JPH1162671A - 複数の燃焼室を備えた内燃機関の開ループ制御及び/又は閉ループ制御のための方法 - Google Patents

複数の燃焼室を備えた内燃機関の開ループ制御及び/又は閉ループ制御のための方法

Info

Publication number
JPH1162671A
JPH1162671A JP17739798A JP17739798A JPH1162671A JP H1162671 A JPH1162671 A JP H1162671A JP 17739798 A JP17739798 A JP 17739798A JP 17739798 A JP17739798 A JP 17739798A JP H1162671 A JPH1162671 A JP H1162671A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fuel
pressure
internal combustion
acting
combustion engine
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP17739798A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4250222B2 (ja
Inventor
Hartmut Bauer
バウアー ハルトムート
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of JPH1162671A publication Critical patent/JPH1162671A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4250222B2 publication Critical patent/JP4250222B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30Controlling fuel injection
    • F02D41/3011Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion
    • F02D41/3017Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion characterised by the mode(s) being used
    • F02D41/3023Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion characterised by the mode(s) being used a mode being the stratified charge spark-ignited mode
    • F02D41/3029Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion characterised by the mode(s) being used a mode being the stratified charge spark-ignited mode further comprising a homogeneous charge spark-ignited mode
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30Controlling fuel injection
    • F02D41/38Controlling fuel injection of the high pressure type
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30Controlling fuel injection
    • F02D41/38Controlling fuel injection of the high pressure type
    • F02D2041/389Controlling fuel injection of the high pressure type for injecting directly into the cylinder
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00Input parameters for engine control
    • F02D2200/02Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/06Fuel or fuel supply system parameters
    • F02D2200/0602Fuel pressure
    • F02D2200/0604Estimation of fuel pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2250/00Engine control related to specific problems or objectives
    • F02D2250/31Control of the fuel pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/04Introducing corrections for particular operating conditions
    • F02D41/06Introducing corrections for particular operating conditions for engine starting or warming up
    • F02D41/062Introducing corrections for particular operating conditions for engine starting or warming up for starting

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 燃料噴射の際に燃料に対し予測される作用圧
力の正確な算出を可能にする方法を提供すること。 【解決手段】 燃料の次の噴射の際に燃焼室の1つにお
いて燃料に対し予測される作用圧力を、平均値と補正値
から求める。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、燃料を圧力下で内
燃機関の燃焼室へ直接噴射し、燃料に作用する圧力を測
定する形式の、複数の燃焼室を備えた内燃機関、例えば
自動車の内燃機関の作動のための方法に関する。
【0002】また本発明は、その都度の燃料を対応する
燃焼室に直接噴射可能なそれぞれ1つの燃料噴射弁が対
応付けられている複数の燃焼室と、前記燃料噴射弁に供
給される燃料に対する圧力を形成するポンプと、燃料に
作用する圧力を測定する圧力センサと、前記燃焼室内で
の燃料の燃焼に影響するパラメータの開ループ制御及び
/又は閉ループ制御のための制御装置とを備えた内燃機
関、例えば自動車のための内燃機関に関する。
【0003】
【従来の技術】この種の方法は、特に直噴方式のディー
ゼル又はガソリン内燃機関を備えた自動車から公知であ
る。ここでは各燃焼室毎に1つの燃料噴射弁が対応付け
られており、この噴射弁によって燃料が圧力下でそれぞ
れの燃焼室に直接噴射される。燃料に対して作用する圧
力の形成に対してはポンプが設けられている。このポン
プによって燃料が噴射弁まで供給される。
【0004】このポンプによって形成された圧力は、通
常は一定ではない。このポンプは例えばピストンポンプ
であり、この場合は圧力がピストンの数とその都度の位
置に依存して変動する。この変動する、ポンプによって
形成され燃料に作用する圧力は、圧力センサを用いて測
定される。
【0005】燃焼室内へ噴射される燃料量の調量に対し
てはとりわけ、そのつどの噴射のもとで燃料に作用する
圧力が重要である。そのため例えば比較的高い圧力のも
とで同等に噴射すべき燃料量に対しては比較的短い噴射
期間のみが必要とされる。それとは反対に比較的低い圧
力のもとでは、各燃料噴射弁は比較的長い間開放状態に
制御されなければならない。
【0006】ここで問題となるのは、一方では、そのつ
どの燃料噴射のもとで燃料に作用する圧力が予めわかっ
てなく、しかしながらもう一方では、この圧力は噴射に
よって放出すべき燃料量の調量の際には考慮されなけれ
ばならないということである。公知の手法では、この問
題は次にようにして対処されている。すなわち先行する
時点で測定された圧力値からそのつどの燃料噴射の際に
予測される圧力値を推論し、それに基づいて、噴射すべ
き燃料量を修正するようにしている。しかしながらこの
手法は噴射すべき燃料量の調量をむしろ不正確なものに
してしまう。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、燃料
噴射の際に燃料に対し予測される作用圧力の正確な算出
を可能にする方法を提供することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】前記課題は本発明によ
り、燃料の次の噴射の際に燃焼室の1つにおいて燃料に
対し予測される作用圧力を、平均値と補正値から求める
ようにして解決される。
【0009】また前記課題は本発明により、制御装置に
よって、次の燃料噴射の際に燃焼室の1つにおいて燃料
に対し予測される作用圧力が、平均値と補正値から求め
られるように構成されて解決される。
【0010】予測される圧力の算出を平均値と補正値に
展開することによって、平均値を別個に用いることもで
きるようになる。
【0011】それによりこの平均値(この詳細は以下で
説明する)は、燃料に作用する圧力の開ループ制御及び
/又は閉ループ制御に利用することも可能になる。
【0012】有利には制御回路が構築され、この制御回
路によって平均値が所望の目標値に制御される。このこ
とは結果的に平均値の実質的に緩慢な変化につながる。
この平均値が先行する圧力の測定データから求められる
ならば、実質的に緩慢なだけの平均値の変化に基づい
て、このようにして求められた平均値が次の燃料噴射の
際にも実質的に実際の平均値に一致することを前提とす
ることができる。
【0013】燃料に作用する圧力の開ループ制御及び/
又は閉ループ制御の際の平均値の適用によって、次のこ
とが達成される。すなわちまだ測定可能ではない次の燃
料噴射の平均値が実質的に先行する測定データから求め
られる平均値に相応することが達成される。この予測性
に基づいて平均値は特に燃焼室内に噴射すべき燃料量の
算出に用いることに適している。
【0014】平均値が燃料室内に噴射すべき燃料量の算
出に用いられる場合には、燃料に作用する全ての圧力は
まだ考慮されていない。そのため燃料に対し予測される
作用圧力と前記平均値との偏差をさらに考慮する必要が
ある。この偏差とは結果的には例えばピストンポンプの
ピストン位置に依存した圧力変動である。しかしながら
この偏差はちょうど補正値に相応する。この補正値は、
この場合燃料噴射毎に迅速に変化する、燃料に対し予測
される作用圧力と平均値との偏差を表す。
【0015】このことは、噴射すべき燃料量が平均値と
補正値に依存して求められることにつながる。この場合
平均値は実質的に緩慢にしか変化しない。その限りでは
噴射すべき燃料量の算出の際には実質的なエラーは何も
生じない。それに対して補正値は各燃料噴射毎に迅速に
変化する。しかしながらこの変化は平均値よりも僅かで
ある。
【0016】補正値は、燃料に対して作用する圧力の測
定データから求められる。この場合先行する燃料噴射の
際の圧力しか測定できず、その結果から次の燃料噴射の
際に予測される圧力を推論しなければならないので、補
正値の算出の際にはエラーが生じる可能性がある。その
際には迅速に変化する補正値に基づいて、補正値の計算
にエラーが含まれることもある。
【0017】このことから総じて言えることは、噴射す
べき燃料量の算出の際にエラーが生じた場合には、この
エラーは実質的には補正値の算出の際のエラーに起因
し、平均値の算出には起因しないことである。なぜなら
補正値の変化は前述したように平均値に比べて僅かで、
発生するエラーもほとんど小さなものだからである。
【0018】測定された圧力値の全てが噴射すべき燃料
量の算出の際のエラーのもとになり得る、従来技法との
相違は、本発明ではエラーが平均値と補正値の展開に基
づいて、変化が僅かな補正値のみに起因し、平均値には
基づかないことである。それにより、噴射すべき燃料量
の算出の際に生じ得るエラーが本発明による方法ではい
ずれにせよ従来技法のものよりも僅かになることが達成
される。
【0019】このことは噴射すべき燃料量の正確な調量
に作用し、それによって燃料室での燃焼が良好となる。
その結果、例えば内燃機関の安定した動作や比較的僅か
な燃料消費、有毒な排気ガスの排出量の低減等の利点が
得られる本発明のさらなる利点は、燃料を吐出するポン
プにおける個々のシリンダへの様々な吐出出力の制御が
本発明による方法によって考慮され補正できることであ
る。またカム軸に対するポンプ組み込みの角度調整精度
も考慮でき修正が可能である。それにより最初から正確
な角度でのポンプ組み込みが省略可能である。
【0020】本発明の有利な実施例によれば、補正値
が、同じ燃焼室内での先行する燃料噴射期間中に燃料に
作用する圧力の測定データから求められるか、又は先行
する燃焼室内での先行する燃料噴射期間中に燃料に作用
する圧力の測定データから求められる。この補正値は同
じ燃焼室内の時間的に最後の燃料噴射に依存するか、又
は燃料室のうちの1つの時間的に最後の燃料噴射に概し
て依存する。この2つのケースでは燃料に作用する圧力
が各噴射毎に測定され記憶される。次の燃焼室への噴射
すべき燃料量の計算の際には、同じ燃焼室の記憶された
値か又は最後に噴射された燃焼室の記憶された値が補正
値として使用され、それと共に燃料に対し予測される作
用圧力として利用される。
【0021】本発明のさらに別の有利な実施例によれ
ば、補正値が、噴射のほぼ半ばで燃料に作用する圧力の
測定データから求められるか、又は平均化手段などを用
いて例えば燃料噴射の直前と直後で燃料に作用する圧力
の測定データから求められるか、又は適合化手段などを
用いて例えば燃料噴射の直前で燃料に作用する圧力の測
定データから求められる。燃料噴射全体の期間、つまり
全ての燃料噴射期間の間の燃料に作用する圧力の連続し
た測定は、理論的には補正値算出のための最も正確な基
礎となり得る。しかしながらこのことはそれに要するコ
ストとの兼ね合いで実際には実施は無理である。それ故
に本発明の有利な実施例では、燃料に作用する圧力を一
度だけ燃料噴射の半ばまで測定し、その結果から補正値
を算出することが行われる。同様に本発明によれば、燃
料に作用する圧力を燃料噴射の前後で測定し、そこから
補正値を求めることが可能である。これらの手段は選択
的にあるいは累積的に用いてもよい。これらの手段を用
いれば、一方では高い精度と信頼性を備えた補正値が求
められ、他方ではリーズナブルな所要コスト、例えば適
切な計算機コストで算出が可能な補正値が得られる。
【0022】本発明の別の有利な実施例では、平均値が
燃料に作用する圧力の開ループ制御及び/又は閉ループ
制御に適用される。その際この平均値は実際値を表し、
これは開ループ制御及び/又は閉ループ制御によって目
標値に制御される。それにより平均値は目標値に開ルー
プ制御及び/又は閉ループ制御され得る。これは例えば
噴射すべき燃料量の算出の際に特に有利に適用可能であ
る。このような平均値の二重の適用性、すなわち、一方
では燃料に作用する圧力の開ループ制御及び/又は閉ル
ープ制御に用い、他方では特に燃料に作用する圧力に依
存した噴射すべき燃料量の算出の際に用いるという二重
の適用性によって、前述した噴射すべき燃料量の算出
が、燃料に作用する圧力の相応の開ループ制御及び/又
は閉ループ制御によって最適化されることが達成され
る。
【0023】その際特に有利には、次の燃料噴射のもと
で燃焼室の1つにおいて燃料に作用する望ましい圧力の
目標値が、内燃機関の回転数および/または内燃機関に
加えられる負荷に依存して求められるか、及び/又は内
燃機関の成層燃焼動作状態および/または均一動作状態
に依存して求められる。このようにして、噴射すべき燃
料量の算出が特に良好に、燃料に作用する圧力の開ルー
プ制御及び/又は閉ループ制御に結合され得る。それに
よってさらに、平均値を実質的に緩慢にしか変化させな
いことも達成可能である。このことは既に前述したよう
な利点、すなわちそのような平均値からは噴射すべき燃
料量の算出の際に実質的にエラーが生じないという利点
に結び付く。
【0024】本発明のさらに別の有利な実施例によれ
ば、次の燃料噴射の際に燃焼室の1つにおいて燃料に対
し予測される作用圧力が、燃焼室内に噴射すべき燃料量
の開ループ制御及び/又は閉ループ制御に適用される。
既に前述したように、この場合は燃料に対し予測される
作用圧力の生じ得るエラーが従来技法の場合よりもはる
かに小さい。そのため噴射すべき燃料量の開ループ制御
及び/又は閉ループ制御は、この本発明による方法によ
ってさらに精度を増す。このことは結果的に、本発明に
よる方法によって作動される内燃機関に、静かで滑らか
な作動特性、つまりショックの少ない作動特性をもたら
し、それと同時に燃料消費と有害な排気ガスの放出もさ
らに抑えられるようになる。
【0025】特に有意義なのは、本発明による方法を例
えば自動車の内燃機関の制御装置に対して設けられてい
る電気的な記憶媒体の形態で実現することである。この
場合この電気的な記憶媒体には、制御装置(例えばマイ
クロプロセッサ)で実行可能なそして本発明による方法
の実行に適しているプログラムが記憶される。このケー
スでは本発明が電気的な記憶媒体に記憶されているプロ
グラムによって実現される。そのためこのプログラムを
備えた記憶媒体自体も、その実行にプログラムが適して
いる方法と同じように本発明を象徴するものである。
【0026】
【発明の実施の形態】次に本発明のさらなる特徴や適用
性、及び利点を以下の明細書で図面に基づき詳細に説明
する。なおこの場合以下の明細書に記載される又は図面
に示される全ての特徴はそれ自体で又は任意の組み合わ
せにおいて本発明の対象を形成するものであり、これら
は独立請求項又は従属請求項におけるそれらの統合関
係、あるいは図面ないし明細書におけるそれらの形態な
いし表示にも依存しない。
【0027】図1の実施例は、4つの燃焼室を備えた4
気筒内燃機関から出発している。各燃焼室には1つの噴
射弁が割当てられており、これらの噴射弁を用いて燃料
が燃焼室に直接噴射され得る。燃料としては例えばガソ
リンが供給される。しかしながら軽油が適用されてもよ
い。燃焼室内への燃料の噴射に対しては燃料に圧力が加
えられる。この圧力は例えば3シリンダポンプによって
形成される。燃料に作用する圧力の測定に対しては、圧
力センサが例えばポンプの領域に配設される。燃料に作
用する圧力の制御のためには、例えば開放状態で圧力が
減衰される、圧力制御弁が設けられる。
【0028】この場合噴射弁から噴射される燃料量は、
とりわけ燃料噴射の持続時間(この期間の間は噴射弁が
開放されている)と噴射時の燃料に作用する圧力から得
られる。1つの燃焼室内へ所定の燃料量を噴射すべき場
合には、所要の燃料噴射期間が、この噴射の際に燃料に
作用する圧力に依存して求められなければならない。圧
力が高い場合には噴射期間は短くなり、圧力が低い場合
には噴射期間が長くなる。
【0029】所定の燃料噴射における燃料噴射期間の算
出は事前に算出されなければならないし、それに伴って
噴射の際に燃料に作用する圧力も事前に考慮されなけれ
ばならない。しかしながらこの予測圧力は予めわかって
いるものではない。そのためこの圧力は別の手法で事前
に算出されなければならない。
【0030】図1においては、圧力センサによって測定
された燃料に作用する圧力には符号upが付され、その
つどの関与する燃焼室番号は符号Zylで示されてい
る。
【0031】この圧力upと燃焼室番号Zylは、燃料
に作用する圧力の算出のためにブロック1に供給され
る。ブロック1では測定された圧力upが関数2によっ
て線形化されるか及び/又は標準化される。この関数2
によって出力側には圧力pが形成される。この圧力pが
スイッチ3と平均値形成器4と補正値形成器5に供給さ
れる。平均値形成器4は、平均値Mを形成する。この平
均値Mはスイッチ3に供給される。補正値形成器5は、
補正値DeltaZyl1,DeltaZyl2, DeltaZyl3, DeltaZ
yl4を形成する。これらの補正値は開ループ制御回路及
び/又は閉ループ制御回路6に供給される。この制御回
路6によって燃焼室内へ噴射されるべき燃料量が制御さ
れる。
【0032】平均値Mは、平均値形成器4によって時間
及び/又は角度に依存して形成される。例えばこの平均
値Mは、圧力pの時間および/または角度等間隔検出に
よって算出される。
【0033】図2では3シリンダポンプと4気筒内燃機
関が相互に次のように調整されていることを基礎として
いる。すなわちポンプの360゜のポンプ角度に亘る経
過が正確に内燃機関の360゜のカム軸角度に亘る経過
に相応するように調整されている。このことは、ポンプ
によって形成された圧力が360゜に亘る3つの軸を有
していることにつながる。それに対して内燃機関はこの
経過のもとでは4つの燃料噴射を占めている。
【0034】内燃機関又はポンプのシリンダ数がこれと
は異なる数で設けられるか及び/又は内燃機関とポンプ
の間で増速比又は減速比に基づく動作が存在する場合に
は、これらが補正関数や補正特性マップによって考慮さ
れてもよい。
【0035】前述の図2の実施例によれば、平均値Mは
4つの測定値M1,M2,M3,M4から算出が可能で
ある。これらの4つの測定値M1,M2,M3,M4
は、各燃料噴射の直前の4つの順次連続する時点におけ
る圧力pに相応する。この場合の燃料噴射は、図2にお
ける4つのシリンダZyl1〜Zyl4毎の噴射持続時間tiZy
l1〜tiZyl4のデータによって知ることができる。4つ
の順次連続する時点は、それぞれ90゜のカム軸角度の
間隔を有し、それによって角度等間隔である。
【0036】4つの平均値M1,M2,M3,M4は、
平均値形成器4によって加算されて平均化される。つま
り4で除算される。これにより平均値Mは図2に示され
ていうようになる。
【0037】また相応に、一定の時間間隔で圧力pを検
出して平均値Mに処理することも可能である。さらに角
度及び/又は時間に依存した平均値Mの算出を組み合わ
せることも可能である。これは例えば次のようなことに
よって行われてもよい。すなわち内燃機関の回転数に依
存して、時間に依存した算出から角度に依存した算出
に、そして角度に依存した算出から時間に依存した算出
へそれぞれ交互に切り換えられることによって行われて
もよい。
【0038】圧力pの通常の変更の際、すなわちdp/
dtが所定の閾値Sよりも小さい場合には、スイッチ2
は図示の位置におかれる。それにより平均値Mは、燃料
に作用する圧力の実際値piとして転送される。圧力p
の変動が大きい場合(例えばスタート直後)、つまりd
p/dtが閾値Sよりも大きい場合には、スイッチ2は
ブロック7によって切換られ、圧力pは燃料に作用する
圧力の実際値piとして直接転送される。
【0039】燃料に作用する圧力の実際値piは制御部
8へ供給される。ここではこの実際値piが目標値ps
に制御される。この目標値psはこの場合、内燃機関が
均一動作状態におかれているのか又は成層動作状態にお
かれているのか又は始動中か又は始動後かに依存して与
えられる。これは選択ビットB_SCHICHT,ST
ARTを用いて達成される。これらの選択ビットは、そ
れぞれ対応するスイッチ9.10によって相応に切換ら
れる。
【0040】前記均一動作状態(Homogenbetrieb)と
は、内燃機関における吸入フェーズ期間中の燃焼室内へ
の燃料の噴射されている動作状態を指すものである。ま
たこの均一動作状態とは異なる成層動作状態とは、内燃
機関における圧縮フェーズ期間中の燃焼室内への燃料の
噴射されている動作状態を表すものである。
【0041】内燃機関が始動後の均一動作状態にある場
合には、値p-homogen-sollが目標値psとして与えられ
る。また内燃機関が始動後の成層動作状態にある場合に
は、値p-schicht-sollが目標値psとして与えられる。
内燃機関が始動中の均一動作状態にある場合には、値p-
start-homogen-sollが目標値psとして与えられる。内
燃機関が始動中の成層動作状態にある場合には、値p-st
art-schicht-sollが目標値psとして与えられる。特に
値p-homogen-sollとp-schicht-sollは、特性マップ1
1,12を用いて内燃機関の回転数nと内燃機関に加え
られた負荷mから求められる。
【0042】ブロック13における目標値と実際値の比
較の後では、この目標値psと実際値piとの間の差分
がpi制御器14に供給される。このpi制御器14の
制御定数kp及びkiは、ブロック15,16によって
相応の関数か又は特性マップから形成される。さらにこ
のpi制御器14は、最小値MINと最大値MAXを有
しており、信号Resetを用いて例えばエンジン停止
状態か又は目標値が大きく跳躍した際にでリセット可能
である。pi制御器14から形成された制御値は、ブロ
ック17において目標値psに加算され、関数又は特性
曲線18を用いた、圧力を制御する圧力制御弁への適合
化が行われる。この制御値は、さらに別の特性マップ1
9を用いて乗算ブロック20において自動車のバッテリ
ー電圧UBattに依存した電圧補正に用いられる。最
後にこのようにして形成された信号はブロック21を用
いて周波数fDSVに依存してデューティー比OUTに
変換される。このデューティー比OUTによって圧力制
御弁が制御される。
【0043】圧力pの通常の変化の際、つまり平均値M
が実際値piに相応する場合には、平均値Mが制御部8
によって目標値psに制御される。前述したように圧力
pの変動は所定の閾値Sよりも小さいので、平均値Mは
緩慢にしか変化しない。その際の変化は、制御部8を介
して目標値psの変化と、内燃機関の回転数と内燃機関
に加えられる負荷に依存する。
【0044】平均値Mの緩慢な変化は、図2からも明ら
かであり、ここでは平均値Mが360゜のカム軸経過に
亘ってほぼ一定に表されている。
【0045】シリンダ固有の補正値DeltaZyl1, Delta
Zyl2, DeltaZyl13, DeltaZyl4は、補正値形成器
5によって様々な方式で求めることができる。これは以
下に補正値DeltaZyl1の例に基づいて説明するが、この
場合は他の補正値 DeltaZyl2, DeltaZyl13, Delta
Zyl4にも同じことが相応に当てはまる。
【0046】補正値DeltaZyl1は次のように求めること
が可能である。すなわち圧力pをシリンダZyl1の燃料
噴射持続時間tiZyl1全体に亘って検出し加算又は積分
することによって求められる。これは補正値DeltaZyl1
の正確な算出を表している。
【0047】同様に補正値DeltaZyl1を次のようにして
求めることも可能である。すなわち圧力pを燃料噴射期
間tiZyl1のほぼ中間で検出し場合によって係数で重み
付けすることによって求めることも可能である。この場
合圧力pが燃料噴射期間tiZyl1の経過に亘って実質的
に一定に持続している場合には比較的正確な補正値Delt
aZyl1が得られる。
【0048】また同様に補正値DeltaZyl1を次のように
して求めることも可能である。すなわち圧力pを燃料噴
射の直前と直後に検出することによって求めることも可
能である。その後この測定値は、平均化され場合によっ
てはさらに係数で重み付けされる。この補正値DeltaZyl
1は、圧力pが燃料噴射期間tiZyl1の経過に亘って減
衰している場合には、平均化に基づいてさらに正確とな
る。
【0049】同様に補正値DeltaZyl1を次のようにして
求めることが可能である。すなわち圧力pを燃料噴射の
直前で検出することによって求めることが可能である。
この測定値からは相応の適合化方法を用いて燃料噴射期
間tiZyl1の間の圧力経過が推論される。
【0050】前記手法は、選択的に適用されてもよい
し、累積的に適用されてもよい。
【0051】前述した手法では、圧力pが常に燃料噴射
の前か及び/又は燃料噴射中に検出される。その際の燃
料噴射は、同じ燃焼室での最後の燃料噴射か又は他のい
ずれかの燃焼室での最後の燃料噴射である。
【0052】図2では、同じ燃焼室に対する前述の2番
目に説明した手段が表されている。それによりこの図2
では、第4シリンダZyl4における次の燃料噴射に対す
る補正値DeltaZyl4が、同じ第4シリンダZyl4におけ
る最後の燃料噴射の燃料噴射期間tiZyl4の時間的にほ
ぼ中間時点での圧力pから算出される。
【0053】補正値DeltaZyl1〜DeltaZyl4は、開ルー
プ制御回路及び/又は閉ループ制御回路6に供給され
る。この制御回路6によって1つの燃焼室に噴射すべき
燃料量が求められる。その際この噴射すべき燃料量は、
内燃機関の多数のパラメータに依存して事前に求められ
なければならない。とりわけその際には既に前述したよ
うに、燃料噴射の際に燃料に対し予測される作用圧力も
考慮されなければならない。
【0054】この、次の燃料噴射の際に燃料に対し予測
される作用圧力は、前記平均値Mとそれぞれのシリンダ
に依存する補正値DeltaZyl1〜DeltaZyl4から求められ
る。
【0055】例えば第1シリンダZyl1の燃焼室での次
の燃料噴射の際に燃料に対し作用する圧力を求めるべき
場合には、平均値Mが前述したような方式で算出され
る。補正値DeltaZyl1は、前述した手段の1つで算出さ
れる。この場合の計算は同じ第1シリンダZyl1の先行
する、詳細には720゜先行する燃料噴射に基づかせる
か又は、他のシリンダにおける180゜先行する最後の
燃料噴射、例えば図2によれば第2シリンダZyl2での
燃料噴射に基づかせることができる。
【0056】平均値Mとそれつどの関与する補正値Delt
aZyl1〜 DeltaZyl4は、次の燃料噴射の際に燃料に対
し予測される作用圧力を表す。この平均値Mと前記補正
値を用いることにより、予測される圧力が事前に算出さ
れる。この圧力の事前の算出は、例えば噴射期間tiZyl
1〜tiZyl4の算出に利用される。これにより総体的に
内燃機関の燃焼室内へのそのつどの動作状態に最適な燃
料量の噴射が行われる。
【0057】既に前述したように、平均値Mは実質的に
緩慢にしか変化しない。その限りでは平均値Mに基づく
事前算出においてはエラーは現れない。しかしながら補
正値DeltaZyl1〜DeltaZyl4は、図2からも明らかなよ
うに、迅速に変化する。但しこの変化は平均値Mに比べ
て僅かではある。この理由から前記補正値に基づく事前
算出では場合によってはエラーが見込まれる。しかしな
がらこのようなことは前記補正値の変化が小さいためさ
したるものではない。
【0058】前述した全ての手法は、制御装置22によ
って実施される。例えば制御装置22はプログラミング
可能なマイクロプロセッサである。このマイクロプロセ
ッサにはメモリとその他の所要の構成回路を備えて自動
車に組み込まれる。この制御装置22は、この場合前記
方法の実施に必要な信号をとりわけそれぞれの各セン
サ、例えば圧力センサなどから受け取り、そこからは前
述した手法に従って、例えば噴射弁や圧力制御弁を制御
するアクチュエータの制御に必要な信号が形成される。
【図面の簡単な説明】
【図1】複数の燃焼室を備えた例えば自動車の内燃機関
の作動のための本発明による方法の実施例を概略的にブ
ロック回路図で示したものである。
【図2】図1のブロック回路図に含まれる信号を概略的
なダイヤグラムで示した図である。
【符号の説明】
4 平均値形成器 5 補正値形成器 6 開ループ/閉ループ制御回路 9 スイッチ 10 スイッチ 11,12 特性マップ 14 pi制御器 22 制御装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI F02D 41/36 F02D 41/36 A 41/38 41/38 A 41/40 41/40 N 45/00 335 45/00 335A

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の燃焼室を備えた内燃機関、例えば
    自動車の内燃機関の作動のための方法であって、 燃料を圧力下で内燃機関の燃焼室へ直接噴射し、燃料に
    作用する圧力を測定する形式のものにおいて、 燃料の次の噴射の際に燃焼室の1つにおいて燃料に対し
    予測される作用圧力を、平均値(M)と補正値(DeltaZ
    yl1〜Deltazyl4)から求めることを特徴とする方法。
  2. 【請求項2】 前記補正値(DeltaZyl1〜Deltazyl4)
    を、同じ燃焼室での先行する燃料噴射期間中に燃料に作
    用する圧力(p)の少なくとも1つの測定データから求
    める、請求項1記載の方法。
  3. 【請求項3】 前記補正値(DeltaZyl1〜Deltazyl4)
    を、先行する燃焼室での先行する燃料噴射期間中に燃料
    に作用する圧力(p)の少なくとも1つの測定データか
    ら求める、請求項1記載の方法。
  4. 【請求項4】 前記補正値(DeltaZyl1〜Deltazyl4)
    を、噴射のほぼ半ばで燃料に作用する圧力(p)の測定
    データから求める、請求項1記載の方法。
  5. 【請求項5】 前記補正値(DeltaZyl1〜Deltazyl4)
    を、平均化手段などを用いて例えば燃料噴射の直前と直
    後で燃料に作用する圧力(p)の測定データから求め
    る、請求項2〜4いずれか1項記載の方法。
  6. 【請求項6】 前記補正値(DeltaZyl1〜Deltazyl4)
    を、適合化手段などを用いて例えば燃料噴射の直前で燃
    料に作用する圧力(p)の測定データから求める、請求
    項2〜5いずれか1項記載の方法。
  7. 【請求項7】 前記平均値(M)を、時間および/また
    は角度に依存して例えば燃料に作用する圧力(p)の時
    間等間隔測定データおよび/または角度等間隔測定デー
    タから求める、請求項1〜6いずれか1項記載の方法。
  8. 【請求項8】 前記平均値(M)を、燃料に作用する圧
    力の開ループ制御/および/または閉ループ制御(8)
    に利用する、請求項1〜7いずれか1項記載の方法。
  9. 【請求項9】 次の燃料噴射のもとで燃焼室の1つにお
    いて燃料に作用する望ましい圧力の目標値(ps)を求
    める、請求項8記載の方法。
  10. 【請求項10】 前記目標値(ps)を、内燃機関の回
    転数(n)および/または内燃機関に加えられる負荷
    (m)に依存して求める、請求項9記載の方法。
  11. 【請求項11】 前記目標値(ps)を、内燃機関の成
    層動作状態および/または均一動作状態に依存して求め
    る、請求項9又は10記載の方法。
  12. 【請求項12】 前記目標値(ps)を、平均値(M)
    と比較する、請求項9〜11いずれか1項記載の方法。
  13. 【請求項13】 次の燃料噴射のもとで燃焼室の1つに
    おいて燃料に対し予測される作用圧力を、燃焼室内に噴
    射すべき燃料量(tiZyl1〜tizyl4)の開ループ制御及
    び/又は閉ループ制御(6)に利用する、請求項1〜1
    2いずれか1項記載の方法。
  14. 【請求項14】 内燃機関、例えば自動車の内燃機関の
    制御装置(22)のための電気的な記憶媒体、例えばR
    OMであって、該ROMには計算装置、例えばマイクロ
    プロセッサ上で実行可能な、請求項1〜13に記載の方
    法を実施するためのプログラムが記憶されている、電気
    的記憶媒体。
  15. 【請求項15】 その都度の燃料を対応する燃焼室に直
    接噴射可能なそれぞれ1つの燃料噴射弁が対応付けられ
    ている複数の燃焼室と、 前記燃料噴射弁に供給される燃料に対する圧力を形成す
    るポンプと、 燃料に作用する圧力を測定する圧力センサと、 前記燃焼室内での燃料の燃焼に影響するパラメータの開
    ループ制御及び/又は閉ループ制御のための制御装置
    (22)とを備えた内燃機関、例えば自動車のための内
    燃機関において、 前記制御装置(22)により、次の燃料噴射の際に燃焼
    室の1つにおいて燃料に対し予測される作用圧力が、平
    均値(M)と補正値(DeltaZyl1〜DeltaZyl4)から求
    められることを特徴とする、内燃機関。
  16. 【請求項16】 前記制御装置(22)により前記補正
    値(DeltaZyl1〜DeltaZyl4)が、同じ燃焼室内での先
    行する燃料噴射期間中に燃料に作用する圧力(p)の測
    定データから求められるか、又は先行する燃焼室内での
    先行する燃料噴射期間中に燃料に作用する圧力(p)の
    測定データから求められる、請求項15記載の内燃機
    関。
  17. 【請求項17】 前記制御装置(22)により前記補正
    値(DeltaZyl1〜Deltazyl4)が、噴射のほぼ半ばで燃
    料に作用する圧力(p)の測定データから求められる
    か、又は平均化手段などを用いて例えば燃料噴射の直前
    と直後で燃料に作用する圧力(p)の測定データから求
    められる、請求項15又は16記載の内燃機関。
  18. 【請求項18】 前記制御装置(22)は、次の燃料噴
    射のもとで燃焼室の1つにおいて燃料に対し予測される
    作用圧力を、燃焼室内に噴射すべき燃料量(tiZyl1〜t
    izyl4)の開ループ制御及び/又は閉ループ制御(6)
    に利用する、請求項15〜17いずれか1項記載の内燃
    機関。
JP17739798A 1997-06-24 1998-06-24 複数の燃焼室を備えた内燃機関の開ループ制御及び/又は閉ループ制御のための方法 Expired - Fee Related JP4250222B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19726757.2 1997-06-24
DE1997126757 DE19726757B4 (de) 1997-06-24 1997-06-24 Verfahren zur Steuerung und/oder Regelung einer mit mehreren Brennräumen versehenen Brennkraftmaschine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH1162671A true JPH1162671A (ja) 1999-03-05
JP4250222B2 JP4250222B2 (ja) 2009-04-08

Family

ID=7833475

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP17739798A Expired - Fee Related JP4250222B2 (ja) 1997-06-24 1998-06-24 複数の燃焼室を備えた内燃機関の開ループ制御及び/又は閉ループ制御のための方法

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP4250222B2 (ja)
DE (1) DE19726757B4 (ja)
FR (1) FR2764943B1 (ja)
GB (1) GB2326742B (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009092075A (ja) * 2008-12-18 2009-04-30 Hitachi Ltd 筒内噴射式内燃機関の制御装置
CN106894902A (zh) * 2015-12-21 2017-06-27 福特环球技术公司 进气门关闭时通过歧管压力采样的空气充气估计

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2801075B1 (fr) * 1999-11-17 2004-03-19 Denso Corp Appareil d'injection de carburant pour moteur a combustion interne
DE10018050C2 (de) * 2000-04-12 2002-06-13 Bosch Gmbh Robert Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine
DE10053091A1 (de) * 2000-10-26 2002-05-08 Bosch Gmbh Robert Verfahren zum Starten einer Brennkraftmaschine
JP4483099B2 (ja) * 2001-02-19 2010-06-16 マツダ株式会社 筒内噴射式エンジンの燃圧制御装置
DE10147815A1 (de) * 2001-09-27 2003-04-24 Bosch Gmbh Robert Verfahren, Computerprogramm und Steuer- und/oder Regelgerät zum Betreiben einer Brennkraftmaschine, sowie Brennkraftmaschine
DE10149237A1 (de) * 2001-10-05 2003-04-24 Bosch Gmbh Robert Verfahren, Computerprogramm und Steuer- und/oder Regelgerät zum Betreiben einer Brennkraftmaschine mit Direkteinspritzung
JP2004183550A (ja) * 2002-12-03 2004-07-02 Isuzu Motors Ltd コモンレール圧検出値のフィルタ処理装置及びコモンレール式燃料噴射制御装置
DE10341789B4 (de) * 2003-09-10 2008-02-14 Siemens Ag Verfahren und Vorrichtung zum Starten einer Brennkraftmaschine mit direkter Einspritzung des Kraftstoffs in den Brennraum
DE102004033008B4 (de) * 2004-07-08 2014-03-20 Audi Ag Verfahren zum Einspritzen von Kraftstoff beim Start
DE102005014161B4 (de) * 2005-03-29 2007-10-31 Siemens Ag Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung der Kraftstoffdruckwerte eines Kraftstoffhochdrucksystems
JP2006307800A (ja) * 2005-05-02 2006-11-09 Nissan Motor Co Ltd エンジンの燃料供給装置
JP4924668B2 (ja) 2009-07-13 2012-04-25 株式会社デンソー 燃料噴射制御装置
DE102009041060A1 (de) 2009-09-10 2011-03-24 Iav Gmbh Ingenieurgesellschaft Auto Und Verkehr Verfahren zum Betrieb einer Verbrennungskraftmaschine
DE102010022818B4 (de) 2010-06-05 2021-08-19 Iav Gmbh Ingenieurgesellschaft Auto Und Verkehr Verfahren zum Betrieb einer Verbrennungskraftmaschine mit Kraftstoffeinspritzung
DE102014200591A1 (de) * 2014-01-15 2015-07-16 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren zum Ermitteln eines Einspritzdruckes und Kraftfahrzeug
SE540744C2 (en) * 2015-11-27 2018-10-30 Scania Cv Ab Method and system for determining pressure in a fuel accumulator tank of an engine
FR3060656B1 (fr) * 2016-12-21 2021-01-01 Continental Automotive France Gestion d'un systeme d'injection d'un moteur a combustion interne
JP6863236B2 (ja) * 2017-11-02 2021-04-21 株式会社デンソー 燃料噴射制御装置
CN114704398B (zh) * 2022-04-11 2023-03-17 哈尔滨工程大学 一种基于在线感知为反馈信息的高压共轨柴油机燃油喷射系统及其pid闭环控制方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3622911A (en) * 1968-12-02 1971-11-23 Bell Telephone Labor Inc Laser oscillator with mode selector
JP3060266B2 (ja) * 1992-11-09 2000-07-10 株式会社ユニシアジェックス エンジンの燃料供給装置
JP3115467B2 (ja) * 1993-11-02 2000-12-04 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の燃料噴射装置
US5535621A (en) * 1994-03-02 1996-07-16 Ford Motor Company On-board detection of fuel injector malfunction
US5699772A (en) * 1995-01-17 1997-12-23 Nippondenso Co., Ltd. Fuel supply system for engines with fuel pressure control
US5505180A (en) * 1995-03-31 1996-04-09 Ford Motor Company Returnless fuel delivery mechanism with adaptive learning

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009092075A (ja) * 2008-12-18 2009-04-30 Hitachi Ltd 筒内噴射式内燃機関の制御装置
CN106894902A (zh) * 2015-12-21 2017-06-27 福特环球技术公司 进气门关闭时通过歧管压力采样的空气充气估计
CN106894902B (zh) * 2015-12-21 2022-01-14 福特环球技术公司 进气门关闭时通过歧管压力采样的空气充气估计

Also Published As

Publication number Publication date
DE19726757B4 (de) 2005-04-14
GB2326742A (en) 1998-12-30
FR2764943A1 (fr) 1998-12-24
FR2764943B1 (fr) 2002-10-11
JP4250222B2 (ja) 2009-04-08
GB2326742B (en) 1999-09-22
DE19726757A1 (de) 1999-01-07
GB9813564D0 (en) 1998-08-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4250222B2 (ja) 複数の燃焼室を備えた内燃機関の開ループ制御及び/又は閉ループ制御のための方法
KR101070937B1 (ko) 내연기관 작동 방법 및 내연기관용 개회로 제어 및/또는 폐회로 제어 장치
JP5543134B2 (ja) 内燃機関の燃料噴射器を較正する方法および制御装置、プログラムおよび記憶媒体
WO2007026887A1 (ja) ディーゼルエンジンの燃料噴射制御装置
US20110106409A1 (en) Method and device for the pressure wave compensation during consecutive injections in an injection system of an internal combustion engine
KR20030071641A (ko) 엔진용 연료 분사 제어 시스템
KR20070057090A (ko) 내연 기관 제어 방법 및 장치
JP2004507656A (ja) ガソリン直噴装置を備えた内燃機関における混合気適合方法
US20180230928A1 (en) Fuel injection control device
US20120004822A1 (en) Method and Device For Controlling an Internal Combustion Engine
US6904890B2 (en) Start-up control of in-cylinder fuel injection spark ignition internal combustion engine
JPH1162693A (ja) 内燃機関の作動方法、記憶媒体及び内燃機関
KR101090794B1 (ko) 내연기관의 연소실에 분사될 연료를 투입하는 방법 및 장치
KR100612784B1 (ko) 축압식 연료 분사 시스템
KR20070040318A (ko) 밸브 양정이 변경되는 내연 기관을 제어하기 위한 방법
RU2260141C2 (ru) Способ управления работой многоцилиндрового двигателя внутреннего сгорания
US8104279B2 (en) Method and device for determining an operating characteristic of an injection system
US20070181095A1 (en) Fuel injection controller
US6947826B2 (en) Method for compensating injection quality in each individual cylinder in internal combustion engines
JP4347997B2 (ja) 内燃機関の制御方法および装置
JP2000249017A (ja) 特に自動車の直噴式内燃機関をスタート運転において運転する方法及び装置
JP2010133358A (ja) 内燃機関の制御装置
JPH0777098A (ja) 内燃機関の燃料噴射時期制御装置
KR100768360B1 (ko) 엔진 작동 방법 및 장치
JP3609442B2 (ja) 電磁弁制御される燃料調量システムを制御する方法と装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050624

A131 Notification of reasons for refusal

Effective date: 20071206

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20080306

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20080311

A601 Written request for extension of time

Effective date: 20080403

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20080408

A601 Written request for extension of time

Effective date: 20080502

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

A602 Written permission of extension of time

Effective date: 20080513

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080604

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080730

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20081023

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20081219

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Effective date: 20090119

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120123

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent (=grant) or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120123

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130123

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Year of fee payment: 5

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140123

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees