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Technisches Gebiet
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Kraftstoffeinspritzsteuergerät, das ein
Vorliegen oder Nichtvorliegen einer Abnormalität in einer Einspritzvorrichtung
auf der Grundlage eines Verhaltens einer Abtriebswelle erkennt,
dass durch Kraftstoffeinspritzungen in Zylindern einer Mehrzylinderbrennkraftmaschine
verursacht wird.
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Stand
der Technik
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Ein
in JP-A-2001-241353 beschriebenes Kraftstoffeinspritzsteuergerät bestimmt,
dass eine Abnormalität
in einer Einspritzvorrichtung eines gewissen Zylinders vorhanden
ist, wenn ein Drehzahlerhöhungsbetrag
einer Abtriebswelle, der mit einer Einspritzzeitabstimmung des gewissen
Zylinders synchronisiert ist, kleiner als ein Durchschnittswert von
Drehzahlerhöhungsbeträgen der
Abtriebswelle, der mit Einspritzzeitabstimmungen der Zylinder synchronisiert
sind, um einen Bestimmungswert während
einer Leerlaufdrehzahlsteuerung ist. Wenn eine abnorme Einspritzvorrichtung
vorhanden ist, die nicht in der Lage ist, die Kraftstoffeinspritzung
auszuführen,
ist der Drehzahlerhöhungsbetrag,
der mit der Kraftstoffeinspritzzeitabstimmung des Zylinders einschließlich der
abnormen Einspritzvorrichtung synchronisiert ist, kleiner als der
andere Drehzahlerhöhungsbetrag.
Auf der Grundlage dieses Zusammenhangs kann das Kraftstoffeinspritzsteuergerät ein Vorliegen
oder Nichtvorliegen der Abnormalität in der Einspritzvorrichtung
erkennen.
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In
der Vergangenheit bestand eine Tendenz, eine Struktur derart zu
gestalten, dass eine Verdichtungsrate des Verbrennungsmotors verringert
wird, um einen Widerstand zu reduzieren, der verursacht wird, wenn
sich ein Kolben zu einem oberen Totpunkt in einem Zylinder des Verbrennungsmotors
bewegt. Demgemäß bestand
eine Tendenz, dass eine Drehzahlschwankung aufgrund der Kraftstoffeinspritzungen
geglättet
wird, und dass die Drehzahlerhöhungsbeträge aufgrund
der Kraftstoffeinspritzungen reduziert werden. In der Vergangenheit
wurde ein Schwungraddämpfer
zum Absorbieren einer Schwingung des Verbrennungsmotors oder einer
Verdrehung der Abtriebswelle verbessert. Als Ergebnis neigen die
Drehzahlerhöhungsbeträge aufgrund
der Kraftstoffeinspritzungen dazu, reduziert zu sein.
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Daher
neigt, selbst wenn eine Einspritzvorrichtung vorhanden ist, die
nicht in der Lage ist, die Kraftstoffeinspritzung auszuführen, die
Differenz zwischen dem Drehzahlschwankungsbetrag, der mit der Einspritzzeitabstimmung
des Zylinders einschließlich der
abnormen Einspritzvorrichtung synchronisiert ist, und dem Durchschnittswert
der Drehzahlerhöhungsbeträge, die
mit den Einspritzzeitabstimmungen der Zylinder synchronisiert sind,
dazu, sich zu verringern. Der Bestimmungswert des vorstehend beschriebenen
Steuergeräts
kann nicht auf mit einem sehr kleinen Wert festgelegt werden, betrachtet
von dem Gesichtspunkt eines Erhaltens einer hohen Genauigkeit der
Abnormalitätserkennung.
Daher ist eine Erfassung der Abnormalität in der Einspritzvorrichtung
mit dem vorstehend beschriebenen Steuergerät schwierig.
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Es
besteht eine Tendenz, dass ein Kraftstoffeinspritzsteuergerät eines
Dieselverbrennungsmotors eine mehrstufige Einspritzsteuerung zum
Ausführen
der mehrmaligen Kraftstoffeinspritzung in jeden Zylinder während eines
Verbrennungstakts ausführt.
Wenn die mehrstufige Einspritzung ausgeführt wird, verlängert sich
eine Erzeugungsdauer eines Abtriebsdrehmoments durch die Kraftstoffeinspritzungen
in jeden Zylinder. Demgemäß verringert
sich der Drehzahlschwankungsbetrag aufgrund der Kraftstoffeinspritzungen
in den Zylindern weiter. Daher ist in dem Fall, in dem die mehrstufige
Einspritzung ausgeführt
wird, die Erkennung der Abnormalität in der Einspritzvorrichtung
mit dem vorstehend beschriebenen Steuergerät ebenfalls schwierig.
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Darstellung
der Erfindung
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Es
ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Kraftstoffeinspritzsteuergerät vorzusehen, das
in der Lage ist, ein Vorliegen oder ein Nichtvorliegen einer Abnormalität in einer Einspritzvorrichtung einer
Mehrzylinderbrennkraftmaschine geeignet zu erkennen.
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Gemäß einem
Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung hat ein Kraftstoffeinspritzsteuergerät eine Verlagerungsvorrichtung
und eine Erkennungsvorrichtung. Die Verlagerungsvorrichtung verlagert zwangsweise
einen Betriebsmodus von zumindest einer von Einspritzvorrichtungen
von einem Betriebsmodus, der durch eine Regelung festgesetzt wird,
um eine Drehzahlschwankung einer Abtriebswelle eines Mehrzylinderverbrennungsmotors
zu erhöhen.
Die Erkennungsvorrichtung erkennt, ob eine Abnormalität in einer
der Einspritzvorrichtungen vorhanden ist, auf der Grundlage, ob
sich die Drehzahlschwankung der Abtriebswelle erhöht, nachdem
der Betriebsmodus zwangsweise verlagert ist.
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Wenn
der Betriebsmodus von zumindest einer der Einspritzvorrichtungen
verlagert wird, erhöht sich
die Drehzahlschwankung der Abtriebswelle, es sei denn die Einspritzvorrichtung
(Einspritzvorrichtungen) ist (sind) nicht in der Lage, eine Kraftstoffeinspritzung
auszuführen.
Daher kann das Vorliegen oder Nichtvorliegen der Abnormalität in der
Einspritzvorrichtung durch Messen eines Vorliegens oder Nichtvorliegens
einer Erhöhung
der Drehzahlschwankung oder eines Vorliegens oder Nichtvorliegens
einer Veränderung
eines Betriebsbetrags der Einspritzvorrichtung erkannt werden, die
durch die Erhöhung
der Schwankung verursacht wird. Selbst in dem Fall, in dem eine
Differenz zwischen einem Drehzahlschwankungsbetrag, der mit einer
Einspritzzeitabstimmung einer abnormen Einspritzvorrichtung synchronisiert
ist, die nicht in der Lage ist, die Kraftstoffeinspritzung auszuführen, und
einem Drehzahlschwankungsbetrag, der mit einer Einspritzzeitabstimmung
einer normalen Einspritzvorrichtung synchronisiert ist, klein ist,
kann durch Stoppen einer Kraftstoffeinspritzung einer normalen Einspritzvorrichtung
der Drehzahlschwankungsbetrag, der mit den Einspritzzeitabstimmungen
der abnormen Einspritzvorrichtung und der Einspritzvorrichtung,
deren Kraftstoffeinspritzung gestoppt ist, synchronisiert ist, kleiner
als der Drehzahlschwankungsbetrag werden, der mit den Einspritzzeitabstimmungen
der gleichen Anzahl der normalen Einspritzvorrichtungen synchronisiert
ist. Daher kann das Vorliegen oder Nichtvorliegen der Abnormalität in der
Einspritzvorrichtung auf der Grundlage des Ausmaßes der Drehzahlschwankungsbeträge erkannt
werden.
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Kurze Beschreibung
der Abbildungen der Zeichnungen
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Merkmale
und Vorteile der Ausführungsbeispiele
sowie Betriebsverfahren und die Funktion der zugehörigen Teile
können
aus einem Studium der nachstehenden, ausführlichen Beschreibung, den angefügten Ansprüchen und
den Zeichnungen erläutert
werden, die alle einen Teil dieser Anmeldung bilden.
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1 ist
ein schematisches Abbild, das ein Verbrennungsmotorsystem gemäß einem
ersten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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2 ist
ein Ablaufdiagramm, das Prozessschritte einer Leerlaufdrehzahlsteuerung
gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel
zeigt;
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3 ist
ein Abbild, das ein Steuerverfahren zum Glätten einer Drehzahlschwankung
von Zylindern gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel
zeigt;
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4 ist
ein Zeitdiagramm, das einen Modus einer Kraftstoffeinspritzsteuerung
gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel
zeigt;
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5 ist
ein Diagramm, das ein Problem bei einer Erkennung eines Vorliegens
oder Nichtvorliegens einer Abnormalität in einer Einspritzvorrichtung zeigt;
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6 ist
ein Diagramm, das ein Problem bei der Erkennung des Vorliegens oder
Nichtvorliegens der Abnormalität
in der Einspritzvorrichtung zeigt;
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7 ist
ein Diagramm, das ein Erkennungsverfahren eines Vorliegens oder
Nichtvorliegens einer Abnormalität
in einer Einspritzvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel
zeigt;
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8 ist
ein Ablaufdiagramm, das Prozessschritte der Erkennung des Vorliegens
oder Nichtvorliegens der Abnormalität in der Einspritzvorrichtung gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel
zeigt;
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9 ist
ein Ablaufdiagramm, das Prozessschritte der Erkennung des Vorliegens
oder Nichtvorliegens der Abnormalität in der Einspritzvorrichtung gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel
zeigt;
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10 ist
ein Diagramm, das ein Erkennungsverfahren eines Vorliegens oder
Nichtvorliegens einer Abnormalität
in einer Einspritzvorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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11 ist
ein Ablaufdiagramm, das Prozessschritte der Erkennung des Vorliegens
oder Nichtvorliegens der Abnormalität in der Einspritzvorrichtung gemäß dem zweiten
Ausführungsbeispiel
zeigt;
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12 ist
ein Zeitschaubild, das einen Modus der Diagnose des Vorliegens oder
Nichtvorliegens der Abnormalität
in der Einspritzvorrichtung gemäß dem zweiten
Ausführungsbeispiel
zeigt.
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Weg(e) zur Ausführung der
Erfindung
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Bezogen
auf 1 ist ein Verbrennungsmotorsystem gemäß einem
ersten Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung dargestellt. In dem in 1 gezeigten
Ausführungsbeispiel
wird ein Kraftstoffeinspritzsteuergerät der vorliegenden Erfindung bei
einem Kraftstoffeinspritzsteuergerät eines Dieselverbrennungsmotors
angewandt. Wie in 1 gezeigt ist, saugt eine Kraftstoffpumpe 6 einen
Kraftstoff von einem Kraftstoffbehälter 2 durch einen
Kraftstofffilter 4 an. Die Kraftstoffpumpe 6 hat
mehrere Kolben. Jeder Kolben nimmt eine Kraft von einer Kurbelwelle 8 als
eine Abtriebswelle des Verbrennungsmotors auf, um sich zwischen
einem oberen Totpunkt und einem untern Totpunkt hin- und herzubewegen.
Somit saugt die Kraftstoffpumpe 6 den Kraftstoff an und
gibt diesen ab. Die Kraftstoffpumpe 6 hat ein Dosierventil 10 zum
Dosieren einer Kraftstoffmenge, die von der Kraftstoffpumpe 6 abgegeben
wird. Der von der Kraftstoffpumpe 6 abgegebene Kraftstoff
wird zu einer Common Rail 12 druckgefördert. Die Common Rail 12 speichert
den von der Kraftstoffpumpe 6 druckgeförderten Kraftstoff in einen
Hochdruckzustand und führt
den Kraftstoff zu Einspritzvorrichtungen 16 von zugeordneten
Zylindern (vier Zylinder in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel)
durch Hochdruckkraftstoffdurchgänge 14 zu.
Die Einspritzvorrichtungen 16 sind durch einen Niederdruckkraftstoffdurchgang 18 mit
dem Kraftstoffbehälter 2 verbunden.
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Das
Verbrennungsmotorsystem hat verschiedenen Sensoren zum Messen von
Betriebszuständen
des Verbrennungsmotors wie zum Beispiel einen Kurbelwinkelsensor 22 zum
Messen eines Drehwinkels der Kurbelwelle 8. Das Verbrennungsmotorsystem
hat einen Gaspedalsensor 24 zum Messen eines Betriebsbetrags
ACCP eines Gaspedals, das in Übereinstimmung
mit einer Beschleunigungsanforderung eines Verwenders betrieben
wird. Außerdem
hat das Verbrennungsmotorsystem einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 26 zum
Messen einer Reisegeschwindigkeit Vc eines Fahrzeugs, in dem das
Verbrennungsmotorsystem montiert ist.
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Eine
elektronische Steuereinheit 30 (ECU) wird vor allem durch
einen Mikrorechner gebildet. Die ECU 30 nimmt die Messergebnisse
der verschiedenen Sensoren auf und steuert die Leistung des Verbrennungsmotors
auf der Grundlage der Messergebnisse. Grundsätzlich wird die Leistungssteuerung
in Übereinstimmung
mit dem Betriebsbetrag ACCP des Gaspedals ausgeführt, der durch den Verwender
erreicht wird. Selbst wenn das Gaspedal freigegeben wird, wird eine
bekannte Leerlaufdrehzahlsteuerung als Regelung zum Anpassen einer
Drehzahl NE der Kurbelwelle 8 zu einem Sollwert NEt ausgeführt, um den
Betriebszustand des Verbrennungsmotors zu stabilisieren.
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Nachstehend
sind Prozessschritte der Leerlaufdrehzahlsteuerung (ISC) gemäß dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel
mit Bezug auf 2 beschrieben. Die ECU 30 führt wiederholt
den Prozess, der in 2 gezeigt ist, zum Beispiel
in einem vorbestimmten Takt aus. In einer Serie des Prozesses bestimmt
zunächst
Schritt S10, ob die Ausführungsbedingung
der Leerlaufdrehzahlsteuerung (ISC Ausführungssteuerung) erfüllt ist.
Die ISC Ausführungsbedingung
ist zum Beispiel erfüllt,
wenn der Betriebsbetrag ACCP des Gaspedals, der durch den Gaspedalsensor 24 gemessen
wird, im wesentlichen null ist, und die Fahrzeuggeschwindigkeit
Vc, die durch den Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 26 gemessen
wird, im Wesentlichen null ist.
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Wenn
Schritt S10 JA ist, berechnet Schritt S12 eine Einspritzmenge Q
zum Ausführen
einer Regelung zum Anpassen der Drehzahl NE der Kurbelwelle 8 zu
dem Sollwert NEt der Leerlaufdauer. Die Einspritzmenge Q ist eine
Summe aus einer Grundeinspritzmenge als eine Feedfonnrard-Größe zum Steuern
der Drehzahl NE zu dem Sollwert NEt und einem Regelungskorrekturwert
ISC, der zu einer Differenz zwischen der tatsächlichen Drehzahl NE, die auf dem
Messwert des Kurbelwinkelsensors 22 basiert, und dem Sollwert
NEt korrespondiert.
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Nachfolgende
Schritte S14 bis S26 führen
einen Prozess zum Glätten
der Drehzahl NE der Kurbelwelle 8 aus. Die Drehzahl NE
der Kurbelwelle 8 erhöht
sich synchron mit Kraftstoffeinspritzzeitabstimmungen der zugeordneten
Zylinder, wie in 3(a) gezeigt ist.
Erhöhungsbeträge der Drehzahl
NE variieren unter den Zylindern, wie in 3(a) gezeigt
ist. In 3(a) stellen DNE1, DNE2, DNE3
und DNE4 jeweils die Drehzahlerhöhungsbeträge dar,
die zu dem ersten bis vierten Zylinder #1 bis #4 des Verbrennungsmotors
korrespondieren. Daher wird der Prozess der Schritte S14 bis S26
ausgeführt,
der in 2 gezeigt ist.
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Der
Schritt S14 berechnet einen Durchschnittswert DNEA der Drehzahlerhöhungsbeträge DNEk
(k = 1 bis 4), die mit den Kraftstoffeinspritzzeitbestimmungen der
zugeordneten Zylinder #1 bis #4 synchronisiert sind. Jeder Drehzahlerhöhungsbetrag DNEk
ist eine Differenz zwischen dem minimalen Wert der Drehzahl NE,
der auftritt, bevor die Drehzahl NE beginnt, sich synchron mit den
Kraftstoffeinspritzzeitabstimmungen der korrespondierenden Zylinder zu
erhöhen,
und dem maximalen Wert der Drehzahl NE, der aufgrund der Erhöhung der
Drehzahl NE auftritt, wie in 3(a) gezeigt
ist. Wenn der Durchschnittswert DNEA berechnet wird, erhöhen oder verringern
die Schritte S16 bis S26 einen Korrekturwert FCCB, der zum Glätten der
Drehzahlschwankung unter den Zylindern #1 bis #4 benötigt wird,
in Übereinstimmung
mit einem Ausmaßverhältnis zwischen
dem Drehzahlerhöhungsbetrag
DNEk jedes Zylinders und dem Durchschnittswert DNEA. Wenn der Drehzahlerhöhungsbetrag
DNEk größer als
der Durchschnittswert DNEA ist, führt Schritt S20 eine Korrektur
zum Verringern des Korrekturwerts FCCB um einen vorbestimmten Betrag
q aus. Wenn der Drehzahlerhöhungsbetrag
DNEk kleiner als der Durchschnittswert DNEA ist, führt Schritt
S22 eine Korrektur zum Erhöhen
des Korrekturwertes FCCB um einen vorbestimmten Betrag q aus. Die
Korrektur des Korrekturwerts FCCB sollte bevorzugterweise nicht
ausgeführt
werden, wenn der Drehzahlerhöhungsbetrag
DNEk im Wesentlichen mit dem Durchschnittswert DNEA übereinstimmt.
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Wenn
die Korrektur der Korrekturwerte FCCB für alle Zylinder #1 bis #4 ausgeführt ist,
berechnet Schritt S28 eine Summe der Einspritzmenge Q und des Korrekturwerts
FCCB für
jeden Zylinder als eine erforderliche Einspritzmenge Qr, die in
einem Verbrennungstakt erforderlich ist. Mit der erforderlichen
Einspritzmenge Qr kann die tatsächliche
Drehzahl NE zu dem Sollwert NEt angepasst werden, und die Schwankung
der Drehzahl NE unter den Zylindern kann kompensiert werden, wie
in 3(b) gezeigt ist.
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Wenn
die erforderliche Einspritzmenge Qr berechnet wird, wird die erforderliche
Einspritzmenge Qr in mehrere Einspritzmengen Q1, Q2, Q3, Q4 geteilt,
wie in 4 gezeigt ist. In 4 stellt
R eine Einspritzrate dar. Dieser Prozess dient zum Einspritzen der
erforderlichen Einspritzmenge Qr in mehreren Kraftstoffeinspritzungen,
wie in 4 gezeigt ist. 4 zeigt
ein Beispiel eines Ausführens
zweier Schritte von Piloteinspritzungen p, eines Schritts einer
Haupteinspritzung m und eines Schritt einer Nachspritzung a. Die
Piloteinspritzung p spritzt eine kleine Menge des Kraftstoffs ein,
um ein Mischen des Kraftstoffs und einer Luft unmittelbar vor einer
Zündung
zu fördern.
Die Piloteinspritzung p verzögert eine
Verzögerung
der Zündzeitabstimmung
nach der Haupteinspritzung m, um eine Erzeugung von Stickoxiden
(NOx) zu verhindern, und um ein Verbrennungsgeräusch und eine Schwingung zu
reduzieren. Die Haupteinspritzung m spritzt die größte Kraftstoffmenge
in der mehrstufigen Einspritzung ein, um die Erzeugung des Abtriebsdrehmoments
des Verbrennungsmotors beizusteuern. Die Nacheinspritzung a verbrennt
wiederum Partikelstoffe.
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Wenn
der Prozess von Schritt S28 abgeschlossen ist, betreibt Schritt
S30 die Einspritzvorrichtung 16 in Übereinstimmung mit den vorstehend berechneten
Einspritzmengen Q1 ein Q4. Jede der geteilten Einspritzmengen Q1
ein Q4 wird als ein Anweisungswert der Einspritzmenge verwendet,
und eine Einspritzdauer, die zu dem Anweisungswert korrespondiert,
wird berechnet. Ein Betätigungsbetrieb der
Einspritzvorrichtung 16 wird ausgeführt, um die Einspritzvorrichtung 16 für die Einspritzdauer
zu öffnen.
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Wenn
der Schritt S10 NEIN oder der Prozess in dem Schritt S30 abgeschlossen
ist, wird die Serie des Prozesses einmal beendet. Somit kann die
Drehzahl NE der Kurbelwelle 8 geeignet auf den Sollwert NEt
während
der Leerlaufdauer gesteuert werden.
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Die
Drehzahl NE wird gesteuert, um während der
Leerlaufdauer konstant zu sein. Daher ist die Drehzahl NE in jeder
Kurbelwelle 8 während
der Leerlaufdauer stabiler, als wenn der Verbrennungsmotor in Übereinstimmung
mit dem Beschleunigungsbetrieb des Verwenders betrieben wird. Zusätzlich wird
die Regelung zum Glätten
der Drehzahlschwankung unter den Zylindern während der Leerlaufdauer ausgeführt. Daher
wird die Drehzahl NE der Kurbelwelle 8 weiter stabilisiert.
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Es
ist anzunehmen, dass eine Schwankung in der Drehzahl NE der Kurbelwelle 8 verursacht
wird, wenn eine abnorme Einspritzvorrichtung 16 vorhanden
ist, die nicht in der Lage ist, die Einspritzung auszuführen, wie
in 5 gezeigt ist. Dieses Phänomen erhöht die Wichtigkeit einer Anwendung
zum Erkennen eines Vorliegens oder Nichtvorliegens der Abnormalität in der
Einspritzvorrichtung 16 auf der Grundlage des Verhaltens
der Kurbelwelle 8 während
der Leerlaufdauer. In dem in 5 gezeigten Beispiel
ist die Einspritzvorrichtung 16 des dritten Zylinders #3
abnorm, und sie kann die Kraftstoffeinspritzung nicht ausführen. In 5 stellt
#3TDC einen oberen Totpunkt des dritten Zylinders #3 dar. In 5 stellt
OK dar, dass der Zylinder normal ist, und ERR stellt dar, dass der Zylinder
abnorm ist, das heißt,
der Zylinder kann die Kraftstoffeinspritzung nicht ausführen. In
diesem Fall weicht der Drehzahlerhöhungsbetrag DNE3, der mit der
Einspritzabstimmung des dritten Zylinders #3 synchronisiert ist,
stark von dem Durchschnittswert DNEA ab und fällt unter einen Bestimmungsgrenzwert
THR, der auf der Grundlage des Durchschnittswert DNEA festgelegt
ist, wie in 6(a) gezeigt ist. Daher
kann das Vorliegen der Abnormalität durch Erfassen bestimmt werden,
dass der Drehzahlerhöhungsbetrag
DNEk unterhalb des Bestimmungsgrenzwerts THR fällt.
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In
der Vergangenheit gab es eine Tendenz, eine Verdichtungsrate zu
reduzieren, um einen Widerstand zu reduzieren, der verursacht wird,
wenn ein Kolben jedes Zylinders sich zu dem oberen Verdichtungstotpunkt
bewegt, und um die Leistung zu verbessern. Wenn die Verdichtungsrate
reduziert ist, wird die Drehzahlschwankung unter den Zylindern eingeschränkt, selbst
wenn es einen Zylinder gibt, der die Kraftstoffeinspritzung nicht
ausführen
kann. Außerdem
wurde in der Vergangenheit ein Schwungraddämpfer zum Einschränken einer
Schwingung des Dieselverbrennungsmotors oder einer Verdrehkraft
der Kurbelwelle 8 verbessert. Demgemäß neigt die Drehzahlschwankung
unter den Zylindern dazu, eingeschränkt zu sein. Zusätzlich zu
den strukturellen Veränderungen
wurde die mehrstufige Einspritzsteuerung zum Ausführen der
mehrmaligen Kraftstoffeinspritzung während eines Verbrennungstakts
in jedem Zylinder in der Vergangenheit ausgeführt. Wenn die mehrstufige Einspritzung
ausgeführt
wird, verlängert
sich die Erzeugungsdauer des Abtriebdrehmoments. Demgemäß verringern
sich die Drehzahlerhöhungsbeträge DNEk,
die in 3 gezeigt sind, und die Drehzahl der Kurbelwelle 8 wird
geglättet.
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Wegen
der Veränderungen
der Struktur und der Steuerung wird die Erkennung des Vorliegens oder
Nichtvorliegens der Abnormalität
in der Einspritzvorrichtung 16 auf der Grundlage des Verhaltens
der Kurbelwelle 8 während
der Leerlaufdauer schwieriger. Selbst in dem Fall, in dem die Abnormalität in der
Einspritzvorrichtung 16 des dritten Zylinders #3 verursacht
wird und die Einspritzvorrichtung 16 die Kraftstoffeinspritzung nicht
ausführen
kann, wie in 5 gezeigt ist, wird die Abweichung
zwischen dem Drehzahlerhöhungsbetrag
DNE3 und dem Durchschnittsbetrag DNEA reduziert. Wenn die Differenz
zwischen den Bestimmungsgrenzwert THR und dem Durchschnittswert
DNEA reduziert ist, kann der Drehzahlerhöhungsbetrag DNEk unterhalb
des Bestimmungsgrenzwerts THR wegen eines Einflusses eines Geräusches (Rauschens)
und dergleichen fallen, selbst wenn die Kraftstoffeinspritzung normal ausgeführt wird.
Wenn der Bestimmungsgrenzwert THR wie vorher bestimmt festgelegt
wird, ist es möglich,
dass der Drehzahlerhöhungsbetrag
DNEk nicht unterhalb des Bestimmungsgrenzwerts THR fällt, wie in 6(b) gezeigt ist, selbst wenn die Abnormalität verursacht
wird. 6(b) zeigt ein Beispiel der
Drehzahlerhöhungsbeträge DNEk,
die gemäß einer
Situation vorgesehen sind, in der die Verdichtungsrate reduziert
ist, der Schwungraddämpfer
verbessert ist und die mehrstufige Einspritzsteuerung ausgeführt wird.
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Daher
stoppt das Steuergerät
gemäß dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel
zwangsweise die Kraftstoffeinspritzung durch Abschalten der Erregung von
einer der Einspritzvorrichtungen 16 während der Leerlaufdrehzahlsteuerung.
Somit wird die Drehzahlschwankung der Kurbelwelle 8 absichtlich
erhöht. Auf
der Grundlage eines Vorliegens oder Nichtvorliegens einer Erhöhung in
der Drehzahlschwankung zu diesem Zeitpunkt wird das Vorliegen oder
Nichtvorliegen der Abnormalität
in der Einspritzvorrichtung 16 erkannt.
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In
dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind
vier Zylinder in zwei Gruppen gruppiert. Der erste und vierte Zylinder
#1, #4 sind in der Gruppe A gruppiert, und der zweite und dritte
Zylinder #2, #3 sind in der Gruppe B gruppiert, wie in 7(a) gezeigt ist. Kreise in 7(a) stellen die Drehzahlerhöhungsbeträge DNEk
in dem Fall dar, in dem die Einspritzvorrichtung 16 des
dritten Zylinders #3 die Einspritzung nicht ausführen kann. In diesem Fall ist
der Drehzahlerhöhungsbetrag
DNE3, der der Einspritzzeitabstimmung des dritten Zylinders #3 synchronisiert
ist, kleiner als jeder Betrag der Drehzahlerhöhungsbeträge DNE1, DNE2, DNE4, die mit
den Einspritzzeitabstimmungen der anderen Zylinder #1, #2, #4, aber
die Differenz ist klein. Demgemäß ist es schwierig,
auf der Grundlage der Differenz Akkord zu bestimmen, ob eine Abnormalität in der
Einspritzvorrichtung 16 des dritten Zylinders #3 vorhanden
ist.
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Daher
wird in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
die Kraftstoffeinspritzung von jeder Einspritzvorrichtung 16 von
einer der Gruppen A, B gestoppt. Wenn die Kraftstoffeinspritzung
von der Einspritzvorrichtung 16 des zweiten Zylinders #2,
der zu der gleichen Gruppe B wie der dritte Zylinder #3 gehört, gestoppt
wird, wird die Summe BDNE der Drehzahlerhöhungsbeträge DNE2, DNE3, die mit den Kraftstoffeinspritzungen
der Gruppe B synchronisiert sind, viel kleiner als die Summe ADNE
der Drehzahlerhöhungsbeträge DNE1,
DNE4, die mit den Kraftstoffeinspritzungen der Gruppe A synchronisiert
sind. Kreuze in 7(a) stellen die Drehzahlerhöhungsbeträge DNEk
in dem Fall dar, in dem die Einspritzvorrichtung 16 des
zweiten Zylinders #2 entregt ist. Wenn die Einspritzvorrichtung 16 des
zweiten Zylinders #2 entregt ist, wenn die Einspritzvorrichtung 16 des
dritten Zylinders #3 normal ist, ist die Summe BDNE der Gruppe B
kleiner als die Summe ADNE der Gruppe A, aber die Differenz ist
nicht so groß.
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Wenn
die Einspritzvorrichtung 16 des ersten Zylinders #1 entregt
ist, wenn die Einspritzvorrichtung 16 des dritten Zylinders
#3 nicht in der Lage ist, die Kraftstoffeinspritzung auszuführen, wie
durch die Kreise in 7(b) gezeigt ist,
nähert
sich die Summe BDNE der Gruppe B der Summe ADNE der Gruppe A an,
wie durch die Kreuze in 7(b) gezeigt
ist. Daher kann das Vorliegen oder Nichtvorliegen der Abnormalität der Einspritzvorrichtung 16,
die erregt gehalten wird, in der entregten Gruppe mit hoher Genauigkeit
auf der Grundlage der Differenz zwischen der Summe BDNE der Gruppe
B und der Summe ADNE der Gruppe A erkannt werden.
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8 zeigt
Prozessschritte zum Erkennen eines Vorliegens oder Nichtvorliegens
einer Abnormalität
in der Einspritzvorrichtung 16 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel.
Die ECU 30 führt wiederholt
den Prozess, der in 8 gezeigt ist, zum Beispiel
in einem vorbestimmten Takt aus. In einer Serie des Prozesses führt Schritt
S50 eine Abnormalitätserkennung
der Einspritzvorrichtung 16 aus, wenn eine Leerlaufdrehzahlsteuerung
(ISC Steuerung) ausgeführt
wird (Schritt S44: JA) und ein Erkennungsmerker an ist (Schritt
S46: JA). Der Erkennungsmerker wird zum Ausführen der Erkennung nur einmal
während
einer Dauer verwendet, da ein Startschalter der ECU 30 (Zündschalter:
IG-Schalter) eingeschalten ist, bis der Startschalter ausgeschalten wird.
Der Erkennungsmerker ist eingeschalten (Schritt S42), wenn der Zündschalter
von EIN auf AUS geschalten wird (Schritt S40: JA). Der Erkennungsmerker
wird abgeschalten (Schritt S52), wenn der Prozess in dem Schritt
S50 ausgeführt
wird.
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9 zeigt
den Prozess in dem Schritt S50. In einer Serie des Prozesses wird
jeder Zylinder als der Zylinder (k) (k = 1, 2, 3, 4) in der Reihenfolge
von dem ersten Zylindern #1 (Schritt S60) zu dem vierten Zylindern
#4 benannt, und die Einspritzvorrichtung 16 des Zylinders
in der gleichen Gruppe wie der Zylinder (k) wird entregt (Schritt
S62). Dann wartet der Prozess für
eine bestimmte Dauer γ (Schritt
S64). Die vorbestimmte Dauer γ wird
auf der Grundlage einer Dauer festgelegt, die angenommen ist, um
für die Drehzahlschwankung
der Kurbelwelle 8 notwendig zu sein, die durch das zwangsweise
Stoppen der Kraftstoffeinspritzung von der spezifischen Einspritzvorrichtung 16 verursacht
wird, um derart zu stabilisieren, dass ein stationärer Zustand
realisiert wird. Wenn es bestimmt wird, dass die vorbestimmte Dauer γ abläuft, werden
die Summe BDNE der Gruppe B und die Summe ADNE der Gruppe A berechnet (Schritt
S66), und es wird bestimmt, ob ein absoluter Wert der Differenz
zwischen den Summen ADNE, BDNE größer als ein Grenzwert α ist (Schritt
S68). Der Grenzwert α wird
auf der Grundlage des minimalen Werts festgelegt, der als eine mögliche Differenz zwischen
den Summen ADNE, BDNE erwartet wird, wenn eine Abnormalität in dem
Zylinder (k) (Zylinder der gleichen Gruppe wie der entregte Zylinder)
vorhanden ist.
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Wenn
Schritt S68 JA ist, erhöht
Schritt S70 einen Abnormalitätszähler C.
Der Prozess der Schritte S66 bis S70 wird fortgesetzt, bis eine
Bestimmungsdauer ε abläuft (Schritt
S72), nachdem die Kraftstoffeinspritzung in dem Zylinder der gleichen Gruppe
wie der Zylinder (k) gestoppt ist. Die Bestimmungsperiode ε wird als
eine Periode festgelegt, die einen ausreichenden Wert des Abnormalitätszählers C
sicherstellt, wenn tatsächlich
eine Abnormalität
in der Einspritzvorrichtung 16 des Zylinders (k) vorhanden
ist.
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Wenn
die Bestimmungsdauer ε abläuft (Schritt
S72: JA), bestimmt Schritt S74, ob der Zähler C " gleich mit oder größer als " eine spezifische Anzahl β ist. Die
spezifische Anzahl β ist
als eine ausreichende Anzahl zum fehlerfreien Bestimmen festgelegt,
dass eine Abnormalität
vorhanden ist, wenn die Differenz den Grenzwert α wegen eines Mischens eines
Geräusches
während
eines Berechnungsprozesses des Drehzahlerhöhungsbetrags DNEk wie zum Beispiel
eines Erhaltens des Messwerts des Kurbelwinkelsenors 22 überschreitet.
Praktisch ist die spezifische Anzahl β als ein Wert nahe der Anzahl der
Prozesse der Schritte S66, S68 innerhalb der Bestimmungsperiode ε festgelegt.
Die Fehlerbestimmung wird durch die Festlegung der Bestimmungsdauer ε und der
spezifischen Anzahl β abgeschätzt.
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Wenn
Schritt S74 JA ist, bestimmt Schritt S76, dass eine Abnormalität im Zylinder
(k) vorhanden ist. Dann wird der Prozess in dem Schritt S50, der
in 8 gezeigt ist, einmal beendet. Wenn Schritt S76
NEIN ist und es einen Zylinder gibt, der bisher nicht diagnostiziert
wurde, wird der Ablauf der Schritte S62 bis S76 in dem Zylinder
ausgeführt. Wenn
es keine Abnormalität
in allen Zylindern gibt (Schritt S80: JA), wird der Prozess in Schritt
dem S50, der in 8 gezeigt ist, einmal beendet.
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Das
vorliegende Ausführungsbeispiel
weist die nachstehenden Wirkungen auf.
- (1)
Die Kraftstoffeinspritzung von der Einspritzvorrichtung 16 eines
Zylinders der Zylinder der einen Gruppe der Gruppen A, B wird zwangsweise
gestoppt. Es wird bestimmt, dass eine Abnormalität in der anderen Einspritzvorrichtung 16 der
einen Gruppe der Gruppen vorhanden ist, wenn die Summe der Drehzahlerhöhungsbeträge, die
mit den Einspritzvorrichtungen in der einen Gruppe der Gruppen synchronisiert
sind, kleiner als die Summe der Drehzahlerhöhungsbeträge, die mit den Einspritzungen
in der anderen Gruppe der Gruppen synchronisiert sind, um zumindest
den Grenzwert α ist.
Somit kann, selbst wenn der Drehzahlschwankungsbetrag aufgrund eines Fehlverhaltens
der Kraftstoffeinspritzung in einem Zylinder klein ist, die Erkennung
des Vorliegens oder Nichtvorliegens der Abnormalität mit hoher Genauigkeit
ausgeführt
werden.
- (2) Es wird bestimmt, dass eine Abnormalität in der anderen Einspritzvorrichtung 16 der
einen Gruppe der Gruppen vorhanden ist, wenn die Zeitanzahl der
Erfassung des Zustands, in dem die Summe, die zu der einen Gruppe
der Gruppen korrespondiert, kleiner als die Summe, die zu der anderen
Gruppe der Gruppen korrespondiert, um zumindest den Grenzwert α, gleich
wie oder größer als
die spezifische Anzahl β ist.
Somit kann die Fehlerbestimmung, dass eine Abnormalität vorhanden
ist, wenn keine Abnormalität
vorhanden ist, verhindert werden. Demgemäß kann das Vorliegen oder Nichtvorliegen
der Abnormalität
in der Einspritzvorrichtung 16 akkurater erkannt werden.
- (3) Die vier Zylinder des Vierzylinderdieselverbrennungsmotors
sind in den zwei Gruppen derart gruppiert, dass die zwei Gruppen
nicht einen gemeinsamen Zylinder umfassen. Somit können geeignete
Erkennungen durch Vergleichen der Summe der Drehzahlerhöhungsbeträge einer
beliebigen Gruppe der Gruppen mit der Summe der Drehzahlerhöhungsbeträge der anderen
Gruppe der Gruppen ausgeführt
werden.
- (4) Die mehrstufige Einspritzsteuerung zum Ausführen der
mehrmaligen Kraftstoffeinspritzung in jeden Zylinder während eines
Verbrennungstakts wird ausgeführt.
Demgemäß wird eine
große
Differenz zwischen dem Drehzahlschwankungsbetrag, der mit der Kraftstoffeinspritzzeitabstimmung der
Einspritzvorrichtung 16 synchronisiert ist, die nicht in
der Lage ist, die Kraftstoffeinspritzung auszuführen, und dem Drehzahlschwankungsbetrag
nicht erzeugt, der mit der Kraftstoffeinspritzzeitabstimmung der
normalen Einspritzvorrichtung 16 synchronisiert ist. Es
ist schwierig das Vorliegen und Nichtvorliegen der Abnormalität in der
Einspritzvorrichtung 16 auf der Grundlage der Differenz
zu erkennen. Daher weist das vorliegende Ausführungsbeispiel geeigneterweise
die Wirkungen (1) bis (3) auf.
-
Nachstehend
ist ein Kraftstoffeinspritzsteuergerät gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung erläutert.
Das Steuergerät
gemäß dem vorliegende
Ausführungsbeispiel
verlagert zwangsweise den Korrekturwert FCCB der Einspritzvorrichtung 16 als
den Erkennungsgegenstand während
der Leerlaufdrehzahlsteuerung (ISC Steuerung), die in 2 gezeigt
ist. Wenn die Einspritzvorrichtung 16 als der Erkennungsgegenstand normal
ist, muss sich der Korrekturwert FCCB wieder einem Wert, der vor
der Verlagerung auftritt, wegen des Prozesses zum Glätten der
Drehzahlschwankung unter den Zylindern annähern, wie in 10 gezeigt
ist. Das heißt,
wenn der Korrekturwert FCCB des vierten Zylinders #4 zwangsweise
erhöht
wird, wenn der Drehzahlzustand der Kurbelwelle 8 wegen der
Regelung stationär
ist, wie in 10(a) gezeigt ist, die
in 2 gezeigt ist, erhöht sich der Drehzahlerhöhungsbetrag
DNE4 des vierten Zylinders #4, wie durch einen Pfeil in 10(b) gezeigt ist. Die Regelung, die in 2 gezeigt
ist, glättet
die Drehzahlschwankung, die durch die zwangsweise Verlagerung des
Korrekturwerts FCCB verursacht wird, wie durch einen Pfeil in 10(c) gezeigt ist. Wenn die Einspritzvorrichtung 16 als
der Erkennungsgegenstand nicht in der Lage ist, die Kraftstoffeinspritzung auszuführen, verändert sich
die Einspritzmenge nicht, selbst wenn der Korrekturwert FCCB verlagert wird.
In diesem Fall wird es angenommen, dass der Korrekturwert FCCB sich
nicht außerordentlich
vor und nach der Verlagerung verändert.
-
Das
Steuergerät
gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
führt das
Erkennen des Vorliegens oder Nichtvorliegens der Abnormalität in der Einspritzvorrichtung 16 unter
Berücksichtigung
dieses Punktes aus. 11 zeigt Prozessschritte der Abnormalitätserkennung
gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel.
Die ECU 30 führt
den Prozess, der in 11 gezeigt ist, als den Prozess
in Schritt S50 aus, der in 8 gezeigt
ist.
-
In
einer Serie des Prozesses ist jeder der Zylinder als der Zylinder
(k) (k = 1, 2, 3, 4) in der Reihenfolge von dem ersten Zylinder
#1 (Schritt S82) zu dem vierten Zylinder #4 benannt, und der Korrekturwert
FCCBk des Zylinders (k) wird als ein Wert A vor der Verlagerung
gespeichert (Schritt S84). Dann wird der Korrekturwert FCCBk des
Zylinders (k) zwangsweise um einen vorbestimmten Betrag ΔQ erhöht (Schritt
S86). Der vorbestimmte Betrag ΔQ
wird groß auf
das Ausmaß festgelegt,
so dass die Drehzahlschwankung der Kurbelwelle 8 gemessen
wird, und der Korrekturwert FCCB durch den Prozess modifiziert wird,
der in 2 gezeigt ist. Der vorbestimmte Betrag ΔQ wird groß auf das
Ausmaß festgelegt,
so dass der Veränderungsbetrag
des Korrekturwerts FCCB vor und nach der Verlagerung von dem Veränderungsbetrag
abgeleitet werden kann, der durch weitere Faktoren wie zum Beispiel
durch Mischen eines Geräusches
in dem Kurbelwinkelsensor 22 verursacht wird.
-
Wenn
der Korrekturwert FCCBk des Zylinders (k) verlagert wird, wartet
der Prozess, bis eine Wartedauer φ abläuft (Schritt S88). Die Wartedauer φ wird mit
einer Dauer festgelegt, die angenommen wird, um für den Modifikationsprozess
des Korrekturwerts FCCB und dergleichen notwendig zu sein, um diesen
umzuwandeln, und um für
das Verhalten der Kurbelwelle 8 notwendig zu sein, um einen
stationären
Zustand durch den Prozess zu erreichen, der in 2 gezeigt
ist. Wenn die Wartedauer φ abläuft (Schritt
S88: JA), erhält
Schritt S90 den Korrekturwert FCCBk des Zylinders (k) als einen
Wert B nach der Verlagerung. Nachfolgend bestimmt Schritt S92, ob ein
absoluter Wert der Differenz zwischen dem Wert A und dem Wert B „gleich
wie oder größer als" ein Grenzwert F
ist. Der Grenzwert F dient zum Bestimmen, ob eine Abnormalität in der
Einspritzvorrichtung 16 des Zylinders (k) vorhanden ist.
Der Grenzwert F wird gleich wie oder größer als ein Wert festgelegt, der
nicht als die Differenz zwischen dem Wert A und dem Wert B nach
dem Ablaufen der Wartedauer φ in dem
Fall erwartet werden kann, in dem es keine Abnormalität in der
Einspritzvorrichtung 16 des Zylinders (k) gibt. Wenn Schritt
S92 JA ist, bestimmt S94, dass es eine Abnormalität in der
Einspritzvorrichtung 16 des Zylinders (k) gibt.
-
Der
Prozess der Schritte S84 bis S94 wird für die Einspritzvorrichtung 16 aller
Zylinder (über
Schritte S96, 98) ausgeführt,
außer
es wird bestimmt, dass eine Abnormalität in einem gewissen Zylinder
vorhanden ist. Wenn der Ablauf für
alle Zylinder beendet wird (Schritt S98: JA), oder wenn es bestimmt
wird, dass eine Abnormalität
in einem gewissen Zylinder vorhanden ist (Schritt S94), wird der
Prozess in dem Schritt S50 einmal beendet, wie in 8 gezeigt
ist.
-
Zum
Beispiel wird, wenn der Korrekturwert FCCB3 des dritten Zylinders
#3 zwangsweise durch den vorstehend beschriebenen Prozess erhöht wird, wenn
die Einspritzvorrichtung 16 des dritten Zylinders #3 normal
ist, dann der Korrekturwert FCCB3 in Richtung des Werts A, der vor
der Verlagerung vorgesehen ist, nach der Verlagerung verändert, wie durch
eine durchgezogene Linie FCCB3 in 12 gezeigt
ist. Wenn die Einspritzvorrichtung 16 des dritten Zylinders
#3 abnorm ist, bleibt der Korrekturwert FCCB3 im Wesentlichen der
gleiche Wert nach der Verlagerung des Korrekturwerts FCCB3, wie
durch eine gestrichelte Linie in 12 gezeigt
ist.
-
Demgemäß kann das
Vorliegen oder Nichtvorliegen der Abnormalität in der Einspritzvorrichtung 16 auf
der Grundlage des Werts A vor der Verlagerung und des Werts B nach
der Verlagerung nach dem Ablauf der Wartedauer φ erkannt werden. Insbesondere
kann das Vorliegen oder Nichtvorliegen der Abnormalität akkurater
mittels des Veränderungsbetrags
des Korrekturwerts FCCB als in dem Fall erfasst werden, in dem der
Veränderungsbetrag
des Anweisungswerts der Einspritzmenge der Einspritzvorrichtung 16 verwendet
wird. Dies beruht darauf, dass der Korrekturwert FCCB der einzige
Faktor ist, der die Drehzahlschwankung unter den Zylindern in dem
Prozess glättet,
der in 2 gezeigt ist. Daher kann durch direktes Überwachen
der Veränderung des
Betrags, der die Drehzahlschwankung unter den Zylindern glättet, das
Verhalten der Steuerung zum Glätten
der Drehzahlschwankung unter den Zylindern direkt gemessen werden.
-
Das
vorliegende Ausführungsbeispiel
kann die nachstehenden Wirkungen zusätzlich zu der Wirkung (4)
des ersten Ausführungsbeispiels
aufweisen.
- (5) Die Einspritzmenge eines beliebigen
Zylinders wird zwangsweise auf einen größeren Wert während der
Leerlaufdrehzahlsteuerung verlagert, und das Vorliegen oder Nichtvorliegen
einer Abnormalität
in der Einspritzvorrichtung 16 des Zylinders wird auf der
Grundlage der Differenz zwischen dem Wert A vor der Verlagerung
und dem Wert B nach der Verlagerung erkannt. Somit kann das Vorliegen
oder Nichtvorliegen der Abnormalität in der Einspritzvorrichtung 16 des
Zylinders erkannt werden.
- (6) Der Korrekturwert FCCB eines beliebigen Zylinders wird zwangsweise
verlagert, und es wird bestimmt, dass eine Abnormalität in der
Einspritzvorrichtung 16 des Zylinders vorhanden ist, wenn die
Differenz in dem Korrekturwert FCCB vor und nach der Verlagerung
gleich wie oder größer als der
Grenzwert F ist. Somit kann das Vorliegen oder Nichtvorliegen einer
Abnormalität
akkurater erkannt werden.
- (7) Das Erkennen wird ausgeführt,
wenn die Wartedauer φ verstrichen
ist, nachdem der Korrekturwert FCCB verlagert ist. Somit kann die
Erkennung ausgeführt
werden, nachdem das Verhalten der Kurbelwelle 8 wegen des
Prozesses, der in 2 gezeigt ist, stationär ist. Als
Ergebnis kann die Erkennung geeigneter ausgeführt werden.
-
Die
vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele
können
wie folgt modifiziert werden.
-
In
dem ersten Ausführungsbeispiel
wird es bestimmt, dass eine Abnormalität vorhanden ist, wenn der absolute
Wert der Differenz zwischen der Summe ADNE und der Summe BDNE größer als
der Grenzwert α der
spezifischen Zeiten β oder
höher ist. Alternativ
kann bestimmt werden, dass eine Abnormalität vorhanden ist, wenn der absolute
Grenzwert größer als
der Grenzwert α ist,
bis die Bestimmungsdauer ε nach
dem Verstreichen der vorbestimmten Dauer γ verstrichen ist.
-
Gemäß dem ersten
Ausführungsbeispiel sind
die Zylinder derart gruppiert, dass die verschiedenen Gruppen nicht
einen gemeinsamen Zylinder aufweisen. Das Gruppieren ist nicht darauf
beschränkt.
Zum Beispiel können
der erste und zweite Zylinder als die Gruppe A gruppiert werden,
und der erste und dritte Zylinder können als die Gruppe B gruppiert werden,
der erste und vierte können
als die Gruppe C gruppiert werden, der dritte und vierte Zylinder
können
als die Gruppe D gruppiert werden, der zweite und vierte Zylinder
können
als die Gruppe E gruppiert werden, und der zweite und dritte Zylinder können als
die Gruppe F gruppiert werden. In diesem Fall kann, wenn die Einspritzvorrichtung 16 des
ersten und zweiten Zylinders die Erkennungsgegenstände sind,
die Summe der Drehzahlerhöhungsbeträge der Gruppe
A mit der Summe der Drehzahlerhöhungsbeträge der Gruppe
D verglichen werden. Wenn die Einspritzvorrichtung 16 des
dritten Zylinders der Erkennungsgegenstand ist, kann die Summe der
Drehzahlerhöhungsbeträge der Gruppe
B mit der Summe der Drehzahlerhöhungsbeträge der Gruppe
E verglichen werden. Wenn in die Einspritzvorrichtung 16 des
vierten Zylinders der Erkennungsgegenstand ist, kann die Summe der
Drehzahlerhöhungsbeträge der Gruppe
C mit der Summe der Drehzahlerhöhungsbeträge der Gruppe
F verglichen werden. Somit können
die Gruppen, die keinen gemeinsamen Zylinder aufweisen, als die
Gegenstände des
Vergleichs verwendet werden.
-
Die
Gruppe ist nicht auf ein Gruppieren von zwei Zylindern in einer
Gruppe beschränkt.
Zum Beispiel können
in dem Fall eines Sechszylinderdieselverbrennungsmotors ungeradzahlige
Zylinder und geradzahlige Zylinder jeweils gruppiert werden. Die Erkennung
kann auf der Grundlage von Summen von Drehzahlerhöhungsbeträgen der
jeweiligen Gruppen zu dem Zeitpunkt ausgeführt werden, wenn die Kraftstoffeinspritzung
von der Einspritzvorrichtung 16 von jedem des ersten, dritten
und fünften
Zylinders hintereinander gestoppt wird. In diesem Fall kann es bestimmt
werden, dass eine Abnormalität
in der Einspritzvorrichtung 16 des fünften Zylinders vorhanden ist,
wenn die Summe der Drehzahlerhöhungsbeträge der geradzahligen
Zylinder um zumindest einen Grenzwert größer als die Summe der Drehzahlerhöhungsbeträge der ungeradzahligen
Zylinder ist, wenn die Kraftstoffeinspritzung in dem ersten oder
dritten Zylinder gestoppt ist, und wenn die Summe der Drehzahlerhöhungsbeträge der geradzahligen
Zylinder nicht um zumindest den Grenzwert größer als die Summe der Drehzahlerhöhungsbeträge der ungeradzahligen
Zylinder ist, wenn die Kraftstoffeinspritzung in dem fünften Zylinder
gestoppt ist. Ferner können
in dem Fall eines Achtzylinderdieselverbrennungsmotors ungeradzahlige
Zylinder und geradzahlige Zylinder jeweils gruppiert werden. Es
kann eine Abnormalität
in dem fünften
oder siebten Zylinder auftreten, wenn eine große Differenz zwischen den Summen
der Drehzahlerhöhungsbeträge der Gruppen
verursacht wird, wenn die Kraftstoffeinspritzung von den Einspritzvorrichtungen 16 des
ersten und dritten Zylinders gestoppt ist. Dann kann bestimmt werden,
dass eine Abnormalität
in dem fünften
Zylinder vorhanden ist, wenn eine große Differenz nicht zwischen
den Summen der Drehzahlerhöhungsbeträge der Gruppen
erzeugt wird, wenn die Einspritzung von den Einspritzvorrichtungen 16 des
ersten und fünften
Zylinders gestoppt ist.
-
Anstelle
eines Vergleichens der Summen der Drehzahlerhöhungsbeträge der jeweiligen Gruppen können Durchschnittswerte
der Drehzahlerhöhungsbeträge der jeweiligen
Gruppen verglichen werden.
-
Der
Korrekturwert FCCB wird auf den größeren Wert in dem zweiten Ausführungsbeispiel
modifiziert. Alternativ kann der Korrekturwert FCCB auf einen kleineren
Wert modifiziert werden. Jedoch ist der Korrekturwert FCCB ein kleiner
Wert. Daher ist das Verlagern des Korrekturwerts FCCB auf den großen Wert
bevorzugt, um eine bemerkbare Differenz zwischen dem Wert A vor
der Verlagerung und dem Wert B nach der Verlagerung zu bilden.
-
Anstelle
einer Verlagerung des Korrekturwert FCCB des spezifischen Zylinders
kann der letzte Anweisungswert der Einspritzmenge verlagert werden. In
dem Fall, in dem die Steuerung zum Glätten der Drehzahlschwankung
unter den Zylindern ausgeführt wird,
wie in 2 gezeigt ist, verändert sich der Anweisungswert
der Einspritzmenge vor und nach der Verlagerung, wenn die Einspritzvorrichtung 16 normal
ist, aber der Anweisungswert verändert
sich vor und nach der Verlagerung nicht, wenn die Einspritzvorrichtung 16 abnorm
ist. Daher kann die Erkennung auf der Grundlage der Einspritzmengenbeträge ausgeführt werden,
die vor und nach der Verlagerung vorgesehen sind.
-
Das
Verfahren zum zwangsweise Verlagern des Betriebsmodus von zumindest
einer der Einspritzvorrichtungen 16 von dem Betriebsmodus,
der durch die Regelung festgesetzt ist, um die Drehzahlschwankung
der Kurbelwelle 8 zu erhöhen, und zum Erkennen des Vorliegens
oder Nichtvorliegens der Abnormalität in einer der Einspritzvorrichtungen 16 ist
nicht auf die Verfahren der vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele
oder auf die modifizierten Beispiele der Ausführungsbeispiele beschränkt. Zum Beispiel
kann die Einspritzmenge der Einspritzvorrichtung 16 als
der Erkennungsgegenstand auf einen größeren Wert auf das Ausmaß verlagert
werden, bei dem die Veränderung
des Drehzahlerhöhungsbetrag eindeutig
erfasst werden kann, und es bestimmt werden kann, dass eine Abnormalität in der
Einspritzvorrichtung 16 als der Erkennungsgegenstand vorhanden
ist, wenn die Erhöhung
des Drehzahlerhöhungsbetrags
nicht erfasst wird.
-
In
den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen wird die vorliegende
Erfindung bei dem Dieselverbrennungsmotor angewandt. Alternativ
kann die vorliegende Verwendung bei einem Ottoverbrennungsmotor
angewandt werden. Selbst in dem Fall des Ottoverbrennungsmotors
können
die vorstehend beschriebenen Probleme auftreten, wenn die Verdichtungsrate
durch eine strukturelle Verbesserung des Verbrennungsmotors reduziert
ist, oder der Schwungraddämpfer
verbessert ist. Daher ist eine Anwendung der vorliegenden Erfindung
bei dem Ottoverbrennungsmotor sehr wirksam.
-
Die
vorliegende Erfindung ist nicht auf die offenbarten Ausführungsbeispiele
beschränkt,
sondern kann verschiedenartig abgewandelt werden, ohne von dem Schutzumfang
der Erfindung abzuweichen, der durch die angefügten Ansprüche definiert ist.
-
Ein
Kraftstoffeinspritzsteuergerät
führt eine Regelung
zum Anpassen einer Drehzahl einer Abtriebswelle (8) einer
Mehrzylinderbrennkraftmaschine auf einen Sollwert durch Betreiben
von Einspritzvorrichtungen (16) aus, die entsprechend in
Zylindern des Verbrennungsmotors montiert sind. Das Steuergerät hat eine
Verlagerungsvorrichtung (S62) und eine Erkennungsvorrichtung (S60,
S64, S66, S68, S70, S72, S74, S76, S78, S80). Die Verlagerungsvorrichtung
verlagert zwangsweise einen Betriebsmodus von zumindest einer der
Einspritzvorrichtungen von einem Betriebsmodus, der durch die Regelung
festgesetzt ist, um eine Drehzahlschwankung der Abtriebswelle des
Verbrennungsmotors zu erhöhen.
Die Erkennungsvorrichtung erkennt, ob eine Abnormalität in einer
der Einspritzvorrichtungen vorhanden ist, auf der Grundlage, ob
sich die Drehzahlschwankung der Abtriebswelle erhöht, nachdem der
Betriebsmodus zwangsweise verlagert ist.