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QUERVERWEIS AUF VERBUNDENE ANMELDUNGEN
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Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der
koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2010-0090133 , die beim Koreanischen Patentamt am 14. September 2010 eingereicht wurde, und deren gesamter Inhalt hierein für alle Zwecke durch Bezugnahme eingebunden wird.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein System und ein Verfahren zum Steuern der Kraftstoffeinspritzung, und insbesondere ein System und ein Verfahren zum Steuern von Kraftstoffeinspritzung, das durch Feststellen aktueller Kraftstoffeinspritzeinflussfaktoren entsprechend einem Wechseln des Betrags einer Fahrbedingung und durch Einspritzen eines Kraftstoffs entsprechend der aktuellen Kraftstoffeinspritzeinflussfaktoren bei einer Beschleunigung Verbrennungsgeräusche reduziert und die Kraftstoffökonomie verbessert.
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Beschreibung des Standes der Technik
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Es ist allgemein bekannt, dass ein Dieselmotor im Vergleich zu einem Benzinmotor mehr Ruß und Rauch sowie stärkere Vibration/Geräusch erzeugt. Ein Dieselpartikelfilter (DPF) ist an einem Dieselfahrzeug montiert, um solchen Ruß und Rauch zu reduzieren, und Multipilot-Einspritzung wurde in Dieselfahrzeugen eingeführt, um Vibration/Geräusch zu reduzieren. Zusätzlich wurden verschiedene Mittel zum Verbessern der Verbrennung im Dieselfahrzeug eingeführt.
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Insbesondere wird die Stabilität des Fahrzeugs verstärkt und Geräuschhemmung und absorbierendes Material wird auf der Hardwareseite verwendet, und Kraftstoffeinspritzeinflussfaktoren, wie Einspritzdruck, Einspritztakt und Kraftstoffmenge werden entsprechend der Motordrehzahl und Last bestimmt, die Kraftstoffeinspritzeinflussfaktoren werden entsprechend den Umgebungsvariablen (zum Beispiel Außentemperatur, atmosphärischer Druck und Kühlmitteltemperatur) korrigiert, und die Kraftstoffeinspritzung wird basierend auf den korrigierten Kraftstoffeinspritzeinflussfaktoren auf der Softwareseite durchgeführt, um Verbrennungsgeräusche des Dieselfahrzeuges zu reduzieren.
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5 ist ein schematisches Diagramm zum Erklären eines konventionellen Verfahrens zum Steuern von Kraftstoffeinspritzung. Zur Einfachheit der Erklärung ist die Kraftstoffeinspritzmenge beispielhaft als Kraftstoffeinspritzeinflussfaktor in 5 erläutert.
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Wie in 5 gezeigt ist, wird die Kraftstoffeinspritzmenge in einem Zustand, in dem die Drosselklappenöffnung eine erste Drosselklappenöffnung A1 ist, auf eine erste Kraftstoffeinspritzmenge F1 gesetzt. Wenn der Fahrer das Fahrpedal zur Beschleunigung drückt, wird die Drosselklappenöffnung von der ersten Drosselklappenöffnung A1 zu einer zweiten Drosselklappenöffnung A2 verändert. Dann stellt ein (nicht gezeigter) Steuerbereich basierend auf der Motordrehzahl und der Drosselklappenöffnung eine Referenzkraftstoffeinspritzmenge aus einem vorbestimmten Kennfeld fest, und stellt durch Korrektur der Referenzkraftstoffeinspritzmenge mit Umgebungsvariablen die aktuelle Kraftstoffeinspritzmenge (hierin die zweite Kraftstoffeinspritzmenge F2) fest. Danach steuert der Steuerbereich einen (nicht gezeigten) Einspritzer, um den Kraftstoff mittel der aktuellen Kraftstoffeinspritzmenge F2 einzuspritzen. Dementsprechend ist die Kraftstoffeinspritzmenge, die durch den Einspritzer eingespritzt wird, entsprechend dem konventionellen Verfahren zum Steuern der Kraftstoffeinspritzung schnell auf die zweite Kraftstoffeinspritzmenge F2 angestiegen, wenn die Drosselklappenöffnung sich auf die zweite Drosselklappenöffnung A2 vergrößert. Jedoch kann Verbrennungsgeräusch auftreten, wenn die Kraftstoffeinspritzmenge schnell auf die zweite Kraftstoffeinspritzmenge F2 vergrößert wird.
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Im Allgemeinen tritt Verbrennungsgeräusch hauptsächlich zu Beginn der Beschleunigung auf. Zu Beginn der Beschleunigung vergrößert sich die Kraftstoffeinspritzmenge, wie in 5 gezeigt, schnell, aber die Luftmenge, die in einen Zylinder aufgebracht wird, vergrößert sich graduell. Daher tritt aufgrund des momentan fetten Luft/Kraftstoff-Verhältnisses eine Verbrennungsverzögerung auf, und schnelle Verbrennung tritt auf. Danach wird die Anstiegsrate des Verbrennungsdrucks steiler, wie in 6 gezeigt. D. h., ein Kurbelwellenwinkel, bei dem der Verbrennungsdruck am höchsten ist, wird von 8° auf 15° verzögert. Danach kehrt der Kurbelwellenwinkel, bei dem der Verbrennungsdruck am höchsten ist, zu einem ursprünglichen Wert zurück, wenn die Luftmenge, die in den Zylinder aufgebracht wird, ausreichend ansteigt. Da die Anstiegsrate des Verbrennungsdrucks hoch ist, ist das Verbrennungsgeräusch laut.
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Die Information, die in diesem „Hintergrund der Erfindung”-Abschnitt offenbart ist, dient nur der Verbesserung des Verständnisses des allgemeinen Hintergrunds der Erfindung, und soll nicht als ein Eingeständnis oder irgendeine Form von Anregung verstanden werden, dass diese Information Stand der Technik bildet, die dem Fachmann bereits bekannt ist.
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KURZE ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Verschiedene Aspekte der vorliegenden Erfindung sind darauf gerichtet, ein System oder ein Verfahren zum Steuern der Kraftstoffeinspritzung zu schaffen, das die Vorteile des Reduzierens von Verbrennungsgeräuschen und des Verbesserns der Kraftstoffökonomie durch Feststellen von Kraftstoffeinspritzeinflussfaktoren entsprechen eines Veränderungsbetrags einer Fahrbedingung und durch Einspritzen von Kraftstoff entsprechend der Kraftstoffeinspritzeinflussfaktoren bei der Beschleunigung haben.
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Ein System und ein Verfahren zum Steuern der Kraftstoffeinspritzung entsprechend einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung spritzt Kraftstoff durch eine Haupteinspritzung und/oder eine Piloteinspritzung zu einem Motor ein.
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Das System zum Steuern der Kraftstoffeinspritzung kann umfassen: Einen Detektionsbereich, der einen Fahrzustand des Motors detektiert; einen Steuerbereich, der einen Veränderungsbetrag des Fahrzustands aus dem Fahrzustand des Motors berechnet, und aktuelle Kraftstoffeinspritzflussfaktoren basierend auf dem Fahrzustand des Motors und dem Veränderungsbetrag des Fahrzustands feststellt; eine Hochdruckpumpe, die einen Raildruck entsprechend der aktuellen Kraftstoffeinspritzeinflussfaktoren steuert; und einen Einspritzer, der Kraftstoff entsprechend der aktuellen Kraftstoffeinspritzeinflussfaktoren einspritzt.
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Der Steuerbereich kann entsprechend des Fahrzustands des Motors Referenzkraftstoffeinspritzeinflussfaktoren, entsprechend eines Veränderungsbetrags des Fahrzustands des Motors Korrekturkoeffizienten und basierend auf den Referenzkraftstoffeinspritzeinflussfaktoren und den Korrekturkoeffizienten den aktuellen Kraftstoffeinspritzeinflussfaktor feststellen.
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Der Fahrzustand des Motors kann eine Drosselklappenöffnung und eine Motordrehzahl umfassen, und der Veränderungsbetrag des Fahrzustands des Motors umfasst zumindest einen Veränderungsbetrag von einem Veränderungsbetrag der Drosselklappenöffnung, einen Veränderungsbetrag der Kraftstoffeinspritzung, einen Veränderungsbetrag der Motordrehzahl und einen Veränderungsbetrag der Fahrzeuggeschwindigkeit.
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Die Korrekturkoeffizienten entsprechend dem Veränderungsbetrag des Fahrzustands des Motors können nur festgestellt werden, wenn eine Beschleunigungsbedingung erfüllt ist.
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Der aktuelle Kraftstoffeinspritzeinflussfaktor kann durch Addieren von Referenzkraftstoffeinspritzfaktoren mit Werten, die durch Multiplizieren der Korrekturwerte der Kraftstoffeinspritzeinflussfaktoren und der Korrekturkoeffizienten erhalten werden, festgestellt werden.
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Die Kraftstoffeinspritzeinflussfaktoren können zumindest einer von einem Haupteinspritztakt, einem Piloteinspritztakt, einer Piloteinspritzkraftstoffmenge und einem Raildruck sein.
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Das Verfahren zum Steuern der Kraftstoffeinspritzung kann umfassen: Detektieren eines Fahrzustands des Motors; Berechnen eines Veränderungsbetrags des Fahrzustands des Motors; Feststellen von Referenzkraftstoffeinspritzeinflussfaktoren entsprechend des Fahrzustands des Motors; Feststellen von Korrekturkoeffizienten entsprechend des Veränderungsbetrags des Fahrzustands des Motors; Feststellen aktueller Kraftstoffeinspritzeinflussfaktoren auf Basis der Referenzkraftstoffeinspritzeinflussfaktoren und der Korrekturkoeffizienten; und Einspritzen des Kraftstoffs entsprechend der aktuellen Kraftstoffeinspritzeinflussfaktoren.
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Der Fahrzustand des Motors kann eine Drosselklappenöffnung und eine Motordrehzahl umfassen, und der Veränderungsbetrag des Fahrzustands des Motors umfasst zumindest einen von einem Veränderungsbetrag der Drosselklappenöffnung, einem Veränderungsbetrag der Kraftstoffeinspritzung, einem Veränderungsbetrag der Motordrehzahl und einem Veränderungsbetrag der Fahrzeuggeschwindigkeit.
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Die Korrekturkoeffizienten entsprechend des Veränderungsbetrags des Fahrzustands des Motors können nur bestimmt werden, wenn eine Beschleunigungsbedingung erfüllt ist.
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Der aktuelle Kraftstoffeinspritzeinflussfaktor kann durch Addieren der Referenzkraftstoffeinspritzeinflussfaktoren mit Werten festgestellt werden, die durch Multiplizieren der Korrekturwerte der Kraftstoffeinspritzeinflussfaktoren und der Korrekturkoeffizienten erhalten werden.
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Die Kraftstoffeinspritzeinflussfaktoren können zumindest einer von einem Haupteinspritztakt, dem Piloteinspritztakt, einer Piloteinspritzkraftstoffmenge und einem Raildruck sein.
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Die Verfahren und Vorrichtungen der vorliegenden Erfindung haben weitere Merkmale und Vorteile, was in den beigefügten Figuren deutlich wird und im Detail dargelegt ist, die hierin eingebunden sind, sowie durch die folgende detaillierte Beschreibung der Erfindung, was zusammen dazu dient, bestimmte Prinzipien der Erfindung zu erläutern.
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KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN
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1 ist ein Blockdiagramm eines Systems zum Steuern der Kraftstoffeinspritzung entsprechend einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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2 ist ein Flowchart eines Verfahrens zum Steuern der Kraftstoffeinspritzung entsprechend einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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3 ist ein schematisches Diagramm zum Erläutern eines Verfahrens zum Steuern der Kraftstoffeinspritzung entsprechend einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung.
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4 ist ein Graph, der den Verbrennungsdruck zu einer Kurbelwellen sequentiell in einem Fall zeigt, dass die Kraftstoffeinspritzung entsprechend einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gesteuert wird.
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5 ist ein schematisches Diagramm zum Erläutern eines konventionellen Verfahrens zum Steuern der Kraftstoffeinspritzung.
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6 ist ein Graph, der den Verbrennungsdruck zu einem Kurbelwellenwinkel sequentiell in einem Fall zeigt, dass die Kraftstoffeinspritzung entsprechend eines konventionellen Verfahrens zum Steuern der Kraftstoffeinspritzung gesteuert wird.
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Es sollte verstanden werden, dass die beigefügten Figuren nicht notwendigerweise auf den Maßstab beschränkt sind, wobei sie eine gewissermaßen vereinfachte Darstellung von verschiedenen Merkmalen repräsentieren, die die Basisprinzipien der Erfindung verdeutlichen. Die speziellen Gestaltungsmerkmale der vorliegenden Erfindung, wie sie hierin offenbart ist, umfassend, zum Beispiel, spezielle Dimensionen, Orientierungen, Orte und Formen, werden teilweise durch die spezielle beabsichtigte Anwendung und Umgebungsbedingungen bestimmt.
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In den Figuren beziehen sich Bezugszeichen auf gleiche oder äquivalente Teile der vorliegenden Erfindung über die verschiedenen Figuren hinweg.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Bezug wird nun detailliert auf verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung genommen, von denen Beispiele in den beigefügten Figuren gezeigt und unten beschrieben sind. Während die Erfindung in Verbindung mit beispielhaften Ausführungsformen beschrieben wird, wird verstanden werden, dass die vorliegende Beschreibung nicht beabsichtigt, die Erfindung auf diese beispielhaften Ausführungsformen zu beschränken. Im Gegenteil ist beabsichtigt, dass die Erfindung nicht nur die beispielhaften Ausführungsformen abdeckt, sondern auch verschiedene Alternativen, Modifikationen, Äquivalente und andere Ausführungsformen, die in den Gedanken und Schutzbereich der vorliegenden Erfindung, wie sie in den Ansprüchen definiert ist, eingebunden sind.
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Eine beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird im Folgenden detailliert unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren beschrieben.
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Ein System und ein Verfahren zum Steuern der Kraftstoffeinspritzung entsprechend einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung steuert die Einspritzung von Kraftstoff in einen Motor. Entsprechend einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird der Kraftstoff durch Haupteinspritzung und/oder durch Piloteinspritzung zum Motor aufgebracht. Im Allgemeinen ist die Anzahl der Haupteinspritzung 1, aber jedoch ändert sich die Anzahl der Piloteinspritzungen entsprechend des Fahrzustands des Motors und eines Veränderungsbetrags des Fahrzustands während eines Kraftstoffeinspritzzyklus. D. h., der Kraftstoff wird entsprechend des Fahrzustands des Motors und des Veränderungsbetrags des Fahrzustands nur durch die Haupteinspritzung, die Haupteinspritzung und eine Piloteinspritzung, die Haupteinspritzung und zwei Piloteinspritzungen oder die Haupteinspritzung und zumindest das dreifache der Piloteinspritzungen zum Motor aufgebracht.
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Zusätzlich wird die Einspritzung zum Motor durch Feststellen von Kraftstoffeinspritzeinflussfaktoren bestimmt. Verschiedene Kraftstoffeinspritzeinflussfaktoren können existieren, aber wird es beispielhaft anhand einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt, dass die Kraftstoffeinspritzeinflussfaktoren einen Haupteinspritztakt, einen Piloteinspritztakt, eine Piloteinspritzkraftstoffmenge und einen Raildruck umfassen. Hierin repräsentiert der Raildruck den Druck eines Common-Rail, das hauptsächlich in Dieselmotoren verwendet wird.
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Weiter ist für ein besseres Verständnis und die vereinfachte Beschreibung beispielhaft dargestellt, dass die Kraftstoffeinspritzmenge als der Kraftstoffeinspritzeinflussfaktor entsprechend einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird. Da die Hauptkraftstoffeinspritzmenge im Allgemeinen konstant ist, kann eine Veränderung der Kraftstoffeinspritzmenge eine Veränderung der Pilotkraftstoffeinspritzmenge repräsentieren. Eine beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die basierend auf der Kraftstoffeinspritzmenge beschrieben wird, kann auf alle Kraftstoffeinspritzeinflussfaktoren mit einer kleinen Veränderung darin verwendet werden.
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1 ist ein Blockdiagramm eines Systems zum Steuern einer Kraftstoffeinspritzung entsprechend einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Wie in 1 gezeigt ist, umfasst ein System zum Steuern der Kraftstoffeinspritzung entsprechend einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung einen Drosselklappenöffnungsdetektor 10, einen Kraftstoffeinspritzdetektor 20, einen Motordrehzahldetektor 30, einen Fahrzeuggeschwindigkeitsdetektor 40, einen Steuerbereich 50, einen Einspritzer 60, und eine Hochdruckpumpe 70.
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Der Drosselklappenöffnungsdetektor 10 detektiert eine Öffnung einer Drosselklappe, die entsprechend eines Betriebs eines Fahrpedals betätigt wird, und überträgt ein dementsprechendes Signal an den Steuerbereich 50. Anstelle eines Drosselklappenöffnungsdetektors 10 kann ein Fahrpedalpositionsdetektor verwendet werden.
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Der Kraftstoffeinspritzdetektor 20 detektiert eine Kraftstoffmenge, die durch den Einspritzer 60 eingespritzt wird, und überträgt ein dementsprechendes Signal an den Steuerbereich 50. Da die Kraftstoffeinspritzmenge, die durch Einspritzer 60 eingespritzt wird, aus einem vorbestimmten Kennfeld entsprechend dem Fahrzustand des Motors bestimmt wird, kann der Steuerbereich 50 direkt die Kraftstoffmenge berechnen, die in den Motor eingespritzt wird, anstelle den Kraftstoffeinspritzdetektor 20 zu verwenden.
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Der Motordrehzahldetektor 30 detektiert eine Drehzahl des Motors aus einer Phasenveränderung einer Kurbelwelle und überträgt ein dementsprechendes Signal an den Steuerbereich 50.
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Der Fahrzeuggeschwindigkeitsdetektor 40 ist an einem Rad des Fahrzeugs montiert. Der Fahrzeuggeschwindigkeitsdetektor 40 detektiert eine Drehzahl des Rades, berechnet eine Fahrzeuggeschwindigkeit aus der Drehzahl des Rades, und überträgt ein dementsprechendes Signal an den Steuerbereich 50.
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Der Steuerbereich 50 empfängt die Signale entsprechend des Fahrzustands des Motors, derart wie Drosselklappenöffnung, Kraftstoffeinspritzmenge, Motordrehzahl, und Fahrzeuggeschwindigkeit und bestimmt Referenzkraftstoffeinspritzeinflussfaktoren entsprechend dem Fahrzustand des Motors. Die Refferenzkraftstoffeinspritzeinflussfaktoren entsprechend der Drosselklappenöffnung und der Motordrehzahl sind entsprechend einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einem Kennfeld vorbestimmt. Daher bestimmt der Steuerbereich 50 die Referenzkraftstoffeinspritzeinflussfaktoren aus dem vorbestimmten Kennfeld, wenn der Steuerbereich 50 die Signale entsprechend der Drosselklappenöffnung und der Motordrehzahl empfängt.
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Zusätzlich berechnet der Steuerbereich 50 einen Veränderungsbetrag des Fahrzustands, und bestimmt Korrekturkoeffizienten entsprechend eines Veränderungsbetrags des Fahrzustands des Motors und aktueller Kraftstoffeinspritzeinflussfaktoren. Zu diesem Zweck umfasst der Steuerbereich 50 ein Korrekturbetragskennfeld, in dem Korrekturbeträge entsprechend dem Fahrzustand vorbestimmt sind, sowie ein Korrekturkoeffizientenkennfeld, in dem die Korrekturkoeffizienten entsprechend des Veränderungsbetrags des Fahrzustands des Motors vorbestimmt sind.
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Der Einspritzer 60 spritzt den Kraftstoff entsprechend der aktuellen Kraftstoffeinspritzeinflussfaktoren, die durch den Steuerbereich 50 bestimmt wurden, ein. Wie oben beschrieben wurde, können die Kraftstoffeinspritzeinflussfaktoren einen Haupteinspitztakt, einen Piloteinspritztakt, eine Piloteinspritzkraftstoffmenge und einen Raildruck umfassen, und der Einspritzer 60 wird durch den Haupteinspritztakt, den Piloteinspritztakt und die Piloteinspritzkraftstoffmenge gesteuert.
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Die Hochdruckpumpe 70 ist an einem Kraftstoffzuführkreislauf montiert und setzt das dem Common-Rail (”Common-Rail” ist ein dem englischen entstammender, aber eingedeutschter Begriff, die deutsche Übersetzung wäre „Gemeinsame Schiene”) zugeführte Kraftstoffunterdruck. Daher wird die Hochdruckpumpe 70 durch den Raildruck unter den Kraftstoffeinspritzeinflussfaktoren gesteuert.
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Derweil sind Strukturen des Einspritzers 60 und der Hochdruckpumpe 70 dem Fachmann gut bekannt, und daher wird eine detaillierte Beschreibung davon ausgelassen.
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2 ist ein Flowchart eines Verfahrens zum Steuern der Kraftstoffeinspritzung entsprechend einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Wie in 2 gezeigt ist, steuert der Steuerbereich 50 den Einspritzer 60 und die Hochdruckpumpe 70 im Schritt S110 derart, dass der Kraftstoff entsprechend vorbestimmter Anfangskraftstoffeinsritzeinflussfaktoren eingespritzt wird, wenn der Motor gestartet wird.
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In dem Zustand, in dem der Kraftstoff entsprechend der vorbestimmten Anfangskraftstoffeinspritzeinflussfaktoren eingespritzt wird, detektiert der Detektionsbereich 10, 20, 30 und 40 den Fahrzustand des Motors, um die Absicht des Fahrers im Schritt S120 zu verstehen, und der Steuerbereich 50 berechnet den Veränderungsbetrag des Fahrzustands des Motors aus dem detektierten Fahrzustands des Motors im Schritt 130. Dieser Veränderungsbetrag des Fahrzustands des Motors wird durch Subtrahieren eines vorherigen Fahrzustands des Motors von einem gegenwärtigen Fahrzustand des Motors und Dividieren einer Differenz des Fahrzustand durch eine abgelaufene Zeit berechnet.
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Danach bestimmt der Steuerbereich 50 die Referenzkraftstoffeinspritzeinflussfaktoren entsprechend dem Fahrzustand des Motors im Schritt S140. Da die Referenzkraftstoffeinspritzeinflussfaktoren entsprechend der Drosselklappenöffnung und der Motordrehzahl in einem Kennfeld vorbestimmt sind, überträgt der Detektionsbereich 10, 20, 30 und 40 die Signale entsprechend der Drosselklappenöffnung und Motordrehzahl an den Steuerbereich 50, und der Steuerbereich 50 bestimmt Referenzkraftstoffeinspritzeinflussfaktoren, derart wie Referenzhaupteinspritztakt, Referenzpiloteinspritztakt, Referenzpiloteinspritzkraftstoffmenge und Referenz-Raildruck aus dem vorbestimmten Kennfeld.
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Wenn die Referenzkraftstoffeinspritzeinflussfaktoren bestimmt sind, bestimmt der Steuerbereich 50 im Schritt S150, ob eine Beschleunigungsbedingung erfüllt ist. Die Beschleunigungsbedingung kann erfüllt sein, wenn die Drosselklappenöffnung ansteigt.
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Wenn die Beschleunigungsbedingungen nicht im Schritt S150 erfüllt ist, bestimmt der Steuerbereich 50 die Referenzkraftstoffeinspritzeinflussfaktoren als die aktuellen Kraftstoffeinspritzeinflussfaktoren im Schritt S170, und spritzt den Kraftstoff entsprechend der aktuellen Kraftstoffeinspritzeinflussfaktoren im Schritt S180 ein.
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Wenn die Beschleunigungsbedingung im Schritt S150 erfüllt ist, bestimmt der Steuerbereich
50 die Korrekturkoeffizienten entsprechend des Veränderungsbetrages des Fahrzustands des Motors im Schritt S160. Wenn der Fahrzustand des Motors (d. h., Drosselklappenöffnung und Motordrehzahl) zu Beginn der Beschleunigung die gleiche ist wie am Ende der Beschleunigung, wird entsprechend eines konventionellen Verfahrens zum Steuern der Kraftstoffeinspritzung die gleiche Kraftstoffmenge eingespritzt Da viel Leistung zu Beginn der Beschleunigung erforderlich ist, wird viel Kraftstoff erfordert. Jedoch ist wenig Kraftstoff erforderlich, da weniger Leistung am Ende der Beschleunigung erforderlich ist. Unter Berücksichtigung dieses Punktes verbessert eine beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein konventionelles Verfahren zum Steuern der Kraftstoffeinspritzung, bei dem die Kraftstoffeinspritzeinflussfaktoren entsprechend dem Fahrzustand des Motors konstant sind, und korrigiert die Kraftstoffeinspritzeinflussfaktoren entsprechend des Veränderungsbetrages des Fahrzustands des Motors. [Tabelle 1] bis [Tabelle 4] zeigen Beispiele von Kennfeldern, in denen die Korrekturkoeffizienten entsprechend des Veränderungsbetrages des Fahrzustands des Motors gesetzt sind. [Tabelle 1] Korrekturkoeffizient entsprechend des Veränderungsbetrags der Drosselklappenöffnung
| Veränderungsbetrag der Drosselklappenöffnung | –30 | –20 | –10 | 0 | 2,5 | 5 | 10 | 20 | über 30 |
| Korrekturkoeffizent K1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0,5 | 0,7 | 0,8 | 1 |
[Table 2] Korrekturkoeffizient entsprechend des Veränderungsbetrages von Kraftstoff
| Veränderungsbetrag des Kraftstoffs | –10 | –5 | 0 | 2,5 | 5 | 7,5 | 10 | 15 | über 20 |
| Korektur-Koeffizient K2 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 1 |
[Table 3] Korrekturkoeffizient entsprechend des Veränderungsbetrages der Motordrehzahl
| Veränderungs-Betrag der Motordrehzahl | –150 | –75 | 0 | 37,5 | 75 | 112,5 | 150 | 225 | über 300 |
| Korrektur-Koeffizient K3 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 1 |
[Table 4] Korrekturkoeffizient entsprechend des Veränderungsbetrags der Fahrzeuggeschwindigkeit
| Veränderungsbetrag der Fahrzeuggeschwin-digkeit | –10 | –5 | 0 | 1,25 | 2,5 | 3,75 | 5 | 7,5 | über 10 |
| Korrektur-Koeffizient K4 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 1 |
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Hierin ist beispielhaft dargestellt, dass der Veränderungsbetrag der Drosselklappenöffnung, der Veränderungsbetrags des Kraftstoffs, der Veränderungsbetrags der Motordrehzahl und der Veränderungsbetrag der Fahrzeuggeschwindigkeit als Veränderungsbetrag des Fahrzustands des Motors verwendet werden, jedoch ist der Schutzbereich der vorliegenden Erfindung nicht hierauf beschränkt. Zusätzlich kann der Steuerbereich 50 alle oder einige des Korrekturkoeffizienten K1 entsprechend des Veränderungsbetrags der Drosselklappenöffnung, des Korrekturkoeffizienten K2 entsprechend des Veränderungsbetrags des Kraftstoffs, des Korrekturkoeffizienten K3 entsprechend des Veränderungsbetrags der Motordrehzahl und des Korrekturkoeffizienten K4 entsprechend des Veränderungsbetrags der Fahrzeuggeschwindigkeit bestimmen.
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Danach bestimmt der Steuerbereich 50 die aktuellen Kraftstoffeinspritzeinflussfaktoren auf Basis der Referenzkraftstoffeinspritzeinflussfaktoren und der Korrekturkoeffizienten K1, K2, K3 und K4 im Schritt S170.
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Wenn der Referenzkraftstoffeinspritzeinflussfaktor X1 ist und die Korrekturwerte der Kraftstoffeinspritzeinflussfaktoren F1, F2, F3 und F4 sind, wird der aktuelle Kraftstoffeinspritzeinflussfaktor X2 wie folgt berechnet: X2 = X1 + K1·F1 + K2·F2 + K3·F3 + K4·F4
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Hierin werden die Korrekturwerte der Kraftstoffeinspritzeinflussfaktoren F1, F2, F3 und F4 entsprechend dem Fahrzustand des Motors in einem vorbestimmten Kennfeld gespeichert.
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Zusätzlich kann eine Korrektur des Kraftstoffeinspritzeinflussfaktors innerhalb eines vorbestimmten Bereichs durchgeführt werden. Zum Beispiel ist der Korrekturbetrag der Pilotkraftstoffeinspritzung 0–5 mg/st/sec, der Korrekturbetrag des Piloteinspritztaktes ist –500–500 μs, der Korrekturbetrag des Haupteinspritztaktes ist –5–5°, und der Korrekturbetrag des Raildrucks ist –500000 hpa–500000 hpa.
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Letztendlich spritzt der Steuerbereich 50 den Kraftstoff in den Motor entsprechend der aktuellen Kraftstoffeinspritzeinflussfaktoren ein.
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Derweil werden die Schritte S110 bis S180 wiederholt, während der Motor läuft.
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3 ist ein schematisches Diagramm zum Erklären eines Verfahrens zum Steuern der Kraftstoffeinspritzung entsprechend einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Für den Zweck der einfachen Erklärung ist die Kraftstoffeinspritzmenge beispielhaft als der Kraftstoffeinspritzeinflussfaktor in 3 dargestellt.
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Wie in 3 gezeigt wird die Kraftstoffeinspritzmenge in einem Zustand, in dem die Drosselklappenöffnung die erste Drosselklappenöffnung A1 ist, auf eine erste Kraftstoffeinspritzmenge F1 gesetzt. Wenn der Fahrer das Fahrpedal zur Beschleunigung drückt, wird die Drosselklappenöffnung von der ersten Drosselklappenöffnung A1 zur zweiten Drosselklappenöffnung A2 verändert. Zu dieser Zeit bestimmt der Steuerbereich 50 den Referenzeinspritzbetrag entsprechend dem Fahrzustand des Motors, die Korrekturkoeffizienten entsprechend dem Veränderungsbetrag des Fahrzustands des Motors und die aktuelle Kraftstoffeinspritzmenge basierend auf der Referenzkraftstoffeinspritzmenge, den Korrekturkoeffizienten und dem Korrekturbetrag der Kraftstoffeinspritzung.
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In 3 ist der Veränderungsbetrag des Fahrzustands des Motors zwischen der ersten Zeit t1 und der zweiten Zeit t2 aufgrund der Beschleunigung groß. Daher steigt die Kraftstoffeinspritzmenge zwischen der ersten Zeit t1 und der zweiten Zeit t2 auf die zweite Kraftstoffeinspritzmenge F2. Danach vermindert sich die Kraftstoffeinspritzmenge zischen der zweiten Zeit t2 und der dritten Zeit t3 auf die dritte Kraftstoffeinspritzmenge F3, wenn sich der Veränderungsbetrag des Fahrzustands des Motors verindert. Da der Veränderungsbetrag des Fahrzustands des Motors nach der dritten Zeit t3 0 ist, wird die Referenzkraftstoffeinspritzmenge (die gleiche wie die dritte Kraftstoffeinspritzmenge F3) eingespritzt.
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Entsprechend den herkömmlichen Gestaltungen (bezugnehmend auf 5) steigt die Kraftstoffeinspritzmenge schnell auf die zweite Kraftstoffeinspritzmenge F2, wenn der Fahrer das Fahrpedal drückt, und wird bei der zweiten Kraftstoffeinspritzmenge F2 gehalten. Wenn der Fahrer das Fahrpedal drückt, steigt jedoch die Kraftstoffeinspritzmenge graduell auf die zweite Kraftstoffeinspritzmenge F2 zu Beginn der Beschleunigung, aber der Veränderungsbetrag des Fahrzustands vermindert sich und die Kraftstoffeinspritzmenge vermindert sich am Ende der Beschleunigung entsprechend einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung auf die dritte Kraftstoffeinspritzmenge F3. Daher kann sich die Kraftstoffökonomie verbessern.
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Wie in 4 gezeigt wird die Anstiegsrate des Verbrennungsdruckes entsprechend einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung langsam. Dementsprechend kann Verbrennungsgeräusch in hohem Maße reduziert werden.
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Wie oben beschrieben kann Verbrennungsgeräusch entsprechend einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung reduziert werden, da die Kraftstoffeinspritzeinflussfaktoren entsprechend eines Veränderungsbetrags des Fahrzustands festgestellt werden und Kraftstoff bei einer Beschleunigung entsprechend der Kraftstoffeinspritzeinflussfaktoren eingespritzt wird.
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Zusätzlich kann sich die Kraftstoffökonomie verbessern, da Kraftstoff entsprechend der optimierten Kraftstoffeinspritzeinflussfaktoren eingespritzt wird.
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Die vorangehende Beschreibung von speziellen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wurde für die Zwecke der Darstellung und Beschreibung präsentiert. Es ist nicht beabsichtigt, dass sie erschöpfend sind oder die Erfindung auf die präzisen offenbarten Gestaltungen beschränken sollen, und offensichtlich sind viele Modifikationen und Variationen im Lichte der oben beschriebenen Lehren möglich. Die beispielhaften Ausführungsformen wurden gewählt und beschrieben, um bestimmte Prinzipien der vorliegenden Erfindung und ihre praktische Anwendung zu beschreiben, um dadurch andere Fachleute in die Lage zu versetzen, verschiedene beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zu machen und zu benutzen, ebenso wie verschiedene Alternativen und Modifikationen davon. Es ist beabsichtigt, dass der Schutzbereich der Erfindung durch die hier beigefügten Ansprüche und ihre Äquivalente bestimmt ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- KR 10-2010-0090133 [0001]
