DE102020126200A1 - System und verfahren zum erlernen einer kraftstoffeinspritzventil-kompensation - Google Patents

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Daniel P. Himes
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Abstract

Ein Verfahren zum Betreiben eines Kraftstoffeinspritzventils, bei dem ein Kraftstoffdruck und eine pro Verbrennungszyklus einzuspritzende Gesamtkraftstoffmasse MTF bestimmt werden, erste und zweite Impulsbreiten PW1und PW2definiert werden, die ersten und zweiten befohlenen Kraftstoffmassen CM1und CM2entsprechen, wobei CM1+ CM2= MTF, das Einspritzventil für die ersten und zweiten Impulsbreiten betätigt wird, eine Öffnungsverzögerung für das Einspritzventil erfasst wird und die Öffnungsverzögerung gespeichert wird. Das Verfahren kann ferner folgendes umfassen: Erhöhen von PW1und Verringern von PW2um eine vorbestimmte Anzahl, Wiederholen ausgewählter Schritte, bis PW2kleiner oder gleich einer vorbestimmten minimalen Impulsbreite ist, Ändern des Kraftstoffdrucks um einen vorbestimmten Druckbetrag, zyklisches Durchlaufen ausgewählter Schritte, bis der Kraftstoffdruck einen vorbestimmten Soll-Kraftstoffdruck erreicht, und Befehlen des Einspritzventils, früher als eine normal befohlene Öffnungszeit um eine Vorlaufzeit auf der Grundlage gespeicherter Öffnungsverzögerungsdaten zu öffnen.

Description

  • EINLEITUNG
  • Diese Offenbarung bezieht sich im Allgemeinen auf Kraftstoffeinspritzventile und im Besonderen auf Systeme und Verfahren zum Erlernen einer Kraftstoffeinspritzventil-Kompensation.
  • Bei Motoren mit Benzindirekteinspritzung (GDI) und funkengezündeter Direkteinspritzung (SIDI) ist jedem Verbrennungszylinder ein Kraftstoffeinspritzventil zugeordnet. Die Kraftstoffeinspritzventile sind in Fluidverbindung mit einer Kraftstoffschiene angeordnet, die unter Druck stehenden Kraftstoff enthält. Elektrische Steuersignale werden an jedes einzelne Kraftstoffeinspritzventilgesendet, um ihm das Öffnen und Schließen gemäß einer Zeitfolge zu befehlen, die dem Verbrennungszyklus des jeweiligen, jedem Einspritzventil zugeordneten Zylinders entspricht.
  • Es ist bekannt, dass zwischen dem Zeitpunkt, zu dem ein Einspritzventil den Befehl zum Öffnen erhält, und dem Zeitpunkt, zu dem er tatsächlich oder im Wesentlichen geöffnet hat (bekannt als „Öffnungsverzögerung“), sowie dem Zeitpunkt, zu dem ein Einspritzventil den Befehl zum Schließen erhält und tatsächlich oder im Wesentlichen geschlossen ist (bekannt als „Schließverzögerung“), eine kleine Verzögerung besteht. Dies ist eine Eigenschaft jedes Einspritzventils, die von Einspritzventil zu Einspritzventil variiert und sich im Laufe der Zeit aufgrund von Verschleiß und anderen Faktoren ändern kann.
  • BESCHREIBUNG
  • Gemäß einer Ausführungsform umfasst ein Verfahren zum Betreiben eines Kraftstoffeinspritzventils das Bestimmen eines Kraftstoffdrucks und einer Gesamtkraftstoffmasse MTF, die durch das Kraftstoffeinspritzventil pro Verbrennungszyklus einzuspritzen sind, das Definieren einer ersten Impulsbreite, die einer ersten befohlenen Kraftstoffmasse CM1 entspricht, und einer zweiten Impulsbreite, die einer zweiten befohlenen Kraftstoffmasse CM2 entspricht, wobei CM1 + CM2 = MTF, das Betätigen des Kraftstoffeinspritzventils für die erste Impulsbreite und die zweite Impulsbreite, getrennt durch eine Pause zwischen der ersten und der zweiten Impulsbreite; und Erfassen einer Öffnungsverzögerung für das Kraftstoffeinspritzventil für mindestens eine der ersten und zweiten Impulsbreiten. Das Verfahren kann auch das Erhöhen der ersten Impulsbreite um einen vorbestimmten Impulsbreitenbetrag und das Verringern der zweiten Impulsbreite um den vorbestimmten Impulsbreitenbetrag und das Wiederholen der Betätigungs-, Erfassungs-, Erhöhungs- und Verringerungsschritte umfassen, bis die zweite Impulsbreite kleiner oder gleich einer vorbestimmten Mindestimpulsbreite ist. Das Verfahren kann ferner das Ändern des Kraftstoffdrucks um einen vorbestimmten Druckbetrag und das zyklische Durchlaufen der Schritte Definieren, Betätigen, Erfassen, Erhöhen, Verringern, Wiederholen und Ändern umfassen, bis der Kraftstoffdruck einen vorbestimmten Soll-Kraftstoffdruck erreicht. Das Verfahren kann zusätzlich beinhalten, dass nach dem Erfassungsschritt die Öffnungsverzögerung für mindestens eine der ersten und zweiten Impulsbreiten gespeichert wird und dem Kraftstoffeinspritzventil befohlen wird, früher als eine normal befohlene Öffnungszeit zu öffnen, und zwar um eine Vorlaufzeit, die auf gespeicherten Öffnungsverzögerungsdaten basiert.
  • Der Betätigungsschritt kann für jeden von einem oder mehreren Verbrennungszyklen durchgeführt werden, und es kann eine Sammlung von Daten zur Öffnungsverzögerung gesammelt werden. Die erste Impulsbreite kann vor der zweiten Impulsbreite betätigt werden, und die erste Impulsbreite kann anfänglich etwa die Hälfte der Basislinien-Impulsbreite betragen. Jede Öffnungsverzögerung kann eine Zeitspanne zwischen dem Befehl zum Öffnen des Kraftstoffeinspritzventils und der wesentlichen Öffnung des Kraftstoffeinspritzventils sein. Jede Öffnungsverzögerung kann durch Erfassen einer Rückkopplungsspannung von dem Kraftstoffeinspritzventil erfasst werden.
  • Nach einer Verkörperung kann ein Verfahren zur Steuerung einer Vielzahl von Kraftstoffeinspritzventilen umfassen: (a) Bestimmen eines Kraftstoffdrucks und einer Gesamtkraftstoffmasse MTF, die von jedem der Kraftstoffeinspritzventile pro Verbrennungszyklus einzuspritzen sind; (b) Definieren einer ersten Impulsbreite, die einer ersten befohlenen Kraftstoffmasse CM1 entspricht, und einer zweiten Impulsbreite, die einer zweiten befohlenen Kraftstoffmasse CM2 entspricht, wobei CM1 + CM2 = MTF; (c) Betätigen jedes der Kraftstoffeinspritzventile für die erste Impulsbreite und die zweite Impulsbreite, getrennt durch eine Pause zwischen der ersten und der zweiten Impulsbreite; (d) Erfassen einer Öffnungsverzögerung für jedes der Kraftstoffeinspritzventile für mindestens eine der ersten und zweiten Impulsbreiten; (e) Speichern der Öffnungsverzögerung für jedes der Kraftstoffeinspritzventile für die mindestens eine der ersten und zweiten Impulsbreiten; (f) Erhöhen der ersten Impulsbreite um einen vorbestimmten Impulsbreitenbetrag und Verringern der zweiten Impulsbreite um den vorbestimmten Impulsbreitenbetrag; (g) Wiederholen der Betätigungs-, Erfassungs-, Speicher-, Erhöhungs- und Verringerungsschritte, bis die zweite Impulsbreite kleiner oder gleich einer vorbestimmten minimalen Impulsbreite ist und/oder bis die zweite befohlene Kraftstoffmasse CM2 kleiner oder gleich einer vorbestimmten minimalen befohlenen Kraftstoffmasse CMmin ist; (h) Ändern des Kraftstoffdrucks um einen vorbestimmten Druckbetrag; und (i) zyklisches Durchlaufen der Schritte Definieren, Betätigen, Erfassen, Speichern, Erhöhen, Verringern, Wiederholen und Ändern, bis der Kraftstoffdruck einen vorbestimmten Soll-Kraftstoffdruck erreicht. Das Verfahren kann ferner beinhalten, (j) jedem der Kraftstoffeinspritzventile zu befehlen, früher als eine entsprechende normal befohlene Öffnungszeit um eine entsprechende Vorlaufzeit zu öffnen, wobei jede entsprechende Vorlaufzeit auf entsprechenden gespeicherten Öffnungsverzögerungsdaten basiert.
  • Der Betätigungsschritt kann für jeden von einem oder mehreren Verbrennungszyklen durchgeführt werden, und für jedes der Kraftstoffeinspritzventile kann eine Sammlung von Daten zur Öffnungsverzögerung gesammelt werden. Jede Öffnungsverzögerung kann durch Erfassen einer Rückkopplungsspannung von einem entsprechenden Kraftstoffeinspritzventil erfasst werden.
  • Nach einer Verkörperung kann ein Steuergerät zur Steuerung einer Vielzahl von Kraftstoffeinspritzventilen so eingerichtet werden, dass es die folgenden Schritte ausführt: Bestimmen eines Kraftstoffdrucks und einer Gesamtkraftstoffmasse MTF, die von jedem der Kraftstoffeinspritzventile pro Verbrennungszyklus einzuspritzen sind; Definieren einer ersten Impulsbreite, die einer ersten befohlenen Kraftstoffmasse CM1 entspricht, und einer zweiten Impulsbreite, die einer zweiten befohlenen Kraftstoffmasse CM2 entspricht, wobei CM1 + CM2 = MTF; Betätigen jedes der Kraftstoffeinspritzventile für die erste Impulsbreite und die zweite Impulsbreite, getrennt durch eine Pause zwischen der ersten und der zweiten Impulsbreite; Erfassen einer Öffnungsverzögerung für jedes der Kraftstoffeinspritzventile für mindestens eine der ersten und zweiten Impulsbreiten; Speichern der Öffnungsverzögerung für jedes der Kraftstoffeinspritzventile für die mindestens eine der ersten und zweiten Impulsbreiten; Erhöhen der ersten Impulsbreite um einen vorbestimmten Impulsbreitenbetrag und Verringern der zweiten Impulsbreite um den vorbestimmten Impulsbreitenbetrag; Wiederholen der Betätigungs-, Erfassungs-, Erfassungs-, Speicher-, Erhöhungs- und Verringerungsschritte, bis die zweite Impulsbreite kleiner oder gleich einer vorbestimmten minimalen Impulsbreite ist und/oder bis die zweite befohlene Kraftstoffmasse CM2 kleiner oder gleich einer vorbestimmten minimalen befohlenen Kraftstoffmasse CMmin ist; Ändern des Kraftstoffdrucks um einen vorbestimmten Druckbetrag; und zyklisches Durchlaufen der Definitions-, Betätigungs-, Erfassungs-, Speicher-, Erhöhungs-, Verringerungs-, Wiederholungs- und Änderungsschritte, bis der Kraftstoffdruck einen vorbestimmten Soll-Kraftstoffdruck erreicht. Das Steuergerät kann ferner so eingerichtet werden, dass es den Schritt ausführt, mit dem jedem der Kraftstoffeinspritzventile befohlen wird, früher als eine entsprechende normal befohlene Öffnungszeit um eine entsprechende Vorlaufzeit zu öffnen, wobei jede entsprechende Vorlaufzeit auf entsprechenden gespeicherten Öffnungsverzögerungsdaten basiert.
  • Das Steuergerät kann einen Einspritzdüsentreiber enthalten, der so eingerichtet ist, dass er über einen entsprechenden Signalweg eine operative Verbindung zu jeder der Einspritzdüsen herstellt und jeder der Einspritzdüsen selektiv den Befehl zum Öffnen und Schließen erteilt, sowie ein Überwachungsmodul, das so eingerichtet ist, dass es die Spannung jedes entsprechenden Signalwegs überwacht. Das Steuergerät kann einen Speicher enthalten, und das Steuergerät kann eine Sammlung von Öffnungsverzögerungsdaten im Speicher für jedes der Kraftstoffeinspritzventile akkumulieren. Jede Öffnungsverzögerung kann durch Erfassen einer Rückkopplungsspannung von einem entsprechenden Kraftstoffeinspritzventil erfasst werden.
  • Die oben genannten Merkmale und Vorteile sowie andere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Lehre sind aus der folgenden detaillierten Beschreibung einiger der bevorzugten Ausführungsformen und anderer Ausführungsformen zur Durchführung der vorliegenden Lehre, wie sie in den beigefügten Ansprüchen definiert sind, in Verbindung mit den beigefügten Figuren leicht ersichtlich.
  • Figurenliste
    • 1 ist eine Graphik, die einen Verlauf der Pulsbreiten- oder Massensweeps für das Verfahren der vorliegenden Offenbarung zeigt.
    • 2 ist ein Flussdiagramm für das Verfahren der vorliegenden Offenbarung.
    • 3 ist eine Erweiterung von Block 120 aus 2.
    • 4 ist ein Schema eines Steuergeräts zur Steuerung einer Vielzahl von Kraftstoffeinspritzventilen.
    • 5 ist eine Grafik, die ein Befehlssignal und ein überwachtes Spannungssignal für den in 4 gezeigten Regler zeigt.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
  • Unter Bezugnahme auf die Figuren, in denen gleichartige Bezugsziffern in den verschiedenen Ansichten gleichartige Teile anzeigen, werden hier ein Verfahren und ein System zum Erlernen einer Einspritzdüsenkompensation und zur Nutzung dieser Kompensation zur Anpassung der Befehlszeit für zukünftige Einspritzdüsenereignisse gezeigt und beschrieben. Beachten Sie, dass bestimmte Bezugsziffern in den Figuren tiefgestellt sind, wie z.B. die vier Kraftstoffeinspritzventile 62A, 62B, 62C und 62D in 4. Subskriptionen werden in den Figuren und in der vorliegenden Beschreibung verwendet, um sich auf einzelne Elemente (wie die oben genannten Einspritzdüsen) zu beziehen, während sich die Verwendung von Bezugszahlen ohne Subskriptionen auf die kollektive Gruppe solcher Elemente und/oder auf ein einzelnes, aber generisches dieser Elemente beziehen kann. So bezieht sich die Bezugsziffer 62A auf ein bestimmtes Einspritzventil, während sich die Bezugsziffer 62 (ohne tiefgestellten Index) auf alle Einspritzventile, auf die Gruppe von Einspritzventilen oder auf ein einzelnes, aber generisches Einspritzventil (d.h. ein beliebiges Einspritzventil) beziehen kann.
  • Die vorliegende Offenbarung beschreibt ein Verfahren 100 und ein System/Steuergerät 60, 64, 76, das durch eine Reihe von unterschiedlichen befohlenen Kraftstoffmassen (dargestellt durch entsprechende Impulsbreiten) und unterschiedlichen Kraftstoffdrücken „fegt“, um zu „lernen“, wie groß die Öffnungsverzögerung für ein oder mehrere Kraftstoffeinspritzventile 62 ist. Sobald die Öffnungsverzögerung für jedes Einspritzventil 62 gelernt ist, kann diese Information verwendet werden, um die Öffnungszeit für jedes entsprechende Einspritzventil 62 so einzustellen, dass die Öffnungsverzögerung kompensiert wird.
  • 1 ist eine Grafik, die einen Verlauf der Pulsbreite oder der befohlenen Kraftstoffmassenabtastungen für das Verfahren der vorliegenden Offenbarung zeigt. Die Progression beginnt mit einem Basislinien-Einspritzventil-Profil 24 oben in der Grafik und verläuft nach unten durch ein erstes modifiziertes Einspritzventil-Profil 26, ein zweites modifiziertes Einspritzventil-Profil 28, ein drittes modifiziertes Einspritzventil-Profil 30, ein viertes modifiziertes Einspritzventil-Profil 32 und ein fünftes modifiziertes Einspritzventil-Profil 24. Zu beachten ist, dass zwar fünf modifizierte Einspritzventil-Profile gezeigt werden, dass jedoch in einigen Situationen mehr oder weniger als fünf modifizierte Einspritzventil-Profile erforderlich sein können. Zu beachten ist auch, dass der tiefgestellte Index „a“ zur Darstellung des Basis-Einspritzventil-Profils verwendet wird, die tiefgestellten Indexe „b“ bis „f“ zur Darstellung der jeweiligen ersten bis fünften modifizierten Einspritzventil-Profile und die Indexe „0“ und „1“ die jeweiligen „geschlossenen“ und „offenen“ Zustände für das Einspritzventil 62 bezeichnen. 1 wird weiter unten im Zusammenhang mit einigen der anderen Zeichnungen nochmals referenziert.
  • 2 zeigt ein Flussdiagramm für das Verfahren 100 zum Betreiben eines Kraftstoffeinspritzventil 62 gemäß der vorliegenden Offenbarung. Block 110 ist der Beginn des Verfahrens 100, und in Block 120 wird festgestellt, ob bestimmte Bedingungen erfüllt sind. Diese Bedingungen sind in 3 dargestellt, wobei Block 120 erweitert wird, um ein Beispiel für die Bedingungen zu zeigen, die abgefragt werden können. So kann z.B. Block 111 „Akkumulierte Kraftstoffmasse freigegeben?“, Block 113 „Motorkühlmittel innerhalb des Bereichs?“, Block 115 „Drehzahlen innerhalb des Bereichs?“, Block 117 „Motorlast innerhalb des Bereichs?“ und Block 119 „Weniger als drei Impulse befohlen?‟ Wenn jede dieser Bedingungen erfüllt ist, geht der Durchfluss zu Block 130 weiter, aber wenn irgendeine Bedingung nicht erfüllt ist, geht der Durchfluss zu Block 230, wodurch das Verfahren 100 beendet wird. (Zu beachten ist, dass das Verfahren 100 nach Verlassen des Blocks 100 sofort im Block 110 wieder gestartet werden kann).
  • Im Block 130 werden ein Kraftstoffdruck (z.B. der Kraftstoff-Rail-Druck) und eine Gesamtkraftstoffmasse MTF bestimmt, die von dem Kraftstoffeinspritzventil 62 pro Verbrennungszyklus eingespritzt wird. Beispielsweise können pro Verbrennungszyklus 10 Milligramm (10 mg) durch das Einspritzventil 62 eingespritzt werden (d.h. MTF = 10 mg). Zu beachten ist, dass die pro Verbrennungszyklus einzuspritzende Gesamtkraftstoffmasse MTF für verschiedene Verbrennungs- oder Motorleistungsregimes, wie Kaltstart, Warmstart, Ausrollen bei konstanter Autobahngeschwindigkeit usw., variieren kann. Beachten Sie auch, dass die oben genannte Gesamtkraftstoffmasse MTF pro Einspritzdüse oder pro Zylinder angegeben wird; bei Motoren mit mehr als einer Einspritzdüse oder mehr als einem Zylinder kann diese Gesamtkraftstoffmasse MTF daher für jede Einspritzdüse oder jeden Zylinder bestimmt werden.
  • Im Block 140 werden eine erste Impulsbreite PW1, die einer ersten befohlenen Kraftstoffmasse CM1 entspricht, und eine zweite Impulsbreite PW2, die einer zweiten befohlenen Kraftstoffmasse CM2 entspricht, definiert, wobei CM1 + CM2 = MTF. (Mit anderen Worten, die gesamte Kraftstoffmasse MTF kann in zwei befohlene Kraftstoffmassen aufgeteilt werden, d.h. CM1 und CM2, die zusammen in ihrer Masse der gesamten Kraftstoffmasse MTF entsprechen). Optional kann eine Grundlinienimpulsbreite PWB (die der Gesamt-Brennstoffmassen-MTF entspricht) berechnet werden, indem der Brennstoffdruck und die pro Verbrennungsereignis einzuspritzende Gesamt-Brennstoffmassen-MTF bekannt sind. So wie die Gesamtkraftstoffmasse MTF in zwei kleinere befohlene Kraftstoffmassen CM1 und CM2 geteilt wird, kann die Basisimpulsbreite PWB als in zwei kleinere Impulsbreiten PW1 und PW2 geteilt angesehen werden, da MTF, CM1 und CM2 jeweils PWB, PW1 und PW2 entsprechen. (Da also CM1 + CM2 = MTF ist, sollte es im Allgemeinen ebenfalls zutreffen, dass PW1 + PW2 = PWB ist). In einer Beispielausführung kann die erste befohlene Treibstoffmasse CM1 ungefähr die Hälfte der gesamten Treibstoffmasse MTF betragen, und ebenso kann die erste Impulsbreite PW1 ungefähr die Hälfte der Basislinien-Impulsbreite PWB betragen; daher würde in einem solchen Fall die zweite befohlene Treibstoffmasse CM2 ebenfalls ungefähr die Hälfte der gesamten Treibstoffmasse MTF und die zweite Impulsbreite PW2 ungefähr die Hälfte der Basislinien-Impulsbreite PWB betragen. Beachten Sie jedoch, dass die Berechnung oder Bestimmen einer Basislinien-Impulsbreite PWB fakultativ ist und daher nach des Verfahrens 100 der vorliegenden Offenbarung nicht unbedingt erforderlich ist.
  • Um noch einmal auf 1 zurückzukommen, zeigt das Basislinien-Einspritzventil-Profil 24 eine optionale oder beispielhafte Basislinien-Impulsbreite PWB, 36, die repräsentativ für die Gesamtkraftstoffmasse MTF (d.h. die Gesamtmasse des pro Zylinder und pro Verbrennungszyklus einzuspritzenden Kraftstoffs) ist. Die Grundlinienimpulsbreite PWB / Gesamtkraftstoffmasse MTF (beides dargestellt durch die Kennziffer 36) wird beginnend zum Zeitpunkt t0 angezeigt, indem sie an der Rampe 38 von einem Anfangswert ao (was bedeutet, dass das Einspritzventil 62 geschlossen ist) auf einen höheren Wert a1 (was bedeutet, dass das Einspritzventil 62 geöffnet ist) ansteigt und zum Zeitpunkt t6 endet, indem sie an der Rampe 40 wieder auf den Anfangswert ao fällt. Zur Veranschaulichung: Die Grundlinienimpulsbreite PWB, 36 kann einer Kraftstoffmasse MTF von 10 Milligramm (d.h. M = 10 mg) entsprechen. Das erste modifizierte Einspritzventil-Profil 26 zeigt diese 10 mg Kraftstoffmenge halbiert, was zu einer ersten Impulsbreite PW1, 42b von 5 mg (beginnend bei Rampe 48b und endend bei Rampe 50b) entsprechend der ersten Soll-Kraftstoffmasse CM1 und einer zweiten Impulsbreite PW2, 44b von 5 mg (beginnend bei Rampe 52b und endend bei Rampe 54b) entsprechend der zweiten Soll-Kraftstoffmasse CM2 führt. Beachten Sie, dass, während die 3 und 5 hier in Form von „Pulsbreiten“ beschrieben werden, die als Zeitinkremente betrachtet werden können, die Grundlinie, die erste und zweite Pulsbreite PWB, PW1, PW2 auch als entsprechende Masseninkremente (d.h. MTF, CM1, CM2) betrachtet werden können und umgekehrt. Beachten Sie, dass ein Basislinien-Einspritzventil-Profil 24 in 1 zwar dargestellt ist, dies jedoch nur zur Veranschaulichung dient und das Verfahren 100 der vorliegenden Offenbarung nicht erfordert, dass ein solches Basislinien-Einspritzventil-Profil 24 bestimmt oder betätigt wird. Sobald die Gesamtkraftstoffmasse MTF bestimmt ist, können die beiden kleineren befohlenen Kraftstoffmassen CM1 und CM2 und/oder die jeweiligen Impulsbreiten PW1 und PW2, die CM1 und CM2 entsprechen, bestimmt werden.
  • Im Block 150 wird das Kraftstoffeinspritzventil 62 für die erste Impulsbreite PW1, 42b und die zweite Impulsbreite PW2, 44b betätigt, getrennt durch eine Pause 46b zwischen der ersten Impulsbreite PW1, 42b und der zweiten Impulsbreite PW2, 44b. Diese Pause oder Lücke 46b kann z.B. 2 Millisekunden (2 ms) betragen. Beachten Sie, dass aufgrund der Lücke 46b die Dauer der beiden Impulsbreiten 42b, 44b von t0 bis t7 beträgt, während die Dauer für die Basislinien-Impulsbreite 36 von t0 bis t6 beträgt. Somit ist die Zeitdifferenz zwischen t6 und t7 gleich der Lücke 46b. In einer Beispielausführung kann die erste Impulsbreite PW1 vor der zweiten Impulsbreite PW2 angesteuert werden; beachten Sie jedoch, dass diese Reihenfolge umgekehrt sein kann. Der Betätigungsschritt 150 kann für jeden von einem oder mehreren Verbrennungszyklen durchgeführt werden.
  • Im Block 160 wird eine Öffnungsverzögerung für das Kraftstoffeinspritzventil 62 für die erste Impulsbreite PW1, die zweite Impulsbreite PW2 oder beide Impulsbreiten PW1, PW2 erkannt. Jede Öffnungsverzögerung ist eine Zeitspanne zwischen dem Öffnungsbefehl für das Kraftstoffeinspritzventil 62 und der wesentlichen Öffnung des Kraftstoffeinspritzventils 62. („Erheblich geöffnet“ kann jede geeignete Definition sein, einschließlich, aber nicht beschränkt auf den Zeitpunkt, zu dem das Einspritzventil 62 auf 85 %, 90 % oder 95 % der normalen Kraftstoffzufuhrrate für das Einspritzventil 62 angestiegen ist). Wie weiter unten ausführlicher erörtert, kann die Öffnungsverzögerung durch Erfassen einer Rückkopplungsspannung von der Einspritzventil 62 erkannt werden, nachdem dem Einspritzventil 62 der Befehl zum Öffnen erteilt wurde.
  • Im Block 170 wird die Öffnungsverzögerung für die erste und/oder zweite Impulsbreite PW1, PW2 gespeichert. Zu beachten ist, dass Block 170 in gestrichelten Linien dargestellt ist; dies geschieht, um anzuzeigen, dass Block 170 in des Verfahrens 100 an dieser speziellen Stelle nicht erscheinen muss. Beispielsweise kann Block 170 nach Block 180 oder an anderen Stellen in der Ablauflogik auftreten.
  • Im Block 180 wird die erste Impulsbreite PW1 um einen vorgegebenen Impulsbreitenbetrag erhöht und die zweite Impulsbreite PW2 um den vorgegebenen Impulsbreitenbetrag verringert. Der vorgegebene Pulsbreitenbetrag kann z.B. 1 mg oder ein beliebiger anderer geeigneter Betrag sein. Entsprechend kann die erste Pulsbreite PW1 von 5 mg auf 6 mg erhöht und die zweite Pulsbreite PW2 von 5 mg auf 4 mg verringert werden, wie das zweite modifizierte Einspritzventil-Profil 28 zeigt. Es ist zu beachten, dass sowohl das erste als auch das zweite modifizierte Einspritzventil-Profil 26, 28 (und tatsächlich alle modifizierten Einspritzventil-Profile) insgesamt 10 mg Kraftstoff liefern, was der gleichen Menge entspricht wie beim Basis-Einspritzventil-Profil 24.
  • Im Block 190 werden der Betätigungsschritt 150, der Erfassungsschritt 160 und der ansteigende und abfallende Schritt 180 wiederholt, bis (i) die zweite Impulsbreite PW2 kleiner oder gleich einer vorbestimmten Mindestimpulsbreite PWmin ist oder (ii) die zweite Soll-Kraftstoffmasse CM2 kleiner oder gleich einer vorbestimmten minimalen Soll-Kraftstoffmasse CMmin ist oder (iii) sowohl (i) als auch (ii) erreicht sind. (Zu beachten ist, dass der Speicherschritt 170 auch zusammen mit den vorgenannten Schritten 150, 160, 180 wiederholt werden kann). Mit anderen Worten, die Schleife der Schritte 150, 160, 170 und 180 kann wiederholt werden, wobei die erste Impulsbreite PW1 in jeder Schleife zunimmt und die zweite Impulsbreite PW2 abnimmt, bis PWmin und/oder CMmin erreicht ist/sind. Die vorgegebene minimale befohlene Kraftstoffmasse CMmin und die vorgegebene minimale Impulsbreite PWmin können z.B. 1 mg oder eine entsprechende Anzahl von Mikrosekunden betragen, wie in 1 dargestellt. Bei dieser wiederholten Schleifenbildung wird die gesamte durch das Kraftstoffeinspritzventil 62 pro Verbrennungszyklus einzuspritzende Kraftstoffmenge MTF (z.B. 10 mg) durch einen Verlauf von zwei getrennten Impulsbreiten PW1, PW2 (und damit zwei getrennten Soll-Kraftstoffmassen CM1, CM2) „geschoben“, bis PWmin und/oder CMmin erreicht ist/sind. Außerdem wird während jeder Schleife die Öffnungsverzögerung der ersten und/oder zweiten Pulsbreite PW1, PW2 erfasst und für die spätere Verwendung gespeichert, wie weiter unten erläutert.
  • Am Block 200 wird der Kraftstoffdruck um einen vorgegebenen Druckbetrag verändert. Der Kraftstoffdruck (z.B. der Kraftstoff-Rail-Druck) kann durch Erhöhen oder Verringern des Drucks geändert werden. In einer beispielhaften Ausführung kann der in Block 130 ermittelte anfängliche Kraftstoffdruck 3000 psi betragen, und der Druck kann um einen vorgegebenen Druckbetrag von 100 psi verringert werden. Beachten Sie, dass die pro Verbrennungszyklus einzuspritzende Gesamtkraftstoffmenge zwar gleich bleibt, dass jedoch nach einer Änderung des Kraftstoffdrucks (z.B. Verringerung) eine neue Grundlinienimpulsbreite PWB bestimmt werden muss.
  • Im Block 210 werden der Definierungsschritt 140, der Betätigungsschritt 150, der Erfassungsschritt 160, der Speicherschritt 170, der Aufwärts- und Abwärtsschritt 180, der Wiederholungsschritt/- schleife 190 und der Änderungsschritt 200 durchlaufen, bis der Kraftstoffdruck einen vorgegebenen Soll-Kraftstoffdruck erreicht. Zum Beispiel kann der Kraftstoffdruck wiederholt in Schritten von 100 psi von einem Anfangsdruck von 3000 psi bis zu einem vorbestimmten Soll-Kraftstoffdruck von 1000 psi verringert werden. Bei jedem dieser Kraftstoffdrücke (z.B. 2900 psi, 2800 psi, 2700 psi und hinunter auf 1000 psi) wird eine neue Basislinien-Impulsbreite PWB bestimmt, und die beiden kleineren Impulsbreiten PW1 und PW2 werden erneut „gesweept“ (d.h. inkrementiert und dekrementiert) und die Öffnungsverzögerungen werden erkannt und gespeichert. Sobald der Kraftstoffdruck den vorgegebenen Soll-Kraftstoffdruck erreicht hat, verlässt die Durchflusslogik den Block 210 und geht zum Block 220 über. Zu diesem Zeitpunkt sind eine Vielzahl von Druck- und Pulsbreitenkombinationen implementiert und die entsprechenden Öffnungsverzögerungen erkannt und gespeichert worden. Dies liefert eine Sammlung von Daten zur Öffnungsverzögerung, die zur Bestimmen einer durchschnittlichen oder repräsentativen Öffnungsverzögerung für jedes Kraftstoffdruckniveau sowie für jede Kombination von Kraftstoffdruck und Pulsbreite verwendet werden kann.
  • In Block 220 kann dem Kraftstoffeinspritzventil 62 befohlen werden, früher als zu einer normal befohlenen Öffnungszeit zu öffnen, und zwar um eine Vorlaufzeit, die auf den gespeicherten Daten der Öffnungsverzögerung basiert. Mit anderen Worten, sobald die durchschnittliche oder repräsentative Öffnungsverzögerung für einen bestimmten Kraftstoffdruck oder eine bestimmte Kraftstoffdruck-Impulsbreiten-Kombination bekannt ist, kann dem Kraftstoffeinspritzventil 62 befohlen werden, früher zu öffnen als normalerweise, und zwar um eine Zeitspanne (d.h. eine Vorlaufzeit), die der durchschnittlichen oder repräsentativen Öffnungsverzögerung entspricht. Auf diese Weise kann die Öffnungsverzögerung, die ein Einspritzventil 62 aufweist, für eine Reihe von Kraftstoffdruck-Impulsbreiten-Kombinationen erkannt werden, und das Einspritzventil 62 kann so gesteuert werden, dass es früher öffnet, um diese erkannte Öffnungsverzögerung auszugleichen.
  • Die Vorlaufzeit kann die gleiche sein wie die durchschnittliche oder repräsentative Eröffnungsverzögerung, oder es kann eine andere Zeitspanne sein, die der durchschnittlichen oder repräsentativen Eröffnungsverzögerung entspricht. Dieser Schritt 220, bei dem Einspritzventil 62 befohlen wird, früher als normal zu öffnen, kann jederzeit nach dem Bestimmen der durchschnittlichen oder repräsentativen Öffnungsverzögerung durchgeführt werden.
  • Das Verfahren 100 kann auch in Verbindung mit mehr als einem Kraftstoffeinspritzventil 62 angewendet werden. So kann ein Verfahren 100 zur Steuerung einer Vielzahl von Kraftstoffeinspritzventilen 62 die folgenden Schritte umfassen: (a) Bestimmen eines Kraftstoffdrucks und einer Gesamtkraftstoffmasse MTF, die von jeder der Kraftstoffeinspritzventilen 62 pro Verbrennungszyklus einzuspritzen sind; (b) Definieren einer ersten Impulsbreite PW1, die einer ersten befohlenen Kraftstoffmasse CM1 entspricht, und einer zweiten Impulsbreite PW2, die einer zweiten befohlenen Kraftstoffmasse CM2 entspricht, wobei CM1 + CM2 = MTF, (c) Betätigen jedes der Kraftstoffeinspritzventile 62 für die erste Impulsbreite PW1 und die zweite Impulsbreite PW2, getrennt durch eine Pause oder Lücke 46 zwischen der ersten und der zweiten Impulsbreite PW1, PW2; (d) Erfassen einer Öffnungsverzögerung für jedes der Kraftstoffeinspritzventile 62 für mindestens eine der ersten und zweiten Impulsbreiten PW1, PW2, (e) Speichern der Öffnungsverzögerung für jedes der Kraftstoffeinspritzventile 62 für mindestens eine der ersten und zweiten Impulsbreiten PW1, PW2; (f) Erhöhen der ersten Impulsbreite PW1 um einen vorbestimmten Impulsbreitenbetrag und Verringern der zweiten Impulsbreite PW2 um den vorbestimmten Impulsbreitenbetrag; (g) Wiederholen der Betätigungs-, Erfassungs-, Speicher-, Erhöhungs- und Verringerungsschritte, bis die zweite Impulsbreite PW2 kleiner oder gleich einer vorbestimmten minimalen Impulsbreite PWmin ist und/oder bis die zweite befohlene Kraftstoffmasse CM2 kleiner oder gleich einer vorbestimmten minimalen befohlenen Kraftstoffmasse CMmin ist; (h) Ändern des Kraftstoffdrucks um einen vorbestimmten Druckbetrag; und (i) zyklisches Durchlaufen der Schritte Definieren, Betätigen, Erfassen, Speichern, Erhöhen, Verringern, Wiederholen und Ändern, bis der Kraftstoffdruck einen vorbestimmten Soll-Kraftstoffdruck erreicht. Das Verfahren 100 kann ferner umfassen: (j) Befehlen, dass jedes der Kraftstoffeinspritzventile 62 früher als eine entsprechende normal befohlene Öffnungszeit um eine entsprechende Vorlaufzeit öffnet, wobei jede entsprechende Vorlaufzeit auf entsprechenden gespeicherten Öffnungsverzögerungsdaten basiert.
  • Wie bereits erwähnt, kann der Betätigungsschritt für jeden von einem oder mehreren Verbrennungszyklen durchgeführt werden. Für jedes der Kraftstoffeinspritzventile 62 kann eine Sammlung von Daten zur Öffnungsverzögerung gesammelt werden, und jede Öffnungsverzögerung kann durch Erfassen einer Rückkopplungsspannung von einem entsprechenden Kraftstoffeinspritzventil 62 erfasst werden, wie im Folgenden im Zusammenhang mit einem System oder einem Steuergerät ausführlicher beschrieben wird.
  • 4 zeigt ein Schema eines Steuergeräts zur Steuerung einer Vielzahl von Kraftstoffeinspritzventilen 62. Bezogen auch auf das in 2 gezeigte Verfahren 100, kann das Steuergerät so eingerichtet werden, dass er die folgenden Schritte ausführt: Bestimmen eines Kraftstoffdrucks und einer Gesamtkraftstoffmasse MTF, die von jedem der Kraftstoffeinspritzventile 62 pro Verbrennungszyklus eingespritzt werden sollen (Block 130); Definieren einer ersten Impulsbreite PW1, die einer ersten befohlenen Kraftstoffmasse CM1 entspricht, und einer zweiten Impulsbreite PW2, die einer zweiten befohlenen Kraftstoffmasse CM2 entspricht, wobei CM1 + CM2 = MTF (Block 140); Betätigen jedes der Kraftstoffeinspritzventile 62 für die erste Impulsbreite und die zweite Impulsbreite PW1, PW2, getrennt durch eine Pause zwischen der ersten und der zweiten Impulsbreite PW1, PW2 (Block 150); Erfassen einer Öffnungsverzögerung für jedes der Kraftstoffeinspritzventile 62 für mindestens eine der ersten und zweiten Impulsbreiten (Block 160); Speichern der Öffnungsverzögerung für jedes der Kraftstoffeinspritzventile 62 für die mindestens eine der ersten und zweiten Impulsbreiten PW1, PW2 (Block 170); Erhöhen der ersten Impulsbreite PW1 um einen vorbestimmten Impulsbreitenbetrag und Verringern der zweiten Impulsbreite PW2 um den vorbestimmten Impulsbreitenbetrag (Block 180); Wiederholen der Betätigungs-, Erfassungs-, Speicher-, Erhöhungs- und Verringerungsschritte (Blöcke 150-180), bis die zweite Impulsbreite PW2 kleiner oder gleich einer vorbestimmten minimalen Impulsbreite PWmin ist und/oder die zweite befohlene Kraftstoffmasse CM2 kleiner oder gleich einer vorbestimmten minimalen befohlenen Kraftstoffmasse CMmin ist (Block/Schleife 190); Ändern des Kraftstoffdrucks um einen vorbestimmten Druckbetrag (Block 200); und zyklisches Durchlaufen der Schritte Definieren, Betätigen, Erfassen, Speichern, Erhöhen, Verringern, Wiederholen und Ändern (Blöcke 140-200), bis der Kraftstoffdruck einen vorbestimmten Soll-Kraftstoffdruck erreicht (Block 210). Das Steuergerät kann ferner so eingerichtet werden, dass es den Schritt ausführt, bei dem jedem der Kraftstoffeinspritzventile 62 befohlen wird, früher als eine entsprechende normal befohlene Öffnungszeit um eine entsprechende Vorlaufzeit zu öffnen, wobei jede entsprechende Vorlaufzeit auf entsprechenden gespeicherten Öffnungsverzögerungsdaten basiert (Block 220).
  • Wie in 4 dargestellt, kann ein Steuer- oder Regelsystem 60 für eine Vielzahl von Einspritzdüsen 62 ein Motorsteuergerät (ECU) 64 oder ein anderes motorbezogenes Modul enthalten, das über einen oder mehrere Signalwege 68, 70 mit jedem Einspritzventil 62 operativ verbunden ist. Pfad 68 kann z.B. ein „Versorgung“, „Befehl“, „Auslöser“ oder ein anderes Signal sein, und Pfad 70 kann ein „Masse“, „Freigabe“ oder ein anderes Signal/ein anderer Signalpfad sein. In einer beispielhaften Verkörperung kann Pfad 68 ein „Versorgungs“-Signalpfad sein, der zum Auslösen oder Übermitteln eines Öffnungsbefehls an das Einspritzventil 62 verwendet wird (z.B. durch Umschalten von einem niedrigeren Spannungspegel auf einen höheren Spannungspegel), und Pfad 70 kann ein „Freigabepfad“ sein, der als Masse verwendet werden kann.
  • Die ECU 64 kann einen Einspritzventil-Treiber 66 enthalten, der so eingerichtet ist, dass er über einen oder mehrere Signalpfade 68, 70 mit jedem der Kraftstoffeinspritzventile 62 verbunden wird und jedes der Kraftstoffeinspritzventile 62 selektiv zum Öffnen und Schließen veranlasst. Die ECU 64 kann auch ein Überwachungsmodul 72 enthalten, das so eingerichtet ist, dass es die Spannung der jeweiligen Signalpfade 68, 70 und/oder zwischen ausgewählten Paaren von Signalpfaden 68, 70 überwacht. Zum Beispiel kann das Überwachungsmodul 72 operativ mit einem Bus 74 verbunden sein, der elektrisch mit den Signalpfaden 68, 70 verbunden ist, und das Überwachungsmodul 72 kann eine Spannungsdifferenz zwischen jeweiligen Paaren von Signalpfaden 68, 70, die den jeweiligen Kraftstoffeinspritzventilen 62 zugeordnet sind, überwachen oder erkennen.
  • Der Einspritzventil-Treiber 66 und das Überwachungsmodul 72 können operativ mit einem Prozessor 76 verbunden sein, der einen Befehlssatz oder eine Programmierlogik zur Ausführung des hier beschriebenen Verfahrens 100 enthalten kann. Der Prozessor 76 kann einen Speicher enthalten, und der Prozessor 76 kann eine Sammlung von Öffnungsverzögerungsdaten im Speicher für jede der Einspritzdüsen 62 akkumulieren. Wie oben erwähnt (und wie weiter unten erläutert wird), kann jede Öffnungsverzögerung durch Erfassen einer Rückkopplungsspannung von einem entsprechenden Kraftstoffeinspritzventil 62 erkannt werden, und jede Öffnungsverzögerung kann im Speicher gespeichert werden, um eine Sammlung oder Tabelle von Öffnungsverzögerungsdaten zu erstellen.
  • 4 zeigt eine bestimmte Hierarchie oder Architektur, wobei ein System 60 eine ECU 64 enthält und die ECU 64 einen Einspritzventil-Treiber 66, ein Überwachungsmodul 72 und einen Prozessor 76. Allerdings kann ein Apparat oder System gemäß der vorliegenden Offenbarung auch andere Hierarchien, Architekturen und Formen annehmen. Zum Beispiel kann ein „Steuergerät“ nach der vorliegenden Offenbarung das System 60, die ECU 64 oder den Prozessor 76 umfassen. Aus diesem Grund enthalten einige Erwähnungen eines „Controllers“ in dieser Spezifikation keine spezifische Referenznummer, sondern können als Bezugnahme auf ein System 60, ein ECU 64 und/oder einen Prozessor 76 gelesen werden.
  • 5 ist eine Grafik, die ein Steuersignal 81 und ein überwachtes Spannungssignal 82 für das in 4 gezeigte Steuergerät zeigt. Das Führungssignal 81 kann mit einer Spannung des Signalpfades 68 und das überwachte Spannungssignal 82 kann mit einer Spannung des Signalpfades 70 oder einer Spannungsdifferenz zwischen den Signalpfaden 68 und 70 verbunden sein. Die linke vertikale Achse 78 kann den Spannungspegel und die horizontale Achse 80 kann die Zeit (z.B. in Millisekunden oder Mikrosekunden) darstellen.
  • Zu beachten ist, dass, wenn ein einzelner „Impuls“ für ein bestimmtes Verbrennungsereignis erforderlich ist, das Kraftstoffeinspritzventil 62 tatsächlich in einer Reihe kleinerer Impulse ausgelöst oder gesteuert werden kann, die (in Bezug auf die einzuspritzende Kraftstoffmenge) dem erforderlichen einzelnen „Impuls“ entsprechen. Zum Beispiel kann die einzelne Grundlinienimpulsbreite 36 aus 1 durch die Impulsfolge 85, 89, 92, 93 des Steuersignals 81 in 5 dargestellt werden. Ebenso kann jede der ersten und zweiten Impulsbreiten PW1, PW2 von 1 auch als eine Reihe von kleinen Impulsen befohlen werden. Es ist jedoch auch möglich, dass keine Serie von kleineren Impulsen verwendet wird, sondern stattdessen ein einzelner Impuls befohlen wird.
  • Das Steuersignal 81 beginnt bei einer niedrigen oder Nullspannung 83, was dem „geschlossenen“ Zustand entspricht, in dem das Einspritzventil 62 geschlossen ist und keinen Kraftstoff liefert. Zu einem gegebenen Zeitpunkt 84 kann ein Befehl gegeben werden (d.h. der Spannungspegel des Steuersignals wird erhöht), um einen Impuls 85 bis zu einem gegebenen Spannungspegel 86 zu bewirken, und das Einspritzventil 62 wird geöffnet, um Kraftstoff in ihren jeweiligen Zylinder zu fördern. Nach einigen Mikrosekunden zum Zeitpunkt 87 kann der Impuls 85 auf den niedrigen oder Nullpegel 83 zurückfallen und sich schließen, und einige Mikrosekunden später zum Zeitpunkt 88 kann ein weiterer Impuls 89 befohlen werden, jedoch auf einem Spannungspegel 90, der niedriger ist als der Pegel 86 des vorhergehenden Impulses 85. Dieser kleinere Impuls 89 kann einige Mikrosekunden später zum Zeitpunkt 91 enden, und eine Reihe von ähnlichen kleineren Impulsen 92 kann in bestimmten Intervallen auftreten. Schließlich kann ein letzter kleiner Impuls 93 befohlen werden, der dann zum Zeitpunkt 94 beendet werden kann. Beachten Sie, dass zwar ein einziger großer Impuls und fünf kleinere Impulse angezeigt werden, dass aber auch andere Kombinationen von Impulsen und Dauer möglich sind. Dieses Beispiel eines größeren Anfangsimpulses 85, gefolgt von mehreren kleineren Impulsen 89, 92, 93 kann als ein „Peak and Hold“-Injektionsansatz charakterisiert werden.
  • Das überwachte Spannungssignal 82 scheint dem Führungssignal 81 ähnlich zu sein, wobei die Spannungspegel 83', 86' und 90' jeweils den Spannungspegeln 83, 86 und 90 entsprechen. Zu beachten ist jedoch, dass am Ende des letzten Impulses (zum Zeitpunkt 94) das überwachte Spannungssignal 82 auf einen Spannungspegel 95 abfällt, der niedriger ist als die typische Nieder- oder Nullspannung 83'. Das überwachte Spannungssignal 82 kehrt dann zum Zeitpunkt 97 über einen Rückprallpfad 96, dessen Zeitdauer (von den Zeitpunkten 94 bis 97) durch den Doppelpfeil 98 dargestellt wird, auf den normalen Niedrig- oder Nullpegel 83' zurück. Dieser Spannungsabfall 95 und Rückprall 96 kann als „Rückkopplungsspannung“ oder „Rücklaufspannung“ bezeichnet werden und ist charakteristisch für das Ansprechverhalten vieler Typen von Kraftstoffeinspritzventilen 62. Diese Rückkopplungs- oder Rücklaufspannung kann verwendet werden, um die Öffnungsverzögerung für eine bestimmte Einspritzdüse und ein bestimmtes Kraftstoffdruckniveau zu bestimmen. Zu beachten ist, dass das Steuergerät zwar diese Rückkopplungs- oder Rücklaufspannung erkennen kann, die gespeicherten „Öffnungsverzögerungsdaten“ jedoch entweder diese Spannung oder eine entsprechende Zeitspanne der Öffnungsverzögerung sein können, die aus dieser Spannung berechnet oder abgeleitet wird. Beachten Sie auch, dass, während sich die vorliegende Offenbarung auf die Öffnungsverzögerung konzentriert hat, ein ähnlicher Ansatz für die Schließverzögerung verwendet werden kann, d.h. die Zeitdifferenz zwischen dem Zeitpunkt, zu dem ein Einspritzventil 62 zum Schließen angewiesen wird, und dem Zeitpunkt, zu dem das Einspritzventil 62 tatsächlich im Wesentlichen geschlossen hat. („Im Wesentlichen geschlossen“ kann jede geeignete Definition sein, einschließlich, aber nicht beschränkt auf den Zeitpunkt, zu dem das Einspritzventil 62 auf 15%, 10% oder 5% der normalen Kraftstoffzufuhrrate für das Einspritzventil 62 gefallen ist).
  • Sobald der Controller durch die ansteigenden/abnehmenden Paare der ersten und zweiten Pulsbreiten PW1 und PW2 (und damit durch die Paare der ersten und zweiten befohlenen Kraftstoffmassen CM1 und CM2) und durch die Änderungen des Kraftstoffdruckniveaus geflogen ist, wird eine Sammlung von Öffnungsverzögerungsdaten für jedes Einspritzventil 62 gesammelt worden sein. Auf diese Weise kann das Steuergerät „lernen“, wie hoch die Öffnungsverzögerung für jedes Einspritzventil 62 bei den abgefragten Kraftstoffniveaus und Pulsbreiten ist. Das Steuergerät kann dann diese Daten nutzen, um Anpassungen oder Kompensationen für die zeitliche Abstimmung zukünftiger befohlener Pulsbreiten vorzunehmen. Zu beachten ist, dass dieser „Lernprozess“ periodisch auftreten kann, da die Einspritzventile 62 im Laufe der Zeit eine Änderung ihrer jeweiligen Öffnungsverzögerung erfahren können. Das Steuergerät kann zuvor gesammelte Daten zur Öffnungsverzögerung mit neu gesammelten Daten zur Öffnungsverzögerung überschreiben, oder es kann frühere Sammlungen beibehalten, so dass ein Trend in der zeitlichen Veränderung der Öffnungsverzögerung ermittelt werden kann, der zur Anzeige des Gesundheitszustands oder anderer Merkmale jedes Einspritzventils 62 verwendet werden kann. Die Kontrollperson kann auch in der Lage sein, zu erkennen, wann ein neues Einspritzventil 62 installiert wurde, so dass der „Lernprozess“ für dieses neue Einspritzventil 62 durchgeführt werden kann. Somit kann das Verfahren 100 je nach Bedarf nur an ausgewählten Einspritzventile62 durchgeführt werden und muss nicht an allen Einspritzventilen 62 gleichzeitig durchgeführt werden.
  • Die obige Beschreibung soll illustrativ und nicht einschränkend sein. Es wurden zwar verschiedene spezifische Ausführungsformen vorgestellt, aber diejenigen, die sich auf diesem Gebiet auskennen, werden erkennen, dass die Offenbarung mit verschiedenen Modifikationen innerhalb des Geistes und des Umfangs der Ansprüche praktiziert werden kann. Zum Beispiel können die oben beschriebenen Ausführungsformen (und/oder Aspekte davon) in Kombination miteinander verwendet werden. Wie hier verwendet, sollte ein Element oder Schritt, das im Singular rezitiert wird und dem das Wort „ein“ oder „eine“ vorangestellt ist, so verstanden werden, dass es die Mehrzahl solcher Elemente oder Schritte nicht ausschließt, es sei denn, ein solcher Ausschluss wird ausdrücklich angegeben. Zusätzlich sollten die Wendung „mindestens eines von A und B“ und die Wendung „A und/oder B“ jeweils so verstanden werden, dass sie „nur A, nur B oder sowohl A als auch B“ bedeuten.
  • Die Flussdiagramme und Blockdiagramme in den Zeichnungen veranschaulichen die Architektur, die Funktionalität und/oder den Betrieb möglicher Implementierungen von Systemen, Verfahren und Computerprogrammprodukten entsprechend den verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung. In dieser Hinsicht kann jeder Block in den Flussdiagrammen oder Blockdiagrammen ein Modul, ein Segment oder einen Teil des Codes darstellen, der eine oder mehrere ausführbare Anweisungen zur Implementierung der angegebenen logischen Funktion(en) enthält. Es wird auch darauf hingewiesen, dass jeder Block der Blockdiagramme und/oder Flussdiagrammdarstellungen und Kombinationen von Blöcken in den Blockdiagrammen und/oder Flussdiagrammdarstellungen durch hardwarebasierte Systeme implementiert werden kann, die die spezifizierten Funktionen oder Handlungen oder Kombinationen von Hardware- und Computerbefehlen ausführen. Diese Computerprogrammbefehle können auch auf einem computerlesbaren Medium gespeichert werden, das eine Steuerung oder eine andere programmierbare Datenverarbeitungsanlage so steuern kann, dass sie in einer bestimmten Weise funktioniert, so dass die auf dem computerlesbaren Medium gespeicherten Befehle einen Fertigungsgegenstand erzeugen, der Anweisungen zur Implementierung der in den Flussdiagrammen und Blockdiagrammen spezifizierten Funktionen und/oder Handlungen enthält.
  • In dieser schriftlichen Beschreibung werden Beispiele, einschließlich der bevorzugten Ausführungsform, verwendet, um die Fachkräfte in die Lage zu versetzen, Geräte, Systeme und Zusammensetzungen von Materie herzustellen und zu verwenden und Verfahren gemäß dieser Offenbarung durchzuführen. Es sind die folgenden Ansprüche, einschließlich Äquivalente, die den Umfang der vorliegenden Offenbarung definieren.

Claims (10)

  1. Ein Verfahren zum Betreiben eines Kraftstoffeinspritzventils, umfassend: Bestimmen eines Kraftstoffdrucks und einer Gesamtkraftstoffmasse MTF, die von dem Kraftstoffeinspritzventil pro Verbrennungszyklus einzuspritzen sind; Definieren einer ersten Impulsbreite, die einer ersten befohlenen Kraftstoffmasse CM1 entspricht, und einer zweiten Impulsbreite, die einer zweiten befohlenen Kraftstoffmasse CM2 entspricht, wobei CM1 + CM2 = MTF; Betätigen des Kraftstoffeinspritzventils für die erste Impulsbreite und die zweite Impulsbreite, getrennt durch eine Pause zwischen der ersten und der zweiten Impulsbreite; und Erkennen einer Öffnungsverzögerung für das Kraftstoffeinspritzventil für mindestens eine der ersten und zweiten Impulsbreiten.
  2. Das Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend: Erhöhen der ersten Impulsbreite um einen vorbestimmten Impulsbreitenbetrag und Verringern der zweiten Impulsbreite um den vorbestimmten Impulsbreitenbetrag; und Wiederholen der Schritte Betätigen, Erkennen-, Erhöhen und Verringern, bis die zweite Impulsbreite kleiner oder gleich einer vorgegebenen Mindestimpulsbreite ist.
  3. Das Verfahren nach Anspruch 2, ferner umfassend: Ändern des Kraftstoffdrucks um einen vorbestimmten Druckbetrag; und Durchlaufen der Schritte Definieren, Betätigen, Erkennen, Erhöhen, Verringern, Wiederholen und Ändern, bis der Kraftstoffdruck einen vorgegebenen Soll-Kraftstoffdruck erreicht.
  4. Das Verfahren nach Anspruch 3, ferner umfassend: Speichern, nach dem Schritt des Erkennens, der Öffnungsverzögerung für mindestens eine der ersten und zweiten Impulsbreiten; und Befehlen des Kraftstoffeinspritzventils, früher als zu einer normal befohlenen Öffnungszeit zu öffnen, und zwar um eine Vorlaufzeit, die auf gespeicherten Öffnungsverzögerungsdaten basiert.
  5. Das Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Schritt des Betätigens für jeden von einem oder mehreren Verbrennungszyklen durchgeführt wird.
  6. Das Verfahren nach Anspruch 3, wobei eine Sammlung von Öffnungsverzögerungsdaten angesammelt wird.
  7. Das Verfahren nach Anspruch 1, wobei die erste Impulsbreite vor der zweiten Impulsbreite betätigt wird.
  8. Das Verfahren nach Anspruch 1, wobei die erste befohlene Kraftstoffmasse CM1 ungefähr die Hälfte der gesamten Kraftstoffmasse MTF beträgt.
  9. Das Verfahren nach Anspruch 1, wobei jede Öffnungsverzögerung eine Zeitspanne zwischen dem Befehl zum Öffnen des Kraftstoffeinspritzventils und dem Kraftstoffeinspritzventil das wesentlich geöffnet ist.
  10. Das Verfahren nach Anspruch 1, wobei jede Öffnungsverzögerung durch Erfassen einer Rückkopplungsspannung vom Kraftstoffeinspritzventil erfasst wird.
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