DE10257655A1

DE10257655A1 - Akkumulations-Kraftstoffeinspritzvorrichtung

Info

Publication number: DE10257655A1
Application number: DE2002157655
Authority: DE
Inventors: Yushi Fukuda
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2001-12-11
Filing date: 2002-12-10
Publication date: 2003-07-17
Also published as: JP2003239794A

Abstract

Eine Akkumulations-Kraftstoffeinspritzvorrichtung berechnet einen Druckabfallbetrag (DELTAP) zwischen Akkumulatordrücken (P1 und P2), die dann gemessen werden, wenn eine Förderpumpe (3) einen Kraftstoffauslassvorgang stoppt und wenn eine Einspritzvorrichtung (2) einen Kraftstoffeinspritzvorgang stoppt und wenn eine vorbestimmte Zeit verstrichen ist. Der Druckabfallbetrag (DELTAP') des Kraftstoffs mit einer höheren Viskosität ist klein, und der Druckabfallbetrag (DELTAP'') eines Kraftstoffs mit einer niedrigeren Viskosität ist groß. Ein Einspritzsystemsteuerkorrekturwert wird berechnet, der eine Reaktion auf ein Kraftstoffleck ist, welches durch Faktoren einschließlich der Kraftstoffeigenschaft (Viskosität des Kraftstoffs), einer Änderung des Einspritzsystems und einer zeitlichen Änderung hervorgerufen wird.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Akkumulations- Kraftstoffeinspritzvorrichtung und insbesondere auf ein Akkumulations-Kraftstoffeinspritzsystem, das ein Kraftstoffleck schätzen kann, welches durch Faktoren einschließlich der Kraftstoffeigenschaft, einer Änderung des Einspritzsystems und einer zeitlichen Änderung hervorgerufen wird.

Ein Akkumulations-Kraftstoffeinspritzsystem für eine Dieselkraftmaschine hat einen Akkumulator (Common-rail) zum Sammeln von Kraftstoff mit einem hohen Druck entsprechend dem Kraftstoffeinspritzdruck, Einspritzvorrichtungen zum Einspritzen und Zuführen des mit hohem Druck beaufschlagten Kraftstoffs in der Common-rail in verschiedene Zylinder und eine Kraftstoffförderpumpe, die den in eine Druckkammer gesaugten Kraftstoff auf einen hohen Druck beaufschlagt und den Kraftstoff zu der Common-rail schickt.

Dieses Akkumulations-Kraftstoffeinspritzsystem ist so aufgebaut, dass ein Ventil zum Einstellen einer Einlassmenge zum Erhöhen eines Einlassdrucks (Common-rail-Druck) entsprechend dem Kraftstoffeinspritzdruck in der Common-Rail von einem niedrigen Druck auf einen hohen Druck in der Förderpumpe eingebaut ist. Somit wird zum Beispiel im Zeitraum des Sammelvorgangs der Öffnungsgrad eines Kraftstoffförderkanals zum Einführen des Kraftstoffbehälters zu der Druckkammer so eingestellt, dass ein von der Förderpumpe ausgelassener Auslasskraftstoff geändert wird, wodurch der Common-Rail-Druck ansteigt.

Dieses System ist außerdem so aufgebaut, dass ein Druckreduzierventil zum Reduzieren des Common-Rail-Drucks von dem hohen Druck auf den niedrigen Druck an dem Ende der Common- Rail vorgesehen ist. Somit wird zum Beispiel im Zeitraum einer Verzögerung ein Ventil eines Auslasskraftstoffkanals zum Auslassen des Kraftstoffes aus der Common-Rail zu der Niederdruckseite (Kraftstoffbehälter eines Kraftstoffsystems) geöffnet, um den Common-Rail-Druck zu reduzieren.

Bei dem Akkumulations-Kraftstoffeinspritzsystem wird jedoch die Menge eines ausgetretenen Kraftstoffs nicht in die jeweiligen Zylinder der Kraftmaschine eingespritzt, sondern sie wird zu der Niederdruckseite (Kraftstoffbehälter) des Kraftstoffsystems zurückgeführt, wobei sich die Dichtabschnitte der Einspritzvorrichtungen, der Dichtabschnitt der Förderpumpe und der Dichtabschnitt des Druckreduzierventils mit der Viskosität des Kraftstoffs, einer Änderung des Einspritzsystems und einer zeitlichen Änderung geändert werden. Um dadurch die Genauigkeit beim Auslassen der Förderpumpe zu verbessern, ist es vorzuziehen, eine Einspritzsystemsteuerung (zum Beispiel von Auslasskraftstoff) zu korrigieren.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Schätzen eines Kraftstofflecks vorzusehen, das ein Kraftstoffleck schätzen kann, welches durch Faktoren einschließlich der Kraftstoffeigenschaft (Viskosität des Kraftstoffs), einer Änderung des Einspritzsystems und einer zeitlichen Änderung der Akkumulations- Kraftstoffeinspritzvorrichtung hervorgerufen wird.

Es gehört auch zur Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Korrigieren einer Einspritzsystemsteuerung vorzusehen, die eine Einspritzsteuerkorrektur verwenden kann, die auf das geschätzte Kraftstoffleck anspricht, um die Einspritzsystemsteuerung zu korrigieren.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Druckabfall des Kraftstoffs von einem Zeitpunkt, an dem eine Kraftstoffförderpumpe den Auslassvorgang des Kraftstoffs stoppt, bis zu einem Zeitpunkt gemessen, an dem eine vorbestimmte Bedingung erfüllt ist. Ein Kraftstoffleck, das durch Faktoren einschließlich der Kraftstoffeigenschaft (Viskosität des Kraftstoffs), einer Änderung des Einspritzsystems und einer zeitlichen Änderung hervorgerufen wird, kann aus diesen gemessenen Druckabfall des Kraftstoffs geschätzt werden. Dadurch ist es möglich, eine Einspritzsystemsteuerkorrektur zu verwenden, die auf das Kraftstoffleck anspricht, welches durch die Faktoren einschließlich der Kraftstoffeigenschaft (Viskosität des Kraftstoffs), der Änderung des Einspritzsystems und der zeitlichen Änderung hervorgerufen wird, um so eine Einspritzsystemsteuerung zu korrigieren, und dadurch kann eine Verbesserung der Einspritzsystemsteuerung verwirklicht werden (zum Beispiel eine Auslasskraftstoffsteuerung, eine Common-Rail- Drucksteuerung).

Die vorstehend genannte Aufgabe sowie Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen ersichtlich. Zu den Zeichnungen:
Fig. 1 zeigt eine schematische Ansicht eines Akkumulations- Kraftstoffeinspritzsystems gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 zeigt eine Flusskarte eines Verfahrens zum Berechnen einer Einspritzsystemsteuerungskorrektur, die bei dem ersten Ausführungsbeispiel ausgeführt wird;
Fig. 3 zeigt eine Flusskarte eines Verfahrens zum Berechnen einer Einspritzsystemsteuerungskorrektur, die bei dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ausgeführt wird; und
Fig. 4 zeigt eine Zeitkarte von Unterschieden der Druckabfallbeträge des Kraftstoffs mit unterschiedlichen Viskositäten hinsichtlich eines üblichen Kraftstoffs.
Die bevorzugten Ausführungsbeispiele werden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.

Erstes Ausführungsbeispiel

Unter Bezugnahme auf die Fig. 1 hat ein Akkumulations- Kraftstoffeinspritzsystem des gegenwärtigen Ausführungsbeispiels einen Akkumulator (Common-Rail) 1, der eine Sammelkammer zum Sammeln von Kraftstoff mit hohem Druck entsprechend dem Kraftstoffeinspritzdruck ausbildet, eine Vielzahl (vier bei dem gegenwärtigen Ausführungsbeispiel) Einspritzvorrichtungen 2 (Kraftstoffeinspritzventile) zum Einspritzen von Kraftstoff in die verschiedenen Zylinder einer 4-Zylinder-Kraftmaschine wie zum Beispiel eine Mehrzylinder-Dieselkraftmaschine oder dergleichen, eine Kraftstoffförderpumpe 3, die durch die Kraftmaschine angetrieben wird, und eine elektronische Steuereinheit (ECU) 10 als einen Steuerbereich zum elektronischen Steuern der Vielzahl Einspritzvorrichtungen 2 und der Förderpumpe 3. Auch wenn in der Fig. 1 nur eine einzige Einspritzvorrichtung 2 für einen einzigen Zylinder gezeigt ist, so ist eine Einspritzvorrichtung 2 jeweils für die 4 Zylinder vorgesehen.
Hoher Druck entsprechend dem Kraftstoffeinspritzdruck muss fortlaufend in dem Akkumulator 1 gesammelt werden, und somit wird ein derartiger hoher Kraftstoffdruck, der in dem Akkumulator 1 zu sammeln ist, über einen Hochdruckkanal 11 von der Förderpumpe 3 zugeführt. Die Einspritzvorrichtung 2 ist ein Elektromagnet-Kraftstoffeinspritzventil einschließlich einer Kraftstoffeinspritzdüse, die mit der stromabwärtigen Seite einer Vielzahl Hochdruckkanäle 12 verbunden ist, die von dem Akkumulator 1 abzweigen, und sie spritzt Kraftstoff in den jeweiligen Zylinder der Kraftmaschine ein, eines Elektromagnetaktuators zum Antreiben einer in der Kraftstoffeinspritzdüse aufgenommenen Düsennadel in der Öffnungsrichtung des Ventils und einer Vorspanneinheit wie zum Beispiel eine Feder zum Vorspannen der Düsennadel in der Schließrichtung des Ventils.
Der Einspritzvorgang des Kraftstoffs durch die Einspritzvorrichtung 2 in die Kraftmaschine 1 wird elektronisch gesteuert, indem ein elektrischer Strom durch ein Einspritzsteuersolenoidventil 4 als einen Elektromagnetaktuator zum Steuern des Staudrucks der Düsennadel der Kraftstoffeinspritzdüse durchgelassen oder gestoppt wird (EIN/AUS). Anders gesagt wird der in dem Akkumulator 1 gesammelte und mit hohem Druck beaufschlagte Kraftstoff in den jeweiligen Zylinder der Kraftmaschine während jener Zeitperiode eingespritzt und zugeführt, da das Einspritzsteuerelektromagnetventil 4 der Einspritzvorrichtung 2 des jeweiligen Zylinders geöffnet ist.
Die Förderpumpe 3 hat eine bekannte Zuführungspumpe (Niederdruckzuführungspumpe, nicht gezeigt), bei der eine Pumpenantriebswelle durch die Drehung der Kurbelwelle der Kraftmaschine gedreht wird, um Kraftstoff mit niedrigem Druck von einem Kraftstoffbehälter 5 zu saugen, einen Tauchkolben (nicht gezeigt), der durch die Pumpenantriebswelle angetrieben wird, und eine Druckkammer (Tauchkolbenkammer, nicht gezeigt), um den Kraftstoff durch die Hin- und Herbewegung des Tauchkolbens mit Druck zu beaufschlagen. Die Förderpumpe 3 ist eine Hochdruckförderpumpe, um den über einen Filter 6 von dem Kraftstoffbehälter 5 angesaugten Druck mit niedrigem Kraftstoff auf einen hohen Druck durch eine Zuführungspumpe mit Druck zu beaufschlagen, und um dadurch den mit Druck beaufschlagten Kraftstoff über den Hochdruckkanal 11 zu dem Akkumulator 1 zu schicken. Ein Kraftstoffkanal von der Zuführungspumpe der Förderpumpe 3 zu der Druckkammer ist mit einem Pumpensolenoidventil 7 zum Einstellen der Saugmenge als ein Elektromagnetaktuator versehen, der die Auslassmenge des Kraftstoffs (Auslasskraftstoff) von der Förderpumpe 3 zu dem Akkumulator 1 ändert, indem der Öffnungsgrad des Kraftstoffkanals eingestellt wird.
Das Pumpensolenoidventil 7 ist ein Ventil, das durch ein Pumpenantriebssignal von der ECU 10 elektronisch so gesteuert wird, dass es die Saugmenge des in die Druckkammer der Förderpumpe 3 gesaugten Kraftstoffs einstellt und einen Common- Rail-Druck entsprechend dem Druck des in die jeweiligen Zylinder der Kraftmaschine von den jeweiligen Einspritzvorrichtungen 2 eingespritzten Kraftstoffs zu steuern, indem der Auslasskraftstoff geändert wird. Wenn das Pumpenantriebssignal von der ECU 10, nämlich eine von der ECU 10 zugeführte Antriebsstromstärke, größer wird, dann vermehrt das Pumpensolenoidventil 7 den Auslasskraftstoff (Öffnungsgrad des Ventils).
Hierbei wird die Steuerung der Antriebsstromstärke zu dem Pumpensolenoid 7 in wünschenswerter Weise durch eine Puls- Zyklus-Steuerung gesteuert. Eine digitale Steuerung mit hoher Genauigkeit kann unter Verwendung der Puls-Zyklus-Steuerung verwirklicht werden, wobei der das EIN/AUS-Verhältnis des Pumpenantriebssignals pro Zeiteinheit (Zeitverhältnis zum Durchlassen einer Stromstärke, Pulsverhältnis) eingestellt wird, um den Öffnungsgrad des Ventils des Pumpensolenoidventils 7 zu ändern.
Hierbei wird der aus der Einspritzvorrichtung 2 austretende Kraftstoff und der aus der Förderpumpe 3 austretende Kraftstoff von den Niederdruckkanälen 13, 14 über einen Niederdruckkanal 15 zu dem Kraftstoffbehälter 5 zurückgeführt. Außerdem ist eine Druckbegrenzungsvorrichtung 8 in der Mitte des Hochdruckkanals 11 angeordnet und dient als ein Drucksicherungsventil zum Verhindern eines übermäßigen Druckanstiegs in der Common-Rail. Und zwar wird bei der Druckbegrenzungsvorrichtung 8 ein Ventilkörper 16 entgegen der Vorspannkraft einer Feder 17 geöffnet, um den Kraftstoff in den Niederdruckkanal 15auszulassen und um dadurch den Kraftstoffdruck unter dem festgelegten Grenzdruck zu reduzieren, wenn der Common-Rail- Druck den festgelegten Grenzdruck überschreitet.
Die ECU 10 ist mit einem Mikrocomputer mit einer CPU zum Durchführen von Steuerungsverarbeitungen und Berechnungsverarbeitungen, einen Speicher (EEPROM, RAM) zum Steuern von verschiedenen Programmarten und Daten, mit I/O- Schaltungen, einer Stromzufuhrschaltung, einer Pumpenantriebsschaltung und dergleichen versehen. Sensorsignale von verschiedenen Sensorarten werden mittels eines A/D-Wandlers analog/digital gewandelt und dann in den Mikrocomputer eingegeben.
Des weiteren hat die ECU 10 eine Einheit zum Steuern einer Einspritzmenge und einer Einspritzzeitgebung, und sie ist so aufgebaut, dass sie ein Einspritzmenge und die Einspritzzeitgebung der Einspritzvorrichtung 2 des jeweiligen Zylinders steuert. Die ECU 10 ist so aufgebaut, dass sie eine Einspritzmengen- und Einspritzzeitgebungsberechnungseinheit zum Berechnen der geeigneten Einspritzzeitgebung (= Einspritzstartzeitpunkt) und einer Soll-Einspritzmenge (= Einspritzzeitperiode) als Reaktion auf den Antriebszustand der Kraftmaschine; eine Einspritzpulsbreitenberechnungseinheit zum Berechnen eines Einspritzpulses einer Einspritzzeitperiode (Einspritzpulsbreite) als Reaktion auf den Antriebszustand der Kraftmaschine und der Soll-Einspritzmenge; und eine Einspritzantriebseinheit zum Aufbringen eines Einspritzpulses (INJ) über eine Einspritzantriebsschaltung (EDU) 19 zu dem Einspritzsteuersolenoidventil 4 der Einspritzvorrichtung 2 für den jeweiligen Zylinder aufweist.
Und zwar ist die ECU 10 so aufgebaut, dass die Soll- Einspritzmenge (Q) durch Kraftmaschinenantriebsinformationen wie zum Beispiel eine Kraftmaschinendrehzahl (NE), die durch einen Drehzahlsensor 21 erfasst ist, und einer Beschleunigungsvorrichtungsposition (ACCP), die durch einen Beschleunigungsvorrichtungspositionssensor 22 erfasst ist, und zusätzlich durch eine Kraftmaschinenkühlwassertemperatur (THW), die durch einen Kühlwassersensor 23 erfasst wird, und durch eine Kraftstofftemperatur (THF) berechnet wird, die durch einen Kraftstofftemperatursensor 24 erfasst ist. Ein Einspritzpuls (INJ) wird auf das Einspritzsteuersolenoidventil 4 der Einspritzvorrichtung 2 von dem jeweiligen Zylinder als Reaktion auf den Common-Rail-Druck (Pc) aufgebracht, der durch einen Common-Rail-Drucksensor 25 erfasst wird, und als Reaktion auf eine Einspritzpulsbreite (Tq), die durch die Soll-Einspritzmenge (Q) berechnet ist. Auf diese Art und Weise wird die Kraftmaschine angetrieben.
Des weiteren weist die ECU 10 Folgendes auf: eine Druckabfallbetragsspeichereinheit zum Speichern eines vorbestimmten Druckabfallbetrages eines üblichen Kraftstoffs (zum Beispiel Kraftstoff gemäß JIS Nr. 2) während einer Zeitperiode von jenem Zeitpunkt, an dem die Förderpumpe 3 das Auslassen des Kraftstoffs stoppt, bis zu jenem Zeitpunkt, an dem eine vorbestimmte Zeitperiode verstrichen ist; eine Druckabfallbetragsmesseinheit zum Messen eines Druckabfallbetrags, der hervorgerufen wird durch Faktoren einschließlich einer Differenz zwischen Kraftstoffen (zum Beispiel Kraftstoff gemäß JIS Nr. 1 oder Kraftstoff gemäß JIS spezial Nr. 3), von Änderungen des Einspritzsystems und einer zeitlichen Änderung während einer Zeitperiode von jenem Zeitpunkt, an dem die Förderpumpe 3 den Auslassvorgang des Kraftstoffs stoppt, bis zu jenem Zeitpunkt, an dem eine vorbestimmte Zeit (zum Beispiel 1 bis 5s) in jenem Zustand verstrichen ist, in dem die Förderpumpe 3 den Auslassvorgang des Kraftstoffs stoppt, und in dem die Einspritzvorrichtung den Einspritzvorgang des Kraftstoffs stoppt; und eine Kraftstoffleckschätzeinheit zum Vergleichen des gemessenen Druckabfallbetrags des Kraftstoffs mit dem davor gespeicherten vorbestimmten Druckabfallbetrag des üblichen Kraftstoffs und zum Speichern einer Differenz zwischen diesen oder eines Verhältnisses von diesen als eine Einspritzsystemsteuerungskorrektur als Reaktion auf ein Kraftstoffleck. Dann korrigiert die ECU 10 Charakteristika (Auslasskraftstoff, Einspritzvorrichtungsleck), die durch das Kraftstoffleck variabel sind, welches durch die Faktoren hervorgerufen wird einschließlich der Kraftstoffeigenschaft (Viskosität des Kraftstoffs), der Änderung des Einspritzsystems und der zeitlichen Änderung unter Verwendung der Einspritzsystemsteuerkorrektur.
Ferner hat die ECU 10 eine Auslasskraftstoffsteuereinheit, und sie ist so aufgebaut, dass sie den Auslassvorgang der Förderpumpe 3 steuert. Die ECU 10 hat eine Einspritzmengenberechnungseinheit zum Berechnen der Soll- Einspritzmenge (Q) als Reaktion auf den Antriebszustand der Kraftmaschine; eine Leckberechnungseinheit zum Berechnen der von einem Gleitabschnitt der Einspritzvorrichtung 2 auftretenden Kraftstoffmenge (Einspritzvorrichtungsleck QL); eine Auslasskraftstoffberechnungseinheit zum Berechnen eines Soll- Auslasskraftstoffs (QP) aus der Soll-Einspritzmenge (Q) und dem Einspritzvorrichtungsleck (QL); eine Steuerbefehlswertberechnungseinheit zum Berechnen eines Pumpenantriebssignals (Antriebsstromstärke, Steuerbefehlswert) für das Pumpensolenoidventil 7 aus dem Soll-Auslasskraftstoff (QP) und der Einspritzsystemsteuerkorrektur; und eine Pumpenantriebseinheit zum Abgeben eines Pumpenantriebssignals zu dem Pumpensolenoidventil 7, um die Förderpumpe 3 anzutreiben.
Bei der Berechnung des Einspritzvorrichtungslecks (QL) ist es vorzuziehen, dass das Einspritzvorrichtungsleck (QL) durch den Antriebszustand der Kraftmaschine (zum Beispiel die Kraftmaschinendrehzahl NE), dem Common-Rail-Druck (Pc), der durch den Common-Rail-Drucksensor 25 erfasst ist, die Kraftstofftemperatur (THS), die durch den Kraftstofftemperatursensor 24 erfasst ist, und zusätzlich durch die Einspritzsystemsteuerkorrektur berechnet wird. Des weiteren ist es auch möglich, dass die Steuerbefehlswertberechnungseinheit eine Soll- Antriebsstromstärke als Reaktion auf den Soll-Auslasskraftstoff (QP) berechnet, und dass die Pumpenantriebseinheit eine endgültige Steuerstromstärke berechnet, die durch Addieren der Einspritzsystemsteuerkorrektur zu der Soll-Antriebsstromstärke erhalten wird, um dadurch die endgültige Steuerstromstärke zu dem Pumpensolenoidventil 7 zuzuführen.

Bestimmungsverfahren des ersten Ausführungsbeispiels

Als nächstes wird ein Verfahren zum Berechnen der Einspritzsystemsteuerkorrektur als Reaktion auf ein Kraftstoffleck auf der Grundlage der Fig. 2 beschrieben, das durch Faktoren hervorgerufen wird einschließlich der Kraftstoffeigenschaft (Viskosität des Kraftstoffs), der Änderung des Einspritzsystems und einer zeitlichen Änderung. Die Routine in der Fig. 2 wird dann ausgeführt, wenn die Förderpumpe 3 den Auslassvorgang des Kraftstoffs stoppt und wenn die Einspritzvorrichtung 2 den Einspritzvorgang des Kraftstoffs stoppt, zum Beispiel wenn eine Drehzahl verringert ist oder ein Zündschalter IG ausgeschaltet ist.
Zunächst wird zum Zweck einer Erhöhung der Bestimmungsgenauigkeit des zu schätzenden Kraftstofflecks bestimmt, ob eine Bedingung erfüllt ist, bei der die Viskosität des Kraftstoffs bestimmt werden kann. Und zwar wird bestimmt, ob der durch den Common-Rail-Drucksensor 25 erfasste Common-Rail- Druck (Pc) innerhalb eines vorbestimmten Druckbereichs ist oder ob die durch den Kraftstofftemperatursensor 24 erfasste Kraftstofftemperatur (THF) innerhalb eines vorbestimmten Temperaturbereiches ist (Schritt S1). Falls das Ergebnis dieser Bestimmung NEIN lautet, dann wird die Routine in der Fig. 2 beendet. Da die Viskosität des Kraftstoffs sich mit der Kraftstofftemperatur ändert, ist es hierbei möglich, die Genauigkeit der bestimmten Viskosität dadurch zu verbessern, dass die Bedingung zum Durchführen einer Bestimmung der Viskosität begrenzt wird, und zwar innerhalb eines vorbestimmten Kraftstofftemperaturbereiches.
Falls des weiteren das Ergebnis der Bestimmung bei dem Schritt S1 JA lautet, dann wird ein Druckabfallbetrag (ΔPc) in dem Akkumulator 1 gemessen. Genauer gesagt wird eine Druckdifferenz (ΔPc) zwischen dem Akkumulatordruck (Common-Rail-Druck Pc) direkt nach dem Stoppen des Auslassvorgangs von Kraftstoff durch die Förderpumpe 3 und dem Akkumulatordruck nach einem Verstreichen einer vorbestimmten Zeit nach dem Stoppen des Auslassvorgangs des Kraftstoffs durch die Förderpumpe 3 gemessen (Schritt S2).
Als nächstes wird eine Einspritzsystemkorrektur (α) durch eine Tabelle oder dergleichen berechnet (Schritt S3). Genauer gesagt wird ein Einspritzsystemsteuerkorrekturwert (α) als Reaktion auf das Kraftstoffleck, der durch die Faktoren einschließlich der Kraftstoffeigenschaft (Viskosität des Kraftstoffs), die Änderung des Einspritzsystems und der zeitlichen Änderung hervorgerufen wird, durch die Differenz zwischen dem vorbestimmten Druckabfallbetrag des üblichen Kraftstoffs, der im voraus in dem Speicher (EEPROM oder dergleichen) gespeichert wurde, und einem tatsächlichen Druckabfallbetrag (ΔPc) berechnet, der bei dem Schritt S2 gemessen wurde. Als nächstes wird der Einspritzsystemsteuerkorrekturwert (α), der bei dem Schritt S3 festgelegt wurde, in den Speicher (EEPROM oder dergleichen) gespeichert, sodass er eine danach durchzuführende Auslasskraftstoffsteuerung wiedergibt (Schritt S4). Danach wird die Routine in der Fig. 2 beendet.
Die Änderung des Einspritzsystems bedeutet zum Beispiel eine Änderung der jeweiligen Gleitabschnitte und der jeweiligen Hochdruckdichtabschnitte der Förderpumpe und des Pumpensolenoidventils 7 zwischen den Einspritzsystemen; eine Änderung der jeweiligen Gleitabschnitte und der jeweiligen Hochdruckabschnitte der Einspritzvorrichtungen 2 und der Einspritzsteuersolenoidventile 4 zwischen den Einspritzsystemen; und eine Änderung des Gleitabschnitts und des Hochdruckabschnitts der Druckbegrenzungsvorrichtung 8 zwischen den Einspritzsystemen; und falls ein Druckreduzierventil an dem Endabschnitt des Akkumulators 1 angebracht ist, eine Änderung des Kraftstofflecks, das durch den Gleitabschnitt und dem Hochdruckdichtabschnitt des Druckreduzierventils hervorgerufen wird. Des weiteren bedeutet eine zeitliche Änderung eine Änderung des Kraftfahrzeuglecks, das durch eine zeitliche Änderung der jeweiligen Gleitabschnitte und der jeweiligen Hochdruckdichtabschnitte der Akkumulations- Kraftstoffeinspritzvorrichtung hervorgerufen wird.

Wirkung und Vorteile des ersten Ausführungsbeispiels

Wenn die Kraftmaschine gestoppt wird, dann wird ein Zündschalter ausgeschaltet (IG/AUS), um den Kraftstoffeinspritzvorgang der Einspritzvorrichtung 2 und den Auslassvorgang des Kraftstoffs aus der Förderpumpe 3 zu stoppen. Dann wird nach dem Verstreichen einer vorbestimmten Zeitperiode (zum Beispiel mehrere Sekunden) ein Hauptrelais (nicht gezeigt) zum Verbinden oder zum Unterbrechen einer Stromversorgungsleitung zum Verbinden einer Batterie mit der ECU 10 unterbrochen. Aus diesem Grund wird der Kraftstoff nicht in den Akkumulator 1 durch den Auslassvorgang von Kraftstoff aus der Förderpumpe 3 zugeführt, nachdem der Zündschalter ausgeschaltet wurde, und der Kraftstoff in dem Akkumulator 1 wird nicht aus der Einspritzvorrichtung 2 eingespritzt. Somit ändert sich der Druck in dem Akkumulator 1 (Akkumulatordruck) ausschließlich durch einen Kraftstoffausfluss, der durch ein Leck von dem jeweiligen Gleitabschnitten und den jeweiligen Hochdruckdichtabschnitten des Akkumulations-Kraftstoffeinspritzsystems hervorgerufen wird. Die Charakteristika des Kraftstofflecks auf den jeweiligen Gleitabschnitten und den jeweiligen Hochdruckdichtabschnitten des Akkumulations-Kraftstoffeinspritzsystems werden durch den Akkumulatordruck, die Viskosität des Kraftstoffs, die Änderung des Einspritzsystems und der zeitlichen Änderung geändert. Somit hängt die Druckabfallgeschwindigkeit des Akkumulatordrucks von einem vorgegebenen Akkumulatordruck von den Faktoren einschließlich der Viskosität des Kraftstoffs, der Änderung des Einspritzsystems und der zeitlichen Änderung ab.
Falls eine Differenz (und zwar ein tatsächlicher Druckabfallbetrag) zwischen dem Akkumulatordruck bei dem Zeitpunkt (zum Aufnehmen des Akkumulatordrucks), an dem der Zündschalter ausgeschaltet wird, um den Auslassvorgang des Kraftstoffs aus der Förderpumpe 3 in einem Zustand ohne Einspritzvorgang und ohne Auslassvorgang an dem Zeitpunkt einer Verzögerung oder wenn die Kraftmaschine gestoppt wird und dem Akkumulatordruck nach einem Verstreichen einer vorbestimmten Zeit nach dem Zeitpunkt einer Erfassung des Akkumulatordrucks größer ist als ein vorbestimmter Druckabfallbetrag, der aus den Leckcharakteristika eines üblichen Kraftstoffs vorbestimmt ist, dann wird somit bestimmt, dass das Kraftstoffleck aus den jeweiligen Gleitabschnitten und den jeweiligen Hochdruckabschnitten des Akkumulations- Kraftstoffeinspritzsystems größer ist als ein Kraftstoffleck, das aus den Standardleckcharakteristika des üblichen Kraftstoffs vorbestimmt ist.
Falls des weiteren der tatsächliche Druckabfallbetrag kleiner ist als der vorbestimmte Druckabfallbetrag, dann wird bestimmt, dass das Kraftstoffleck aus den jeweiligen Gleitabschnitten und den jeweiligen Hochdruckabschnitten des Akkumulations- Kraftstoffeinspritzsystems kleiner ist als das Kraftstoffleck, das aus den Standardleckcharakteristika des üblichen Kraftstoffs vorbestimmt ist. Somit ist es möglich, den Korrekturbetrag (Einspritzsystemsteuerkorrektur) der Charakteristika (Auslasskraftstoff, Einspritzvorrichtungsleck) variabel mit den Faktoren zu ändern, einschließlich der Viskosität des Kraftstoffs, der Änderung des Einspritzsystems und der zeitlichen Änderung gemäß der Differenz zwischen dem tatsächlichen Druckabfallbetrag und dem vorbestimmten Druckabfallbetrag oder gemäß deren Verhältnis.
Falls dann das Kraftstoffleck aus den jeweiligen Gleitabschnitten und den jeweiligen Hochdruckdichtabschnitten des Akkumulations-Kraftstoffeinspritzsystems größer ist als die üblichen Kraftstoffleckcharakteristika bei einer vorgegebenen Kraftstofftemperatur, dann ist es möglich, durch Zuführen einer Antriebsstromstärke als Reaktion auf einen Auslasskraftstoff, die größer als eine Antriebsstromstärke als Reaktion auf den Soll-Auslasskraftstoff (QP) ist, der durch Parameter wie zum Beispiel die Soll-Einspritzmenge (Q), dem Einspritzleck (QL) und dergleichen festgelegt ist, durch die Kraftstoffeinspritzsystemsteuerkorrektur hinsichtlich des Pumpensolenoidventils der Förderpumpe 3 einen tatsächlichen Auslasskraftstoff (QP), der von der Förderpumpe 3 ausgelassen wird, an den Soll-Auslasskraftstoff (QP) anzupassen, und es ist möglich, zu verhindern, dass der tatsächliche Auslasskraftstoff kleiner wird als der Soll-Auslasskraftstoff (QP). Somit ist es möglich, die Auslasssteuergenauigkeit (Common-Rail-Druck- Steuergenauigkeit) der Förderpumpe 3 zu verbessern.
Auch in jenem Fall, in dem das Kraftstoffleck aus den jeweiligen Gleitabschnitten und den jeweiligen Hochdruckdichtabschnitten des Akkumulations-Kraftstoffeinspritzsystems kleiner ist als die üblichen Kraftstoffleckcharakteristika bei einer vorgegebenen Kraftstofftemperatur, ist es durch Zuführen der Antriebsstromstärke als Reaktion auf den Auslasskraftstoff, die kleiner ist als die Antriebsstromstärke als Reaktion auf den Soll-Auslasskraftstoff (QP), der durch Parameter wie zum Beispiel die Soll-Einspritzmenge (Q), das Einspritzvorrichtungsleck (QL) und dergleichen festgelegt ist, durch die Kraftstoffeinspritzsystemsteuerkorrektur hinsichtlich des Pumpensolenoidventils 7 der Förderpumpe 3 den tatsächlichen Auslasskraftstoff (QP), der von der Förderpumpe 3 ausgelassen wird, an den Soll-Auslasskraftstoff anzupassen, und es ist möglich, zu verhindern, dass der tatsächliche Auslasskraftstoff kleiner wird als der Soll-Auslasskraftstoff (QP). Somit ist es möglich, die Auslasssteuergenauigkeit (Common-Rail- Drucksteuergenauigkeit) der Förderpumpe 3 zu verbessern.

Bestimmungsverfahren des zweiten Ausführungsbeispiels

Die Fig. 3 und 4 zeigen das zweite Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, und die Fig. 3 zeigt eine Flusskarte eines Verfahrens zum Berechnen der Kraftstoffsystemsteuerkorrektur. Diese Routine wird dann ausgeführt, wenn die Förderpumpe 3 den Auslassvorgang des Kraftstoffs stoppt und wenn die Einspritzvorrichtung 2 den Einspritzvorgang des Kraftstoffs stoppt, und war zum Zeitpunkt einer Verzögerung oder zum Ausschalten der Zündung, und diese werden dann gestoppt, wenn der Einspritzvorgang des Kraftstoffs durch die Einspritzvorrichtung 2 erneut gestartet wird oder wenn die Kraftmaschine erneut gestartet wird.
Zunächst wird zum Zwecke einer Verbesserung der Bestimmungsgenauigkeit des zu schätzenden Kraftstofflecks bestimmt, ob eine Bedingung erfüllt ist, bei der eine Viskosität durch einen Druckabfallbetrag bestimmt werden kann (Schritt S11). Wenn das Ergebnis dieser Bestimmung NEIN lautet, dann wird die Routine in der Fig. 3 beendet. Falls außerdem das Ergebnis der Bestimmung bei dem Schritt S11 JA lautet, dann wird der Akkumulatordruckabfallbetrag (ΔPc) gemessen. Insbesondere wird ein tatsächlicher Druckabfallbetrag (ΔP' oder ΔP" gemäß der Fig. 4) gemessen, der die Druckdifferenz zwischen dem Akkumulatordruck (Druck P1, der bei dem Zeitpunkt T1 gemäß der Fig. 4 erfasst wird) direkt nach jenem Zeitpunkt, an dem die Förderpumpe 3 den Auslassvorgang des Kraftstoffs stoppt, und dem Akkumulatordruck (Druck P2, der bei dem Zeitpunkt T2 gemäß der Fig. 4 erfasst wird) nach einem Verstreichen einer vorbestimmten Zeit von dem Zeitpunkt an, bei dem die Förderpumpe 3 den Auslassvorgang des Kraftstoffs stoppt, gemessen (Schritt S12).
Als nächstes wird bestimmt, ob die Förderpumpe 3 den Auslassvorgang des Kraftstoffs erneut startet und ob die Einspritzvorrichtung 2 den Einspritzvorgang des Kraftstoffs während der Bestimmung des Kraftstofflecks durch den Druckabfallbetrag erneut startet (Schritt S13). Falls das Ergebnis dieser Bestimmung JA lautet, und zwar falls die Förderpumpe 3 den Auslassvorgang des Kraftstoffs erneut startet und falls die Einspritzvorrichtung 2 den Einspritzvorgang des Kraftstoffs erneut startet, dann ändert sich der Druckabfallbetrag des Kraftstoffs durch den Auslasskraftstoff und die Kraftstoffeinspritzung. Somit wird die Bestimmung des Kraftstofflecks durch den Druckabfallbetrag gestoppt, und die Routine in der Fig. 3 wird beendet.
Falls außerdem das Ergebnis der Bestimmung bei dem Schritt S13 NEIN lautet, dann wird ein Einspritzsystemsteuerkorrekturwert (α) durch eine Tabelle oder dergleichen berechnet. Genauer gesagt wird der Einspritzsystemsteuerkorrekturwert (α) als Reaktion auf das Kraftstoffleck, das durch die Faktoren einschließlich der Kraftstoffeigenschaft (Viskosität des Kraftstoffs), der Änderung des Einspritzsystems und der zeitlichen Änderung hervorgerufen wird, durch die Differenz zwischen dem vorbestimmten Druckabfallbetrag (ΔPref in der Fig. 4) des üblichen Kraftstoffs, der in dem Speicher (EEPROM oder dergleichen) gespeichert wurde, und einem tatsächlichen Druckabfallbetrag (ΔP' oder ΔP" in der Fig. 4) berechnet, der bei dem Schritt S12 gemessen wurde (Schritt S14). Als nächstes wird der Einspritzsystemsteuerkorrekturwert (α), der bei dem Schritt S14 festgelegt wurde, in dem Speicher (EEPROM oder dergleichen) gespeichert, um eine Auslasskraftstoffsteuerung wiederzugeben, die danach durchgeführt wird (Schritt S15) Danach wird die Routine in der Fig. 3 beendet.

Wirkung und Vorteile des zweiten Ausführungsbeispiels

Aus der Fig. 4 ist ersichtlich, dass die Differenz (Druckabfallbetrag ΔP) zwischen dem Akkumulatordruck (P1), der bei dem Zeitpunkt einer Fassung des Akkumulatordrucks gemessen wird, wenn die Förderpumpe 3 den Auslassvorgang des Kraftstoffs stoppt und wenn die Einspritzvorrichtung 2 den Einspritzvorgang des Kraftstoffs stoppt (T1: zum Beispiel an dem Zeitpunkt, an dem der Zündschalter ausgeschaltet wird oder die Verzögerung gestartet wird, wenn die Kraftmaschine gestoppt wird) und dem Akkumulatordruck (P1), der an dem Zeitpunkt (T2) eine Erfassung des Akkumulatordrucks gemessen wird, um die Viskosität nach dem Verstreichen einer vorbestimmten Zeit nach dem Zeitpunkt T1 zu bestimmen, der Druckabfallbetrag (ΔP') des Kraftstoffs mit einer hohen Viskosität (zum Beispiel Kraftstoff gemäß JIS Nr. 1) kleiner ist als jene eines bestimmten üblichen Kraftstoffs (zum Beispiel Kraftstoff gemäß JIS Nr. 2), wohingegen der Druckabfallbetrag (ΔP") des Kraftstoffs mit einer geringen Viskosität (zum Beispiel Kraftstoff gemäß JIS Nr. 3) größer ist als jene des bestimmten üblichen Kraftstoffs.
Falls der Druckabfallbetrag eines Kraftstoffs mit einer anderen Viskosität nach einem Verstreichen einer vorbestimmten Zeit nach einem vorbestimmten Zeitpunkt im voraus gemessen wird, dann ist es möglich, die Viskosität des Kraftstoffs aus dem tatsächlich gemessenen Druckabfallbetrag zu bestimmen und Charakteristika (Auslasskraftstoff, Kraftstoffleck) variabel hinsichtlich der Viskosität zu korrigieren. Hierbei soll ein Viskositätsbestimmungswert durch ein Verfahren zum Bestimmen der Viskosität des Kraftstoffs aus dem Druckabfallbetrag eines jeweiligen Drucks bestimmt werden, wenn der Druckabfall startet, oder durch ein Verfahren zum Bestimmen eines Verhältnisses einer Viskositätskorrektur für den üblichen Kraftstoff aus dem Druckabfallbetrag. Da außerdem die Viskosität des Kraftstoffs auch durch die Temperatur des Kraftstoffs geändert wird, wenn die Viskosität aus dem Druckabfallbetrag bestimmt wird, dann kann die Genauigkeit der Bestimmung der Viskosität verbessert werden, indem die Temperatur des Kraftstoffs erfasst wird und die Viskosität durch die erfasste Temperatur korrigiert wird, oder indem die Bedingung zum Bestimmen der Viskosität auf einen bestimmten Kraftstofftemperaturbereich oder einen bestimmten Common-Rail-Druckbereich beschränkt wird. Während hierbei eine Änderung des Kraftstofflecks zwischen den Kraftstoffen mit unterschiedlichen Viskositäten gemäß der Fig. 4 bestimmt wird, so enthält diese Änderung außerdem die Änderung des Einspritzsystems und die zeitliche Änderung.
Eine Kraftstoffleckbestimmungsbedingung zum Bestimmen des Kraftstofflecks aus den jeweiligen Gleitabschnitten und den jeweiligen Hochdruckdichtabschnitten des Akkumulations- Kraftstoffeinspritzsystems des gegenwärtigen Ausführungsbeispiels erfordert, dass die Förderpumpe 3 keinen Kraftstoff auslässt und dass die Einspritzvorrichtung 2 keinen Kraftstoff einspritzt während einer Zeitperiode zum Messen des Druckabfallbetrags in dem Kraftstoffakkumulator (während des Messung des Druckabfallbetrags). Somit ist jener Zeitpunkt die best geeignetste Kraftstoffleckbestimmungsbedingung, bei dem Kraftmaschine gestoppt ist oder eine Verzögerung gestartet wird. Falls hierbei die Förderpumpe 3 den Auslassvorgang des Kraftstoffs erneut startet und die Einspritzvorrichtung 2 den Einspritzvorgang des Kraftstoffs erneut startet während der Periode der Messung des Druckabfallbetrags (während der Messung des Druckabfallbetrags) (zum Beispiel wenn die Kraftmaschine erneut gestartet wird), dann ändert sich der Druckabfallbetrag des Kraftstoffs durch den Auslasskraftstoff und durch die Kraftstoffeinspritzung. Somit ist es vorzuziehen, den Messvorgang des Druckabfallbetrags und das Bestimmen des Kraftstofflecks aus dem Druckabfallbetrag zu stoppen.

Abwandlung

Während der Kraftstofftemperatursensor 24 an der Förderpumpe 3 angebracht ist, um die Temperatur des Kraftstoffs (THF) zu erfassen, der gemäß dem gegenwärtigen Ausführungsbeispiel zu dem Akkumulator 1 ausgelassen wird, ist es auch möglich, dass eine Kraftstofftemperaturmesseinheit in der Mitte des Kraftstoffrohrs (Hochdruckrohrkanal) zwischen der Tauchkolbenkammer (Druckkammer) der Förderpumpe 3 und dem Kraftstoffkanal in der Einspritzvorrichtung 2 angebracht ist, zum Beispiel in dem Akkumulator 1 oder in der Einspritzvorrichtung 2, um die Kraftstofftemperatur zu erfassen.
Während der Common-Rail-Drucksensor 25 direkt in dem Akkumulator 1 angebracht ist, um den Druck (Common-Rail-Druck Pc) des in dem Akkumulator 1 gemäß dem gegenwärtigen Ausführungsbeispiel gesammelten Kraftstoffs zu erfassen, ist es auch möglich, dass eine Kraftstoffdruckerfassungseinheit an dem Kraftstoffrohr zwischen der Tauchkolbenkammer (Druckkammer) der Förderpumpe 3 und dem Kraftstoffkanal in der Einspritzvorrichtung 2 angebracht ist, um den Druck des Auslasskraftstoffs aus der Druckkammer der Förderpumpe 3 zu erfassen.
Während das Saugeinstell-Pumpensolenoidventil (Saugeinstellventil) 7 zum Ändern (Einstellen) der in die Tauchkolbenkammer (Druckkammer) der Förderpumpe 3 gesaugten Kraftstoffmenge vorgesehen ist, ist es auch möglich, ein Auslasseinstell-Pumpensolenoidventil (Auslasseinstellventil) zum Ändern (Einstellen) der zu dem Akkumulator 1 von der Tauchkolbenkammer (Druckkammer) der Förderpumpe 3 ausgelassenen Kraftstoffmenge vorzusehen. Während außerdem ein Normal- Geschlossen-Pumpensolenoidventil 7 bei dem gegenwärtigen Ausführungsbeispiel verwendet wird, bei dem eine Ventilöffnung vollständig geschlossen ist, wenn eine Zufuhr einer Stromstärke durch das Solenoidventil gestoppt wird, so ist es auch möglich, ein Normal-Offen-Pumpensolenoidventil zu verwenden, bei dem die Ventilöffnung vollständig offen ist, wenn die Zufuhr einer Stromstärke durch das Solenoidventil gestoppt wird.
Während der Speicher (EEPROM oder dergleichen) zum Speichern des berechneten Einspritzsystemsteuerkorrekturwerts (α) als die Druckabfallbetragsspeichereinheit verwendet wird, wenn außerdem der Zündschalter gemäß dem gegenwärtigen Ausführungsbeispiel ausgeschaltet ist, so ist es auch möglich, dass anstelle des EEPROM ein Standby-RAM, ein EPROM, ein nichtflüchtiger Speicher wie zum Beispiel Flash-Speicher, eine DVD-ROM, eine CD-ROM oder irgendein anderes Speichermedium wie zum Beispiel eine flexible Scheibe verwendet wird. Außerdem wird in diesem Fall der berechnete Einspritzsystemsteuerkorrekturwert (α) gespeichert, auch wenn eine Stromzufuhr von einer Batterie gestoppt wird, wenn der Zündschalter ausgeschaltet wird.
Während die Soll-Einspritzmenge (Q), die Einspritzzeitgebung (T) und der Soll-Common-Rail-Druck (Pt) unter Verwendung des Drehzahlsensors 21, des Beschleunigungsvorrichtungspositionssensors 22, des Kühlwassertemperatursensors 23 und des Kraftstofftemperatursensors 24 bei dem gegenwärtigen Ausführungsbeispiel berechnet werden, ist es auch möglich, dass die Soll-Einspritzmenge (Q), die Einspritzzeitgebung (T) und der Soll-Common-Rail-Druck (Pt) durch die Erfassungssignale von diesen Sensoren und den Erfassungssignalen von den anderen Sensoren (Antriebszustandserfassungseinheiten wie zum Beispiel ein Einlasslufttemperatursensor, ein Einlassdrucksensor, ein Zylinderbestimmungssensor, ein Einspritzzeitgebungssensor und dergleichen) und den berechneten Einspritzsystemsteuerkorrekturwert (α) berechnet werden.
Außerdem ist es auch möglich, die ECU 10 des gegenwärtigen Ausführungsbeispiels mit einer Common-Rail-Drucksteuereinheit zu versehen, die den Soll-Common-Rail-Druck entsprechend dem geeignetsten Kraftstoffeinspritzdruck als Reaktion auf die Antriebszustände der Kraftmaschine berechnet und ein Pumpenantriebssignal (Antriebsstromstärke) einstellt, die dem Pumpensolenoidventil 7 der Förderpumpe 3 zugeführt wird, um dadurch den Common-Rail-Druck zu steuern. Diese Common-Rail- Druck-Steuereinheit kann durch eine Soll-Common-Rail- Druckberechnungseinheit aufgebaut sein, die den Soll-Common- Rail-Druck durch Addieren der Korrekturen der Kraftmaschinenantriebsinformationen wie zum Beispiel die durch den Drehzahlsensor 21 erfassten Kraftmaschinendrehzahl und der durch den Beschleunigungsvorrichtungspositionssensor 22 erfassten Beschleunigungsvorrichtungsposition und zusätzlich der durch den Kühlwassertemperatursensor 23 erfassten Kraftmaschinenkühlwassertemperatur und der durch den Kraftstofftemperatursensor 24 erfassten Kraftstofftemperatur (THF) berechnet, und sie kann aus einer Pumpenantriebseinheit aufgebaut sein, die das Pumpenantriebssignal (Antriebsstromstärke) zu dem Pumpensolenoidventil 7 der Förderpumpe 3 abgibt, um diesen Soll-Common-Rail-Druck zu erreichen.
Weiterhin ist es vorzuziehen, dass der Soll-Common-Rail-Druck dadurch berechnet wird, dass der berechnete Einspritzsystemsteuerkorrekturwert (α) addiert wird. Weiterhin ist es vorzuziehen, dass das Pumpenantriebssignal (Antriebsstromstärke, Pumpensteuerbetrag: ΣDscv) zu dem Pumpensolenoidventil (SCV) 7 der Förderpumpe 3 so geregelt wird, dass der durch den Common-Rail-Drucksensor 25 erfasste Common- Rail-Druck (Pc) nahezu mit dem Soll-Common-Rail-Druck (Pt) übereinstimmt, der durch die Antriebszustände der Kraftmaschine festgelegt wird. Z. B. ist es auch möglich, dass ein SCV- Korrekturwert durch eine Formel Di = F (Pt - Pc) berechnet wird, dass der Pumpensteuerbetrag durch eine Formel ΣDscv = ΣDscv + Di berechnet wird und dass der Pumpensteuerbetrag (ΣDscv) zu dem Pumpensolenoidventil (SCV) 7 der Förderpumpe 3 abgegeben wird, um den Common-Rail-Druck zu regeln.
Hierbei ist es vorzuziehen, dass die dem Pumpensolenoidventil 7 zugeführte Antriebsstromstärke durch die bei dem ersten Ausführungsbeispiel beschriebene Pulsdauer-Zyklus-Steuerung gesteuert wird. Außerdem ist es auch möglich, dass das Pumpensolenoidventil 7 so gesteuert wird, dass sich deren Öffnung (Öffnungsflächeninhalt) vergrößert, wenn sich die dem Pumpensolenoidventil 7 zugeführte Antriebsstromstärke erhöht, oder dass das Pumpensolenoidventil 7 so gesteuert wird, dass sich ihre Öffnung (Öffnungsflächeninhalt) verringert, wenn sich die dem Pumpensolenoidventil 7 zugeführte Antriebsstromstärke vergrößert.
Während das Einspritzvorrichtungsleck (QL), der Soll- Auslasskraftstoff (QP) und die Antriebsstromstärke für das Pumpensolenoidventil 7 oder der Pumpensteuerbetrag (ZDscv) dadurch berechnet werden, dass der Einspritzsystemsteuerkorrekturwert (α) addiert wird, um die Charakteristika im voraus zu korrigieren, die durch das Kraftstoffleck geändert wurden (Auslasskraftstoff, Einspritzvorrichtungsleck) gemäß dem gegenwärtigen Ausführungsbeispiel, werden die Einspritzsteuerbeträge (Soll- Einspritzmenge, Einspritzpulsbreite, Einspritzzeitgebung) unter Verwendung der Kraftstofftemperatur (THF) berechnet, und der Pumpensteuerbetrag wird durch Addieren des Einspritzsystemsteuerkorrekturwerts (α) berechnet.
Die geschätzte Zeitgebung, bei der das Kraftstoffleck durch den Druckabfallbetrag des Akkumulatordrucks geschätzt wird, und zwar nach einem Zeitpunkt, bei dem die Förderpumpe 3 den Auslassvorgang des Kraftstoffs stoppt, ist jene, bei der die Einspritzvorrichtung 2 den Einspritzvorgang des Kraftstoffs stoppt und die Förderpumpe 3 den Auslassvorgang des Kraftstoffs stoppt, und insbesondere wenn die Verzögerung gestartet wird oder der Zündschalter ausgeschaltet wird, und zwar bei dem gegenwärtigen Ausführungsbeispiel. Es ist auch möglich, dass das Kraftstoffleck durch den Druckabfallbetrag des Akkumulatordrucks nach einer Zeitgebung geschätzt wird, bei der die Förderpumpe 3 den Auslassvorgang des Kraftstoffs stoppt, wenn der Kraftstoff dem Kraftstoffbehälter 5 zugeführt wird oder wenn der Zündschalter eingeschaltet wird, nachdem der Kraftstoff dem Kraftstoffbehälter 5 zugeführt wurde.
Eine Akkumulations-Kraftstoffeinspritzvorrichtung berechnet einen Druckabfallbetrag (ΔP) zwischen Akkumulatordrücken (P1 und P2), die dann gemessen werden, wenn eine Förderpumpe (3) einen Kraftstoffauslassvorgang stoppt und wenn eine Einspritzvorrichtung (2) einen Kraftstoffeinspritzvorgang stoppt und wenn eine vorbestimmte Zeit verstrichen ist. Der Druckabfallbetrag (ΔP') des Kraftstoffs mit einer höheren Viskosität ist klein, und der Druckabfallbetrag (ΔP") eines Kraftstoffs mit einer niedrigeren Viskosität ist groß. Ein Einspritzsystemsteuerkorrekturwert wird berechnet, der eine Reaktion auf ein Kraftstoffleck ist, welches durch Faktoren einschließlich der Kraftstoffeigenschaft (Viskosität des Kraftstoffs), eine Änderung des Einspritzsystems und eine zeitliche Änderung hervorgerufen wird.

Claims

1. Akkumulations-Kraftstoffeinspritzvorrichtung für eine Kraftmaschine mit:
einem Akkumulator (1) zum Sammeln von Kraftstoff, der mit hohem Druck beaufschlagt ist;
einem Kraftstoffeinspritzventil (2) zum Einspritzen des mit hohem Druck beaufschlagten Kraftstoffs in dem Akkumulator (1) in einen jeweiligen Zylinder der Kraftmaschine;
einer Kraftstoffförderpumpe (3), um angesaugten Kraftstoff mit dem hohen Druck zu beaufschlagen und um den mit Druck beaufschlagten Kraftstoff zu dem Akkumulator (1) auszulassen; und
einer Kraftstoffdruckerfassungseinheit (25) zum Erfassen eines Kraftstoffdrucks entsprechend einem Kraftstoffeinspritzdruck,
gekennzeichnet durch
eine Druckabfallbetragsmesseinheit (10, S2, S12) zum Messen eines Druckabfallbetrags des Kraftstoffs von jenem Zeitpunkt, an dem die Kraftstoffförderpumpe das Auslassen des Kraftstoffs stoppt, bis zu jenem Zeitpunkt, an dem eine vorbestimmte Bedingung erfüllt ist, und
eine Kraftstoffleckschätzeinheit (10) zum Schätzen eines Kraftstofflecks, das durch Faktoren einschließlich einer Eigenschaft des Kraftstoffs, einer Änderung des Einspritzsystems und einer zeitlichen Änderung hervorgerufen wird, und zwar aus dem Druckabfallbetrag des Kraftstoffs, der durch die Druckabfallbetragsmesseinheit gemessen ist.

2. Akkumulations-Kraftstoffeinspritzvorrichtung gemäß Anspruch 1, des weiteren dadurch gekennzeichnet, dass die Kraftstoffleckschätzeinheit (10) eine Kraftstoffviskositätsbestimmungseinheit (S3, S14) aufweist, um eine Viskosität des Kraftstoffs aus dem Druckabfallbetrag des Kraftstoffs zu bestimmen, der durch die Druckabfallbetragsmesseinheit (S2, S12) gemessen ist.

3. Akkumulations-Kraftstoffeinspritzvorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, des weiteren dadurch gekennzeichnet, dass eine Messung des Druckabfallbetrags des Kraftstoffs durchgeführt wird, während die Kraftstoffförderpumpe (3) den Kraftstoffauslassvorgang stoppt und das Kraftstoffeinspritzventil (2) den Kraftstoffeinspritzvorgang stoppt.

4. Akkumulations-Kraftstoffeinspritzvorrichtung gemäß Anspruch 3, des weiteren dadurch gekennzeichnet, dass die vorbestimmte Bedingung zum Stoppen der Messung des Druckabfallbetrags des Kraftstoffs jene ist, dass die Kraftstoffförderpumpe (3) den Kraftstoffauslassvorgang erneut startet oder dass das Kraftstoffeinspritzventil (2) den Kraftstoffeinspritzvorgang erneut startet.

5. Akkumulations-Kraftstoffeinspritzvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, des weiteren gekennzeichnet durch
eine Druckabfallbetragsspeichereinheit (10) zum Speichern eines vorbestimmten Druckabfallbetrags eines üblichen Kraftstoffs von jenem Zeitpunkt, an dem die Kraftstoffförderpumpe (3) den Kraftstoffauslassvorgang stoppt, bis zu jenem Zeitpunkt, an dem die vorbestimmte Bedingung erfüllt ist,
wobei die Kraftstoffleckschätzeinheit (10) den durch die Druckabfallbetragsmesseinheit gemessenen Druckabfallbetrag des Kraftstoffs mit einem vorbestimmten Druckabfallbetrag des üblichen Kraftstoffs vergleicht, der durch die Druckabfallbetragsspeichereinheit gespeichert ist, eine Einspritzsystemsteuerungskorrektur als Reaktion auf ein Kraftstoffleck durch eine Differenz zwischen diesen oder durch ein Verhältnis von diesen bestimmt und eine Einspritzsystemsteuerung unter Verwendung von diesem Einspritzsystemsteuerungskorrekturwert korrigiert.