DE102008044144B4

DE102008044144B4 - Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung sowie Verfahren zur Steuerung einer Einspritzeigenschaft eines Kraftstoffeinspritzventils

Info

Publication number: DE102008044144B4
Application number: DE102008044144.9A
Authority: DE
Inventors: Toshiyuki Yoda
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2007-12-06
Filing date: 2008-11-27
Publication date: 2021-09-16
Anticipated expiration: 2028-11-28
Also published as: JP4784592B2; DE102008044144A1; JP2009138639A

Abstract

Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung, die konfiguriert ist, einen Ansteuerungsstrom einer Elektromagnetbetätigungseinrichtung (80) eines Kraftstoffeinspritzventils (1) zur Betätigung eines Ventilelements (50), um ein Düsenloch (22) zu öffnen und zu schließen, zuzuführen, wobei die Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung umfasst:eine elektronische Steuerungseinheit (8), die umfasst:eine Berechnungseinrichtung (8a) zur Berechnung eines ersten Zeitpunkts, zu dem eine Zufuhr des Ansteuerungsstroms gestartet wird, auf der Grundlage eines Betriebszustands einer Kraftmaschine,eine Speichereinrichtung (14) zur Speicherung von Informationen, die eine Variation einer Einspritzzeitverzögerung für jedes Kraftstoffeinspritzventil (1) betreffen, wobei die Einspritzzeitverzögerung eine Zeitdauer von dem ersten Zeitpunkt zu einem zweiten Zeitpunkt ist, zu dem das Ventilelement (50) das Düsenloch (22) öffnet, undeine Änderungseinrichtung (100, 110) zur Änderung eines Stromwerts des Ansteuerungsstroms und/oder einer Stromsteigung des Ansteuerungsstroms auf der Grundlage der Informationen bei einer Anfangsstufe der Zufuhr des Ansteuerungsstroms,wobei der Ansteuerungsstrom, der der Elektromagnetbetätigungseinrichtung (80) zugeführt wird, einen Stromsignalverlauf aufweist, der einen Spitzenstromsignalverlaufsabschnitt (150) und einen Konstantstromsignalverlaufsabschnitt (160) umfasst,der Ansteuerungsstrom ein maximaler Stromwert (Ip) in dem Spitzenstromsignalverlaufsabschnitt (150) bei der Anfangsstufe der Zufuhr des Ansteuerungsstroms wird,der Ansteuerungsstrom im Wesentlichen ein konstanter Stromwert (It) wird, der kleiner als der maximale Stromwert (Ip) ist, um einen Öffnungszustand des Ventilelements (50) in dem Konstantstromsignalverlaufsabschnitt (160) nachfolgend zu dem Spitzenstromsignalverlaufsabschnitt (150) aufrecht zu erhalten,die Änderungseinrichtung (100, 110) konfiguriert ist, zumindest einen des maximalen Stromwerts (Ip) in dem Spitzenstromsignalverlaufsabschnitt (150) und des konstanten Stromwerts (It) in dem Konstantstromsignalverlaufsabschnitt (160) zu ändern, undeine Zufuhr des Ansteuerungsstroms zu der Elektromagnetbetätigungseinrichtung (80) zu dem ersten Zeitpunkt, der mit der Berechnungseinrichtung (8a) berechnet wird, gestartet wird, um einen Kraftstoffeinspritzzeitpunkt, bei dem eine Kraftstoffeinspritzung tatsächlich startet, zu korrigieren, um einen Standard bei der Einspritzzeitverzögerung zu erfüllen.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung. Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Steuerung einer Einspritzeigenschaft eines Kraftstoffeinspritzventils.
Herkömmlicherweise wird beispielsweise in der JP 2006 - 200 378 A eine Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung vorgeschlagen, die konfiguriert ist, eine Änderung in einer Einspritzeigenschaft eines Kraftstoffeinspritzventils zu steuern. In der Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung gemäß der JP 2006 - 200 378 A wird eine Startzeitsteuerung bzw. ein Startzeitpunkt, zu dem einer Elektromagnetbetätigungseinrichtung ein Ansteuerungsstrom zugeführt wird, auf der Grundlage einer Einspritzeigenschaft eines Kraftstoffeinspritzventils im Voraus korrigiert. Die Einspritzeigenschaft ist beispielsweise eine Information, die eine Einspritzzeitverzögerung zwischen einer Zeitsteuerung (einem Zeitpunkt), bei der eine Zufuhr des Ansteuerungsstroms zu der Elektromagnetbetätigungseinrichtung gestartet wird, und einer Zeitsteuerung, bei der ein Ventilelement ein Düsenloch des Kraftstoffeinspritzventils öffnet, betrifft. In dem vorliegenden Aufbau gemäß der JP 2006 - 200 378 A kann die Änderung in einer Einspritzverzögerung des Kraftstoffeinspritzventils verringert werden, wobei hierdurch Kraftstoff von dem Kraftstoffeinspritzventil bei einer vorbestimmten Zeitsteuerung eingespritzt werden kann.
In dem Verfahren zur Verringerung einer Änderung in einer Einspritzzeitverzögerung, das in der JP 2006 - 200 378 A vorgeschlagen wird, wird jedoch zuerst eine ursprüngliche Startzeitsteuerung bzw. ein ursprünglicher Startzeitpunkt entsprechend einem Kraftmaschinenbetriebszustand berechnet und danach die berechnete ursprüngliche Energieversorgungsstartzeitsteuerung auf der Grundlage der Information korrigiert, die die Einspritzzeitverzögerung betrifft, so dass abschließend die Energieversorgungsstartzeitsteuerung erhalten wird. Dementsprechend wird eine Verarbeitungslast einer Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung groß.
In jüngster Zeit sind Steuerungsgegenstände einer Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung nicht nur ein Kraftmaschinenmanagement sondern auch verschiedene Betriebe, wie beispielsweise eine Abgasbehandlung, eine Fahrzeugkörpersteuerung und dergleichen. Des Weiteren sind derartige Steuerungsgegenstände geeignet integriert zu werden und gemeinsam verwaltet zu werden. Dementsprechend besteht die Neigung, dass eine Verarbeitungslast einer Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung weiter zunimmt.
Die nachveröffentlichte Druckschrift DE 10 2007 057 144 A1 beschreibt ein Verfahren zum Ermitteln eines angepassten Steuersignals, wobei das angepasste Steuersignal geeignet ist, um an einer Einrichtung ein gewünschtes Ansteuerergebnis hervorzurufen, weist einen Schritt des Bereitstellens eines ersten Steuersignals als aktuelles Steuersignal an die Einrichtung, einen Schritt des Erfassens eines von dem aktuellen Steuersignal hervorgerufenen aktuellen Ansteuerergebnisses, einen Schritt des Wiederholens der Schritte des Bereitstellens und Erfassens mit einem geänderten Steuersignal als aktuelles Steuersignal und einen Schritt des Bestimmens des angepassten Steuersignals, basierend auf dem aktuellen Steuersignal, wenn das aktuelle Ansteuerergebnis eine Endbedingung erfüllt, auf.
Die nachveröffentlichte Druckschrift DE 10 2007 019 099 A1 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Kalibrierung von Brennkraftmaschinen, wobei in jedem Kraftstoffinjektor mindestens ein mittels eines elektrischen Signals betätigbares Aktorenelement mit mindestens einem Einspritzventil mit einer Einspritzrate zum Zuführen von Kraftstoff in einen Brennraum über Einspritzlöcher wechselwirkt, wobei bei einer von einer Sollkennlinie abweichenden Durchflusskennlinie des die Einspritzlöcher durchfließenden Brennstoffes in einem Durchflusszeitdiagramm eine Signalkennlinie des am Aktorenem Spannungszeitdiagramm gegenüber einer Sollkennlinie mittels einer Steuereinrichtung verändert wird.
Die Druckschrift DE 10 2005 032 087 A1 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Steuern eines Einspritzventils. Das Einspritzventil hat einen Steuerraum, der über eine Zulaufdrossel mit einer Fluid-Hochdruckeinheit hydraulisch gekoppelt ist, der über ein Schaltventil mit einer Niederdruckeinheit koppelbar ist, mit einem Stellantrieb, mittels dessen eine Schaltstellung des Schaltventils einstellbar ist, und mit einer Düsennadel, deren Position abhängig von dem Druck in dem Steuerraum zwischen einer Schließposition und einer Offenposition einstellbar ist. In der Schließposition unterbindet die Düsennadel einen Fluidfluss durch mindestens eine Einspritzdüse und gibt ihn ansonsten frei. Eine Nadelschließzeitdauer wird ermittelt, die die Düsennadel benötigt, um von ihrer Offenposition in ihre Schließposition zu gelangen. Eine Ansteuerzeitdauer des Stellantriebs wird angepasst abhängig von der ermittelten Nadelschließzeitdauer und der Stellantrieb wird angesteuert mit der angepassten Nadelschließzeitdauer.
Die Druckschrift DE 10 2006 000 012 A1 beschreibt ein Kraftstoffeinspritzsteuersystem, das einen Maximalwert einer Einspritzrate und eine Abweichung zwischen einer Befehlszeit und einer aktuellen Zeit eines Einspritzbeginns eines Kraftstoffeinspritzventils misst. Das Steuersystem berechnet einen Korrekturwert eines Soll-Kraftstoffdrucks innerhalb einer gemeinsamen Kraftstoffleitung, basierend auf dem Maximalwert der Einspritzrate. Das Steuersystem berechnet einen Korrekturwert der Befehlszeit, basierend auf der Abweichung. Die Korrekturwerte werden in einem QR-Kode des Kraftstoffeinspritzventils gespeichert. Wenn das Kraftstoffeinspritzventil bei einem Motor eingerichtet ist, werden die Korrekturwerte aus dem QR-Kode gelesen und in einer elektronischen Steuereinheit gespeichert, die den Motor steuert.
Die Druckschrift DE 10 2006 016 892 A1 beschreibt ein Verfahren zum Ansteuern eines Magnetventils zur Steuerung der Einspritzung von Kraftstoff in eine Brennkraftmaschine, das im Leerlauf oder im niedrigen Teillastbereich die präzisere Kraftstoffzumessung erlaubt, ohne dass Änderungen an der Hardware der Kraftstoffeinspritzanlage erforderlich sind.
In Anbetracht der vorstehend genannten und weiterer Schwierigkeiten ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung bereitzustellen, die in der Lage ist, eine Änderung in einer Einspritzzeitverzögerung eines Kraftstoffeinspritzventils zu verringern und einen Anstieg einer Verarbeitungslast zu vermeiden. Weiterhin ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Steuerung einer Einspritzeigenschaft des Kraftstoffeinspritzventils bereitzustellen.
Diese Aufgaben werden durch eine Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung gemäß Patentanspruch 1 sowie durch ein Verfahren zur Steuerung einer Einspritzeigenschaft eines Kraftstoffeinspritzventils gemäß Patentanspruch 8 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den jeweiligen abhängigen Patentansprüchen angegeben.
Gemäß einer Ausgestaltung, die eine Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung ist, die konfiguriert ist, einen Ansteuerungsstrom einer Elektromagnetbetätigungseinrichtung eines Kraftstoffeinspritzventils zur Betätigung eines Ventilelements zuzuführen, um ein Düsenloch zu öffnen und zu schließen, umfasst die Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung eine Speichereinrichtung zur Speicherung von Informationen, die eine Änderung in einer Einspritzzeitverzögerung für jedes Kraftstoffeinspritzventil betreffen, wobei die Einspritzzeitverzögerung eine Zeitdauer von einem ersten Zeitpunkt, zu dem eine Zufuhr des Ansteuerungsstroms gestartet wird, zu einem zweiten Zeitpunkt ist, zu dem das Ventilelement das Düsenloch öffnet. Die Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung umfasst ferner eine Änderungseinrichtung zur Änderung eines Stromwerts des Ansteuerungsstroms und/oder einer Stromsteigung des Ansteuerungsstroms auf der Grundlage der Informationen bei einer Anfangsstufe der Zufuhr des Ansteuerungsstroms.
Alternativ hierzu umfasst gemäß einer weiteren Ausgestaltung, die ein Verfahren zur Steuerung einer Einspritzeigenschaft eines Kraftstoffventils ist, das Verfahren ein Zuführen eines Ansteuerungsstroms zu einer Elektromagnetbetätigungseinrichtung des Kraftstoffeinspritzventils zur Betätigung eines Ventilelements, um ein Düsenloch zu öffnen und zu schließen. Das Zuführen umfasst ein erstes Ändern eines Stromwerts des Ansteuerungsstroms und/oder einer Stromsteigung des Ansteuerungsstroms bei einer Anfangsstufe des Zuführens entsprechend einer Variation in einer Einspritzzeitverzögerung in jedem Kraftstoffeinspritzventil. Die Einspritzzeitverzögerung ist eine Zeitdauer von einem ersten Zeitpunkt, zu dem das Zuführen gestartet wird, zu einem zweiten Zeitpunkt, zu dem das Ventilelement das Düsenloch öffnet.
Die vorstehend genannten und weitere Aufgabe, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachstehenden ausführlichen Beschreibung unter Bezugnahme auf die beifügte Zeichnung besser ersichtlich. Es zeigen:

1 ein schematisches Diagramm, das ein Kraftstoffeinspritzsystem mit einer Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel zeigt,
2 eine Schnittansicht, die ein Einspritzventil für die Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung zeigt,
3 eine schematische Ansicht, die eine Schaltung der Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung zeigt,
4 ein Zeitablaufdiagramm, das einen Betrieb des Kraftstoffeinspritzventils zeigt,
5 ein Flussdiagramm, das eine Prozedur zur Einstellung einer Variation einer Einspritzzeitverzögerung zeigt,
6 ein schematisches Diagramm, das eine Messvorrichtung zeigt, die zur Einstellung der Variation der Einspritzzeitverzögerung verwendet wird,
7 ein Zeitablaufdiagramm, das Messdaten zeigt, die unter Verwendung der Messvorrichtung erhalten werden,
8 ein Zeitablaufdiagramm, das einen Ansteuerungsstrom, ein Steuerungsventilelement und eine Änderung in einer Einspritzrate zeigt,
9 ein schematisches Diagramm, das ein System zur Speicherung von Informationen, die die Variation der Einspritzzeitverzögerung betreffen, in einer ECU zeigt,
10 ein Zeitablaufdiagramm, das einen Ansteuerungsstrom, ein Steuerungsventilelement und eine Änderung einer Einspritzrate einer Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel zeigt,
11 ein Zeitablaufdiagramm, das einen Ansteuerungsstrom einer Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung gemäß einer Modifikation des zweiten Ausführungsbeispiels zeigt, und
12 ein Zeitablaufdiagramm, das einen Ansteuerungsstrom, ein Steuerungsventilelement und eine Änderung einer Einspritzrate einer Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel zeigt.

(Erstes Ausführungsbeispiel)
Ein Kraftstoffeinspritzsystem, das mit einer Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung gemäß dem vorliegenden ersten Ausführungsbeispiel verwendet wird, ist nachstehend beschrieben. Wie es in 1 gezeigt ist, ist ein elektromagnetisches Kraftstoffeinspritzventil 1 bei jedem Zylinder einer VierZylinder-Dieselkraftmaschine 9 bereitgestellt. Die Kraftstoffeinspritzventile 1 sind über ein Kraftstoffrohr 6a mit einer gemeinsamen Kraftstoffleitung bzw. einem Common-Rail 2 verbunden. Der Common-Rail 2 ist den Zylindern gemein. Der Common-Rail 2 ist mit einer Hochdruckpumpe 3 verbunden. Die Hochdruckpumpe 3 weist einen Einlassabschnitt auf, der mit einem Einlassdossierventil 3a versehen ist. Das Einlassdosierventil 3a ist über eine Zufuhrpumpe 4 mit einem Kraftstofftank 5 verbunden. Kraftstoff in dem Kraftstofftank 5 wird durch die Zufuhrpumpe 4 gepumpt und durch das Einlassdosierventil 3a dosiert, wobei der Kraftstoff durch die Hochdruckpumpe 3 weiter angesogen wird. Der durch die Hochdruckpumpe 3 gesogene Kraftstoff wird dem Common-Rail 2 unter Druck zugeführt und in einem Hochdruckzustand aufgespeichert. Ein elektromagnetisches Druckregulierventil 7 ist bei dem Common-Rail 2 bereitgestellt. Das Druckregulierventil 7 öffnet und schließt sich, um einen Kraftstofffluss von dem Common-Rail 2 zu dem Kraftstofftank 5 zu steuern. Der Common-Rail 2 ist mit einem Kraftstoffdrucksensor 2a zur Erfassung eines Kraftstoffdrucks in dem Common-Rail 2 versehen.
Eine elektronische Steuerungseinheit (ECU) 8 umfasst einen Mikrocomputer 8a, eine Ansteuerungsschaltung 8b und dergleichen, welche eine CPU, ein ROM und RAM und dergleichen aufweisen. Die ECU 8 gibt nacheinander Betriebsinformationen ein, wie beispielsweise ein Erfassungssignal des Kraftstoffdrucksensors 2a, eine Kraftmaschinengeschwindigkeit, eine Betätigung eines Beschleunigungseinrichtungspedals und dergleichen. Der Mikrocomputer 8a führt verschiedene Steuerungsprogramme aus, die in dem ROM gespeichert sind, wobei er hierdurch auf der Grundlage der eingegebenen Betriebsinformationen verschiedene Steuerungen ausführt, die einen Betrieb der Kraftmaschine 9 betreffen, wie beispielsweise eine Kraftstoffdrucksteuerung und eine Kraftstoffeinspritzsteuerung. Die ECU 8 führt die Kraftstoffdrucksteuerung und die Kraftstoffeinspritzsteuerung auf der Grundlage von Informationen zusätzlich zu den Betriebsinformationen aus, die unter Verwendung verschiedener nicht veranschaulichter Sensoren erhalten werden, die in einem (nicht gezeigten) Abgassystem zur Erfassung eines Fahrzustands des Fahrzeugs bereitgestellt sind. Des Weiteren weist gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die ECU 8, die verschiedene Steuerungen ausführt, den Mikrocomputer 8a und die Ansteuerungsschaltung 8b auf, die miteinander integriert sind. Alternativ hierzu kann der Mikrocomputer 8a von der Ansteuerungsschaltung 8b getrennt sein.
In der Kraftstoffdrucksteuerung erhält der Mikrocomputer 8a die Betriebsinformationen, wie beispielsweise die Kraftmaschinengeschwindigkeit und die Betätigung des Beschleunigungseinrichtungspedals, wobei ferner der Mikrocomputer 8a einen Sollkraftstoffdruck des Common-Rails 2 auf der Grundlage der derzeitigen Betriebsinformationen berechnet. Somit erhält der Mikrocomputer 8a einen Ist-Kraftstoffdruck in dem Common-Rail 2 von dem Kraftstoffdrucksensor 2a, wobei der Mikrocomputer 8a ferner eine Betätigungsgröße des Einlassdosierventils 3a auf der Grundlage einer Differenz zwischen dem Sollkraftstoffdruck und dem Ist-Kraftstoffdruck berechnet. Die Ansteuerungsschaltung 8b führt dem Einlassdosierventil 3a einen Ansteuerungsstrom entsprechend der berechneten Betätigungsgröße zu, wodurch der Hub, d.h. eine Öffnung des Einlassdosierventils 3a gesteuert wird. In der Kraftstoffeinspritzsteuerung erhält der Mikrocomputer 8a die Betriebsinformationen, wie beispielsweise die Kraftmaschinengeschwindigkeit und die Beschleunigungseinrichtungsbetätigung, wobei der Mikrocomputer 8a des Weiteren eine optimale Kraftstoffeinspritzzeitsteuerung bzw. einen optimalen Kraftstoffeinspritzzeitpunkt sowie eine optimale Einspritzmenge auf der Grundlage der Betriebsinformationen berechnet. Somit bestimmt der Mikrocomputer 8a eine Einspritzzeitsteuerung bzw. einen Einspritzzeitpunkt sowie eine Einspritzmenge. Die Ansteuerungsschaltung 8b führt dem Kraftstoffeinspritzventil 1 den Ansteuerungsstrom entsprechend der berechneten Einspritzzeitsteuerung und der berechneten Einspritzmenge zu. Somit spritzt das Kraftstoffeinspritzventil 1 Kraftstoff der berechneten Einspritzmenge zu dem berechneten Einspritzzeitpunkt ein.
Ferner führt die ECU 8 eine Dekomprimierungssteuerung zum Ausstoßen von Kraftstoff aus dem Common-Rail 2 durch ein Öffnen des Druckregulierventils 7 aus, wenn der Ist-Kraftstoffdruck in dem Common-Rail 2 höher als der Sollkraftstoffdruck wird. In der Dekomprimierungssteuerung erhält der Mikrocomputer 8a den in der Kraftstoffdrucksteuerung berechneten Sollkraftstoffdruck, wobei der Mikrocomputer 8 des Weiteren den Ist-Kraftstoffdruck in dem Common-Rail 2 von dem Kraftstoffdrucksensor 2a erhält. Der Mikrocomputer 8a berechnet eine Ausstoßgröße bzw. Ausstoßmenge, um die der Kraftstoff von dem Common-Rail 2 durch ein Öffnen des Druckregulierventils 7 ausgestoßen wird, wenn der Ist-Kraftstoffdruck um eine vorbestimmte Größe höher als der Sollkraftstoffdruck ist. Der Mikrocomputer 8a berechnet ferner eine Zeitdauer, in der sich das Druckregulierventil 7 öffnet, entsprechend der Ausstoßgröße. Die Ansteuerungsschaltung 8b führt dem Druckregulierventil 7 einen Ansteuerungsstrom entsprechend der berechneten Zeitdauer zu, wodurch der Hub, d.h. eine Öffnung des Druckregulierventils 7 gesteuert wird.
Als nächstes ist unter Bezugnahme auf 2 ein Beispiel des Kraftstoffeinspritzventils 1 beschrieben. Unter Bezugnahme auf 1 ist das Kraftstoffeinspritzventil 1 mit einem stromabwärts liegenden Ende des Kraftstoffrohrs 6a verbunden, das von dem Common-Rail 2 abzweigt. Das Kraftstoffeinspritzventil 1 wird von dem Common-Rail 2 mit Kraftstoff versorgt, wobei das Kraftstoffeinspritzventil 1 den Hochdruckkraftstoff in jeden Zylinder einspritzt.
Wie es in 2 gezeigt ist, umfasst das Kraftstoffeinspritzventil 1 ein Ventilelement 50 zur Steuerung eines Öffnens und Schließens von Düsenlöchern 22, die bei dem Spitzenende eines Gehäuses 10 bereitgestellt sind. Das Kraftstoffeinspritzventil 1 umfasst ferner ein Steuerungsventil 60 zur Steuerung eines Öffnens und Schließens des Ventilelements 50. Das Gehäuse 10 ist im Wesentlichen stabförmig. Das Gehäuse 10 umfasst einen Düsenkörper 20 sowie einen Körper 30 und beherbergt das Ventilelement 50. Der Düsenkörper 20 weist eine eine Nadel unterbringende Bohrung 21 auf, die sich in der axialen Richtung erstreckt. Eine Nadel 51, die ein Teil des Ventilelements 50 ist, ist in der eine Nadel unterbringenden Bohrung 21 untergebracht. Die eine Nadel unterbringende Bohrung 21 weist einen Bodenabschnitt mit den Düsenlöchern 22 auf, die eine Innenwand, die die eine Nadel unterbringende Bohrung 21 definiert, und eine Außenwand des Düsenkörpers 20 verbinden. Die Düsenlöcher 22 sind bei einem oberen Teil mit einem Ventilsitz 23 versehen. Die Nadel 51 wird von dem Ventilsitz 23 angehoben und auf den Ventilsitz 23 gesetzt.
Die Nadel 51 weist ein Ende bei einer zu dem Ventilsitz 23 entgegengesetzten Seite auf, wobei das Ende der Nadel 51 in einer axialen Richtung innerhalb der eine Nadel unterbringenden Bohrung 21 gleitfähig ist. Die Innenwand, die die eine Nadel unterbringende Bohrung 21 definiert, und eine Seitenwand der Nadel 51 definieren zwischen sich eine Kraftstoffspeicherkammer 24, wenn die Nadel 51 untergebracht wird. Die Kraftstoffspeicherkammer 24 speichert einen von dem Common-Rail 2 zugeführten Hochdruckkraftstoff auf. Die Kraftstoffspeicherkammer 24 ist mit den Düsenlöchern 22 in dem Zustand in Verbindung, bei dem die Nadel 51 von dem Ventilsitz 23 angehoben ist. Ferner definiert der Düsenkörper 20 einen Hochdruckkanal 25 zur Zufuhr von Hochdruckkraftstoff von dem Common-Rail 2 in die Kraftstoffspeicherkammer 24. Der Körper 30 hält den Düsenkörper 20 bei einem Ende und hält das Steuerungsventil 60 bei dem anderen Ende. Der Körper 30 ist an den Düsenkörper 20 durch eine Haltemutter 11 fixiert. Der Körper 30 ist an das Steuerungsventil 60 durch ein stationäres Element 12 fixiert. Der Körper 30 erstreckt sich in einer axialen Richtung und weist eine einen Kolben unterbringende Bohrung 31 auf, die mit der eine Nadel unterbringenden Bohrung 21 in Verbindung ist. Die einen Kolben unterbringende Bohrung 31 bringt einen Steuerkolben 52 unter, der ein Teil des Ventilelements 50 ist und in der axialen Richtung integral mit der Nadel 51 bewegbar ist. Der Steuerkolben 52 umfasst einen Kolbenabschnitt 53 und einen Stababschnitt 54. Der Kolbenabschnitt 53 ist innerhalb der einen Kolben unterbringenden Bohrung 31 gleitfähig. Der Stababschnitt 54 ist zwischen dem Kolbenabschnitt 53 und der Nadel 51 angeordnet. Zusätzlich zu dem Steuerkolben 52 ist eine Spiralfeder 38 innerhalb der einen Kolben unterbringenden Bohrung 31 untergebracht. Die Spiralfeder 38 spannt die Nadel 51 in die Schließrichtung (Sitzrichtung) vor.
Der Körper 30 weist einen Hochdruckkanal 33 auf, durch den ein Hochdruckkraftstoff von einer Hochdrucköffnung 32 zu der Kraftstoffspeicherkammer 24 zugeführt wird. Die Hochdrucköffnung 32 ist mit dem Kraftstoffrohr 6a verbunden. Der Körper 30 weist ferner einen Niedrigdruckkanal 36 auf, der mit der einen Kolben unterbringenden Bohrung 31 zum Ausstoßen von überschüssigem Kraftstoff zu der Außenseite des Kraftstoffeinspritzventils 1 in Verbindung ist. Der überschüssige Kraftstoff wird nicht bei der Kraftstoffeinspritzung eingespritzt. Der Niedrigdruckkanal 36 ist mit einer Niedrigdrucköffnung 35 in Verbindung. Unter Bezugnahme auf 1 ist die Niedrigdrucköffnung 35 mit einem Kraftstoffrohr 6b verbunden, das mit dem Kraftstofftank 5 in Verbindung ist. Der Körper 30 weist ein anderes Ende mit einem Verzweigungskanal 34 auf, der von der einen Kolben unterbringenden Bohrung 31 und dem Hochdruckkanal 33 abzweigt. Das andere Ende des Körpers 30 ist mit einer Ausflussöffnungsplatte 40 versehen, die im Wesentlichen eine Scheibenform aufweist und darin einen Durchgang definiert. Die Ausflussöffnungsplatte 40 weist eine Ausgangsausflussöffnung 41 und eine Eingangsausflussöffnung 42 auf. Die Ausgangsausflussöffnung 41 erstreckt sich einer Dickenrichtung und weist ein Ende auf, das mit der einen Kolben unterbringenden Bohrung 31 in Verbindung ist. Die Eingangsausflussöffnung 42 weist ein Ende, das mit dem Verzweigungskanal 34 in Verbindung ist, und ein anderes Ende auf, das mit der Ausgangsausflussöffnung 41 in Verbindung ist.
In dem vorliegenden Aufbau definieren die einen Kolben unterbringende Bohrung 31, der Kolbenabschnitt 53 des Steuerkolbens 52 und die Ausflussöffnungsplatte 40 eine Drucksteuerungskammer 37. Die Drucksteuerungskammer 37 wird regulär mit Hochdruckkraftstoff von dem Common-Rail 2 durch den Verzweigungskanal 34 und die Eingangsausflussöffnung 42 versorgt. Der Hochdruckkraftstoff bringt einen Druck auf den Kolbenabschnitt 53 auf, wodurch der Steuerkolben 52 in die Schließrichtung vorgespannt wird. Die Ausflussöffnungsplatte 40 weist ein Ende bei der zu dem Körper 30 entgegengesetzten Seite auf, wobei das Ende der Ausflussöffnungsplatte 40 mit dem Steuerungsventil 60 versehen ist. Die Ansteuerungsschaltung 8b versorgt das Steuerungsventil 60 mit Energie, um das Steuerungsventil 60 zu betätigen, wodurch ein Kraftstoffdruck in der Drucksteuerungskammer 37 sowie eine Vorspannkraft des Steuerkolbens 52 gesteuert werden. Das Steuerungsventil 60 umfasst einen Ventilkörper 61, ein Steuerungsventilelement 70, einen Elektromagneten 80 und dergleichen. Der Ventilkörper 61 hält ein Ende der Ausflussöffnungsplatte 40 bei der zu dem Körper 30 entgegengesetzten Seite. Der Ventilkörper 61 weist einen Mittelabschnitt auf, der ein Führungsloch 62 definiert, das sich in einer axialen Richtung erstreckt. Der Ventilkörper 61 weist ein Ende bei der Seite der Ausflussöffnungsplatte 40 auf, wobei das Ende des Ventilkörpers 61 einen Kanal 63 definiert, der das Führungsloch 62 mit dem Niedrigdruckkanal 36 in Verbindung bringt.
Das Steuerungsventilelement 70 wird durch eine magnetische Anziehungskraft betätigt, die in dem Elektromagneten 80 erzeugt wird, um die Ausgangsausflussöffnung 41 zu öffnen und zu schließen. Das Steuerungsventilelement 70 umfasst einen Anker 71 und einen Ventilelementabschnitt 72. Der Ventilelementabschnitt 72 ist innerhalb des Führungslochs 62 in einer axialen Richtung gleitfähig, um die Ausgangsausflussöffnung 41 zu öffnen und zu schließen. Der Elektromagnet 80 umfasst einen Stator 81, eine Spule 82 und eine Spiralfeder 83. Der Stator 81 ist bei dem Anker 71 bei der zu dem Körper 30 entgegengesetzten Seite bereitgestellt, wobei der Stator 81 die Spule 82 hält. Der Stator 81 weist einen Mittelabschnitt auf, der die Spiralfeder 83 unterbringt. Die Spiralfeder 83 wird durch den Anker 71 bei einem Ende gehalten und bei dem anderen Ende durch einen Bodenabschnitt gehalten, der die unterbringende Bohrung in dem Stator 81 definiert. Die Spiralfeder 83 spannt das Steuerungsventilelement 70 in einer Richtung vor, in der die Ausgangsausflussöffnung 41 geschlossen wird.
Die Ansteuerungsschaltung 8b führt den Ansteuerungsstrom der Spule 82 zu, so dass der Stator 81 eine magnetische Anziehungskraft erzeugt. Wenn die magnetische Anziehungskraft größer als eine resultierende Kraft aus der Vorspannkraft der Spiralfeder 83 und der Kraft wird, die durch einen Kraftstoffdruck in der Drucksteuerungskammer 37 verursacht wird und auf den Ventilelementabschnitt 72 in der Öffnungsrichtung aufgebracht wird, wird der Anker 71 durch den Stator 81 gezogen, wobei sich hierdurch die Ausgangsausflussöffnung 41 öffnet.
In dem vorliegenden Betrieb wird ein Hochdruckkraftstoff von der Drucksteuerungskammer 37 zu dem Niedrigdruckkanal 36 durch die Ausgangsausflussöffnung 41 ausgestoßen, wobei somit ein Kraftstoffdruck in der Drucksteuerungskammer 37 abnimmt. Dementsprechend nimmt die Vorspannkraft des Steuerkolbens 52 in der Schließrichtung ab. Wenn die Energieversorgung der Spule 82 gestoppt wird, schließt das Steuerungsventilelement 70 die Ausgangsausflussöffnung 41, indem es von der Spiralfeder 83 in die Schließrichtung vorgespannt wird. Durch den vorliegenden Betrieb nimmt der Kraftstoffdruck in der Drucksteuerungskammer 37 wieder zu und wird im Wesentlichen der gleiche wie ein Kraftstoffdruck in dem Common-Rail 2. Dementsprechend nimmt die Vorspannkraft des Steuerkolbens 52 in der Schließrichtung wieder zu. Das stationäre Element 12, über das das Steuerungsventil 60 an den Körper 30 fixiert ist, ist mit einer Platte 13 versehen, das einen QR-Code (eingetragenes Warenzeichen) 14 versehen ist. Der QR-Code 14 speichert Informationen, die individuelle Differenzen bzw. Unterschiede in einer Einspritzeigenschaft des Kraftstoffeinspritzventils 1 betreffen. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Platte 13 mit einem QR-Code 14 versehen, der die die individuelle Differenz betreffenden Informationen speichert. Alternativ hierzu kann der QR-Code 14 direkt auf der Oberfläche des stationären Elements 12 bereitgestellt sein.
Als nächstes werden die in der ECU 8 bereitgestellte Ansteuerungsschaltung 8b und ein Betrieb des Kraftstoffeinspritzventils 1 beschrieben. In 3 ist die Ansteuerungsschaltung 8b der ECU 8 gezeigt, die den Ansteuerungsstrom erzeugt und den Ansteuerungsstrom dem Kraftstoffventil 1 zuführt. In 4 ist ein Zeitablaufdiagramm gezeigt, das einen Signalverlauf des Ansteuerungsstroms, Betriebe des Steuerungsventilelements 70 und des Ventilelements 50, einen Druck in der Drucksteuerungskammer 37 und eine Änderung einer Einspritzrate zeigt, wenn der Ansteuerungsstrom dem Kraftstoffeinspritzventil 1 zugeführt wird.
Wie es in 3 gezeigt ist, ist die Ansteuerungsschaltung 8b zusammen mit dem Mikrocomputer 8a in der ECU 8 bereitgestellt. Die Ansteuerungsschaltung 8b umfasst einen Ladeschaltungsabschnitt 100, einen Konstantstromschaltungsabschnitt 110 und ein Zylinderschaltelement 120. Die Schaltungsabschnitte 100 und 110 sowie das Zylinderschaltelement 120 werden durch den Mikrocomputer 8a gesteuert. Der Ladeschaltungsabschnitt 100 ist konfiguriert, einen Spitzenstromsignalverlaufsabschnitt 150 in dem Stromsignalverlauf des Ansteuerungsstroms zu bilden, der in jeder Spule 82 erzeugt wird, wie es in dem oberen Diagramm in 4 gezeigt ist, wenn an die Spule 82 eine hohe elektrische Energie angelegt wird, die in dem Ladeschaltungsabschnitt 100 aufgespeichert wird. Wie es in dem oberen Diagramm in 4 gezeigt ist, weist der Spitzenstromsignalverlaufsabschnitt 150 einen Spitzenstrom Ip auf, der den höchsten Stromwert des Ansteuerungsstroms angibt. Der Ladeschaltungsabschnitt 100 umfasst einen Boosterschaltungsabschnitt bzw. Verstärkerschaltungsabschnitt 101, Kondensatoren 105 und dergleichen. Der Boosterschaltungsabschnitt 101 vergrößert, d.h. verstärkt eine Spannung einer Batterie 140. Jeder Kondensator 105 lädt sich mit Elektrizität und hält die Spannung aufrecht, die durch den Boosterschaltungsabschnitt vergrößert wird. Der Boosterschaltungsabschnitt 101 umfasst eine Spule 102 und ein Schaltelement 103. Die Spule 102 ist mit der Batterie 140 bei einem Ende verbunden und mit dem Schaltelement 103 bei dem anderen Ende verbunden. Das Schaltelement 103 ist über ein Widerstandselement 104 auf Masse gelegt bzw. geerdet. Jeder Kondensator 105 ist über eine Diode parallel zu dem Schaltelement 103 geschaltet. Der Kondensator 105 weist einen Anschluss auf der Seite der Diode auf, wobei der Anschluss mit jeder Spule 82 des Kraftstoffeinspritzventils 1 über ein Entladungsschaltelement 130 verbunden ist.
Der Mikrocomputer 8a wiederholt eine Aktivierung und Deaktivierung des Schaltelements 103, wodurch der Kondensator 105 mit einer gegenelektromotorischen Kraft geladen wird, die in der Spule 102 in Reaktion auf eine Deaktivierung des Schaltelements 103 verursacht wird. Somit verursacht der Anschluss des Kondensators 105 auf der Seite der Diode eine Spannung, die höher als die Spannung der Batterie 140 ist.
Der Konstantstromschaltungsabschnitt 110 ist konfiguriert, einen Konstantstromsignalverlaufsabschnitt 160 in dem Stromsignalverlauf des Ansteuerungsstroms, wie er in dem oberen Diagramm in 4 gezeigt ist, durch Zufuhr eines Konstantstroms zu der Spule 82 zu verursachen. Der Konstantstromsignalverlaufsabschnitt 160 weist einen konstanten Strom It auf, der kleiner als der Spitzenstrom Ip bezüglich eines Stromwerts ist. Der Konstantstromschaltungsabschnitt 110 umfasst Schaltelemente 111. Jedes Schaltelement 111 ist mit der Batterie 140 bei einem Ende verbunden und mit den Spulen 82 bei dem anderen Ende über eine Diode verbunden. Der Mikrocomputer 8a führt eine Einschaltdauersteuerung bezüglich des Schaltelements 111 aus, wodurch der Spule 82 ein konstanter Strom zugeführt wird.
Jedes Kraftstoffeinspritzventil 1 ist mit einem Zylinderschaltelement 120 bei einer großen Seite zur Steuerung der Ansteuerungsstromzufuhr zu jeder Spule 82 versehen. Jedes Zylinderschaltelement 120 ist mit einem Widerstandselement 121 bei einer großen Seite zum Messen des der Spule 82 zugeführten Stroms versehen.
Der Mikrocomputer 8a überwacht den durch das Widerstandselement 121 fließenden Strom, wodurch das Schaltelement 111 betätigt wird, um den Strom, der durch die Spule 82 fließt, bei einem vorbestimmten konstanten Strom It zu steuern. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel umfasst die Ansteuerungsschaltung 8b zwei Paare des Kondensators 105 und des Schaltelements 111 des Konstantstromschaltungsabschnitts 110. Das eine Paar des Kondensators 105 und des Schaltelements 111 erzeugt den Ansteuerungsstrom zur Energieversorgung der Spulen 82 von zwei Kraftstoffeinspritzventilen 1 der vier Kraftstoffeinspritzventile 1. Das andere Paar des Kondensators 105 und des Schaltelements 111 erzeugt den Ansteuerungsstrom zur Energieversorgung der Spulen 82 der verbleibenden zwei Kraftstoffeinspritzventile 1. In der vorliegenden Konfiguration der Ansteuerungsschaltung 8b aktiviert und deaktiviert der Mikrocomputer 8a wiederholt das Schaltelement 103 in einer Zeitdauer, in der der Mikrocomputer 8a die Spule 82 nicht mit Energie versorgt, d.h. in einer Zeitdauer, in der der Mikrocomputer 8a das Zylinderschaltelement 120 deaktiviert. Somit vergrößert der Mikrocomputer 8a die Spannung der Batterie 140, durch die der Kondensator 105 aufgeladen wird.
Der Mikrocomputer 8a berechnet die Zeitsteuerung (den Zeitpunkt), bei der das Zylinderschaltelement 120 aktiviert wird, d.h. die Zeitsteuerung bzw. den Zeitpunkt, bei der die Energieversorgung des Ansteuerungsstroms in der Spule 82 gestartet wird, auf der Grundlage eines Kraftmaschinenbetriebszustands. Zusätzlich berechnet der Mirkocomputer 8a eine Aktivierungszeitdauer, d.h. eine Energieversorgungszeitdauer des Zylinderschaltelements 120. Der Mikrocomputer 8a aktiviert das Zylinderschaltelement 120 und das Entladeschaltelement 130 während der Energieversorgungszeitdauer, in der die Spule 82 mit Energie versorgt werden soll. Durch den vorliegenden Betrieb kann der Spitzenstromsignalverlaufsabschnitt 150, der den Spitzenstrom Ip in dem Ansteuerungsstrom angibt, verursacht werden. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel überwacht der Mikrocomputer 8a den Strom, der durch das Widerstandselement 121 fließt, wobei er das Entladeschaltelement 130 deaktiviert, wenn der Strom, der der Spule 82 zugeführt wird, den Spitzenstrom Ip erreicht, der vorbestimmt ist. Die vorliegende Steuerung des Spitzenstroms Ip ist ein Beispiel. Alternativ hierzu kann eine Aufladespannung des Kondensators 105, wenn er aufgeladen wird, gesteuert werden, indem eine Sollspannung derart bestimmt wird, dass der vorbestimmte Spitzenstrom Ip erreicht wird, wenn der Kondensator 105 Elektrizität entlädt. In diesem Fall steuert der Mikrocomputer 8a das Schaltelement 103 derart, dass die Aufladespannung des Kondensators 105, wenn er aufgeladen wird, die Sollspannung wird, während der Strom überwacht wird, der durch das Widerstandselement 104 fließt.
Eine Flanke bzw. Steigung des Stroms, der durch die Spule 82 fließt, wenn sich der Kondensator 105 entlädt, kann gesteuert werden, indem die Aufladespannung, mit der der Kondensator 105 geladen wird, verändert wird. Die Steigung des Stroms wird steil, wenn die Aufladespannung des Kondensators 105 vergrößert wird, und die Steigung des Stroms wird sanft, wenn die Aufladespannung verkleinert wird. Ferner kann die Aufladespannung des Kondensators 105 gleichzeitig mit einer Überwachung des Stroms gesteuert werden, der durch das Widerstandselement 104 fließt. Zusätzlich kann der Strom, der durch die Spule 82 fließt, wenn sich der Kondensator 105 entlädt, unter Verwendung des Widerstandselements 121 überwacht werden. Des Weiteren können die Entladeschaltelemente 130 deaktiviert werden, wenn der Strom den vorbestimmten Spitzenstrom Ip erreicht. Durch den vorliegenden aufeinanderfolgenden Betrieb können sowohl der Spitzenstrom Ip des Spitzenstromsignalverlaufsabschnitts 150 als auch die Stromsteigung gesteuert werden. Der Mikrocomputer 8a kann eine Einschaltdauersteuerung jedes Schaltelements 111 ausführen, während der Strom überwacht wird, der durch das Widerstandselement 121 fließt, so dass der vorbestimmte konstante Strom der Spule 82 zugeführt wird, nachdem das Entladeschaltelement 130 deaktiviert ist. Durch den vorliegenden Betrieb kann der Konstantstromsignalverlaufsabschnitt 160 in dem Ansteuerungsstrom verursacht werden. Der Konstantstromsignalverlaufsabschnitt 160 gibt den konstanten Strom an, der kleiner als der Spitzenstrom Ip ist. Der Mikrocomputer 8a deaktiviert dementsprechend sowohl das Zylinderschaltelement 120 als auch die Schaltelemente 111 nach der Energieversorgungszeitdauer.
Als nächstes ist ein Betrieb des Kraftstoffeinspritzventils 1 unter Bezugnahme auf die 2 und 4 beschrieben. Ein in dem Common-Rail 2 aufgespeicherter Hochdruckkraftstoff fließt sowohl in den Hochdruckkanal 33 als auch den Verzweigungskanal 34, nachdem er durch die Hochdrucköffnung 32 hindurchgegangen ist. Der Hochdruckkraftstoff, der in den Hochdruckkanal 33 gelangt, fließt in die Kraftstoffspeicherkammer 24, nachdem er durch den Hochdruckkanal 25 hindurchgegangen ist. Der Hochdruckkraftstoff, der in den Verzweigungskanal 34 gelangt, fließt in die Drucksteuerungskammer 37, nachdem er durch die Eingangsausflussöffnung 42 hindurchgegangen ist. Der Hochdruckkraftstoff, der in die Kraftstoffspeicherkammer 24 gelangt, spannt die Nadel 51 in die Öffnungsrichtung vor. Demgegenüber spannt der Hochdruckkraftstoff, der in die Drucksteuerungskammer 37 gelangt, den Steuerkolben 52 in die Schließrichtung vor. Die Nadel 51 wird in die Schließrichtung vorgespannt, indem auf sie die Vorspannkraft der Spiralfeder 38 ausgeübt wird. In dem Zustand, bei dem die Spule 82 nicht mit dem Ansteuerungsstrom versorgt wird, erzeugt der Stator 81 keine magnetische Anziehungskraft, um den Anker 71 in die Öffnungsrichtung zu ziehen. Folglich bewegt sich der Ventilelementabschnitt 72 in die Schließrichtung, indem auf ihn die Vorspannkraft der Spiralfeder 83 ausgeübt wird, um die Ausgangsausflussöffnung 41 zu schließen. Dementsprechend wird der Kraftstoffdruck in der Drucksteuerungskammer 37 im Wesentlichen gleich zum dem Kraftstoffdruck in der Kraftstoffspeicherkammer 24. Der Steuerkolben 52 wird in die Schließrichtung vorgespannt, indem auf ihn die Vorspannkraft ausgeübt wird, die dem Kraftstoffdruck in der Drucksteuerungskammer 37 entspricht.
Auf die Nadel 51 wird eine Kraft in der Öffnungsrichtung, die durch den Kraftstoffdruck in der Kraftstoffspeicherkammer 24 verursacht wird, eine Kraft in der Schließrichtung, die durch den Kraftstoffdruck in der Drucksteuerungskammer 37 verursacht wird und über den Steuerkolben 52 übertragen wird, und die Vorspannkraft der Spiralfeder 38 in der Schließrichtung ausgeübt. In dem Zustand, bei dem der Ventilelementabschnitt 72 die Ausgangsausflussöffnung 41 schließt, wird die Kraft in der Schließrichtung größer als die Kraft in der Öffnungsrichtung. Folglich wird die Nadel 51 auf den Ventilsitz 23 gesetzt und die Kraftstoffspeicherkammer 24 wird gegen die Düsenlöcher 22 blockiert. In der vorliegenden Bedingung wird kein Kraftstoff von dem Kraftstoffeinspritzventil 1 eingespritzt.
Wie es durch das obere und ein zweites Diagramm in 4 gezeigt ist, startet das Steuerungsventilelement 70 ein Anheben in die Öffnungsrichtung nach der Zeitdauer a (4) nachfolgend zu der Zufuhr der Elektrizität, die dem Spitzenstromsignalverlaufsabschnitt 150 entspricht, zu der Spule 82. Weiterhin wird auf das Steuerungsventilelement 70 sowohl die Kraft in der Schließrichtung von der Spiralfeder 83 als auch die Kraft in der Öffnungsrichtung ausgeübt, die durch einen Kraftstoffdruck in der Drucksteuerungskammer 37 verursacht wird. In einem Anfangszustand des Spitzenstromsignalverlaufsabschnitts 150 ist die in dem Stator 81 erzeugte magnetische Anziehungskraft kleiner als die sich ergebende Kraft, die auf das Steuerungsventilelement 70 ausgeübt wird, wobei somit das Steuerungsventilelement 70 nicht in die Öffnungsrichtung angehoben werden kann. Die magnetische Anziehungskraft wird größer als die sich ergebende Kraft nach einer vorbestimmten Zeitdauer von einem Starten der Energieversorgung der Spule 82. Dementsprechend startet das Steuerungsventilelement 70 ein Anheben in der Öffnungsrichtung nach einer Verzögerung der Zeitdauer a (4).
Das Steuerungsventilelement 70 wird in die Öffnungsrichtung mit einer vorbestimmten Hubgeschwindigkeit nach der Zeitdauer a (4) angehoben. Die Hubgeschwindigkeit hängt von dem Spitzenstrom Ip und einer Stromsteigung des Spitzenstromsignalverlaufsabschnitts 150 ab. Wenn der Spitzenstrom Ip und die Stromsteigung groß werden, nimmt die Hubgeschwindigkeit zu. Wenn der Spitzenstrom Ip und die Stromsteigung klein werden, nimmt die Hubgeschwindigkeit ab. Unter Bezugnahme auf das obere Diagramm in 4, nachdem die Ansteuerungsschaltung 8b Elektrizität entsprechend dem Spitzenstromsignalverlaufsabschnitt 150 zuführt, wodurch der vorbestimmte Spitzenstrom Ip verursacht wird, deaktiviert der Mikrocomputer 8a die Entladungsschaltelemente 130 der Ansteuerungsschaltung 8b und führt die Einschaltdauersteuerung der Schaltelemente 111 des Konstantstromschaltungsabschnitts 110 aus. Hierdurch geht der Ansteuerungsstrom von dem Spitzenstromsignalverlaufsabschnitt 150 zu dem Konstantstromsignalverlaufsabschnitt 160 über. Der konstante Strom It (4) des Konstantstromsignalverlaufsabschnitts 160 ist kleiner als der Spitzenstrom Ip und ist in der Lage, den Hub des Steuerungsventilelements 70 aufrecht zu erhalten.
Wenn das Steuerungsventilelement 70 in die Öffnungsrichtung um 1/3 seines Gesamthubs angehoben ist, beginnt ein Hochdruckkraftstoff von der Drucksteuerungskammer 37 in ein Niedrigdruckbauteil (Niedrigdruckseite) durch die Ausgangsausflussöffnung 41 zu fließen. Dementsprechend nimmt der Kraftstoffdruck in der Drucksteuerungskammer 37 entsprechend einer Differenz zwischen einer Menge eines Ausflusskraftstoffs durch die Ausgangsausflussöffnung 41 und einer Menge eines Einfließkraftstoffs durch die Eingangsausflussöffnung 42 allmählich ab. Wenn der Kraftstoffdruck in der Drucksteuerungskammer 37 nach einer allmählichen Verkleinerung ein vorbestimmter Kraftstoffdruck wird, wird die Kraft, die auf den Steuerkolben 52 ausgeübt wird und wirkt, um die Nadel 51 in Schließrichtung zu bewegen, klein. Dementsprechend wird die Kraft in der Öffnungsrichtung, die auf die Nadel 51 ausgeübt wird, größer als die Kraft in der Schließrichtung. Somit beginnt sich die Nadel 51 in die Öffnungsrichtung zu bewegen.
In dem Anfangszustand, bei dem die Nadel 51 einen Hub in die Öffnungsrichtung beginnt, ist die Nadel 51 von dem Ventilsitz 23 nicht tatsächlich abgehoben. In dem vorliegenden Zustand, bei dem die Nadel 51 auf dem Ventilsitz 23 sitzt, werden der Düsenkörper 20 und die Nadel 51 elastisch in der Schließrichtung durch die Kraft verformt, die auf die Nadel 51 in die Schließrichtung ausgeübt wird, oder das Spitzenende der Nadel 51 schneidet in den Ventilsitz 23. Folglich wird die Nadel 51 in dem derzeitigen Anfangszustand nicht tatsächlich angehoben. Wenn die Nadel 51 eine Bewegung in die Öffnungsrichtung in einem derartigen Zustand beginnt, wird die Nadel 51 nicht unmittelbar von dem Ventilsitz 23 angehoben. In dem vorliegenden Zustand bewegt sich der Ventilsitz 23 tatsächlich in die Öffnungsrichtung mit der Nadel 51 um eine Größe, die der elastischen Verformung des Düsenkörpers 20 und dem Einschneiden des Spitzenendes der Nadel 51 entspricht.
Unter Bezugnahme auf das dritte und das vierte Diagramm in 1 wird, wenn der Kraftstoffdruck in der Drucksteuerungskammer 37 ein vorbestimmter Druck nach einer weiteren Verkleinerung wird, die Nadel 51 von dem Ventilsitz 23 angehoben. Somit ist die Kraftstoffspeicherkammer 24 in Verbindung mit den Düsenlöchern 22, wobei hierdurch ein Hochdruckkraftstoff, der von der Kraftstoffspeicherkammer 24 den Düsenlöchern 22 zugeführt wird, eingespritzt wird, wie es durch das untere Diagramm in 4 angegeben ist. Die derzeitige Kraftstoffeinspritzung wird zumindest ausgeführt, während das Steuerungsventilelement 70 offen gehalten wird. Unter Bezugnahme auf das dritte Diagramm in 4 nimmt, wenn die Nadel 51 angehoben ist, ein Kraftstoffdruck in der Drucksteuerungskammer 37 zu, auch wenn die Ausgangsausflussöffnung 41 offen ist. Das vorliegende Phänomen wird durch eine Vergrößerung der Kraft verursacht, die auf die Nadel 51 in 2 nach oben gerichtet ausgeübt wird. Die Vergrößerung der Kraft wird durch eine Vergrößerung eines Druckaufnahmebereichs, über den die Nadel 51 einen Kraftstoffdruck empfängt, verursacht, wenn die die Nadel 51 nach oben bewegende Kraft in Reaktion auf den Hub der Nadel 51 erzeugt wird. Folglich ändert sich ein Lastgleichgewicht zur Steuerung der Bewegung der Nadel 51 und des Steuerkolbens 52, wobei somit ein Kraftstoffdruck in der Drucksteuerungskammer 37 in einer Reihenfolge von der Hochdruckseite verschoben wird. Somit nimmt der Kraftstoffdruck in der Drucksteuerungskammer 37 zu.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird der Spitzenstrom Ip bei der Anfangsstufe der Zufuhr des Ansteuerungsstroms verursacht, wobei hierdurch das Steuerungsventilelement 70 in der Öffnungsrichtung angehoben wird. Folglich kann die Zeitdauer zwischen dem Start der Zufuhr des Ansteuerungsstroms und dem Start des Anhebens des Steuerungsventilelements 70 möglicherweise verringert werden. Folglich kann die Zeitdauer, die für das Anheben der Nadel 51 und eine Kraftstoffeinspritzung von den Düsenlöchern 22 erforderlich ist, möglicherweise verringert werden. Ferner wird der konstante Strom It (4), der kleiner als der Spitzenstrom Ip ist und in der Lage ist, den Hub des Steuerungsventilelements 70 aufrecht zu erhalten, zugeführt, nachdem das Steuerungsventilelement 70 ein Anheben startet. Folglich kann der Hub des Steuerungsventilelements 70 und der Nadel 51 aufrecht erhalten werden. Als Ergebnis kann eine Vergrößerung eines Energieverbrauchs des Kraftstoffeinspritzventils 1 unterdrückt werden.
Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel spritzt das Kraftstoffeinspritzventil 1 einen Kraftstoff durch den vorstehend beschriebenen Vorgang ein. Folglich wird, wie es in dem vierten und unteren Diagramm in 4 gezeigt ist, die Nadel 51 angehoben, und ein Kraftstoff wird von den Düsenlöchern 22 nach einer vorbestimmten Zeitdauer Δt von der Zufuhr des Ansteuerungsstroms zu der Spule 82 eingespritzt. Nachstehend wird die Zeit Δt zwischen dem Startzeitpunkt einer Zufuhr des Ansteuerungsstroms und dem Startzeitpunkt der Kraftstoffeinspritzung von den Düsenlöchern 22 als eine Einspritzzeitverzögerung Δt bezeichnet. Wenn die vorbestimmte Zeitdauer abgelaufen ist, beendet die Ansteuerungsschaltung 8b die Zufuhr der Elektrizität, die dem Konstantstromsignalverlaufsabschnitt 160 entspricht. Hierdurch verliert der Stator 81 die magnetische Anziehungskraft, wobei nachfolgend das Steuerungsventilelement 70 die Ausgangsausflussöffnung 41 nach einer leichten Verzögerung schließt. Dementsprechend beginnt der Kraftstoffdruck in der Drucksteuerungskammer 37 wieder anzusteigen. Wenn der Kraftstoffdruck in der Drucksteuerungskammer 37 auf einen vorbestimmten Druck angestiegen ist, wird die Kraft, die auf die Nadel 51 in der Schließrichtung ausgeübt wird, größer als die Kraft in der Öffnungsrichtung. Somit beginnt die Nadel 51 sich in die Schließrichtung zu bewegen. Danach wird die Nadel 51 auf den Ventilsitz 23 gesetzt, wobei dementsprechend die Kraftstoffspeicherkammer 24 gegen die Düsenlöcher 22 blockiert wird. Somit stoppt eine Einspritzung des Hochdruckkraftstoffs von dem Düsenloch 22.
Nachstehend ist die Einspritzzeitverzögerung Δt beschrieben. An die Kraftmaschine 9 sind mehrere Kraftstoffeinspritzventile 1 montiert. Folglich ist die Einspritzzeitverzögerung Δt jedes Kraftstoffeinspritzventils wünschenswerterweise identisch. Allerdings tritt ein Abmessungsfehler, der von der Herstellungsgenauigkeit herrührt, in jedem Bauteil des Kraftstoffeinspritzventils 1 auf, auch wenn jedes Bauelement ähnlich hergestellt wird. Beispielsweise kann die magnetische Anziehungskraft, die in dem Stator 81 erzeugt wird, variieren, oder die vorbestimmte Last, d.h. eine Vorspannkraft der Spiralfedern 38 und 83 kann ebenso variieren. Alternativ hierzu kann die Geschwindigkeit des Kraftstoffdrucks in der Drucksteuerungskammer 37 bei einer Verringerung aufgrund einer Variation bei der Herstellungsgenauigkeit der Ausflussöffnungsplatte 40 variieren. Eine Kombination derartiger Variationen hat zur Folge, dass eine Variation der Einspritzzeitverzögerung Δt jedes Kraftstoffeinspritzventils 1 verursacht wird.
In dem vorliegenden Kraftstoffeinspritzventil 1 hängt der Betrieb des Steuerungsventilelements 70 von der magnetischen Anziehungskraft, die in dem Stator 81 erzeugt wird, wenn die Spule 82 mit dem Ansteuerungsstrom versorgt wird, der Vorspannkraft der Spiralfeder 83 und dergleichen ab. Der Betrieb der Nadel 51 hängt von der Zeitsteuerung einer Verringerung des Kraftstoffdrucks in der Drucksteuerungskammer 37, der Geschwindigkeit des Steuerungsventilelements 70, wenn es sich bewegt, der Vorspannkraft der Spiralfeder 38 und dergleichen ab. In Anbetracht des vorstehend Beschriebenen ist der Betrieb der Nadel 51 von der magnetischen Anziehungskraft abhängig, die in dem Stator 81 erzeugt wird. Folglich wird in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Einspritzzeitverzögerung Δt gemessen und der Ansteuerungsstrom, der der Spule 82 zugeführt wird, wird auf der Grundlage der Einspritzzeitverzögerung Δt geändert. Hierdurch wird die in dem Stator 81 erzeugte magnetische Anziehungskraft geändert und die Einspritzzeitverzögerung Δt jedes Kraftstoffeinspritzventils 1 wird innerhalb eines konstanten Bereichs gesteuert. Nachstehend wird die Einstellung ausführlich beschrieben.
In 5 ist eine Prozedur zur Steuerung der Variation der Einspritzzeitverzögerung Δt jedes Kraftstoffeinspritzventils 1 gezeigt. Zuerst wird in einem Schritt S10 die Einspritzzeitverzögerung Δt des Kraftstoffeinspritzventils 1 gemessen. Spezifisch wird die Einspritzzeitverzögerung Δt unter Verwendung einer in 6 gezeigten Messvorrichtung gemessen. In 6 ist die Messvorrichtung der Einspritzzeitverzögerung Δt gezeigt, und in 7 ist ein Messergebnis der Einspritzzeitverzögerung Δt gezeigt.
Wie es in 6 gezeigt ist, umfasst eine Messvorrichtung 200 einen Druckbehälter 210, eine Mess-ECU 220, einen Analysecomputer 230 und dergleichen. Der Druckbehälter 210 weist einen Messraum 211 auf, der konfiguriert ist, auf einem vorbestimmten Druck zu sein. Ein Dehnungsmessstreifen 212 ist auf einer Außenwand des Druckbehälters 210 bereitgestellt. Der Dehnungsmessstreifen 212 ist mit dem Analysecomputer 230 verbunden. Wie es in 6 gezeigt ist, ist das Kraftstoffeinspritzventil 1, das zu messen ist, in dem Druckbehälter 210 derart angeordnet, dass die Düsenlöcher 22 in dem Messraum 211 angeordnet sind. Die Mess-ECU 220 ist mit dem Kraftstoffeinspritzventil 1 verbunden. Die Mess-ECU 220 weist im Wesentlichen den gleichen Aufbau wie die in 3 gezeigte ECU 8 auf. Die Mess-ECU 220 ist konfiguriert, den Spitzenstromsignalverlaufsabschnitt 150 und den Konstantstromsignalverlaufsabschnitt 160 zu erzeugen und die Spule 82 des Kraftstoffeinspritzventils 1 bei einem vorbestimmten Zeitpunkt bzw. einer vorbestimmten Zeitsteuerung mit Energie zu versorgen, wie es durch das obere Diagramm in 7 gezeigt ist.
Der Analysecomputer 230 empfängt ein elektrisches Signal, das in dem Dehnungsmessstreifen 212 entsprechend einer Dehnung verursacht wird, die in dem Druckbehälter 210 verursacht wird, wenn Kraftstoff von dem Kraftstoffeinspritzventil 1 eingespritzt wird. Somit wird eine Änderung des Drucks in dem Messraum 211 gemessen, um einen Messkammerdruck zu erhalten, wobei der Messkammerdruck aufgezeichnet wird, um einen Graphen zu bilden, wie er durch das mittlere Diagramm in 7 gezeigt ist. Wie es in 7 gezeigt ist, differenziert der Analysecomputer 230 den in dem mittleren Diagramm gezeigten Messkammerdruck, wodurch die Einspritzrate erhalten wird, die durch das untere Diagramm in 7 gezeigt ist. Die Kraftstoffeinspritzmenge kann berechnet werden, indem die erhaltene Einspritzrate integriert wird. Der Analysecomputer 230 ist konfiguriert, die Mess-ECU 220 anzuweisen, den Ansteuerungsstrom, wie beispielsweise den Spitzenstrom Ip und den konstanten Strom It, zu ändern, der der Spule 82 des Kraftstoffeinspritzventils 1 zugeführt wird. Die Mess-ECU 220 erzeugt den Ansteuerungsstrom, der entsprechend der Anweisung des Analysecomputers 230 geändert ist, und führt den Ansteuerungsstrom der Spule 82 des Kraftstoffeinspritzventils 1 zu.
In dem Schritt S10 gemäß 5 wird ein Bezugsansteuerungsstrom der Spule 82 des Kraftstoffeinspritzventils 1 zum ersten Mal zugeführt, und die Einspritzrate wird durch den Analysecomputer 230 gemessen, wobei schließlich die Einspritzzeitverzögerung Δt erhalten wird. In 8 ist der Zustand gezeigt, der dem Betrieb gemäß S10 entspricht. Das obere Diagramm in 8 zeigt eine Änderung des Ansteuerungsstroms, der der Spule 82 zugeführt wird, wobei die durchgezogene Linie in dem oberen Diagramm den Bezugsansteuerungsstrom beim ersten Mal anzeigt. Das mittlere Diagramm in 8 zeigt eine Änderung eines Hubs des Steuerungsventilelements 70, wobei die durchgezogene Linie in dem mittleren Diagramm die Änderung anzeigt, wenn der Bezugsansteuerungsstrom der Spule 82 zugeführt wird. Das untere Diagramm in 8 zeigt eine Änderung der Einspritzrate. In dem unteren Diagramm gemäß 8 zeigt die durchgezogene Linie die Einspritzrate an, wenn der Bezugsansteuerungsstrom zugeführt wird, wobei die gestrichelte Linie eine Einspritzrate eines Kraftstoffeinspritzventils anzeigt, das einen Standard erfüllt.
Nach Abschluss der Messung bei Zufuhr des Bezugsansteuerungsstroms in Schritt S10 schreitet die Verarbeitung zu einem Schritt S20 voran. In dem Schritt S20 wird bestimmt, ob der Standard erfüllt ist, indem die Einspritzzeitverzögerung Δt, die in dem Schritt S10 erhalten wird, mit der Einspritzzeitverzögerung Δt des Kraftstoffeinspritzventils verglichen wird, das den Standard erfüllt. Wenn bestimmt wird, dass die Einspritzzeitverzögerung Δt den Standard erfüllt, schreitet die Verarbeitung zu einem Schritt S40 voran. Alternativ hierzu schreitet die Verarbeitung zu einem Schritt S30 voran, wenn bestimmt wird, dass die Einspritzzeitverzögerung Δt den Standard nicht erfüllt. Nachstehend wird, wenn es erforderlich ist, die Einspritzzeitverzögerung, die den Standard erfüllt, mit Δt bezeichnet, und die Einspritzzeitverzögerung des Kraftstoffeinspritzventils 1, die gemessen wird, wird mit Δta bezeichnet. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist, wie es durch das untere Diagramm in 8 gezeigt ist, die Einspritzzeitverzögerung Δta des Kraftstoffeinspritzventils 1, die gemessen wird, länger als die Einspritzzeitverzögerung Δt des Kraftstoffeinspritzventils, das den Standard erfüllt. Dementsprechend wird in dem Schritt S20 bestimmt, dass der Standard nicht erfüllt ist, und die Verarbeitung schreitet zu dem Schritt S30 voran.
In dem Schritt S30 weist, wie es durch die strichpunktierte Linie in dem oberen Diagramm in 8 angezeigt ist, der Analysecomputer 230 die Mess-ECU 220 an, den Spitzenstrom Ip höher als den vorangegangenen Spitzenstrom des Bezugsansteuerungsstroms einzustellen, um die Einspritzzeitverzögerung Δta an die Einspritzzeitverzögerung Δt anzunähern. Somit springt die Verarbeitung zu dem Schritt S10 zurück. In dem Schritt S10 wird der Ansteuerungsstrom, der den in dem Schritt S30 geänderten Spitzenstrom Ip aufweist, zugeführt und die derzeitige Einspritzzeitverzögerung Δta wird gemessen. Spezifisch wird, wie es vorstehend unter Bezugnahme auf die 3 und 4 beschrieben ist, der Strom, der durch das Widerstandselement 121 zu der Zeit einer Zufuhr des Ansteuerungsstroms zu der Spule 82 fließt, überwacht, und das Entladeschaltelement 130 wird deaktiviert, wenn der überwachte Strom den geänderten Spitzenstrom Ip erreicht. Somit kann der derzeit geänderte Spitzenstrom Ip erhalten werden.
Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird, wie es durch das obere und das mittlere Diagramm in 8 gezeigt ist, der Spitzenstrom Ip des Ansteuerungsstroms vorliegend in dem Schritt S30 geändert, um höher zu sein. Folglich wird die in dem Stator 81 erzeugte magnetische Anziehungskraft stark, und die Hubgeschwindigkeit des Steuerungsventilelements 70 wird vergrößert. In dem vorliegenden Zustand wird der Zeitpunkt, bei dem der Kraftstoffdruck in der Drucksteuerungskammer 37 beginnt abzunehmen, vorverlegt, wobei somit der Zeitpunkt, bei dem die Nadel 51 von dem Ventilsitz 23 angehoben ist, ebenso vorverlegt wird. Dementsprechend wird die Einspritzrate, die durch die durchgezogene Linie in dem unteren Diagramm gemäß 8 gezeigt ist, an die Einspritzrate angenähert, die den Standard erfüllt, was durch die gestrichelte Linie gezeigt ist.
In dem Schritt S20 wird die Einspritzzeitverzögerung Δta nach der derzeitigen Veränderung des Spitzenstroms Ip wieder gemessen, und es wird bestimmt, ob der Standard erfüllt ist. Die Verarbeitung von dem Schritt S10 zu dem Schritt S30 wird wiederholt ausgeführt, bis die Einspritzzeitverzögerung Δta den Standard in dem Schritt S20 erfüllt. In dem Schritt S40 wird die Einspritzmenge gesteuert. Genauer gesagt kann die Einspritzmenge entsprechend einer Zufuhrzeitdauer (Energieversorgungszeitdauer) des Ansteuerungsstroms gesteuert werden. Das heißt, die Einspritzmenge kann entsprechend einer Aktivierungszeitdauer des Zylinderschaltelements 120 gesteuert werden. Nach Abschluss der Steuerung der Einspritzmenge schreitet die Verarbeitung zu einem Schritt S50 voran. In dem Schritt S50 werden der Spitzenstrom Ip des Ansteuerungsstroms, der von dem Schritt S10 zu dem Schritt S40 erhalten wird, und Informationen bezüglich der Energieversorgungszeitdauer umgewandelt, d.h. codiert und als ein QR-Code 14 gespeichert, der dem Kraftstoffeinspritzventil 1 bereitgestellt wird. Beispielsweise ist der QR-Code eine Art eines zweidimensionalen Codes mit einem Erscheinungsbild gemäß 9, wobei er mit Informationen in einer Längsrichtung und einer Querrichtung codiert wird. Das Medium, das die Informationen speichert oder beinhaltet, ist nicht auf den QR-Code 14 begrenzt. Beispielsweise kann das Medium, dass die Informationen speichert oder beinhaltet, ein Datenblatt, wie beispielsweise ein Strichcode, der zu dem QR-Code 14 unterschiedlich ist, ein Widerstandselement für eine elektrische Schaltung, ein Mikrochip oder dergleichen sein. In einem Schritt S60 wird die Information von dem QR-Code 14 ausgelesen und in dem Mikrocomputer 8a der ECU 8 gespeichert, wenn das Kraftstoffeinspritzventil 1 an die Kraftmaschine 9 angebracht wird. In 9 ist ein System zum Auslesen der Information und zur Speicherung der Information in dem Mikrocomputer 8a gezeigt.
Der QR-Code 14 auf der Platte 13, die dem Kraftstoffeinspritzventil 1 bereitgestellt ist, wird unter Verwendung einer QR-Codeabtasteinrichtung bzw. eines QR-Codescanners 300 ausgelesen. Die vorliegend ausgelesenen Informationen werden einmal einem Personalcomputer 310 eingegeben. Der Personalcomputer 310 wandelt die vorliegend eingegebenen Informationen in eine Datenform um, die durch den Mikrocomputer 8a der ECU 8 verarbeitet werden kann, und gibt die umgewandelten Daten an die ECU 8 aus. Bei dem vorliegenden Betrieb speichert der Mikrocomputer 8a die Informationen, die eine Variation einer Einspritzzeitverzögerung Δt betreffen.
Der Mikrocomputer 8a ändert den Sollwert des Spitzenstroms Ip des Ansteuerungsstroms von einem ursprünglichen Wert auf der Grundlage der Informationen und steuert die Ansteuerungsschaltung 8b auf der Grundlage des vorliegend geänderten Sollwerts. Die Ansteuerungsschaltung 8b und das Kraftstoffeinspritzventil 1 werden wie vorstehend unter Bezugnahme auf die 3 und 4 beschrieben betrieben. Somit kann eine Variation der Einspritzzeitverzögerung Δt jedes Kraftstoffeinspritzventils 1 ohne Korrektur eines ursprünglichen Energieversorgungsstartzeitpunkts, der auf der Grundlage des Kraftmaschinenbetriebszustands und dergleichen berechnet wird, unterdrückt werden.
Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird der ursprüngliche Energieversorgungsstartzeitpunkt bzw. die ursprüngliche Energieversorgungsstartzeitsteuerung, der/die auf der Grundlage des Kraftmaschinenbetriebszustands und dergleichen berechnet wird, anders als bei dem Stand der Technik entsprechend der Variation der Einspritzzeitverzögerung Δt jedes Kraftstoffeinspritzventils 1 nicht korrigiert. Dementsprechend kann die Variation der Einspritzzeitverzögerung Δt jedes Kraftstoffeinspritzventils 1 ohne Vergrößerung einer Verarbeitungslast des Mikrocomputers 8a unterdrückt werden. Des Weiteren wird in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Zeitdauer, bevor der Energieversorgungsstartzeitpunkt berechnet ist, deutlich verringert werden, da der Energieversorgungsstartzeitpunkt nicht korrigiert wird. Folglich kann die Kraftstoffeinspritzung bei einem optimalen Zeitpunkt, beispielsweise einem Kraftmaschinenübergangsbetriebszustand wie einer Beschleunigung und einer Verzögerung, ausgeführt werden. Ferner ist es effektiv, die Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel bei einem Kraftstoffeinspritzventil anzuwenden, das konfiguriert ist, mehrfache Kraftstoffeinspritzungen innerhalb eines Zyklus auszuführen, da der Energieversorgungsstartzeitpunkt nicht korrigiert werden muss.
Bei mehrfachen Einspritzungen innerhalb eines Zyklus ist ein Intervall zwischen zwei benachbarten Einspritzungen deutlich kurz. Dementsprechend können, wenn der Mikrocomputer 8a den Energieversorgungsstartzeitpunkt der Spule 82 korrigiert, um ein geeignetes Einspritzintervall ähnlich zu dem Stand der Technik zu erhalten, Energieversorgungszeitdauern benachbarter Einspritzungen aufgrund einer Vergrößerung der Verarbeitungslast einander überlappen. Demgegenüber kann gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der Energieversorgungsstartzeitpunkt fixiert werden, wobei folglich das Einspritzintervall in geeigneter Weise verarbeitet werden kann, ohne die vorstehend beschriebenen Schwierigkeiten zu verursachen.
(Zweites Ausführungsbeispiel)
Nachstehend ist das zweite Ausführungsbeispiel beschrieben. In dem vorliegenden zweiten Ausführungsbeispiel wird die in 5 gezeigte Prozedur unter Verwendung der in 6 gezeigten Messvorrichtung 200 ausgeführt. In der vorliegenden Prozedur wird der konstante Strom It des Konstantstromsignalverlaufsabschnitts 160 durch die Steuerung des Ansteuerungsstroms verändert, wodurch die Einspritzzeitverzögerung Δt manipuliert wird. In 10 ist ein Messergebnis gezeigt, das unter Verwendung der in 6 gezeigten Messvorrichtung 200 und der vorliegenden Steuerung des Ansteuerungsstroms erhalten wird.
Die durchgezogene Linie in dem oberen Diagramm in 10 zeigt den Bezugsansteuerungsstrom an, der beim ersten Mal zugeführt wird, und die strichpunktierte Linie zeigt einen geänderten Ansteuerungsstrom an. Die durchgezogene Linie in dem mittleren Diagramm in 10 zeigt den Hub des Steuerungsventilelements 70 an, wenn der Bezugsansteuerungsstrom der Spule 82 zugeführt wird, und die strichpunktierte Linie zeigt den Hub des Steuerungsventilelements 70 an, wenn der geänderte Ansteuerungsstrom der Spule 82 zugeführt wird. Die durchgezogene Linie in dem unteren Diagramm in 10 zeigt die Einspritzrate an, wenn der Bezugsansteuerungsstrom der Spule 82 zugeführt wird, und die gestrichelte Linie zeigt die Einspritzrate an, die den Standard erfüllt.
Wenn der Kraftstoffdruck in der Drucksteuerungskammer 37 niedrig ist, ist der Kraftstoffdruck, der auf den Ventilelementabschnitt 72 des Steuerungsventilelements 70 aufgebracht wird, niedrig. Folglich wird eine Kraft, die ein Anheben des Steuerungsventilelements 70 in die Öffnungsrichtung unterstützt, klein. In dem vorliegenden Zustand kann das Steuerungsventilelement 70 den maximalen zugehörigen Hub nicht erreichen, auch wenn der Ansteuerungsstrom der Spule 82 zugeführt wird, um das Steuerungsventilelement 70 in der Öffnungsrichtung anzuheben, und danach der Energieversorgungszustand von dem Spitzenstromsignalverlaufsabschnitt 150 zu dem Konstantstromsignalverlaufsabschnitt 160 übergeht. In diesem Fall kann die Hubgeschwindigkeit des Steuerungsventilelements 70 geändert werden, indem der konstante Strom It des Konstantstromsignalverlaufsabschnitts 160 manipuliert wird. Als Ergebnis kann die Einspritzrate an die gestrichelte Linie in dem unteren Diagramm in 10 angenähert werden.
In dem in 10 gezeigten Beispiel ist die Einspritzrate (durchgezogene Linie), die gemessen wird, wenn der Bezugsansteuerungsstrom der Spule 82 zugeführt wird, hinter der Einspritzrate (gestrichelte Linie), die einen Standard erfüllt, wie es in dem unteren Diagramm in 10 angezeigt ist. Folglich wird der konstante Strom It (strichpunktierte Linie) des Konstantstromsignalverlaufsabschnitts 160 höher als der konstante Strom It des Bezugsansteuerungsstroms (durchgezogene Linie) eingestellt, wie es in dem oberen Diagramm gemäß 10 angezeigt ist. Spezifisch wird das Schaltelement 111 gesteuert, um den vorbestimmten konstanten Strom It zu verursachen, während der Strom, der durch das Widerstandselement 121 fließt, überwacht wird (3).
Wenn der konstante Strom It hoch eingestellt ist, nimmt die in dem Stator 81 erzeugte magnetische Anziehungskraft im Vergleich zu dem Fall zu, bei dem der Bezugsansteuerungsstrom zugeführt wird. Dementsprechend wird die Hubgeschwindigkeit des Steuerungsventilelements 70 vergrößert, wobei somit der Zeitpunkt, bei dem die Nadel 51 von dem Ventilsitz 23 abhebt, vorverlegt wird. Dementsprechend wird, wie es in dem unteren Diagramm in 10 gezeigt ist, die Einspritzzeitverzögerung Δta an die Einspritzzeitverzögerung Δt angenähert. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird lediglich der konstante Strom It geändert, um die Einspritzzeitverzögerung Δt zu steuern. Alternativ hierzu kann der Spitzenstrom Ip zusätzlich zu dem konstanten Strom It geändert werden.
Nachdem das Steuerungsventilelement 70 die maximale Hubposition erreicht hat, reicht es aus, dass das Steuerungsventilelement 70 bei der maximalen Hubposition gehalten wird. Das heißt, um die Einspritzzeitverzögerung Δt zu steuern, ist es ausreichend, zumindest den Steuerungsansteuerungsstrom zu steuern, bis die Nadel 51 von dem Ventilsitz 23 angehoben ist. Folglich muss gemäß dem vorliegenden zweiten Ausführungsbeispiel der konstante Strom It, der hoch eingestellt ist, in der Energieversorgungszeitdauer nicht aufrecht erhalten werden. Spezifisch kann, wie es in 11 gezeigt ist, der Konstantstromsignalverlaufsabschnitt 160 zwei Stufen des konstanten Stroms It und eines konstanten Stroms It2 umfassen. Der konstante Strom It2 kann derart eingestellt werden, dass zumindest die Öffnung des Steuerungsventilelements 70 aufrecht erhalten werden kann. Gemäß dem vorliegenden Betrieb kann ein Energieverbrauch des Kraftstoffeinspritzventils 1 möglicherweise verringert werden.
(Drittes Ausführungsbeispiel)
Als nächstes ist das dritte Ausführungsbeispiel beschrieben. In dem vorliegenden dritten Ausführungsbeispiel wird die in 5 gezeigte Prozedur unter Verwendung der in 6 gezeigten Messvorrichtung 200 ausgeführt. In der vorliegenden Prozedur wird die Stromsteigung des Spitzenstromsignalverlaufabschnitts 150 bei einer Anfangsstufe einer Energieversorgung durch die Steuerung des Ansteuerungsstroms geändert, wodurch die Einspritzzeitverzögerung Δt manipuliert wird. In 12 ist ein Messergebnis gezeigt, das unter Verwendung der in 6 gezeigten Messvorrichtung 200 und der vorliegenden Steuerung des Ansteuerungsstroms erhalten wird.
Die durchgezogene Linie in dem oberen Diagramm in 12 zeigt den Bezugsansteuerungsstrom an, der beim ersten Mal zugeführt wird, und die strichpunktierte Linie zeigt einen geänderten Ansteuerungsstrom an. Die durchgezogene Linie in dem mittleren Diagramm in 12 zeigt den Hub des Steuerungsventilelements 70 an, wenn der Bezugsansteuerungsstrom der Spule 82 zugeführt wird, und die strichpunktierte Linie zeigt den Hub des Steuerungsventilelements 70 an, wenn der geänderte Ansteuerungsstrom der Spule 82 zugeführt wird. Die durchgezogene Linie in dem unteren Diagramm in 12 zeigt die Einspritzrate an, wenn der Bezugsansteuerungsstrom der Spule 82 zugeführt wird, und die gestrichelte Linie zeigt die Ansteuerungsrate an, die den Standard erfüllt.
In dem in 12 gezeigten Beispiel liegt die Einspritzrate (durchgezogene Linie), die gemessen wird, wenn der Bezugsansteuerungsstrom der Spule 82 zugeführt wird, hinter der Einspritzrate (gestrichelte Linie), die einen Standard erfüllt, wie es in dem unteren Diagramm in 12 angezeigt ist. Folglich wird die Stromsteigung des Ansteuerungsstroms (strichpunktierte Linie) bei der Anfangsstufe einer Energieversorgung im Vergleich zu der des Bezugsansteuerungsstroms (durchgezogene Linie) steiler eingestellt, wie es in dem oberen Diagramm gemäß 12 angezeigt ist. Spezifisch wird die Aufladespannung des Kondensators 105 des Ladeschaltungsabschnitts 100 höher als die Aufladespannung eingestellt, die zur Erzeugung des Bezugsansteuerungsstroms dient, wobei hierdurch die elektrische Steigung bei der Anfangsstufe einer Energieversorgung steiler eingestellt wird (3). Wenn die elektrische Steigung steiler eingestellt ist, nimmt die in dem Stator 81 erzeugte magnetische Anziehungskraft im Vergleich zu dem Fall zu, bei dem der Bezugsansteuerungsstrom zugeführt wird. Dementsprechend wird die Hubgeschwindigkeit des Steuerungsventilelements 70 vergrößert, wobei somit der Zeitpunkt, zu dem die Nadel von dem Ventilsitz 23 abhebt, vorverlegt wird. Dementsprechend wird, wie es in dem unteren Diagramm in 12 gezeigt ist, die Einspritzzeitverzögerung Δta an die Einspritzzeitverzögerung Δt angenähert.
Die Kraftstoffeinspritzvorrichtung gemäß einem der vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele kann eine Spannungssteuerungseinrichtung umfassen, die mit der Energiezufuhr 140 bei einem Ende verbunden ist und mit der Elektromagnetbetätigungseinrichtung 80 bei einem anderen Ende verbunden ist. Die Spannungssteuerungseinrichtung ist konfiguriert, eine Spannung bei der Anfangsstufe der Zufuhr des Ansteuerungsstroms zu steuern. Gemäß dem vorliegenden Aufbau kann die Energieversorgungsspannungssteuerungseinrichtung eine Spannung steuern, die an die Elektromagnetbetätigungseinrichtung bei der Anfangsstufe der Zufuhr des Ansteuerungsstroms angelegt wird, wobei hierdurch die Stromsteigung bei der Anfangsstufe der Zufuhr des Ansteuerungsstroms gesteuert werden kann. Folglich kann die Variation der Einspritzzeitverzögerung jedes Kraftstoffeinspritzventils verringert werden.
Die vorstehend beschriebenen Aufbauten der Ausführungsbeispiele können in geeigneter Weise kombiniert werden. Die vorstehend beschriebenen Verarbeitungen, wie beispielsweise Berechnungen und Bestimmungen, sind nicht darauf begrenzt, durch die ECU 8 ausgeführt zu werden. Die Steuerungseinheit kann verschiedene Aufbauten einschließlich der als ein Beispiel gezeigten ECU 8 umfassen.
Die vorstehend beschriebenen Verarbeitungen, wie beispielsweise Berechnungen und Bestimmungen, können durch Software und/oder eine elektrische Schaltung und/oder eine mechanische Vorrichtung und dergleichen oder durch beliebige Kombinationen hiervon ausgeführt werden. Die Software kann in einem Speichermedium gespeichert sein und kann über eine Übertragungsvorrichtung, wie beispielsweise eine Netzwerkvorrichtung, übertragen werden. Die elektrische Schaltung kann eine integrierte Schaltung sein und kann eine diskrete Schaltung sein, wie beispielsweise eine Hardware-Logikschaltung, die mit elektrischen oder elektronischen Elementen oder dergleichen aufgebaut ist. Die Elemente, die die vorstehend beschriebenen Verarbeitungen erzeugen, können diskrete Elemente sein und können teilweise oder vollständig integriert sein.
Die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele sind nicht auf eine analoge Schaltung begrenzt, die analoge Signalbearbeitungsgeräte umfasst, die zur Ausführung der Verarbeitungen, wie beispielsweise des Vergleichs, der Verstärkung und anderer Betriebe unter Verwendung analoger Größen konfiguriert sind. Beispielsweise kann zumindest ein Teil der Signale in den Schaltungsaufbauten in den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen in digitale Signale umgewandelt werden, wobei im Wesentlichen die gleichen Verarbeitungen, wie beispielsweise der Vergleich, die Verstärkung und andere Betriebe, unter Verwendung der umgewandelten digitalen Signale ausgeführt werden können, indem ein Mikrocomputer, eine programmierbare Logikschaltung und dergleichen verwendet werden.
Es ist ersichtlich, dass, obwohl die Verarbeitungen gemäß den Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung hier so beschrieben worden sind, dass sie eine spezifische Abfolge von Schritten umfassen, weitere alternative Ausführungsbeispiele, die verschiedene andere Abfolgen dieser Schritte und/oder zusätzliche Schritte, die hier nicht offenbart sind, umfassen, innerhalb der Schritte der vorliegenden Erfindung liegen sollen.
Verschiedenerlei Modifikationen und Änderungen können unterschiedlich bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen ausgeführt werden, ohne den Umfang der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Eine Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung ist konfiguriert, einen Ansteuerungsstrom einer Elektromagnetbetätigungseinrichtung (80) eines Kraftstoffeinspritzventils (1) zur Betätigung eines Ventilelements (50) zum Öffnen und Schließen eines Düsenlochs zuzuführen. Die Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung umfasst eine Speichereinheit (14), die konfiguriert ist, Informationen zu speichern, die eine Variation einer Einspritzzeitverzögerung für jedes Kraftstoffeinspritzventil (1) betreffen, wobei die Einspritzzeitverzögerung eine Zeitdauer von einem ersten Zeitpunkt, zu dem eine Zufuhr des Ansteuerungsstroms gestartet wird, zu einem zweiten Zeitpunkt ist, zu dem das Ventilelement (50) das Düsenloch öffnet. Die Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung umfasst ferner eine Änderungseinheit (100, 110), die konfiguriert ist, einen Stromwert des Ansteuerungsstroms und/oder eine Stromsteigung des Ansteuerungsstroms auf der Grundlage der Informationen bei einer Anfangsstufe der Zufuhr des Ansteuerungsstroms zu ändern.

Claims

Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung, die konfiguriert ist, einen Ansteuerungsstrom einer Elektromagnetbetätigungseinrichtung (80) eines Kraftstoffeinspritzventils (1) zur Betätigung eines Ventilelements (50), um ein Düsenloch (22) zu öffnen und zu schließen, zuzuführen, wobei die Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung umfasst: eine elektronische Steuerungseinheit (8), die umfasst: eine Berechnungseinrichtung (8a) zur Berechnung eines ersten Zeitpunkts, zu dem eine Zufuhr des Ansteuerungsstroms gestartet wird, auf der Grundlage eines Betriebszustands einer Kraftmaschine, eine Speichereinrichtung (14) zur Speicherung von Informationen, die eine Variation einer Einspritzzeitverzögerung für jedes Kraftstoffeinspritzventil (1) betreffen, wobei die Einspritzzeitverzögerung eine Zeitdauer von dem ersten Zeitpunkt zu einem zweiten Zeitpunkt ist, zu dem das Ventilelement (50) das Düsenloch (22) öffnet, und eine Änderungseinrichtung (100, 110) zur Änderung eines Stromwerts des Ansteuerungsstroms und/oder einer Stromsteigung des Ansteuerungsstroms auf der Grundlage der Informationen bei einer Anfangsstufe der Zufuhr des Ansteuerungsstroms, wobei der Ansteuerungsstrom, der der Elektromagnetbetätigungseinrichtung (80) zugeführt wird, einen Stromsignalverlauf aufweist, der einen Spitzenstromsignalverlaufsabschnitt (150) und einen Konstantstromsignalverlaufsabschnitt (160) umfasst, der Ansteuerungsstrom ein maximaler Stromwert (Ip) in dem Spitzenstromsignalverlaufsabschnitt (150) bei der Anfangsstufe der Zufuhr des Ansteuerungsstroms wird, der Ansteuerungsstrom im Wesentlichen ein konstanter Stromwert (It) wird, der kleiner als der maximale Stromwert (Ip) ist, um einen Öffnungszustand des Ventilelements (50) in dem Konstantstromsignalverlaufsabschnitt (160) nachfolgend zu dem Spitzenstromsignalverlaufsabschnitt (150) aufrecht zu erhalten, die Änderungseinrichtung (100, 110) konfiguriert ist, zumindest einen des maximalen Stromwerts (Ip) in dem Spitzenstromsignalverlaufsabschnitt (150) und des konstanten Stromwerts (It) in dem Konstantstromsignalverlaufsabschnitt (160) zu ändern, und eine Zufuhr des Ansteuerungsstroms zu der Elektromagnetbetätigungseinrichtung (80) zu dem ersten Zeitpunkt, der mit der Berechnungseinrichtung (8a) berechnet wird, gestartet wird, um einen Kraftstoffeinspritzzeitpunkt, bei dem eine Kraftstoffeinspritzung tatsächlich startet, zu korrigieren, um einen Standard bei der Einspritzzeitverzögerung zu erfüllen.
Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Änderungseinrichtung (100, 110) konfiguriert ist, den Stromwert des Ansteuerungsstroms zumindest in der Zeitdauer von dem ersten Zeitpunkt, zu dem die Zufuhr des Ansteuerungsstroms gestartet wird, zu dem zweiten Zeitpunkt, zu dem das Ventilelement (50) das Düsenloch öffnet, zu ändern.
Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung nach Anspruch 1, ferner mit: einer Energieversorgung (140), wobei die Änderungseinrichtung (100, 110) einen Ladeschaltungsabschnitt (100) und einen Konstantstromschaltungsabschnitt (110) umfasst, der Ladeschaltungsabschnitt (100) mit der Energieversorgung (140) bei einem Ende verbunden ist und mit der Elektromagnetbetätigungseinrichtung (80) bei einem anderen Ende verbunden ist, der Ladeschaltungsabschnitt (100) konfiguriert ist, eine Energieversorgungsspannung der Energieversorgung (140) zu vergrößern, einen Kondensator (105) mit einer elektrischen Ladung aufzuladen und die elektrische Ladung von dem Kondensator (105) zu einem Zeitpunkt zu entladen, zu dem die Zufuhr des Ansteuerungsstroms startet, um den Spitzenstromsignalverlaufsabschnitt (150) zu verursachen, der Konstantstromschaltungsabschnitt (110) mit der Energieversorgung (140) bei einem Ende verbunden ist und mit der Elektromagnetbetätigungseinrichtung (80) bei dem anderen Ende verbunden ist, und der Konstantstromschaltungsabschnitt (110) konfiguriert ist, einen Strom der Energieversorgung (140) im Wesentlichen auf den konstanten Stromwert (It) zu steuern und der Elektromagnetbetätigungseinrichtung (80) den Strom zuzuführen, um den Konstantstromsignalverlaufsabschnitt (160) zu verursachen, nachdem die elektrische Ladung vom dem Kondensator (105) entladen ist.
Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung nach Anspruch 3, wobei der Ladeschaltungsabschnitt (100) konfiguriert ist, die Energieversorgungsspannung der Energieversorgung (140) zu vergrößern und eine Aufladespannung bei einem Aufladen des Kondensators (105) zu steuern.
Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung nach Anspruch 1, ferner mit: einer Spannungssteuerungseinrichtung, die mit der Energieversorgung (140) bei einem Ende verbunden ist und mit der Elektromagnetbetätigungseinrichtung (80) bei einem anderen Ende verbunden ist, wobei die Spannungssteuerungseinrichtung konfiguriert ist, eine Spannung zu der Anfangsstufe der Zufuhr des Ansteuerungsstroms zu steuern.
Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Speichereinrichtung (14) bei dem Kraftstoffeinspritzventil (1) bereitgestellt ist.
Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das Kraftstoffeinspritzventil (1) ein Gehäuse (10) und ein Steuerungsventilelement (70) umfasst, das Gehäuse (10) einen Hochdruckkanal (25) aufweist, der konfiguriert ist, um mit dem Düsenloch (22) in Verbindung zu sein, einen Hochdruckkraftstoff dem Düsenloch (22) zuzuführen und einen Kraftstoffdruck auf das Ventilelement (50) zum Vorspannen des Ventilelements (50) in einer Öffnungsrichtung aufzubringen, das Gehäuse (10) ferner eine Drucksteuerungskammer (37) aufweist, die konfiguriert ist, einen Hochdruckkraftstoff aufzuspeichern und einen Druck des Hochdruckkraftstoffs auf einen Teil des Ventilelements (50) zum Vorspannen des Ventilelements (50) in eine Schließrichtung aufzubringen, das Gehäuse (10) ferner einen Niedrigdruckkanal (36) aufweist, der die Drucksteuerungskammer (37) mit einer Außenseite des Gehäuses (10) in Verbindung bringt, das Steuerungsventilelement (70) konfiguriert ist, durch eine Ansteuerungskraft betätigt zu werden, die in der Elektromagnetbetätigungseinrichtung (80) erzeugt wird, wenn die Elektromagnetbetätigungseinrichtung (80) mit dem Ansteuerungsstrom versorgt wird, und das Steuerungsventilelement (70) konfiguriert ist, einen Kraftstoffdruck in der Drucksteuerungskammer (37) zu steuern, indem eine Verbindung mit dem Niedrigdruckkanal (36) geschaltet wird, um das Ventilelement (50) in die Öffnungs- und Schließrichtungen zu bewegen.
Verfahren zum Steuern einer Einspritzeigenschaft eines Kraftstoffeinspritzventils (1) einer Kraftmaschine, wobei das Verfahren umfasst: ein Berechnen eines ersten Zeitpunkts, zu dem eine Zufuhr eines Ansteuerungsstroms zu einer Elektromagnetbetätigungseinrichtung (80) des Kraftstoffeinspritzventils (1) gestartet wird, auf der Grundlage eines Betriebszustands der Kraftmaschine, und ein erstes Ändern eines Stromwerts des Ansteuerungsstroms und/oder einer Stromsteigung des Ansteuerungsstroms bei einer Anfangsstufe des Zuführens entsprechend einer Variation einer Einspritzzeitverzögerung in jedem Kraftstoffeinspritzventil (1) umfasst, wobei die Einspritzzeitverzögerung eine Zeitdauer von einem ersten Zeitpunkt, zu dem das Zuführen gestartet wird, zu einem zweiten Zeitpunkt ist, zu dem das Ventilelement (50) das Düsenloch (22) öffnet, wobei das Ändern ein erstes Bilden eines Spitzenstromsignalverlaufsabschnitts (150), in dem der Ansteuerungsstrom ein maximaler Stromwert (Ip) wird, bei der Anfangsstufe des Zuführens umfasst, das Ändern ferner ein zweites Bilden eines Konstantstromsignalverlaufsabschnitts (160) nachfolgend zu dem Spitzenstromsignalverlaufsabschnitt (150) mit einem konstanten Stromwert (It) umfasst, der kleiner als der maximale Stromwert (Ip) ist, um einen Öffnungszustand des Ventilelements (50) im Wesentlichen aufrecht zu erhalten, das erste Ändern ferner ein zweites Ändern zumindest eines Werts des maximalen Stromwerts (Ip) und des konstanten Stromwerts (It) umfasst, und eine Zufuhr des Ansteuerungsstroms zu der Elektromagnetbetätigungseinrichtung (80) zu dem ersten Zeitpunkt, der berechnet wird, gestartet wird, um einen Kraftstoffeinspritzzeitpunkt, bei dem eine Kraftstoffeinspritzung tatsächlich startet, zu korrigieren, um einen Standard bei der Einspritzzeitverzögerung zu erfüllen.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei das erste Ändern den Stromwert des Ansteuerungsstroms zumindest in der Zeitdauer von dem ersten Zeitpunkt, zu dem die Zufuhr des Ansteuerungsstroms gestartet wird, zu dem zweiten Zeitpunkt, zu dem das Ventilelement (50) das Düsenloch öffnet, ändert.