DE60011484T2

DE60011484T2 - Kraftstoffeinspritzsystem mit mehreren Einspritzdüsen

Info

Publication number: DE60011484T2
Application number: DE2000611484
Authority: DE
Inventors: Ken Kariya-shi Uchiyama; Nobumasa Kariya-shi Isogai; Hiroshi Kariya-shi Haraguchi
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1999-02-01
Filing date: 2000-01-31
Publication date: 2005-08-11
Anticipated expiration: 2020-02-01
Also published as: EP1026384B1; JP2000220508A; EP1026384A1; JP3487207B2; DE60011484D1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Kraftstoffeinspritzsystem mit einer Vielzahl von Einspritzeinrichtungen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Ein Kraftstoffeinspritzsystem vom Typ Common-Rail ist als eines der Dieselmotorkraftstoffeinspritzsysteme bekannt. Im Kraftstoffeinspritzsystem vom Typ Common-Rail wird eine geeignete Menge an Hochdruckkraftstoff von einer mengenvariablen Hochdruckpumpe einer Common-Rail zugeführt, welche jeden der Dieselmotorzylinder verbindet, so dass der Kraftstoffdruck in der Common-Rail bei einem bestimmten Wert gesteuert werden kann. Der Hochdruckkraftstoff in der Common-Rail wird jeder Einspritzeinrichtung zugeführt, um den Kraftstoff in eine Brennkammer eines Zylinders zu einem geeigneten Zeitpunkt einzuspritzen. Jede Einspritzeinrichtung öffnet bzw. schließt ein Ventil als Antwort auf ein Steuersignal einer ECU (elektronische Steuereinheit), um die Einspritzung rechtzeitig zu starten bzw. zu beenden. Die ECU berechnet die Ventilöffnungsdauer aus der Befehlseinspritzdauer der Einspritzeinrichtung und aus dessen Befehlseinspritzmenge und sendet jeder Einspritzeinrichtung das entsprechende Steuersignal zur Ventilöffnungsdauer.
Bei der Einspritzeinrichtung des Kraftstoffeinspritzsystems des Typs Common-Rail wird gefordert, dass die Genauigkeit der dosierten Einspritzmenge nicht mehr als 1 mm³ bei einem zugeführten Kraftstoffdruck von 100 MPa oder höher sein muss.
Verschiedene Bemühungen in der Entwicklung und der Fertigungssteuerung wurden unternommen, um die Variation der Einspritzeigenschaften der Einspritzeinrichtungen zu reduzieren.
Um die Variation innerhalb eines benötigten Bereichs zu steuern, nehmen Investitionen in Produktionsanlagen und die Einstellarbeiten der Einspritzmenge im Herstellungsprozess notwendigerweise zu, welches in der signifikanten Zunahme der Produktionskosten der Einspritzeinrichtungen resultiert.
Es kann in Betracht gezogen werden, dass individuelle Eigenschaften und die Korrekturdaten der Einspritzeinrichtungen, welche von einer ECU des Kraftstoffeinspritzsystems verwendet werden, ursprünglich in der gleichen ECU gespeichert werden, um die Variation der Einspritzmenge unter der Vielzahl der Einspritzeinrichtungen zu entfernen. Dies erfordert einen Arbeitsgang, um die individuellen Einspritzeinrichtungen und eine spezifische ECU, welche füreinander geeignet sind, zu kombinieren. Mit anderen Worten ausgedrückt, ist es notwendig, eine Einspritzeinrichtung an einem bestimmten Zylinder eines Motors mit mehreren Zylindern anzuordnen und daher wird der Zusammenbau der Einspritzeinrichtungen beschwerlich.
Gemäß dem Stand der Technik, wie in EP-A-0 195 194 veröffentlicht ist, umfasst das Einspritzsystem eine Vielzahl von Einspritzeinrichtungen und Steuereinrichtungen für die Bereitstellung der Steuersignale für die Steuerung der Einspritzeinrichtungen, wobei die Steuereinrichtungen die Ventilöffnungsdauer auf Basis der Befehlseinspritzdauer und der Befehlseinspritzmenge berechnet, um Steuersignale bereitzustellen.
D. h., dass EP-A-0 195 194 ein Kraftstoffeinspritzsystem für Ottomotoren veröffentlicht, bei welchem der Druck des an die Einspritzeinrichtungen zugeführten Kraftstoffs konstant gehalten wird. Ferner umfasst das Kraftstoffeinspritzsystem gemäß EP-A-0 195 194 eine individuelle Korrektur der Einspritzeinrichtungen.
Gemäß eines weiteren Standes der Technik, wie in US-A-5 839 420 veröffentlicht ist, ist ein Kraftstoffeinspritzsystem bereitgestellt, wobei jede einzelne Einspritzeinrichtung des Kraftstoffeinspritzsystems einen Speicher umfasst, welcher einen Kalibrierungscode umfasst.
Gemäß JP 10026046 A wird eine Korrektur der Druckabweichung bereitgestellt.
Die Erfindung wurde im Hinblick auf die vorstehend genannte Situation gemacht. Deshalb ist es ein Gegenstand der Erfindung, Einspritzeinrichtungen und Kraftstoffeinspritzsysteme bereitzustellen, welche mit individuellen Einspritzeigenschaften der jeweiligen Einspritzeinrichtung arbeiten, ohne jedes einzelne der Einspritzeinrichtungen mit den spezifischen Zylindern bzw. einer spezifischen Steuereinheit zu verbinden.
Der Gegenstand wird durch ein Kraftstoffeinspritzsystem mit den Eigenschaften des Anspruchs 1 erreicht. Weitere Entwicklungen sind in den Ansprüchen fortgesetzt.
Erfindungsgemäß wird ein Unterscheidungsdatenspeicher bereitgestellt, welcher vorbestimmte Unterscheidungsdaten der jeweiligen Einspritzeigenschaften speichert, um das Steuersignal auf Basis der Unterscheidungsdaten zu korrigieren.
Da die Einspritzeigenschaften der individuellen Einspritzeinrichtung von den Unterscheidungsdaten unterschieden werden, wird eine diesen Einspritzeigenschaften entsprechende Einspritzsteuerung sichergestellt. Da der Datenspeicher in den Einspritzeinrichtungen eingebaut ist, ist es nicht notwendig, jede Einspritzeinrichtung mit einer Steuereinrichtung in einer Einheit zu verbinden bzw. jede Einspritzeinrichtung einem spezifischen Zylinder des Motors zuzuordnen.
Der Unterscheidungsdatenspeicher kann ein Widerstand sein, dessen Widerstand die Unterscheidungsdaten darstellt, oder eine Marke, auf welcher Strichcodes die Unterscheidungsdaten darstellen.
Erfindungsgemäß umfasst das Einspritzsystem eine Einspritzeinrichtung und eine Steuereinrichtung, welche eine Ventilöffnungsdauer auf Basis der Befehlseinspritzdauer der Einspritzeinrichtung und Befehlseinspritzmenge berechnet und ein der Ventilöffnungsdauer entsprechendes Steuersignal abgibt. Diese Steuereinrichtung umfasst eine Korrekturparameterkarte, in der Korrekturparameter den jeweiligen Unterscheidungsdaten entsprechen und eine der Korrekturparameter wird aus dem Unterscheidungsdatenspeicher ausgewählt, um die Ventilöffnungsdauer zu korrigieren, welche auf Basis der Befehlseinspritzdauer und der Befehlseinspritzmenge berechnet wird.
Da die Kraftstoffeinspritzeigenschaften der jeweiligen Einspritzeinrichtung unterschieden werden, um einen passenden Korrekturparameter auszuwählen, kann die Steuereinrichtung jede Einspritzeinrichtung einfach bestimmen, so dass jede Einspritzeinrichtung mit hoher Genauigkeit gesteuert werden kann. Da die Einspritzeinrichtung einen Datenspeicher aufweist, ist es nicht notwendig, jede Einspritzeinrichtung mit einer Steuereinrichtung zu einer Einheit zu kombinieren bzw. jede Einspritzeinrichtung einem bestimmten Zylinder des Motors zuzuordnen.
Erfindungsgemäß umfasst der Datenspeicher Widerstände und die Steuereinrichtung umfasst eine Widerstandsmesseinrichtung zur Messung dessen Widerstands als Unterscheidungsdaten.
Da die Steuereinrichtung ein Unterscheidungssignal als Widerstand erfassen kann, ist es nicht notwendig, die Korrekturdaten in der Steuereinrichtung erneut zu schreiben, wenn eine Einspritzeinrichtung zur Reparatur ersetzt wird, so dass die Wartbarkeit verbessert werden kann.
Erfindungsgemäß verfügt die Parameterkarte über eine Vielzahl von Korrekturparametern, welche jeweils den Unterscheidungsdaten entsprechen.
Die Vielzahl der Korrekturparameter stellt sicher, dass jede Einspritzeinrichtung mit hoher Genauigkeit gemäß seiner Einspritzeigenschaften korrigiert werden kann. Eine Vielzahl an Korrekturparameter, welche den einzelnen Unterscheidungsdaten entsprechen, verhindern, dass der Speicher kompliziert wird.
Erfindungsgemäß umfasst jeder einzelne Korrekturparameter einen Ausgleichswert der Ventilöffnungsdauer bei einem Basisdruck des zugeführten Kraftstoffs. Die Steuereinrichtung umfasst eine Ventilöffnungseinstellkoeffizientenkarte, in welcher die Einstellkoeffizienten dem zugeführten Druck entsprechen, und der Ausgleichswert einer aktuellen Ventilöffnungsdauer wird durch das Multiplizieren eines Ventilöffnungsdauereinstellkoeffizienten mit dem Ausgleichswert des Basisdrucks ermittelt.
Da ein Ausgleichswert der Ventilöffnungsdauer, welche mit dem zugeführten Kraftstoffdruck in Beziehung steht, ermittelt werden kann, kann die Ventilöffnungsdauer mit hoher Genauigkeit korrigiert werden.
Erfindungsgemäß umfassen die Korrekturparameter einen niederdruckseitigen Ausgleichswert der Ventilöffnungsdauer bei einem niederdruckseitigen Basisdruck des zugeführten Kraftstoffs und einen hochdruckseitigen Ausgleichswert einer Ventilöffnungsdauer bei einem hochdruckseitigen Basisdruck des zugeführten Kraftstoffs. Die Steuereinrichtung ist so gestaltet, dass ein Ausgleichswert bei einem niedrigeren aktuellen Kraftstoffdruck durch das Multiplizieren des Ventilöffnungsdauereinstellkoeffizienten mit dem niederdruckseitigen Ausgleichswert ermittelt werden kann und der Ausgleichswert der Ventilöffnungsdauer bei einem höheren aktuellen Kraftstoffdruck durch das Multiplizieren des Ventilöffnungsdauereinstellkoeffizienten, welcher aus der Ventilöffnungseinstellkoeffizientenkarte gelesen wird, mit dem hochdruckseitigen Ausgleichswert ermittelt werden kann.
Da der Ausgleichswert der Ventilöffnungsdauer beim Basisdruck jeweils separat für die Niederdruckseite und die Hochdruckseite festgelegt wird, kann der Ventilöffnungsdauereinstellkoeffizient mit einer hohen Korrelation festgelegt werden.
Erfindungsgemäß umfassen die Korrelationsparameter einen Ausgleichswert der Ventilöffnungsdauer und der Ausgleichswert der Ventilöffnungsdauer wird durch das Multiplizieren des Ventilöffnungsdauereinstellkoeffizienten mit dem Ausgleichswert der Ventilöffnungsdauer ermittelt.
Die Verzögerung der Ventilöffnungsdauer nach dem Empfang des Steuersignals verursacht einen Fehler der Ventilöffnungsdauer. Demgemäss wird der Ausgleichswert der Ventilöffnungsdauer proportional zum Ausgleichswert der Ventilöffnungsdauer gegeben, so dass die Verzögerung der Ventilöffnungsdauer einfach reduziert werden kann.
Erfindungsgemäß umfasst die Steuereinrichtung eine Ventilöffnungsdauereinstellkoeffizientenkarte, in welcher die Ventilöffnungsdauereinstellkoeffizienten dem Druck des zugeführten Kraftstoffs entsprechen, und ein Ausgleichswert der Ventilöffnungsdauer, welcher durch das Multiplizieren des aus der Ventilöffnungsdauereinstellkoeffizientenkarte gelesenen Ventilöffnungsdauereinstellkoeffizienten mit dem Ausgleichswert der Ventilöffnungsdauer beim Basisdruck ermittelt wird.
Der Ausgleichswert der Ventilöffnungsdauer, welcher im Bezug zum Druck des zugeführten Kraftstoffs steht, kann ermittelt werden, so dass die Ventilöffnungsdauer mit hoher Genauigkeit korrigiert werden kann.
Erfindungsgemäß umfassen die Korrekturparameter gleiche Korrekturparameter, welche jeweils entsprechend für einen Befehlseinspritzmengenbereich festgelegt sind.
Da eine mehr oder weniger größere Einspritzmenge bzw. eine längere oder eine kürzere Ventilöffnungsdauer der Einspritzeinrichtung Faktoren unterscheidet, welche sich auf die Kraftstoffflussrate der Einspritzeinrichtung auswirken, werden die Korrekturparameter innerhalb eines Bereiches der Befehlseinspritzmenge festgelegt, um die Ventilöffnungsdauer mit hoher Genauigkeit zu korrigieren.
Erfindungsgemäß umfassen die Korrekturparameter einen Ausgleichswert der Ventilöffnungsdauer, wenn die Befehlseinspritzmenge kleiner als die Basiseinspritzmenge ist und wenn die Befehlseinspritzmenge größer als die Basiseinspritzmenge ist, und die Ventilöffnungsdauer wird durch lineare Interpolation der Ventilöffnungsdauern festgelegt, welche jeweils an den beiden Basiseinspritzmengenpegeln korrigiert werden.
Deshalb vergrößert bzw. verkleinert sich der Ausgleichswert relativ zur Befehlseinspritzmenge allmählich. Deshalb kann, sogar wenn die vergrößernde bzw. verkleinernde Verhältniszahl zur Befehlseinspritzmenge mit den Einspritzeinrichtungen variiert, die Variation ausgeglichen werden.
1 ist eine Querschnittsdarstellung, welches eine Einspritzeinrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung darstellt.
2 ist ein schematisches Diagramm, welches das vollständige Einspritzsystem gemäß dem Ausführungsbeispiel darstellt.
3 ist ein schematisches Diagramm, welches den Hauptteil des Kraftstoffeinspritzsystems gemäß dem Ausführungsbeispiel darstellt.
4 ist eine Tabelle, welche eine Korrekturparameterkarte des Kraftstoffeinspritzsystems gemäß dem Ausführungsbeispiel darstellt.
5 ist eine Tabelle zur Zuordnung der Widerstände der Widerstände, welche im Kraftstoffeinspritzsystem gemäß dem Ausführungsbeispiel verwendet werden.
6 ist eine Tabelle, welche eine Ventilöffnungsdauereinstellkoeffizientenkarte des Kraftstoffeinspritzsystems gemäß dem Ausführungsbeispiel darstellt.
7 ist ein erstes Flussdiagramm, welches den Steuerbetrieb einer ECU des Kraftstoffeinspritzsystems gemäß dem Ausführungsbeispiel darstellt.
8 ist ein zweites Flussdiagramm, welches den Steuerbetrieb der ECU des Kraftstoffeinspritzsystems gemäß dem Ausführungsbeispiel darstellt.
9 ist ein drittes Flussdiagramm, welches den Steuerbetrieb der ECU des Kraftstoffeinspritzsystems gemäß dem Ausführungsbeispiel darstellt.
10 ist ein viertes Flussdiagramm, welches den Steuerbetrieb der ECU des Kraftstoffeinspritzsystems gemäß dem Ausführungsbeispiel darstellt.
11 ist ein erster Graph, welcher den Betrieb der ECU der Einspritzeinrichtungen und des Kraftstoffeinspritzsystems gemäß dem Ausführungsbeispiel darstellt.
12 ist ein zweiter Graph, welcher den Betrieb der ECU der Einspritzeinrichtungen und des Kraftstoffeinspritzsystems gemäß dem Ausführungsbeispiel darstellt.
13 ist ein schematisches Diagramm, welches den Hauptbestandteil eines Kraftstoffeinspritzsystems gemäß einem ersten Referenzbeispiel darstellt.
14 ist eine Tabelle, welche eine Korrekturparameterkarte des Kraftstoffeinspritzsystems gemäß dem ersten Referenzbeispiel darstellt.
15 ist ein erstes Flussdiagramm, welches den Steuerbetrieb einer ECU des Kraftstoffeinspritzsystems gemäß dem ersten Referenzbeispiel darstellt.
16 ist ein zweites Flussdiagramm, welches den Steuerbetrieb einer ECU des Kraftstoffeinspritzsystems gemäß dem ersten Referenzbeispiel darstellt.
17 ist ein erster Graph, welcher den Betrieb der Einspritzeinrichtung und der ECU gemäß dem ersten Referenzbeispiel darstellt.
18 ist ein zweiter Graph, welcher den Betrieb der Einspritzeinrichtung und der ECU gemäß dem ersten Referenzbeispiel darstellt.
19 ist ein Graph, welcher die Variation der Korrektur der Einspritzpulsdauer im Kraftstoffeinspritzsystem gemäß dem ersten Referenzbeispiel darstellt.
20 ist ein Hauptbestandteil des Kraftstoffeinspritzsystems gemäß einem zweiten Referenzbeispiel darstellt.
21 ist ein Diagramm, welches einen Korrekturparameter eines Kraftstoffeinspritzsystems gemäß dem zweiten Referenzbeispiel darstellt.
22 ist ein erstes Flussdiagramm, welches den Steuerbetrieb des Kraftstoffeinspritzsystems gemäß dem zweiten Referenzbeispiel darstellt.
23 ist ein zweites Flussdiagramm, welches den Steuerbetrieb der ECU des Kraftstoffeinspritzsystems gemäß dem zweiten Referenzbeispiel darstellt.
24 ist ein drittes Flussdiagramm, welches den Steuerbetrieb der ECU des Kraftstoffeinspritzsystems gemäß dem zweiten Referenzbeispiel darstellt.
25 ist ein erster Graph, welcher den Steuerbetrieb einer Einspritzeinrichtung und des Kraftstoffeinspritzsystems gemäß dem zweiten Referenzbeispiel darstellt.
26 ist ein zweiter Graph, welcher den Steuerbetrieb der Einspritzeinrichtung und des Kraftstoffeinspritzsystems gemäß dem zweiten Referenzbeispiel darstellt.
27 ist ein dritter Graph, welcher den Steuerbetrieb der Einspritzeinrichtung und des Kraftstoffeinspritzsystems gemäß dem zweiten Referenzbeispiel darstellt.
28 ist ein Laufzeitdiagramm, welches den Betrieb der Einspritzeinrichtung und des Kraftstoffeinspritzsystems gemäß dem dritten Referenzbeispiel darstellt.
29 ist ein Hauptbestandteil des Kraftstoffeinspritzsystems gemäß dem dritten Referenzbeispiel.
30 ist eine Tabelle, welche eine Korrekturparameterkarte des Kraftstoffeinspritzsystems gemäß dem dritten Referenzbeispiel darstellt.
31 ist eine Tabelle, welche eine Basisventilöffnungsverzögerungsdauer-Karte des Kraftstoffeinspritzsystems darstellt.
32 ist eine Tabelle, welche eine Ventilöffnungsverzögerungseinstellkoeffizientenkarte des Kraftstoffeinspritzsystems gemäß dem dritten Referenzbeispiel darstellt.
33 ist ein erstes Flussdiagramm, welches einen Steuerbetrieb einer ECU des Kraftstoffeinspritzsystems gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel darstellt.
34 ist ein zweites Flussdiagramm, welches den Steuerbetrieb der ECU des Kraftstoffeinspritzsystems gemäß dem dritten Referenzbeispiel darstellt.
35 ist ein drittes Flussdiagramm, welches den Steuerbetrieb der ECU des Kraftstoffeinspritzsystems gemäß dem dritten Referenzbeispiel darstellt.
36 ist ein viertes Flussdiagramm, welches den Steuerbetrieb der ECU des Kraftstoffeinspritzsystems gemäß dem dritten Referenzbeispiel darstellt.
37 ist ein Graph, welcher den Betrieb der Einspritzeinrichtung und der ECU des Kraftstoffeinspritzsystems gemäß dem dritten Referenzbeispiel darstellt.
38 ist ein Laufzeitdiagramm, welches den Betrieb der Einspritzeinrichtung und der ECU des Kraftstoffeinspritzsystems gemäß dem dritten Referenzbeispiel darstellt.
39 ist eine Seitenansicht, welche eine Einspritzeinrichtung gemäß eines vierten Referenzbeispiel darstellt.
40 ist ein schematisches Diagramm, welches einen Prozess zum Einlesen von Strichcodedaten einer Einspritzeinrichtung in die ECU des Kraftstoffeinspritzsystems gemäß dem vierten Referenzbeispiel darstellt.
41 ist ein schematisches Diagramm, welches einen weiteren Prozess zum Einlesen von Strichcodedaten einer Einspritzeinrichtung in die ECU des Kraftstoffeinspritzsystems gemäß dem vierten Referenzbeispiel darstellt.
Eine Einspritzeinrichtung und ein Kraftstoffeinspritzsystem sind gemäß eines Ausführungsbeispiels der Erfindung mit Bezug auf die 1 bis 12 beschrieben. In einem in 2 dargestellten Systemdiagramm, ist der Motor 4 mit einer Vielzahl von Einspritzeinrichtungen 1, welche an den jeweiligen Zylindern angeordnet sind, ausgestattet. Die Vielzahl der Einspritzeinrichtungen 1 sind mit der Common-Rail 5 verbunden. Jede Einspritzeinrichtung 1 umfasst ein elektromagnetisches Ventil 1b, wie in 1 dargestellt ist, und öffnet bzw. schließt das Ventil 1b als Antwort auf ein Steuersignal und versorgt eines der Motorzylinder mit Kraftstoff aus der Common-Rail 5. In diesem Ausführungsbeispiel umfasst der Motor 4 vier Zylinder.
Die Common-Rail 5 ist mit einer mengenvariablen Hochdruckpumpe 6 verbunden, welche ständig Kraftstoff in der Common-Rail 5 bei einem bestimmten Druck speichert. Die mengenvariable Hochdruckpumpe 6 setzt Kraftstoff mit niedrigem Druck, welcher vom Kraftstofftank 7 hochgepumpt wird, unter Druck, bis ein bestimmter hoher Druck erreicht wird.
Das Kraftstoffeinspritzsystem umfasst eine ECU 3 und eine mengenvariable Hochdruckpumpe 6. Die ECU 3 besteht aus bekannter Hardware mit einer CPU o. Ä. und gibt Steuersignale ab, um die Einspritzeinrichtungen 1 zu steuern. Die ECU 3 empfängt Motorzustandssignale von einem Motordrehzahlsensor, einem Zylinderunterscheidungssensor usw., welche nicht dargestellt sind. Ein Drucksensor 8 ist in der Common-Rail 5 angeordnet, um den Common-Rail-Druck zu erfassen, welcher in die ECU 3 eingegeben wird. Die ECU 3 bestimmt die Befehlseinspritzdauer und die Befehlseinspritzmenge gemäß den vorstehend beschriebenen eingegebenen Daten, stellt die Ventilöffnungsdauer und den Ventilöffnungszeitpunkt bereit und sendet Steuersignale an die jeweiligen Einspritzeinrichtungen 1.
Wie in 1 dargestellt ist, besteht die Einspritzeinrichtung 1 aus einer Düse 1a, einem elektromagnetischen Ventil 1b und einem Verbinder 1c. Der Verbinder 1c, welcher eines der Gegenstände der Erfindung ist, ist am oberen Teil des elektromagnetischen Ventils 1b angeordnet.
Die Düse 1a umfasst eine Düsenhalterung 103, ein Nadelventil 106, einen Kolben 108, eine Feder 109, eine Steuerkammer 110, einen Streifenfilter 112 und eine Einspritzkammer 114.
Die Düsenhalterung 103 verfügt über einen am Ende angeordneten Kraftstoffeinspritzdurchlass 102, ein sich schräg nach oben ausdehnendes Einlassteil 104 und ein Rückführungsteil 105. Der Einlassteil 104 ist mit der Common-Rail 5 verbunden (wie in 2 dargestellt ist). Der Rückführungsteil 105 umfasst eine hohle Schraube 129, um mit einer am Kraftstofftank 7 verbundenen Rückleitung verbunden zu werden.
Das Nadelventil 106 ist verschiebbar im Düsenhalter 103 angeordnet, um den Kraftstoffeinspritzdurchlass 102 zu öffnen bzw. zu schließen. Der Kolben 108 ist verschiebbar in einer am oberen Ende des Nadelventils 106 angeordneten Führungsbohrung 107 des Düsenhalters 103 angeordnet. Die Feder 109 ist um den Kolben 108 angeordnet, um das vorgespannte Nadelventil 106 abwärts über den Kolben 108 normal zu schließen. Die Steuerkammer 110 ist an der hinteren Endfläche 108a des Kolbens 108 ausgebildet, welche als eine nach oben und unten bewegliche Kammerwand funktioniert. Der Einlassfluidkanal 111, welcher einen Einlasskanal 111a an der Kante des Einlassteils 104 aufweist, leitet den Hochdruckkraftstoff der Common-Rail 5. Der Streifenfilter 112 ist nach dem Einlasskanal 111a angeordnet, um Fremdpartikel darin zu entfernen. Der Einlassfluidkanal 111 verzweigt in zwei Kanäle an der Basis des Einlassteils 104, wobei sich ein Kanal 113 abwärts zum Kraftstoffeinspritzdurchlass 102 des Düsenkörpers 101 erstreckt.
Die Einspritzkammer 114 ist an einen Teil des Kanals 116 ausgebildet, um ein schräg eingekehltes Teil 106a des Nadelventils 106 zu umgeben, so dass das Nadelventil 106 immer vorgespannt ist, um vom internen Druck geöffnet zu werden.
Der andere sich aufwärts erstreckende Zweigkanal 115 verbindet die Steuerkammer 110 durch die Öffnung 116. Wenn der interne Druck der Steuerkammer 110 so hoch ist, dass die resultierende abwärts drückende Kraft des Nadelventils 106 und die Federkraft der Feder 109 größer als die aufwärts wirkende Kraft der Einspritzkammer 114 wird, bewegt sich das Nadelventil 16 abwärts. Wenn andererseits der interne Druck der Steuerkammer 110 so niedrig wird, dass die abwärts wirkende Kraft kleiner als die aufwärts wirkende kraft wird, bewegt sich das Nadelventil 106 aufwärts.
Die Steuerkammer 110 verbindet sich durch den Kanal 117, welcher am oberen Teil und dem elektromagnetischen Ventil 1b ausgebildet ist, mit dem Rückführungskanal 118, welcher sich in den Boden des Aufnahmegewindes 119 der hohlen Schraube eröffnet und am Rückführungsteil 105 ausgebildet ist. Ein Teil des vom Einlassteil 104 zugeführten Kraftstoffs wird an den Kraftstofftank 7 durch einen Rückführungskanal zurückgeführt, welcher vom Kanal 115, der Öffnung 116, der Steuerkammer 110, dem Kanal 117, dem elektromagnetischen Ventil 1b, dem Rückführungskanal 118 und der hohlen Schraube 129 ausgebildet wird.
Das elektromagnetische Ventil 1b besteht aus einem Ventilteil 120, einer Kolbenstange 123, einem Federraum 124, einem Ankerraum 126, einem Anker 127 und einer Magnetspule 128.
Der Ventilteil 120 des elektromagnetischen Ventils 1b besteht aus einem an der oberen Öffnung des Kanals 117 ausgebildeten Sitzteil 121 und einer als Ventilkörper wirkenden Kugel 122. Die Kugel 122 ist stetig vorgespannt, um durch die von der Feder 125, welche im Federraum 124 vorhanden ist, angetriebenen Kolbenstange 123, welche mit dem Rückführungskanal 118 verbunden ist, geschlossen zu werden. Ein scheibenförmiger Anker 127 ist koaxial in den Ankerraum 126 eingefügt, welcher stetig um den oberen Teil der Kolbenstange 123 mit dem Rückführungskanal 118 verbunden ist.
Die Magnetspule 128 ist oberhalb des Ankers 127 angeordnet, um diesem gegenüber zu stehen. Wenn die ECU 3 ein Steuersignal sendet, wird die Magnetspule 128 erregt, den Anker 127 anzuziehen, so dass die Kolbenstange 123 aufwärts bewegt werden kann. Folglich öffnet das Ventilteil 120, um den Druck der Steuerkammer 110 zu verkleinern, und das Nadelventil 106 wird angehoben, um Kraftstoff einzuspritzen. Wenn die Magnetspule 128 nicht erregt ist, schließt das Ventilteil 120, um den Druck in der Steuerkammer 110 zu vergrößern, so dass das Nadelventil 106 positioniert werden kann, um die Kraftstoffeinspritzung zu beenden.
Der Verbinder 1c verfügt über zwei Anschlüsse 130 und 132, welche mit der ECU 3 über ein Kabel (nicht dargestellt) verbunden sind. Der erste Anschluss 130 leitet Signale von der ECU 3 zur Magnetspule 128 über eine Ansteuerungsleitung 131. Der zweite Anschluss 132 ist mit dem Korrekturwiderstand 2 verbunden, welcher in den Verbinder 1c als Datenspeicher eingebaut ist. Der Korrekturwiderstand 2 wird gewählt, so dass es der Einspritzeigenschaft der Einspritzeinrichtung 1 entspricht, welche durch eine Untersuchung vorherig erfasst wurde.
Wie in 3 dargestellt ist, umfasst die ECU 3 eine Pull-up-Spannungsquelle 32 und einen Pull-up-Widerstand 33, welche die Spannungserfassungsschaltung 3a als eine Einrichtung zur Erfassung des Widerstands ausbilden. Die Pull-up-Spannungsquelle 32 stellt eine konstante Spannung Vc bereit, welche dem Korrekturwiderstand 2 durch den Pull-up-Widerstand 33 zugeführt wird. Die Spannung Vi, welche über dem Korrekturwiderstand auftritt, wird dem A/D-Wandler 34 zugeführt. Die Spannung Vi ist ein Teil der konstanten Spannung Vc geteilt durch den Pull-up-Widerstand 33 und dem Korrekturwiderstand 2 und wird als Ausdruck (1) ausgedrückt, wobei der Widerstand des Pull-up-Widerstands 33 R1 ist und der Widerstand des Korrekturwiderstands 2 R2 ist: Vi = R2 × Vc/(R1 + R2) (1)
Das erfasste Widerstandssignal des Korrekturwiderstands 2, welches die Spannung Vi ist, wird vom A/D-Wandler 34 gewandelt und der CPU 31 zugeführt. Die CPU 31 klassifiziert die erfasste Spannung in 25 Spannungsstufen. Ein Korrekturparameter wird für jede Einspritzeinrichtung 1, welcher für die jeweiligen Spannungspegel entsprechende individuelle Einspritzeigenschaften aufweist, aus der Korrekturparameterkarte 35 gewählt.
Die Korrekturparameterkarte 35 wird im ROM 310 zusammen mit dem Steuerprogramm der Einspritzeinrichtungen 1 und der variablen Kapazität der Hochdruckpumpe 6 gespeichert, wie in 4 dargestellt ist. Jede der Zahlen 1 bis 25 in der Tabelle bezeichnet eine der Spannungsstufen an. Eine höhere Zahl bezeichnet eine höhere Spannungsstufe. Die Korrekturparameterkarte 35 ist eine zwei-dimensionale Karte, in welcher eine Spannungsstufe der Spannung Vi einem Paar von Korrekturparametern tqcmh und tqcml entspricht. Die Korrekturparameter tqcmh und tqcml werden für die Ausgleichskorrektur einer Einspritzpulsdauer bzw. Ventilöffnungsdauer verwendet, welche aus einer Befehlseinspritzmenge berechnet wird. Ein Korrekturparameter tqcmh ist ein hochseitiger Korrekturwert, welcher verwendet wird, wenn der Common-Rail-Druck höher als ein bestimmter Druck ist, und der andere Korrekturparameter tqcml ist ein niederseitiger Korrekturwert, welcher verwendet wird, wenn der Common-Rail-Druck kleiner als der bestimmte Druck ist.
Die CPU 31 wählt ein Paar Korrekturparameter tqcmh und tqcml aus der Korrekturparameterkarte 35 gemäß der Spannungsstufe aus, welche der Spannung Vi entspricht. Z. B., wenn die Spannung Vi der Spannungsstufe "7" in 4 entspricht, ist der hochseitige Korrekturwert tqcmh gleich –20 μs und der niederseitige Korrekturwert tqcml gleich +20 μs. Der Widerstand des Korrekturwiderstands 2, welcher die Spannung Vi korrigiert, sollte durch das Inbetrachtnehmen des variablen Widerstands des Widerstands 2 aufgrund der Temperaturänderung und der Genauigkeit des A/D-Wandlers 34 zugewiesen werden. 5 stellt ein Beispiel einer Zuweisung der Widerstände dar, wobei die Spannung Vc 5,0 V beträgt und der Widerstand des Pull-up-Widerstands 33 619 Ω beträgt. Der Unterschied zwischen zwei angrenzenden Widerständen wird größer sowie der Widerstandswert sich vergrößert, welches dem Ausdruck (1) entspricht. Folglich kann eine Spannung Vi, welche von einem Korrekturwiderstand 2 bereitgestellt wird, nicht zu nahe an einer anderen Spannung Vi, welche von einem weiteren Korrekturwiderstand 2 bereitgestellt wird, sein, so dass die Korrekturparameter tqcmh und tqcml korrekt gewählt werden können. Jede der Spannungsstufen wird so festgelegt, dass der Entwurfszielwert der Spannung Vi in der Mitte der Spannungsstufe liegt. Um Probleme zu minimieren, wenn der Widerstand eines anderen Korrekturwiderstands, welcher an einen passenden Korrekturwiderstand angrenzt, fälschlicherweise gewählt wird, werden diese so zugewiesen, dass die Korrekturwerte der Widerstände in der Reihenfolge der Größe sind, wie in 4 dargestellt ist.
Die ECU 3 umfasst ferner eine Ventilöffnungsdauereinstellkoeffizientenkarte 36. Die Einstellkoeffizientenkarte 36 ist zusammen mit einer Korrekturparameterkarte 35 gespeichert. 6 stellt eine Einstellkoeffizientenkarte 36 dar, in welcher ein Paar Korrekturparameter t_mtqpch und t_mtqpcl einem Common-Rail-Druckpegel entsprechen. Der Korrekturparameter stellt den Ausgleichswert der Einspritzpulsdauer gemäß dem Common-Rail-Druck ein und wird verwendet, um eine Basispulsdauer zusammen mit einem hochseitigen Korrekturparameter tqcmh und einem niederseitigen Korrekturparameter tqcml zu korrigieren. Der niederseitige Korrekturparameter t_mtqpch wird 0 (null) bei niedrigen Druckpegeln und der hochseitige Korrekturparameter t_mtqpcl wird 0 (null) bei höheren Druckpegeln.
In 7 wird eine Initialroutine ausgeführt, nachdem der Zündschlüsselschalter IG eingeschaltet wurde. Nachdem ein RAM und andere Teile im Schritt S101 initialisiert wurden, wird die Spannung Vi jedes Korrekturwiderstands 2, welche in den Verbindern 1c der Einspritzeinrichtungen 1 angeordnet sind, im Schritt S102 gelesen. Im Schritt S103 werden hochseitige Korrekturparameter (j) (j = 0, 1, 2, 3: Zylindernummer) und niederseitige Druckkorrekturparameter tqcml (j) für die jeweiligen Einspritzeinrichtung 1 aus der Korrekturparameterkarte 35 herausgenommen. Die hochseitigen Korrekturparameter tqcmh (j) und die niederseitigen Korrekturparameter tqcml (j) sind im vorstehend genannten RAM gespeichert, um der Zylindernummer zu entsprechen. Wenn die Spannung Vi im Schritt S103 außerhalb aller Spannungsstufen ist bzw. wenn die Spannung Vi kleiner als die niedrigste Stufe ist oder höher als die höchste Stufe ist, wird bestimmt, dass das mit dem Korrekturwiderstand 2 und der ECU 3 verbundene Kabel kurzgeschlossen oder unterbrochen wird. Nachfolgend werden dann die hochseitigen Korrekturparameter tqcmh (j) und die niederseitigen Korrekturparameter tqcml (j) auf 0 μs festgelegt.
Diese Parameter werden lediglich in der Initialroutine gewählt, um Fehler beim Messen der Spannung Vi zu verhindern, welche aufgrund von elektrischen Störungen entstehen, und werden aufrechterhalten bis der Zündschlüsselschalter erneut eingeschaltet wird.
Um fehlerhaftes Speichern im RAM zu verhindern, wird eine Ober-/Untergrenzenprüfroutine ausgeführt, wie in 8 dargestellt ist. Im Schritt S201 wird untersucht, ob jedes der hochseitigen Korrekturparameter tqcmh (j) und der niederseitigen Korrekturparameter tqcml (j) ein passender Wert ist, um aus der Korrekturparameterkarte 35 gewählt zu werden oder nicht. Mit anderen Worten wird untersucht, ob der hochseitige Korrekturparameter tqcmh (j) zwischen dem Maximalwert EP2H (z. B. +40 μs in 4) und dem Minimalwert EN2H (z. B. –40 μs in 4) ist oder nicht und ob der niederseitige Korrekturparameter tqcml (j) zwischen dem Maximalwert EP2L (z. B. +50 μs in 4) und dem Minimalwert EN2L (z. B. –50 μs in 4) ist oder nicht. Wenn das Ergebnis JA ist, dann wird erfasst, dass kein Fehler im RAM vorhanden ist, und die Routine wird beendet.
Wenn das Ergebnis im Schritt S201 NEIN ist, dann wird erfasst, dass ein Fehler im RAM vorliegt. Dann folgt Schritt S202, bei welchem der hochseitige Korrekturparameter tqcmh (j) und der niederseitige Korrekturparameter tqcml (j) auf 0 (null) festgelegt werden, so dass keine Korrektur vorgenommen werden kann. Dann wird die Routine beendet.
Wie in 9 dargestellt ist, wird eine 8-ms-Routine alle 8 ms ausgeführt. In dieser Routine werden die Druckkorrekturparameter tqcm (j) zur Korrektur der Basispulsdauer für die jeweiligen Zylinder berechnet. Im Schritt S301 wird der Common-Rail-Druck gelesen. Im Schritt S302 werden die Ventilöffnungszeiteinstellkoeffizienten t_mtqpch und t_mtqpcl, welche einem Common-Rail-Druck entsprechen, aus der Einstellkoeffizientenkarte 36 gewählt. Wenn ein solcher Common-Rail-Druck zwischen angrenzenden in der Karte gespeicherten Druckstufen liegt, werden diese durch die lineare Interpolation der Einstellkoeffizienten t_mtqpch und t_mtqpcl berechnet, welche den angrenzenden Common-Rail-Druckstufen entsprechen. Dann wird der Druckkorrekturparameter tqcm(j) durch den hier folgenden Ausdruck (2), dem hochseitigen Korrekturparameter tqcmh (j) und dem niederseitigen Korrekturparameter tqcml (j) berechnet: tqcm (j) = t_mtqpch × tqcmh (j) + t_mtqpcl × tqcml (j) (2)und die Routine wird beendet.
In der Zwischenzeit wird ein Zwischenbereich zwischen einer höheren Druckstufe und einer niederen Druckstufe (z. B. der Bereich zwischen 48 MPa und 64 MPa, wie in 6 dargestellt ist) durch die lineare Interpolation des Druckkorrekturparameters tqcm (j) an der höchsten Seite der niederseitigen Korrekturstufe und des Druckkorrekturparameters tqcm (j) an der niedrigsten Seite der hochseitigen Korrekturstufe berechnet.
10 ist eine Winkelsynchronisierungsroutine, welche im Falle des Vierzylindermotors jede 180° CA (Kurbelwinkel) ausgeführt wird. Im Schritt S401 werden die Fahrzeugzustandsparameter, wie z. B. der Drosselventilöffnungswinkel Ac und die Fahrzeuggeschwindigkeit, erfasst. Im Schritt S402 wird die Befehlseinspritzmenge aus den Fahrzeugzustandsparametern berechnet und im Schritt S403 wird die Befehlseinspritzdauer berechnet. Im folgenden Schritt S404 wird die Basispulsdauer tqbase, welche die Einschaltdauer der Einspritzeinrichtung ist, aus der vorstehend genannten Befehlseinspritzmenge berechnet. Dann folgt Schritt S405, bei welchem eines der Zylindernummern gelesen wird. Im Schritt S406 wird der dem gleichen Zylinder zugeordneten Druckkorrekturparameter tqcm (j) gelesen. Im Schritt S407 wird die im Schritt S404 gelesene Basispulsdauer tqbase zu dem im Schritt S408 gelesenen Druckkorrekturparameter tqcm (j) addiert, wobei die korrigierte Einspritzpulsdauer tqfin ermittelt wird. Im Schritt S408 wird die korrigierte Einspritzpulsdauer tqfin in einem Ansteuerimpulssteuerregister. Die Ansteuerimpulse werden den Einspritzeinrichtungen zugeführt, so dass das elektromagnetische Ventil 1b während der korrigierten Einspritzpulsdauer unter Strom gesetzt wird.
Im vorstehend beschriebenen Flussdiagramm, wird der Einstellkoeffizient t_mtqpch 0 (null), wenn der Common-Rail-Druck niedrig ist, und der Einstellkoeffizient t_mtqpcl 0 (null), wenn der Common-Rail-Druck hoch ist, wie in der Einstellkoeffizientenkarte 36 der 6 dargestellt ist. Deshalb ist, wenn der Common-Rail-Druck hoch ist (z. B. 135 MPa), der Druckkorrekturparameter tqcm (j) das mathematische Produkt aus dem hochseitigen Korrekturparameters tqcmh (j) und dem Einstellkoeffizienten t_mtqpch. Andererseits ist, wenn der Common-Rail-Druck niedrig ist (z. B. 48 MPa), der Druckkorrekturparameter tqcm (j) das mathematische Produkt aus dem niederseitigen Korrekturparameter tqcml (j) und dem Einstellkoeffizienten t_mtqpcl.
Der hochseitige Korrekturparameter tqcmh (j) und der niederseitige Korrekturparameter tqcml (j) werden jeder Einspritzeinrichtung zugeführt, um der jeweiligen Einspritzeigenschaft zu entsprechen. Jedoch ist die Einstellkoeffizientenkarte gleich, wenn das Kraftstoffeinspritzsystem mit den Einspritzeinrichtungen 1 gleich ist. Gemäß dem Kraftstoffeinspritzsystem nach dem bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung wird der Druckkorrekturparameter tqcm (j) für die höhere Druckstufe (tqcmh (j)) separat von dem für die niedrigere Druckstufe (tqcml (j)) festgelegt, wobei der Druckkorrekturparameter tqcm (j) jeder einzelnen Einspritzeinrichtung mit hoher Genauigkeit zugeordnet werden kann.
11 ist ein Graph mit den Korrekturwerten T, welche mit verschiedenen Basisdruckstufen auf der horizontalen Achse und dem korrigierten Wert Ti anderer Druckstufen auf der vertikalen Achse, auf welcher die Korrekturparameter (μs), welche der Basispulsdauer entsprechen, berechnet werden, so dass eine passende Befehlseinspritzmenge für jede Einspritzeinrichtung aus der Vielzahl an Einspritzeinrichtungen 1 aus den verschiedenen Common-Rail-Druckstufen ermittelt werden kann. Dann wird ein Koeffizient aus einer Korrelation zwischen den Korrekturwerten T und dem korrigierten Wert Ti berechnet, um eine Korrelationsfunktion (Ti = ki × T) bereitzustellen. Wenn der Korrelationskoeffizient gegen 1 strebt, entspricht der Koeffizient ki eher dem Einstellkoeffizienten t_mtqpch bzw. t_mtqpcl. Mit anderen Worten kann jeder Einspritzeinrichtung 1 ein entsprechender Druckkorrekturparameter tqcm (j) zugeordnet werden.
12 ist ein Graph, welcher Korrelationskoeffizienten darstellt, welche relativ zum Common-Rail-Druck sind. Wenn der Basisdruck an einer höheren Druckseite festgelegt wird, wird der Korrelationskoeffzient kleiner, während der Druck niedriger wird. Die Druckkorrekturparameter tqcm (j) bei höheren Druckseiten (hochseitiger Druck) werden vom hochseitigen Korrekturparameter tqcmh (j) berechnet und die Druckkorrekturparameter tqcm (j) bei niedrigeren Seiten werden vom niedrigseitigen Korrekturparameter tqcml (j) berechnet. Deshalb kann die Kraftstoffeinspritzdauer jeder Einspritzeinrichtung mit hoher Genauigkeit korrigiert werden.
Ein Korrekturwiderstand ist im Verbinder 1c jeder Einspritzeinrichtung 1 vorhanden, so dass die Einspritzpulsdauer korrigiert werden kann, um der Einspritzeigenschaft zu entsprechen. Deshalb ist es nicht notwendig, jede Einspritzeinrichtung 1 mit einer maßgeschneiderten ECU 3 zu kombinieren bzw. jede Einspritzeinrichtung 1 einem bestimmten Zylinder eines Motors zuzuordnen.
Da die Einspritzeinrichtungen 1 voneinander durch den Widerstand der Korrekturwiderstands unterschieden werden, kann die ECU 3 die Unterscheidungsdaten einfach erhalten, wenn es die Widerstände mit elektrischem Strom versorgt. Wenn eine Einspritzeinrichtung 1 durch Reparatur o. Ä. ersetzt wird, kann die ECU 3 einen Korrekturparameter gemäß der über den Widerstand, wenn dieser initialisiert wird, erfassten Spannung wählen. Deshalb ist es nicht notwendig, das ROM 310 erneut zu beschreiben, wenn eine Einspritzeinrichtung 1 ersetzt wird. Dies verbessert die Wartbarkeit.
Die Korrekturparameterkarte 35 ist eine mehrdimensionale Karte der Spannung Vi, in welcher eine Vielzahl von Einspritzeigenschaftsdaten (Korrekturparameter) für jede Einspritzeinrichtung 1 verfügbar sind, ohne einen komplizierten Aufbau mit der Vielzahl der Korrekturwiderstände 2 und der Spannungserfassungsschaltungen 3a für jede Einspritzeinrichtung 1 zu haben.
Erstes Referenzbeispiel
Ein Kraftstoffeinspritzsystem wird nachfolgend mit dem Bezug auf die 13 bis 19 beschrieben. Die ECU 3A unterscheidet sich vom ersten Ausführungsbeispiel. Die ECU 3A verfügt grundsätzlich über den gleichen Aufbau wie im Ausführungsbeispiel, abgesehen von der Korrekturparameterkarte 35A.
Die Korrekturparameterkarte 35A, wie in 14 dargestellt ist, verfügt über zwei Korrekturparameter TQC1 (j) und TQC2 (j) für jeden Spannungspegel Vi. Der Korrekturparameter wird bereitgestellt durch eine Ausgleichskorrektur der Einspritzpulsdauer, welche der Ventilöffnungsdauer entspricht, welche von der Befehlseinspritzmenge berechnet wird. Eine ist der erste Korrekturparameter für eine großmengenseitige Basiseinspritzmenge (z. B. 50 mm³/st) und die andere ist der zweite Korrekturparameter für eine kleinmengenseitige Basiseinspritzmenge (z. B. 5 mm³/st).
15 und 16 stellen ein Flussdiagramm einer ECU 3A dar, welche die Einspritzeinrichtungen 1 steuern.
In 15 wird eine Initialroutine ausgeführt, nachdem der Zündungsschlüssel eingeschaltet wird. Im Schritt S501 werden ein RAM und andere Komponenten initialisiert. Danach werden im Schritt S501 die Anschlussspannungen Vi des jeweilig eingebauten Widerstands 2 gelesen. Im Schritt S503 werden der erste Korrekturparameter TQC1 (j) und der zweite Korrekturparameter TQC2 (j) für jeden Zylinder (j = 1, 2, 3, 4) aus der Korrekturparameterkarte 35A erhalten. Der erste Korrekturparameter TQC1 (j) und der zweite Korrekturparameter TQC2 (j) werden für jeden Zylinder im RAM gespeichert. Wenn die Spannung Vi im Schritt S503 außerhalb eines der Spannungsstufen ist bzw. wenn der Druck kleiner als der Druckt, welcher der kleinsten Spannungsstufe entspricht, oder größer als der Druck, welcher der höchsten Spannungsstufe entspricht, wird in Betracht gezogen, dass ein Kabel, welches die Einspritzeinrichtung 1 und die ECU 3A verbindet, kurzgeschlossen bzw, unterbrochen wird. Konsequenter Weise werden der erste Korrekturparameter TQC1 (j) und der zweite Korrekturparameter TQC2 (j) auf 0 μs gesetzt, um die Korrektur zu beenden.
Die Korrekturparameter TQC1 (j) und TQC2 (j) werden lediglich in des Initialroutine gewählt und werden nicht erneuert, bis der Zündschlüssel erneut eingeschaltet wird. Z. B. wird eine Ober-Untergrenzüberprüfungsroutine jede 64 ms ausgeführt, um eine fehlerhafte Speicherung im RAM zu verhindern, wie im Ausführungsbeispiel beschrieben ist. Wenn es als fehlerhafte Speicherung im RAM betrachtet wird, wird der erste Korrekturparameter TQC1 (j) und der zweite Korrekturparameter TQC2 (j) auf 0 (null) festgelegt.
6 stellt eine Winkelsynchronisierungsroutine dar, welche jede 180° CA (Kurbelwinkel) für den Fall eines Vierzylindermotors ausgeführt wird. Im Schritt S601, werden Arbeitsparameter gelesen, wie z. B. ein Drosselöffnungswinkel Ac, eine Fahrzeuggeschwindigkeit o. Ä. Dann wird eine Befehlseinspritzmenge auf der Basis der vorstehend genannten Arbeitsparameter im Schritt S602 berechnet und die Befehlseinspritzdauer wird im Schritt S603 berechnet. Im Schritt S604 wird die Basispulsdauer tqbase auf der Basis der vorstehend genannten Daten inklusive der Befehlseinspritzmenge berechnet, um zum Schritt S605 fortzuschreiten. Die Nummer des Zylinders, um Kraftstoff einzuspritzen, wird im Schritt S605 gelesen und der Korrekturparameter, welcher der berechneten Einspritzmenge entspricht, wird im Schritt S606 berechnet. Die Korrekturparameter TQC (j) werden berechnet, wie nachfolgend beschrieben ist. Erstens werden die Korrekturparameter TQC1 (j) und TQC2 (j) gelesen, welche dem vorstehend genannten Zylinder zugeordnet sind. Dann wird, wie in 17 dargestellt ist, der Korrekturparameter TQC (j) durch die lineare Interpolation auf Basis des ersten Korrekturparameters TQC1 (j) der großmengenseitigen ersten Basiseinspritzmenge (50 mm³/st) und des zweiten Korrekturparameters TQC2 (j) der kleinmengenseitigen zweiten Basiseinspritzmenge (5 mm³/st) berechnet. Im Schritt S607 wird der Korrekturparameter TQC (j) zur Basispulsdauer tqbase addiert, welche im Schritt S604 berechnet wird, um eine korrigierte (letzte) Pulsdauer tqfin bereitzustellen. Im Schritt S608 wird die Basispulsdauer tqfin im Ansteuerimpulssteuerregister festgelegt. Der Ansteuerimpuls wird der Einspritzeinrichtung 1 zugeführt, um das elektromagnetische Ventil 1b während der korrigierten Pulsdauer zum Einspritzen von Kraftstoff zu erregen.
Wie in 18 dargestellt ist, nimmt die Kraftstoffmenge, welche korrigiert werden muss, allmählich zu bzw. ab, während die Befehlseinspritzmenge zunimmt. Mit anderen Worten kann der Steigungswinkel bzw. der Koeffizient einer Funktion der Befehlseinspritzmenge, welcher relativ zur Einspritzpulsdauer ist, geändert werden, um zu jeder Einspritzeinrichtung 1 zu passen.
Der Korrekturparameter TQC (j) kann ermittelt werden, wenn der erste Korrekturparameter TQC1 (j) und zweite Korrekturparameter TQC2 (j), welche aus der Korrekturparameterkarte 35A gewählt sind, mit dem Koeffizient K, welcher dem Common-Rail-Druck entspricht, multipliziert werden. Wie in 19 dargestellt ist, ist der Koeffizient K gleich 1 (eins), wobei der Common-Rail-Druck PC kleiner als ein zugeführter Kraftstoffdruck (z. B. 60 MPa) zum Zeitpunkt, wenn die Korrekturparameter TQC1 (j) und TQC2 (j) erfasst werden, ist und kleiner wird, während der Common-Rail-Druck PC größer wird, solange es höher als der zugeführte Kraftstoffdruck ist.
Zweites Referenzbeispiel
Ein Kraftstoffeinspritzsystem wird mit Bezug auf die 20 bis 27 beschrieben. In diesem System wird eine Voreinspritzung zum vorherigen Einspritzen einer kleinen Menge von Kraftstoff angepasst. Die ECU 3B ersetzt die ECU 3 des Kraftstoffeinspritzsystems nach dem Ausführungsbeispiel. Die ECU 38 verfügt grundsätzlich über den gleichen Aufbau wie das Ausführungsbeispiel, abgesehen von der Korrekturparameterkarte 35B.
In der Korrekturkarte 35B entsprechen ein Paar Korrekturparameter TQPC (j) und TQMC (j) jeder Spannung Vi, welche das erfasste Widerstandssignal des Korrekturwiderstands 2. Das Paar Korrekturparameter TQPC (j) und TQMC (j) wird für die Ausgleichskorrektur der Einspritzpulsdauer verwendet, welche die aus der Befehlseinspritzmenge berechneten Ventilöffnungsdauer ist. TQPC (j) ist der Vorkorrekturparameter der Einspritzung, welche verwendet wird, wenn die Befehlseinspritzmenge klein ist, und TQMC (j) ist der Hauptkorrekturparameter, welcher verwendet wird, wenn die Befehlseinspritzmenge der Einspritzeinrichtung 1 groß ist.
In 22 wird eine Initialroutine gestartet, nachdem der Zündschlüssel eingeschaltet wurde. Im Schritt S701 werden das RAM und andere Teile initialisiert. Im Schritt S702 wird die Anschlussspannung Vi des Widerstands 2 gelesen. Im Schritt S703 werden der Vorkorrekturparameter TQPC (j) und der Hauptkorrekturparameter TQMC (j) für jeden Zylinder in einem RAM gespeichert. Im Schritt S703 wird, wenn die Spannung Vi außerhalb einer der Spannungsstufen ist bzw. wenn der Druck kleiner als der Druck, welcher der kleinsten Spannungsstufe entspricht, oder höher als der Druck, welcher der höchsten Druckstufe entspricht, in Betracht gezogen, dass das die Einspritzeinrichtung 1 und die ECU 3 verbindende Kabel kurzgeschlossen bzw. unterbrochen wird. Konsequenter Weise werden der Vorkorrekturparameter TQPC (j) und der Hauptkorrekturparameter TQMC (j) auf 0 μs gesetzt, um die Korrektur zu beenden.
Die Korrekturparameterpaar TQPC (j) und TQMC (j) werden lediglich in der Initialroutine gewählt und werden nicht erneuert, bis der Zündschlüssel erneut eingeschaltet wird. Z. B. wird eine Ober-/Untergrenzüberprüfungsroutine jede 64 ms ausgeführt, um eine fehlerhafte Speicherung im RAM zu verhindern, wie im Ausführungsbeispiel beschrieben ist. Wenn es als fehlerhafte Speicherung im RAM betrachtet wird, wird der Vorkorrekturparameter TQPC (j) und der Hauptkorrekturparameter TQMC (j) auf 0 (null) festgelegt.
23 stellt eine Winkelsynchronisierungsroutine dar, welche jede 180° CA (Kurbelwinkel) für den Fall eines Vierzylindermotors ausgeführt wird. Im Schritt S801, werden Arbeitsparameter gelesen, wie z. B. ein Drosselöffnungswinkel Ac, eine Fahrzeuggeschwindigkeit o. Ä. Dann wird eine Befehlsgesamteinspritzmenge auf der Basis der vorstehend genannten Arbeitsparameter im Schritt S802 berechnet und die Befehlseinspritzmenge QPLT wird im Schritt S803 berechnet. Im Schritt S804 wird die Haupteinspritzmenge QMAIN anhand dem folgenden Ausdruck (3) berechnet: QMAIN = QFIN – QPLT (3)
Im Schritt S805 wird der Common-Rail-Druck gelesen. Im Schritt S806 werden die Basisvoreinspritzdauer TQPLT und die Basishaupteinspritzdauer TQMAIN aus der Befehlsvoreinspritzmenge QPLT und der Befehlshaupteinspritzmenge QMAIN und dem Common-Rail-Druck PC ermittelt. Im Schritt S807 werden die korrigierten Einspritzpulsdauern TQPLTF und TQMAINF berechnet.
24 stellt die Details des Schritts S807 dar. Im Schritt S901 wird die Zylindernummer (j) gelesen und die entsprechenden Korrekturparameter TQPC (j) und TQMC (j) werden im Schritt S902 gelesen. Im Schritt S903 werden die Einspritzpulsdauern TQPLTF und TQMAINF von den folgenden Ausdrücken (4) berechnet, während Tth ein Schwellwert ist. TQPLTF = TQPLT + TQPC (j) TQMAINF = TQMAIN + PQPC (j) (QMAIN < Tth) TQMAINF = TQMAIN + TQMAIN + TQMC (j) (QMAIN ≥ Tth) (4)
Folglich werden die Korrekturparameter für die Einspritzpulsdauer TQPLT und TQMAIN unterschiedlich für große und kleine Mengen festgelegt.
Im Schritt S808 werden die Einspritzdauern TPLT und TMAIN auf der Basis der Motordrehzahl und der Befehlsgesamteinspritzmenge berechnet. Die Einspritzdauer wird als Kurbelwinkel angegeben und ein vorbestimmter Basispuls der Kurbelwinkelsignale entspricht einem zu erfassenden Basiswinkel. Die im Schritt S809 korrigierten Einspritzpulsdauern TQPLTF und TQMAINF und die Befehlseinspritzdauern TPLT und TMAIN werden im Einspritzpulssteuerregister festgelegt. Die entsprechenden Einspritzpulse werden den Einspritzeinrichtungen 1 zugeführt, um Kraftstoff einzuspritzen.
Folglich wird jeder Einspritzeinrichtung 1 ein Paar Korrekturparameter zugeordnet, einen für eine kleine Menge und einen für eine große Menge. Z. B., wenn ein Schwellwert Tth 10 mm³/st beträgt, der Vorkorrekturparameter TQPC = –10 μs beträgt und der Hauptkorrekturparameter TQMC = +10 μs beträgt, wird das Ergebnis in 25 dargestellt.
26 ist ein Graph, welcher den Zusammenhang zwischen der Befehleinspritzmenge und der Einspritzpulsdauer vor der Korrektur darstellt. Es ist ein Unterschied zwischen der Form der Voreinspritzung und der Haupteinspritzung. Bei der Voreinspritzung wird das Nadelventil 106 nicht vollständig gehoben, so dass der Kraftstofffluss der Drosselung vom Sitz bestimmt wird. Im Haupteinspritzbereich ist es vollständig angehoben, so dass der Kraftstofffluss vom Kraftstoffeinspritzdurchlass 102 bestimmt wird. Deshalb sollte der Korrekturparameter zwischen dem Voreinspritzbereich und dem Haupteinspritzbereich unterschiedlich sein. Wie in 27 dargestellt ist, wird die Ausgleichskorrektur im Vorkorrekturbereich unterschiedlich zum Hauptkorrekturbereich vorgenommen, so dass die akkurate Korrektur für jede Einspritzeinrichtung ausgeführt werden kann.
Drittes Referenzbeispiel
Ein drittes Referenzbeispiel wird mit dem Bezug auf die 28 bis 38 beschrieben. Wie in 28 dargestellt ist, wird ein Korrekturparameter bzw. ein Fragment ΔT zur Basispulsdauer, welche von der Befehlseinspritzmenge berechnet wurde, hinzu addiert bzw. davon subtrahiert, um die Einspritzpulsdauer zu verkürzen, so dass die Einspritzrate zeitlich von ➀ bis ➁ komprimiert wird. Konsequenter Weise ändert sich die Einspritzrate der jeweiligen Einspritzeinrichtungen nicht, sogar wenn die Einspritzeigenschaften der Einspritzeinrichtungen 1 sich voneinander unterscheiden. In diesem Ausführungsbeispiel wird die Einspritzdauer einzeln sukzessive korrigiert, wie von ➂ angezeigt wird. Als ein Ergebnis kann eine einfache Gestaltung mit gewünschten Verbrennungseigenschaften bereitgestellt werden.
Wie in 29 dargestellt ist, unterscheidet sich die ECU 3C nur von der ECU 3 des ersten Ausführungsbeispiels dadurch, dass die ECU 3C über eine Korrekturparameterkarte 35C verfügt.
Die Korrekturparameterkarte 35C verfügt, wie in 30 dargestellt ist, über ein Paar Korrekturparameter TQPC' (j) und TQMC' (j), welche jeder Spannung Vi entsprechen. Das Korrekturparameterpaar TQPC' (j) und TQMC' (j) ist für die Ausgleichskorrektur der Einspritzpulsdauer vorgesehen, welches der auf Basis der Befehlseinspritzmenge berechneten Ventilöffnungsdauer entspricht. Der Korrekturparameter TQPC' (j) ist ein Korrekturparameter für die Kleinmengenkraftstoffvoreinspritzung und TQMC' (j) ist ein Korrekturparameter für die Großmengenkraftstoffvoreinspritzung. Das Parameterpaar, Voreinspritzkorrektur TQPC' (j) und Haupteinspritzkorrektur, TQMC' (j) wird dazu verwendet, um die Basispulsdauer zu korrigieren, welche von der Befehlseinspritzmenge berechnet wird, wie im dritten Ausführungsbeispiel. Die ECU 3C verfügt über eine Einspritzverzögerungsdauerkarte 37 und eine Einspritzverzögerungseinstellkoeffizientenkarte 38, welche im ROM 310 zusammen mit der Korrekturparameterkarte 35C gespeichert sind.
31 ist eine Tabelle, welche den Inhalt einer Basiseinspritzverzögerungsdauerkarte 37 darstellt, in welcher die Basiseinspritzverzögerungsdauer TD dem Common-Rail-Druck PC entspricht. 32 ist eine Tabelle, welche den Inhalt einer Einspritzverzögerungseinstellkoeffizientenkarte 38 darstellt, in welcher der Einspritzverzögerungseinstellkoeffizient Kpc dem Common-Rail-Druck PC entspricht.
In 33 wird die Initialroutine ausgeführt, nachdem der Zündschlüssel eingeschaltet wird. Im Schritt S1001 werden das RAM und andere Komponenten initialisiert. Im Schnitt S1002 wird die Anschlussspannung Vi des Widerstands 2 gelesen, welcher im Verbinder 1c jeder Einspritzeinrichtung 1 eingebaut ist. Im Schritt S1003 werden der Vorkorrekturparameter TQPC' (j) und der Hauptkorrekturparameter TQMC' (j) für jeden Zylinder in einem RAM gespeichert. Im Schritt S1003 wird, wenn die Spannung Vi außerhalb einer der Spannungsstufen ist bzw. wenn der Druck kleiner als der Druck, welcher der höchsten Spannungsstufe entspricht, in Betracht gezogen, dass ein Kabel, welches die Einspritzeinrichtung 1 und die ECU 3 verbindet, kurzgeschlossen bzw. unterbrochen wird. Konsequenter Weise werden der Vorkorrekturparameter TQPC (j) und der Hauptkorrekturparameter TQMC (j) jeweils auf 0 μs gesetzt. Das Paar der Korrekturparameter TQPC (j) und TQMC (j) wird lediglich in der Initialroutine gewählt und wird nicht erneuert, bis der Zündschlüssel erneut eingeschaltet wird. Deshalb wird die Ober-/Untergrenzenprüfroutine jede 64 ms ausgeführt, um eine fehlerhafte Speicherung im RAM zu verhindern. Wenn es als fehlerhafte Speicherung im RAM erachtet wird, werden der Vorkorrekturparameter TQPC' (j) und der Hauptkorrekturparameter TQMC' (j) auf 0 (null) gesetzt.
34 ist eine Winkelsynchronisierungsroutine, welche jede 180° CA (Kurbelwinkel) im Fall des Vierzylindermotors ausgeführt wird. Im Schritt S1101 werden Arbeitsparameter, wie z. B. ein Drosselöffnungswinkel Ac, eine Fahrzeuggeschwindigkeit o. Ä. gelesen. Dann wird eine Befehlsgesamteinspritzmenge QFIN auf der Basis der vorstehend genannten Arbeitsparameter im Schritt S1102 berechnet und die Befehlsvoreinspritzmenge QPLT wird im Schritt S1103 berechnet. Im Schritt S1104 wird die Befehlshaupteinspritzmenge QMAIN anhand des nachfolgenden Ausdrucks (5) berechnet: QMAIN = QFIN – QPLT (5)
Im Schritt S1105 wird der Common-Rail-Druck gelesen. Im Schritt S1106 werden die Basisvoreinspritzdauer TQPLT und die Basishaupteinspritzdauer QMAIN von der Befehlsvoreinspritzmenge QPLT, der Befehlshaupteinspritzmenge QMAIN, welche jeweils in den Schritten S1103 und S1104 berechnet werden, und dem Common-Rail-Druck PC ermittelt. Im Schritt S1107 werden die korrigierten Einspritzpulsdauern TQPLTF und TQMAINF berechnet.
35 stellt die Details des Schritts S1107 dar. Im Schritt S1201 wird die Zylindernummer gelesen und die entsprechenden Korrekturparameter TQPC' (j) und TQMC' (j) werden im Schritt S1202 gelesen. Im Schritt S1203 werden die korrigierten Einspritzpulsdauern TQPLTF und TQMAINF durch den hier folgenden Ausdruck (6) berechnet. TQPLTF = TQPLT + TQMC' (j) + TQPC' (j) TQMAINF = TQMAIN + PQPC' (j) TQMAINF = TQMAIN + TQMC' (j) (6)
Im Schritt S1108 werden Zieleinspritzdauern TPLT und TMAIN auf der Basis der Motordrehzahl Ne und der Befehlsgesamteinspritzmenge QFIN berechnet. Die Einspritzdauer wird als ein Kurbelwinkel angegeben und ein vorbestimmter Basispuls des Kurbelwinkelsignals entspricht dem Basiswinkel, welcher erfasst werden muss. Im Schritt S1109 wird die Basiseinspritzverzögerungsdauer TD, welche dem Common-Rail-Druck entspricht, gemäß der Basiseinspritzverzögerungsdauerkarte 37 berechnet. Im folgenden Schritt S1110 werden die Einspritzverzögerungsdauerkorrekturparameter TDP (j) und TDM (j) berechnet. 36 stellt Details des Schritts S1110 dar, wobei die Zylindernummer im ersten Schritt S1301 gelesen wird und die entsprechenden Korrekturparameter TQPC' (j) und TQMC' (j) im Schritt S1302 gelesen werden. Im Schritt S1303 werden die Einspritzverzögerungsdauerkorrekturparameter TDP (j) und TDM (j) mit dem Ausdruck (7) berechnet. In diesem Ausdruck wird Kpc aus der Einspritzverzögerungseinstellkoeffizientenkarte 38 gelesen. TDP (j) = Kpc × (TQMC' (j) + TQPC' (j)) TDM (j) = Kpc × TQMC' (j) (7)
Im folgenden Schritt S1111 wird die Einspritzverzögerungsdauer TD der Voreinspritzung und der Haupteinspritzung von der Einspritzverzögerungsdauer TDP und TDM (j) korrigiert, welche in den Kurbelwinkel konvertiert werden. TPLTC (j) = 6 × Ne × (TD + TDP (j)) × 10–6 TMAIN (j) = 6 × Ne × (TD + TDM (j)) × 10–6 (8)
Im nächsten Schritt S1112 werden die endgültigen Befehlseinspritzdauern TPLTF und TMAINF mit dem Ausdruck (9) aus den Befehlseinspritzdauern TPLT und TMAIN, welche im Schritt S1108 berechnet werden, und aus den Einspritzverzögerungsdauerkorrekturwinkel TPLTC (j) und TMAINC (j), welche im Schritt S1111 berechnet werden, berechnet. TPLTF = TPLTC (j) TMAINF = TMAIN – TMAINC (j) (9)
Im Schritt S1113 werden korrigierte Einspritzpulsdauern TQPLTF und TQMAINF und korrigierte Befehlseinspritzdauern TPLTF und TMAINF in einem Einspritzpulssteuerregister festgelegt. Die entsprechenden Einspritzpulse werden den Einspritzeinrichtungen 1 zugeführt, um Kraftstoff einzuspritzen.
Der Ausdruck (7) des vorstehend genannten Steuerungsflussdiagramms sind die Einspritzverzögerungsdauerkorrekturparameter TDP (j) und TDM (j) durch den Einstellkoeffizienten Kpc mit den Einspritzverzögerungsdauerkorrekturparametern TQPC' (j) und TQMC' (j) verbunden und können einfach berechnet werden.
Es wurde beobachtet, dass die Verzögerungsdauer der Einspritzeinrichtungen, welche auf die Einspritzpulse antworten, ein Hauptfaktor bei der Variation der Einspritzmenge der Einspritzeinrichtungen sind. Die Abweichung des Korrekturwerts ΔT zur Korrektur der Einspritzmenge und der Einspritzverzögerungsdauer Δt wurden ebenfalls untersucht. 37 stellt das Ergebnis dar, bei welchem eine Wechselbeziehung zwischen dem Korrekturwert ΔT und der Einspritzverzögerungsdauer Δt ist. Die Wechselbeziehung kann durch eine Korrelationsfunktion, welche den Koeffizient Kpc umfasst, welcher einer der Einstellkoeffizienten ist, dargestellt werden. Demgemäss können die Einspritzverzögerungsdauerkorrekturparameter TDP (j) und TDM (j) durch eine einfache Berechnung mit dem Ausdruck (7) ermittelt werden. Folglich wird die Einspritzmenge der Haupteinspritzung durch TQMC (j) korrigiert und die Einspritzmenge der Voreinspritzung wird von TQCMC' (j) + TQPC' (j) korrigiert. Die Einspritzverzögerungsdauern TDP (j) und TDM (j) können durch das Multiplizieren der vorstehend genannten mit dem Einstellkoeffizienten Kpc ermittelt werden.
Wie in 38 dargestellt ist, werden die Voreinspritzung und die Haupteinspritzung ausgegeben, so dass die Einspritzpulse die Abweichungen in der Einspritzverzögerungsdauer und der Einspritzmenge der jeweiligen Einspritzeinrichtungen ausgleichen können. Als ein Ergebnis davon kann eine akkurate Kraftstoffeinspritzmenge bei passenden Dauern zugeführt werden.
Als ein Ergebnis davon werden eine Vielzahl an Korrekturparametern von der Anschlussspannung des eingebauten Korrekturwiderstands der Einspritzeinrichtung aus der Korrekturparameterkarte gewählt, um Abweichungen zwischen den Einspritzeinrichtungen auszugleichen. Jedoch kann eine einzelne Korrektur der Einspritzpulsdauer und der Einspritzverzögerungsdauer jede der Einspritzeinrichtungen repräsentieren, wenn die unter den Einspritzeinrichtungen auszugleichenden Abweichungen bis zu einer gewissen Menge zugelassen werden. Z. B., wenn die Einspritzpulsdauer über den vollständigen Befehlsmengenbereich über einen konstanten Wert ausgeglichen wird. Die Korrekturparameter können entsprechend dem Common-Rail-Druck eingestellt werden.
Viertes Referenzbeispiel
Im vorstehenden Beispiel verfügen die Einspritzeinrichtungen über einen eingebauten Widerstand, um dessen Widerstand als Unterscheidungssignal zu verwenden. Die ECU muss lediglich die Anschlussspannung des eingebauten Widerstands erfassen, um ein Unterscheidungssignal vom Widerstand zu erhalten. Wenn eine begrenzte Anzahl von Fahrzeugen produziert wird, können die Produktionskosten aufgrund der Gestaltungsänderung der ECU und der Einspritzeinrichtungen nicht ausreichend gesenkt werden. Erfindungsgemäß ist es nicht notwendig, die Gestaltung der Verdrahtung zu ändern, welche die Einspritzeinrichtungen und ECU verbindet.
39 und 40 stellen die Einspritzeinrichtung und ein Kraftstoffeinspritzsystem gemäß dem vierten Referenzbeispiel dar.
Die Einspritzeinrichtung 1A ist grundsätzlich gleich mit denen der vorhergehenden Ausführungsbeispiele, abgesehen davon, dass die Verbinder 1d keine Korrekturwiderstände und die dazugehörigen Anschlüsse aufweisen. Anstatt des Korrekturwiderstands verfügen die Einspritzeinrichtungen 1A über eine Datenspeichermarke 2A, auf welcher oberflächlich Strichcodes 21 angebracht sind. Die Information der Strichcodes 21, welche an einen der Einspritzeinrichtungen 1A angebracht ist, repräsentiert die Einspritzeigenschaft dieser einen Einspritzeinrichtung. Eine solche Information umfasst z. B. einen hochseitigen Korrekturparameter tqcmh (j) und einen niederseitigen Korrekturparameter tqcml (j) des ersten Ausführungsbeispiels. Die Strichcodes werden von einem Strichcodeleser 91 gelesen, bevor die Einspritzeinrichtungen in einer Fertigungsstraße eingereiht werden. Die gelesenen Daten der Korrekturparameter werden in einer Adresse des ROM 310 der ECU 3D, welche der Zylindernummer entspricht, an welcher die Einspritzeinrichtung angebracht werden soll, durch einen ROM-Schreiber 92 gespeichert. Das ROM 310 ist ein wiederbeschreibbares EEPROM.
Die ECU 3D korrigiert die Einspritzdauer auf Basis der geschriebenen Korrekturparameter. Weil die Korrekturparameter als Strichcodes 21 gespeichert sind, ist es nicht notwendig, eine Korrekturkarte zu haben, um die Strichcodedaten den Korrekturparametern zuzuordnen. Es ist auch möglich Strichcodes zu verwenden, welche lediglich die Datenunterscheidungsarten der Einspritzeigenschaften umfassen. Die ECU umfasst eine Korrekturparameterkarte und manche Korrekturparameter werden gemäß den Daten der Strichcodes gewählt. Wie in 41 dargestellt ist, kann anstatt eine Datenbank 93, welche den Korrekturparametern entspricht, bereitgestellt werden und die Korrekturparameter, welche den vom Strichcodeleser 91 gelesenen Strichcodes entsprechen, werden gewählt und an den ROM-Schreiber 92 gesendet.
Der Datenspeicher für die Einspritzunterscheidungsdaten ist nicht auf die vorstehend genannten Korrekturwiderstände bzw. Marken mit darauf angebrachten Strichcodes beschränkt. Z. B. umfasst die ECU eine Korrekturparameterkarte und einen DIP-Schalter zur Speicherung der Einspritzeigenschaftsdaten der Einspritzeinrichtung. Die Einspritzeinrichtung umfasst eine daran befestigte Marke, welches die Einstellung des DIP-Schalters vorschreibt. Der DIP-Schalter wird eingestellt bevor das Einspritzsystem eingebaut wird, wie im vierten Referenzbeispiel.
Die Abweichung in der Kraftstoffeinspritzmenge unter den Einspritzeinrichtungen (1) wird von einer einfachen Struktur korrigiert. Die Einspritzeinrichtung 1 ist mit einem Datenspeicher (2, 2A) ausgestattet, welcher Unterscheidungsdaten für die Einspritzeigenschaften jedes der Einspritzeinrichtungen (1) speichert, um die Einspritzeigenschaften jeder individuellen Einspritzeinrichtung (1) zu unterscheiden. Als ein Ergebnis daraus, werden Steuersignale, welche der Einspritzeinrichtung 1 zugeführt werden, korrigiert, um die Abweichung in der Kraftstoffeinspritzmenge unter den Einspritzeinrichtungen (1) zu reduzieren, ohne die Produktionskosten wesentlich zu erhöhen und um den Aufwand zur Zuweisung jedes der Einspritzeinrichtungen (1) an einen bestimmten Zylinder einzusparen.

Claims

Kraftstoffeinspritzsystem mit einer Vielzahl von Einspritzeinrichtungen (1) und einer Steuereinrichtung (3, 3A, 3B, 3C, 3D), um jeweils Steuersignale zur Steuerung der Einspritzeinrichtungen (1) vorzusehen, wobei die Steuereinrichtung (3, 3A, 3B, 3C, 3D) eine Ventilöffnungsdauer auf Basis der Befehlseinspritzzeitabstimmung und der Befehlseinspritzmenge berechnet, um Steuersignale bereitzustellen, wobei jede der Einspritzeinrichtungen einen Datenspeicher (2, 2A) zur Speicherung von Unterscheidungsdaten von jeweiligen Einspritzeigenschaften umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (3, 3A, 3B, 3C, 3D) eine Korrekturparameterkarte (35, 35A, 35B, 35C) mit einer Vielzahl von Sätzen von Korrekturparametern (tqcmh, tqcml) umfasst, wobei jeder der Sätze der Korrekturparameter einem der jeweiligen Unterscheidungsdaten jeder Einspritzeinrichtung (1) in einem Eins-zu-eins-Verhältnis entspricht, wobei ein Korrekturparameter aus einem der Sätze der Korrekturparameter (tqcmh, tqcml) auf Basis des Druckpegels des Kraftstoffs, der den Einspritzeinsrichtungen zugeführt werden soll, ausgewählt wird und für eine Ausgleichskorrektur der Ventilöffnungsdauer verwendet wird.
Kraftstoffeinspritzsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Datenspeicher (2, 2A) einen Widerstand (2) umfasst, der einen Widerstandwert gemäß den Unterscheidungsdaten aufweist.
Kraftstoffeinspritzsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Datenspeicher (2, 2A) eine Marke (2A) ist, an der Strichcodes als Unterscheidungsdaten ausgebildet sind.
Kraftstoffeinspritzsystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (3, 3A, 3B, 3C, 3D) eine Widerstandsmesseinrichtung (3a) zur Messung des Widerstandswerts des Widerstands (2) als Unterscheidungsdaten umfasst.
Kraftstoffeinspritzsystem nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der Korrekturparameter einen Ausgleichswert der Ventilöffnungsdauer bei einem Basisdruck des zugeführten Kraftstoffs umfasst, die Steuereinrichtung (3, 3A, 3B, 3C, 3D) eine Ventilöffnungseinstellkoeffizientenkarte (36) umfasst, die eine Vielzahl von Ventilöffnungsdauereinstellkoeffizienten gemäß dem Druck des zugeführten Kraftstoffs umfasst, und ein Ausgleichswert einer Ventilöffnungsdauer durch die Multiplikation eines der Ventilöffnungsdauereinstellkoeffizienten mit dem Ausgleichswert beim Basisdruck erhalten wird.
Kraftstoffeinspritzsystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Korrekturparameter einen niederdruckseitigen Ausgleichswert der Ventilöffnungsdauer bei einem niederdruckseitigen Basisdruck des Kraftstoffs, der den Einspritzeinsrichtungen zugeführt wird, umfasst und einen hochdruckseitigen Ausgleichswert der Ventilöffnungsdauer bei einem hochdruckseitigen Basisdruck des Kraftstoffs, der den Einspritzeinsrichtungen zugeführt wird, umfasst, ein niederdruckseitiger Realausgleichswert der Ventilöffnungsdauer bei einem niederdruckseitigen Realkraftstoffdruck durch die Multiplikation eines der Ventilöffnungsdauereinstellkoeffizienten, der aus der Ventilöffnungseinstellkoeffizientenkarte gewählt wurde, mit dem niederdruckseitigen Ausgleichswert bei einem niederdruckseitigen Basisdruck erhalten wird und ein hochdruckseitiger Realausgleichswert der Ventilöffnungsdauer bei einem hochdruckseitigen Realkraftstoffdruck durch die Multiplikation eines der Ventilöffnungsdauereinstellkoeffizienten, der aus der Ventilöffnungseinstellkoeffizientenkarte gewählt wurde, mit dem hochdruckseitigen Basisausgleichswert bei einem hochdruckseitigen Basisdruck erhalten wird.
Kraftstoffeinspritzsystem nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (3, 3A, 3B, 3C, 3D) eine Ventilöffnungszeitabstimmungseinstellkoeffizientenkarte umfasst, die eine Vielzahl von Ventilöffnungszeitabstimmungseinstellkoeffizienten (t_mtqpch, t_mtqpcl), die dem Druck des den Einspritzeinsrichtungen zugeführten Kraftstoffs entsprechen, und ein Ausgleichswert der Realventilzeitabstimmung durch die Multiplikation des Ausgleichswerts der Ventilöffnungsdauer beim Basisdruck mit einem der Ventilöffnungszeitabstimmungseinstellkoeffizienten, der aus der Ventilöffnungszeitabstimmungseinstellkoeffizientenkarte gewählt wurde, erhalten wird.
Kraftstoffeinspritzsystem nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der Korrekturparameter der Befehlseinspritzmenge gemäße Korrekturparameter umfasst.
Kraftstoffeinspritzsystem nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der Korrekturparameter einen Ausgleichswert der Ventilöffnungsdauer, wenn die Befehlseinspritzmenge eine kleine Basiseinspritzmenge auf der Seite der kleineren Menge ist, und einen Ausgleichswert der Ventilöffnungsdauer umfassen, wenn die Befehlseinspritzmenge eine große Basiseinspritzmenge auf der Seite der größeren Menge ist, und die Ventilöffnungsdauer durch lineare Interpolation von Ventilöffnungsdauern festgelegt wird, die bei den beiden Basiseinspritzmengen korrigiert werden.