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DE10059029B4 - Kraftstoffeinspritzsystem für einen Verbrennungsmotor - Google Patents

Kraftstoffeinspritzsystem für einen Verbrennungsmotor Download PDF

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DE10059029B4
DE10059029B4 DE10059029A DE10059029A DE10059029B4 DE 10059029 B4 DE10059029 B4 DE 10059029B4 DE 10059029 A DE10059029 A DE 10059029A DE 10059029 A DE10059029 A DE 10059029A DE 10059029 B4 DE10059029 B4 DE 10059029B4
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fuel
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fuel injection
internal combustion
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Tsukasa Kariya Kuboshima
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Abstract

Kraftstoffeinspritzsystem für einen Verbrennungsmotor, gekennzeichnet durch
eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung zum Einspritzen von Kraftstoff in den Verbrennungsmotor;
eine Kraftstoffeinspritzungsführungsgrößeneinrichtung zum Abgeben einer Kraftstoffeinspritzungsführungsgröße, die die Kraftstoffeinspritzeinrichtung dazu anweist, eine Haupteinspritzung und eine Nebeneinspritzung während einem Zyklus des Verbrennungsmotors auszuführen, wobei die Haupteinspritzung eine größere Kraftstoffeinspritzmenge hat als die Nebeneinspritzung;
eine Erfassungseinrichtung eines physikalischen Werts zum Erfassen eines physikalischen Wertes, der durch die Kraftstoffeinspritzung von der Kraftstoffeinspritzeinrichtung erzeugt wird; und
eine Einspritzungserfassungseinrichtung zum Festlegen eines Referenzniveaus auf der Grundlage des physikalischen Wertes infolge der Haupteinspritzung der von der Erfassungseinrichtung erfasst wurde, wobei die Einspritzungserfassungseinrichtung ein Vorhandensein oder ein Fehlen der Nebeneinspritzung bestimmt, indem sie den physikalischen Wert der Erfassungseinrichtung mit dem neu festgesetzten Referenzniveau vergleicht.

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Kraftstoffeinspritzsteuersystem für einen Verbrennungsmotor und insbesondere auf ein Kraftstoffeinspritzsteuersystem für einen Verbrennungsmotor, das die Kraftstoffeinspritzmenge von jeder Einspritzung auf einen vorbestimmten Wert einstellt, wobei Mehrfacheinspritzungen während einem Zyklus ausgeführt werden.
  • Wenn Kraftstoff von einem Kraftstoffeinspritzventil eines Verbrennungsmotors eingespritzt wird, wird aufgrund des Öffnens und des Schließens der Kraftstoffeinspritzventile eine Schwingung erzeugt. Gemäß dem herkömmlichen Stand der Technik wird ein Kraftstoffeinspritzvorgang durch ein Erfassen dieser Schwingung bestimmt, wie dies in der Druckschrift JP 10-318027 A offenbart ist. Hierbei wird bestimmt, ob eine Schwingung im größeren Ausmaß als ein vorbestimmtes Niveau während einer vorbestimmten Zeit vorhanden ist, wenn ein Kraftstoffeinspritzventil betätigt wird. Falls diese Schwingung nicht vorhanden ist, wird bestimmt, dass eine Kraftstoffeinspritzung nicht aufgetreten ist.
  • Jedoch ändert sich der Schwingungswert eines Verbrennungsmotors durch den Betriebszustand des Motors, der Bauart des Motors, die Streuung des Schwingungsverhaltens, die Schwingungserfassungseinrichtung und ihrer Alterung. Daher ist es manchmal schwierig, das Vorhandensein oder das Fehlen einer Kraftstoffeinspritzung genau zu bestimmen. Falls das vorbestimmte Schwingungsniveau angesichts der vorstehend beschriebenen Schwingungswertänderungen hinreichend niedrig festgelegt ist, können außer der durch die Einspritzvorrichtung hervorgerufenen Schwingung Störgeräusche erfasst werden, wodurch eine fehlerhafte Erfassung bewirkt wird. Umgekehrt kann die Schwingung der Einspritzvorrichtung nicht erfasst werden, falls das vorbestimmte Schwingungsniveau hinreichend hoch festgelegt ist. Falls ein Schwingungsniveau von vornherein für jede Motorbauart bestimmt wird, ist ein umfangreicher Arbeits- und Zeitaufwand zum Bestimmen ihrer Betriebsbedingung erforderlich.
  • Besonders bei einem Dieselmotor wird gewöhnlich eine Voreinspritzung ausgeführt, um eine Motorschwingung oder eine Abgasemission zu reduzieren. Bei der Voreinspritzung wird eine kleine Kraftstoffmenge in einen Zylinder zum Beschleunigen der Verbrennung bei einem oberen Totpunkt des Motors herum eingespritzt, bevor die Haupteinspritzung ausgeführt wird. Die Voreinspritzmenge ist viel geringer als die Haupteinspritzmenge und muss genau eingespritzt werden, um die hinreichende Wirkung der Voreinspritzung zu erzielen. Falls die Voreinspritzmenge zu gering ist, wird die Voreinspritzung nicht auftreten. Falls in umgekehrter Weise die Voreinspritzmenge zu groß ist, können keine ausreichenden Ergebnisse erzielt werden. Falls eine geeignete Voreinspritzmenge nicht vorgesehen wird, steigt in umgekehrter Weise die Abgasemission manchmal an. Daher wird eine vorbestimmte kleine Voreinspritzmenge (vorzugsweise eine kleinste einzuspritzende Kraftstoffmenge) ohne eine Variation der Menge vorgesehen.
  • Da die Eigenschaften eines Motors und einer Schwingungserfassungseinrichtung tatsächlich variieren und sich mit dem Alter verschlechtern, ist es jedoch vorteilhaft, die Voreinspritzmenge auf einen vorbestimmten Wert durch eine Regelung einzustellen. Gemäß dem Stand der Technik ist es jedoch schwierig, das Vorhandensein einer Voreinspritzung genau zu bestimmen, wie dies vorstehend beschrieben ist. Dieses trifft insbesondere bei Dieselmotoren zu, bei denen mehrmals die Kraftstoffeinspritzung wie zum Beispiel eine Voreinspritzung ausgeführt wird.
  • Kürzlich wurde eine Mehrfacheinspritzung entwickelt, bei der drei oder mehrere Einspritzungen während einem Zyklus ausgeführt werden, um die Leistung und die Abgasemission eines Dieselmotors weiter zu verbessern. Daher sind kleine Einspritzungen gewöhnlicher, was die vorstehend beschriebenen Probleme verstärkt.
  • Aus der EP 08 647 38 A2 ist eine Kraftstoffeinspritzanlage bekannt, bei der mittels Ionenstrommessung Voreinspritzungen erfasst werden. Das Ionenstromsignal hängt von der Voreinspritzung ab, daher wird die Messung der Signalstärke in einem bestimmten Zeitfenster als Alternative zur Messung der Zeit bis zum Erreichen einer bestimmten Signalstärke angesehen.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, ein Kraftstoffeinspritzsystem zu schaffen, das eine optimale Regelung der Kraftstoffeinspritzmenge gewährleistet. Insbesondere soll durch die Erfassung von Nebeneinspritzungen die jeweilige Kraftstoffeinspritzmenge optimal eingestellt werden.
  • Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
  • Die vorliegende Erfindung sieht ein Kraftstoffeinspritzsteuersystem vor, dass das Vorhandensein einer kleinen Nebeneinspritzung genau bestimmt. Es stellt durch eine Regelung jede Kraftstoffeinspritzmenge optimal ein. Hierbei wird ein Referenzniveau auf der Grundlage eines physikalischen Wertes infolge einer Haupteinspritzung festgelegt. Anschließend wird das Vorhandensein oder das Fehlen einer Nebeneinspritzung bestimmt, indem der physikalische Wert von einer Erfassungseinrichtung eines physikalischen Wertes mit dem Referenzniveau verglichen wird. Da das Referenzniveau nicht von vornherein bestimmt ist, kann das optimale Referenzniveau festgelegt werden. Daher ist die Bestimmung nicht durch den Betriebszustand oder der Bauart des Verbrennungsmotors, ein Streuverhalten der Erfassungseinrichtung eines physikalischen Wertes oder eine Alterung beeinflusst. Demgemäß kann das Vorhandensein oder das Fehlen der Nebeneinspritzung, die anders als die Haupteinspritzung ist, bei dem Verbrennungsmotor genau bestimmt werden, bei dem Mehrfacheinspritzungen während einem Zyklus ausgeführt werden.
  • Die vorliegende Erfindung wird aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung ersichtlich.
  • 1 zeigt eine Flusskarte von ECU-Prozeduren eines Kraftstoffeinspritzsystems für einen Verbrennungsmotor gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 2 zeigt eine schematische Ansicht eines Kraftstoffeinspritzsystems für einen Verbrennungsmotor gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 3 zeigt eine Blockabbildung für ein Kraftstoffeinspritzsystem eines Verbrennungsmotors gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 4 zeigt eine Impulsübersicht für ein Kraftstoffeinspritzsystem für einen Verbrennungsmotor gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 5 zeigt eine Impulsübersicht eines Kraftstoffeinspritzsystems für einen Verbrennungsmotor gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 6 zeigt eine Impulsübersicht eines Kraftstoffeinspritzsystems für einen Verbrennungsmotor gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 7 zeigt eine Impulsübersicht eines Kraftstoffeinspritzsystems für einen Verbrennungsmotor gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 8 zeigt eine Flusskarte für ein Kraftstoffeinspritzsystem für einen Verbrennungsmotor gemäß der vorliegenden Erfindung; und
  • 9 zeigt eine Impulsübersicht des Führungsgrößenwertes der Voreinspritzmenge, die bei dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung korrigiert ist.
  • Wie dies in der 2 gezeigt ist, wird bei dem gegenwärtigen System 300 Kraftstoff mit hohem Druck durch eine gemeinsame Leitung 3 Kraftstoffeinspritzventilen 2 zugeführt, die an verschiedenen Zylindern 1 des Motors angebracht sind. Durch die Kraftstoffeinspritzventile 2werden Mehrfacheinspritzungen (Voreinspritzung und Haupteinspritzung) während einem Zyklus des Motors ausgeführt.
  • Das Kraftstoffeinspritzventil 2 hat ein elektromagnetisches Ventil 5, das auf eine elektronische Motorsteuereinheit (nachfolgend als eine ECU 4 bezeichnet) anspricht. Beim Betrieb des elektromagnetischen Ventils 5 wird Kraftstoff in den Zylinder 1 eingespritzt. Die gemeinsame Leitung 3 ist eine Druckspeicherkammer zum Speichern von Kraftstoff von einer (nicht gezeigten) Hochdruckkraftstoffpumpe bei einem vorbestimmten Druck. Die zum Steuern des gegenwärtigen Systems 300 erforderlichen Informationen enthalten Sensorsignale, die von verschiedenen Sensoren in die ECU 4 eingegeben werden. Solche Sensoren umfassen einen Drucksensor 6, einen Drehzahlsensor 7, einen Lastsensor 8, einen Schwingungssensor 9 sowie andere Sensorgruppen, die für den üblichen elektronisch gesteuerten Dieselmotor verwendet werden. Der Drucksensor 6 erfasst einen Kraftstoffdruck innerhalb der gemeinsamen Leitung 3, der Drehzahlsensor 7 erfasst Motordrehzahlen und der Lastsensor 8 erfasst Motorlasten (Beschleunigungspedalöffnungen).
  • Der Schwingungssensor 9 erfasst physikalische Werte, die auf der Kraftstoffeinspritzung basieren. Der Schwingungssensor 9 umfasst zum Beispiel ein piezoelektrisches Element, und er ist an der Seite eines Zylinderblocks 1a befestigt, wie dies in der 2 gezeigt ist. Wenn sich eine (nicht gezeigte) Nadel des Einspritzventils 2 gegen einen Ventilsitz stellt, wird an dem Zylinderblock 1a eine Schwingung erzeugt. Anschließend erfasst der Schwingungssensor 9 die Schwingung als eine elektrische Spannung. Falls ein einziger Schwingungssensor 9 verwendet wird, wird dieser um die Mitte von allen Zylindern herum befestigt (zum Beispiel die Mitte zwischen einem zweiten Zylinder und einem dritten Zylinder bei einem Vierzylindermotor). Die ECU 4 berechnet den Druck, die Menge und die Zeitabstimmung der Kraftstoffeinspritzung auf der Grundlage der durch die vorstehend beschriebenen verschiedenen Sensoren erfassten Informationen (Sensorsignale). Anschließend steuert die ECU 4 elektronisch den Betrieb der Hochdruckkraftstoffpumpe und des Kraftstoffeinspritzventils 2 (elektromagnetisches Ventil 5) gemäß den berechneten Werten.
  • Falls sich jedoch die Eigenschaften des Kraftstoffeinspritzventils 2 ändern oder durch Alterung verschlechtern, weicht der von der ECU 4 abgegebene Führungsgrößenwert der Kraftstoffeinspritzmenge von der tatsächlichen Kraftstoffeinspritzmenge ab. Besonders für kleine Kraftstoffeinspritzvolumen, wenn der Führungsgrößenwert der Kraftstoffeinspritzmenge kleiner als vorher ist, wird die Kraftstoffeinspritzung manchmal aufgrund der vorstehend beschriebenen Änderungen nicht ausgeführt. Falls des weiteren die Kraftstoffeinspritzmenge zu groß wird, können andere Probleme auftreten.
  • Daher wird eine Korrektursteuerung der Voreinspritzmenge in der folgenden Art und Weise ausgeführt. Zunächst wird auf der Grundlage von Informationen, die durch den Schwingungssensor 9 erfasst sind, bestimmt, ob eine Voreinspritzung ausgeführt wird. Falls die Voreinspritzung nicht ausgeführt wird, wird die Voreinspritzmenge korrigiert, um so die Voreinspritzung zu erhöhen. Diese Korrektursteuerung wird gemäß einem in der ECU 4 gespeicherten Korrekturprogramm ausgeführt. Die 1 zeigt eine Flusskarte des Programms in der ECU 4, und die 3 zeigt eine Blockabbildung, die die Prozeduren der ECU 4 graphisch darstellt. Hierbei wird die Korrektursteuerung für den Fall erläutert, wenn die Voreinspritzmenge auf der Grundlage der von einem einzigem Schwingungssensor 9 erfassten Schwingung bei einem einzigen Zylinder 1 korrigiert wird.
  • Zum Beispiel wird bei einem Vierzylindermotor ein Verbrennungsvorgang alle 180° Kurbelwinkel in verschiedenen Zylindern erzeugt. Falls daher ein einziger Schwingungssensor 9 angeordnet ist, wird bestimmt, in welchem Zylinder die erfasste Schwingung aufgrund der Nadelstellung an einem Ventilsitz bei dem Kraftstoffeinspritzventil 2 erzeugt wird. Anschließend wird bei einem Schritt 100 bestimmt, ob die Führungsgröße zum Ausführen der Voreinspritzung abgegeben wird. Die gegenwärtige Steuerung wird nur dann ausgeführt, wenn die Führungsgröße zum Ausführen der Voreinspritzung abgegeben wird (die Bestimmung ist ”Ja”). Daher wird ein Schritt 101 nur dann ausgeführt, wenn die Bestimmung ”Ja” ist.
  • Bei dem Schritt 101 werden auf der Grundlage eines Voreinspritzungsführungsgrößenpulssignals A und eines Haupteinspritzungsführungsgrößenpulssignals B Steuersignale G bzw. H vorgesehen, wie dies in der 4 gezeigt ist. Hierbei werden die Schwingungssignale jeweils durch den Schwingungssensor 9 für eine Schwingung infolge jeder Voreinspritzung und jeder Haupteinspritzung abgegeben. Die Steuersignale G und H werden beispielsweise so vorgesehen, dass das Schwingungssignal während einem Zeitraum eingegeben werden kann, nachdem seit dem Abgeben des Einspritzungsführungsgrößenpulssignals eine vorbestimmte Zeit verstrichen ist. Des weiteren werden die Voreinspritzmenge und die Haupteinspritzmenge auf der Grundlage jeder Pulsdauer der Pulssignale A bzw. B bestimmt. Bei einem Schritt 102 wird ein von dem Schwingungssensor 9 abgegebenes Schwingungssignal F eingegeben, während bei dem Schritt 101 ein Haupteinspritzungssteuersignal H vorgesehen ist. Bei einem Schritt 103 (ein Referenzniveauberechnungsschritt gemäß der vorliegenden Erfindung) wird ein Schwellwert (J gemäß der 4 oder ein Referenzniveau gemäß der vorliegenden Erfindung) berechnet und zum Bestimmen verwendet, ob die Voreinspritzung ausgeführt wird. Genauer gesagt wird das Signal F gleichgerichtet und integriert, wie dies in der 3 gezeigt ist. Anschließend wird es mit einem Wert K (der Wert K ist ein vorbestimmter Faktor) multipliziert, wodurch der Schwellwert berechnet wird. Des weiteren kann der Schwellwert auf der Grundlage eines Schwingungsspitzenwertes berechnet werden.
  • Bei einem Schritt 104 (ein Vergleichsschritt gemäß der vorliegenden Erfindung) wird bestimmt, ob das Schwingungssignal während einem Voreinspritzungssteuersignal G einen Spitzenwert hat, der größer ist als der Schwellwert J. Insbesondere wird ein Erfassungspulssignal I abgegeben, falls das Schwingungssignal wie zum Beispiel ein Schwingungssignal E gemäß der 4 einen Spitzenwert hat, der größer ist als der Schwellwert J. Das Vorhandensein und das Fehlen der Voreinspritzung wird gemäß dem Vorhandensein oder dem Fehlen des Erfassungspulssignals I bestimmt. Nur wenn bestimmt ist, dass die Voreinspritzung fehlt (die Bestimmung ist ”Nein” – siehe 5), schreitet das Programm zu einem Schritt 105 weiter. Bei dem Schritt 105 (ein Einspritzungsführungsgrößenkorrekturschritt gemäß der vorliegenden Erfindung) wird der Führungsgrößenwert der Voreinspritzmenge um eine vorbestimmte Menge erhöht.
  • Falls bei dem Schritt 104 bestimmt wird, dass das Schwingungssignal einen Spitzenwert hat, der größer ist als der Schwellwert J (die Bestimmung ist ”Ja”), kehrt das Programm erneut zu dem Schritt 100 zurück, und die gegenwärtige Steuerung wird wiederholt.
  • Wie dies in der 6 gezeigt ist, wird gemäß der vorstehend beschriebenen Steuerung die Voreinspritzkorrektur nicht ausgeführt, wenn der momentane Führungsgrößenwert größer ist als die optimale Einspritzmenge (bei dem Schritt 104 hat das Schwingungssignal einen Spitzenwert, der größer ist als der Schwellwert J).
  • Falls andererseits der momentane Führungsgrößenwert kleiner ist als die optimale Einspritzmenge (bei den Schritt 104 hat das Schwingungssignal einen Spitzenwert, der nicht größer ist als der Schwellwert J), wird die Voreinspritzkorrektur ausgeführt. Das bedeutet, dass der Führungsgrößenwert der Voreinspritzmenge bei Zeitinkrementen um einen vorbestimmten Wert erhöht wird, bis der korrigierte Führungsgrößenwert größer ist als die optimale Einspritzmenge. Das heißt, bis das Schwingungssignal mit einem größerem Spitzenwert als der Schwellwert J während dem Voreinspritzungssteuersignal G eingegeben wird.
  • Demgemäß wird der Führungsgrößenwert der Voreinspritzmenge auf einen Wert aufrechterhalten, bei dem eine Voreinspritzung sicher ausgeführt wird. Dies verhindert, dass Motorgeräusche und Abgasemissionen aufgrund des Fehlens der eigentlich auszuführenden Voreinspritzung ansteigen. Bei dem gegenwärtigen System 300 wird der für die Bestimmung des Vorhandenseins oder des Fehlens der Voreinspritzung verwendete Schwellwert J nicht vorbestimmt, sondern er wird auf der Grundlage des Schwingungssignals infolge der Haupteinspritzung berechnet.
  • Bei der vorstehenden Erläuterung wird die Voreinspritzmengenkorrektur bei einem Zylinder 1 auf der Grundlage der von einem einzigen Schwingungssensor 9 erfassten Schwingung ausgeführt. Bei einem Mehrzylindermotor wird jedoch die Einspritzmenge bei jedem Zylinder einzeln korrigiert. Des weiteren können mehrere Schwingungssensoren 9 angeordnet werden, um die Schwingungserfassungsgenauigkeit zu verbessern. Falls beispielsweise zwei Schwingungssensoren 9 an einem Vierzylindermotor angeordnet werden, wird ein erster Schwingungssensor 9 zwischen einem ersten Zylinder und einem zweiten Zylinder angeordnet, und ein zweiter Schwingungssensor 9 wird zwischen einem dritten Zylinder und einem vierten Zylinder angeordnet. Anschließend wird die Voreinspritzmenge bei dem ersten und bei dem zweiten Zylinder auf der Grundlage der Abgabe von dem ersten Schwingungssensor 9 korrigiert. Die Voreinspritzmenge bei dem dritten und bei dem vierten Zylinder wird auf der Grundlage der Abgabe von dem zweiten Schwingungssensor 9 korrigiert. Des weiteren kann die vorstehend beschriebene gegenwärtige Steuerung auf eine Mehrfacheinspritzung angewendet werden, bei der anders als bei der Haupteinspritzung kleine Einspritzungen ausgeführt werden.
  • Bei einem zweiten Ausführungsbeispiel wird der Führungsgrößenwert der Voreinspritzmenge wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel korrigiert, selbst wenn das Schwingungssignal mit einem größeren Spitzenwert als der Schwellwert J während einem Voreinspritzungssteuersignal G eingegeben wird. Die in der 8 gezeigten Prozeduren bei den Schritten 200 bis 204 sind identisch zu den in der 1 gezeigten jeweiligen Prozeduren bei den Schritten 100 bis 104. Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel werden daher nur die Prozeduren beschrieben, die unterschiedlich zu denjenigen des ersten Ausführungsbeispieles sind. Bei einem Schritt 205 (ein Einspritzungsführungsgrößenkorrekturschritt gemäß der vorliegenden Erfindung) wird der Führungsgrößenwert der Voreinspritzmenge erhöht, falls das Schwingungssignal mit einem größeren Spitzenwert als ein Schwellwert während einem Voreinspritzungssteuersignal G fehlt. Insbesondere wird die Führungsgrößenpulsdauer T durch ΔT1 erhöht, was zu einer Pulsdauer (T + ΔT1) führt. Bei einem Schritt 206 (ein Einspritzungsführungsgrößenkorrekturschritt) wird der Führungsgrößenwert der Voreinspritzmenge verringert, falls das Schwingungssignal mit einem größerem Spitzenwert als ein Schwellwert während dem Voreinspritzungssteuersignal G vorhanden ist. Insbesondere wird die Führungsgrößenpulsdauer T um ΔT2 verringert, was zu einer Pulsdauer (T – ΔT2) führt. Wie dies in der 9 gezeigt ist, wird gemäß der vorstehend beschriebenen Steuerung der Voreinspritzungsführungsgrößenwert genau um den Führungsgrößenwert herum aufrechterhalten, bei dem die optimale Einspritzmenge erreicht werden kann.
  • Des weiteren werden der Führungsgrößenpulsdaueranstieg ΔT1 bei dem Schritt 205 und die Führungsgrößenpulsdauerverringerung ΔT2 bei dem Schritt 206 so festgelegt, dass ΔT1 > ΔT2 gilt. Demgemäß kann die Wirkung der Voreinspritzung maximiert werden, während Schwierigkeiten infolge des Fehlens einer Voreinspritzung minimiert werden. Daher wird immer die kleinste Einspritzung vorgesehen.
  • Außerdem kann eine kleine Einspritzung wie zum Beispiel eine Voreinspritzung bestimmt werden, indem ein Ionenstrom infolge der Verbrennung von eingespritztem Kraftstoff innerhalb des Zylinders 1 bestimmt wird. Hierbei wird der Ionenstrom als die vorstehend beschriebenen physikalischen Werte verwendet.
  • Während sich die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele auf Beispiele des Gebrauchs der vorliegenden Erfindung beziehen, sollte klar sein, dass die vorliegende Erfindung auch als Grundlage für andere Anwendungen, Abwandlungen und Änderungen der gleichen angewendet werden kann, und sie ist nicht auf die hierin vorgesehene Offenbarung beschränkt.
  • Bei dem Verbrennungsmotor, bei dem Mehrfacheinspritzungen während einem Zyklus ausgeführt werden, kann das Vorhandensein oder das Fehlen der Nebeneinspritzung mit geringer Einspritzmenge genau bestimmt werden, und jede Kraftstoffeinspritzmenge kann durch eine Regelung auf den optimalen Wert auf der Grundlage der Bestimmung korrigiert werden. Die ECU gibt das Abgabesignal des Schwingungssensors während dem Haupteinspritzungssteuersignal ein und berechnet den Schwellwert zum Bestimmen des Vorhandenseins oder des Fehlens der Voreinspritzung auf der Grundlage des Signals. Anschließend bestimmt die ECU das Vorhandensein oder das Fehlen des Signals, das einen größeren Spitzenwert als der Schwellwert hat. Nur wenn bestimmt ist, dass die Voreinspritzung fehlt, wird der Führungsgrößenwert der Voreinspritzmenge um den vorbestimmten Wert erhöht. Als solches wird der Führungsgrößenwert des Voreinspritzwertes um den vorbestimmten Wert in dem Zeitraum erhöht, bis der korrigierte Führungsgrößenwert größer ist als der Führungsgrößenwert, bei dem die optimale Einspritzmenge erzielt werden kann. Daher kann der Führungsgrößenwert der Voreinspritzmenge bei einem Wert aufrechterhalten werden, der größer ist als der Wert, bei dem die Voreinspritzung sicher ausgeführt werden kann.

Claims (7)

  1. Kraftstoffeinspritzsystem für einen Verbrennungsmotor, gekennzeichnet durch eine Kraftstoffeinspritzeinrichtung zum Einspritzen von Kraftstoff in den Verbrennungsmotor; eine Kraftstoffeinspritzungsführungsgrößeneinrichtung zum Abgeben einer Kraftstoffeinspritzungsführungsgröße, die die Kraftstoffeinspritzeinrichtung dazu anweist, eine Haupteinspritzung und eine Nebeneinspritzung während einem Zyklus des Verbrennungsmotors auszuführen, wobei die Haupteinspritzung eine größere Kraftstoffeinspritzmenge hat als die Nebeneinspritzung; eine Erfassungseinrichtung eines physikalischen Werts zum Erfassen eines physikalischen Wertes, der durch die Kraftstoffeinspritzung von der Kraftstoffeinspritzeinrichtung erzeugt wird; und eine Einspritzungserfassungseinrichtung zum Festlegen eines Referenzniveaus auf der Grundlage des physikalischen Wertes infolge der Haupteinspritzung der von der Erfassungseinrichtung erfasst wurde, wobei die Einspritzungserfassungseinrichtung ein Vorhandensein oder ein Fehlen der Nebeneinspritzung bestimmt, indem sie den physikalischen Wert der Erfassungseinrichtung mit dem neu festgesetzten Referenzniveau vergleicht.
  2. Kraftstoffeinspritzsystem für einen Verbrennungsmotor gemäß Anspruch 1, wobei die Einspritzungserfassungseinrichtung des weiteren durch Folgendes gekennzeichnet ist: eine Referenzniveaufestlegungseinrichtung zum Erhalten eines abgegebenen Signals von der Erfassungseinrichtung eines physikalischen Wertes während einer vorbestimmten Zeit, nachdem eine Haupteinspritzungsführungsgröße von der Kraftstoffeinspritzungsführungsgrößeneinrichtung abgegeben ist, wobei die vorbestimmte Zeit auf der Grundlage der Haupteinspritzungsführungsgröße festgelegt ist, und die Referenzniveaufestlegungseinrichtung das Referenzniveau auf der Grundlage des eingegebenen Signals festlegt; und eine Vergleichseinrichtung, die ein abgegebenes Signal von der Erfassungseinrichtung eines physikalischen Wertes während einer vorbestimmten Zeit erhält, nachdem eine Nebeneinspritzungsführungsgröße von der Kraftstoffeinspritzungsführungsgrößeneinrichtung abgegeben ist, wobei die vorbestimmte Zeit auf der Grundlage der Nebeneinspritzungsführungsgröße festgelegt ist, und die Vergleichseinrichtung den physikalischen Wert auf der Grundlage des eingegebenen Signals mit dem Referenzniveau vergleicht; wobei die Einspritzungserfassungseinrichtung durch die Vergleichseinrichtung bestimmt, dass die Nebeneinspritzung nicht ausgeführt ist, wenn der physikalische Wert kleiner ist als das Referenzniveau.
  3. Kraftstoffeinspritzsystem für einen Verbrennungsmotor gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, das des weiteren durch Folgendes gekennzeichnet ist: eine Einspritzungsführungsgrößenkorrektureinrichtung zum Korrigieren einer Kraftstoffeinspritzungsführungsgröße auf der Grundlage einer Bestimmung eines Vorhandenseins oder eines Fehlens einer Nebeneinspritzung durch die Einspritzungserfassungseinrichtung; wobei die Einspritzungsführungsgrößenkorrektureinrichtung den Nebeneinspritzungsführungsgrößenwert schrittweise erhöht, wenn die Einspritzungserfassungseinrichtung bestimmt, dass die Nebeneinspritzung fehlt, wobei die Einspritzungsführungsgrößenkorrektureinrichtung den Nebeneinspritzungsführungsgrößenwert schrittweise erhöht, selbst wenn die Kraftstoffeinspritzungsführungsgröße abgegeben wird.
  4. Kraftstoffeinspritzsystem für einen Verbrennungsmotor gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, das des weiteren Folgendes aufweist: eine Einspritzungsführungsgrößenkorrektureinrichtung zum Korrigieren der Kraftstoffeinspritzungsführungsgröße auf der Grundlage einer Bestimmung eines Vorhandenseins oder eines Fehlens einer Nebeneinspritzung durch die Einspritzungserfassungseinrichtung; wobei die Einspritzungsführungsgrößenkorrektureinrichtung den Nebeneinspritzungsführungsgrößenwert um vorbestimmte Erhöhungsinkremente schrittweise erhöht wenn die Einspritzungserfassungseinrichtung bestimmt, dass die Nebeneinspritzung fehlt, wobei die Einspritzungsführungsgrößenkorrektureinrichtung den Nebeneinspritzungsführungsgrößenwert schrittweise erhöht, selbst wenn die Kraftstoffeinspritzungsführungsgröße abgegeben wird; und die Einspritzungsführungsgrößenkorrektureinrichtung den Nebeneinspritzungsführungsgrößenwert um vorbestimmte Verringerungsinkremente schrittweise verringert, wenn die Einspritzungserfassungseinrichtung bestimmt, dass die Nebeneinspritzung vorhanden ist.
  5. Kraftstoffeinspritzsystem für einen Verbrennungsmotor gemäß Anspruch 4, des weiteren dadurch gekennzeichnet, dass die vorbestimmten Verringerungsinkremente für eine Verringerungskorrekturmenge gemäß der Nebeneinspritzungsführungsgröße kleiner sind als die vorbestimmten Erhöhungsinkremente für die Erhöhungskorrekturmenge gemäß der Nebeneinspritzungsführungsgröße bei der Einspritzungsführungsgrößenkorrektureinrichtung.
  6. Kraftstoffeinspritzsystem für einen Verbrennungsmotor gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, des weiteren dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungseinrichtung eines physikalischen Wertes eine Schwingungserfassungseinrichtung zum Erfassen einer Schwingung infolge einer Kraftstoffeinspritzung der Kraftstoffeinspritzeinrichtung ist.
  7. Kraftstoffeinspritzsystem für einen Verbrennungsmotor gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, des weiteren dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungseinrichtung eines physikalischen Wertes eine Ionenstromerfassungseinrichtung zum Erfassen eines Ionenstromes infolge einer Verbrennung in dem Verbrennungsmotor ist.
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