DE112016005122T5 - Correction method for the control properties of injection valves and control device for vehicles - Google Patents

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Abstract

[Aufgabe]Schaffung einer im Vergleich zu herkömmlichen Lösungen sehr verlässlichen Einspritzsteuerung unter Ausschaltung von Variationen der Ansteuereigenschaften der Einspritzventile bei Steuervorrichtungen für Fahrzeuge.[Mittel zur Lösung der Aufgabenstellung]Mithilfe der Motorsteuereinheit 51 wird die Zusatzspannung bei einer bestimmten Einspritzung auf eine vorgegebenen Normzusatzspannung umgeschaltet und damit die Einspritzventile 4 angesteuert, die Anstiegszeit bis der durch die vorgenannten Einspritzventile 4 fließende Strom einen vorgegebenen Zielstrom erreicht gemessen, auf der Basis der gemessenen Anstiegszeit mit der Steuervorrichtung für Fahrzeuge die Zusatzspannung bei der vorgegebenen Einspritzung korrigiert und nach der Korrektur die Zusatzspannung als Zusatzspannung für die vorgegebene Einspritzung verwendet, um bei der Steuervorrichtung für Fahrzeuge Variationen der Ansteuereigenschaften der Einspritzventile ausschalten zu können.[Objective] To provide injection control that is highly reliable compared to conventional solutions, by eliminating variations in the control characteristics of injectors in control devices for vehicles. [Means for Solving the Problem] With the engine control unit 51, the boosted voltage at a given injection is switched to a predetermined standard auxiliary voltage, and to control the injection valves 4, the rise time until the current flowing through the aforementioned injectors 4 reaches a predetermined target current, based on the measured rise time with the vehicle control device corrects the additional voltage at the predetermined injection and after the correction, the additional voltage as the additional voltage for the predetermined injection is used to turn off in the control device for vehicles variations in the control characteristics of the injectors can.

Description

[Technisches Gebiet][Technical area]

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Korrekturverfahren für die Ansteuereigenschaften von Einspritzventilen und eine Steuervorrichtung für Fahrzeuge.The present invention relates to a correction method for the driving characteristics of injection valves and a control device for vehicles.

[Stand der Technik][State of the art]

Um die verschiedenen Steuerungen bei Kraftfahrzeugen vorzunehmen, sind die Steuervorrichtungen für Fahrzeuge mit einer Motorsteuereinheit ausgestattet. Eine durch derartige Steuervorrichtungen für Fahrzeuge ausgeführte Steuerung ist die Einspritzsteuerung, für welche die verschiedensten Regelverfahren vorgeschlagen und für den praktischen Gebrauch eingerichtet worden (siehe zum Beispiel die Patentschrift 1) sind. Die Einspritzregelung hat einen großen Einfluss auf die Qualität des Betriebs vom Motor. Insbesondere bei die Steuerung der Einspritzventile hat die Einschaltzeit einen direkten Einfluss auf die Einspritzmenge. Derartige Steuervorrichtungen für Fahrzeuge, die eine Antriebssteuerung der Einspritzventile vornehmen, haben bei gleichem Aufbau grundsätzlich die gleichen Ansteuereigenschaften.In order to perform the various controls on motor vehicles, the control devices for vehicles are equipped with a motor control unit. A control performed by such vehicle control devices is the injection control for which various control methods have been proposed and put into practical use (see, for example, Patent Document 1). The injection control has a great influence on the quality of operation of the engine. In particular, in the control of the injectors, the switch-on time has a direct influence on the injection quantity. Such control devices for vehicles, which make a drive control of the injection valves, basically have the same control properties with the same structure.

[Dokumente zum Stand der Technik][Prior Art Documents]

[Patentschriften][Patents]

[Patentschrift 1][Patent Document 1]

Patentveröffentlichung Nr. 2009-154214Patent Publication No. 2009-154214

[Überblick über die Erfindung][Overview of the Invention]

[Von der Erfindung zu lösende Probleme][Problems to be Solved by the Invention]

Allerdings haben die verschiedenen einzelnen elektronischen Bauteile auch bei gleichem Aufbau der Steuervorrichtung für Fahrzeuge unterschiedliche Charakteristiken, so dass normalerweise auch identische Charakteristiken der einzelnen Bauteile innerhalb eines zulässigen Toleranzbereiches liegen. Andererseits haben minimale Unterschiede in der Anstiegszeit des Einschaltstroms während der Betriebszeit der Einspritzventile bei der Kraftstoffeinspritzung, insbesondere bei verhältnismäßig kleinen Mengen, wie zum Beispiel bei der sogenannten Voreinspritzung, einer vor der eigentlichen Einspritzung vorgenommen kleinen Einspritzung, direkt großen Einfluss. Daher ist es äußerst wünschenswert, dass bei identischem Aufbau Unterschiede in den Charakteristiken der Einspritzventile von Steuervorrichtungen für Fahrzeuge ausgeschlossen und diese so einheitlich wie möglich gehalten werden.However, the various individual electronic components have different characteristics even with the same structure of the control device for vehicles, so that usually also identical characteristics of the individual components are within a permissible tolerance range. On the other hand, minimal differences in the rise time of the inrush current during fuel injector operation time, particularly at relatively small amounts such as the so-called pilot injection, have a large impact on injection prior to actual injection. Therefore, it is highly desirable that, with an identical structure, differences in the characteristics of the injection valves of vehicle control devices be excluded and kept as uniform as possible.

Die vorliegende Erfindung soll in Anbetracht der oben genannten Sachlage Variationen der Ansteuereigenschaften der Einspritzventile von Steuervorrichtungen für Fahrzeuge mit identischem Aufbau ausschalten und im Vergleich zu herkömmlichen Lösungen eine Steuervorrichtung für Fahrzeuge anbieten, die eine sehr verlässliche Einspritzsteuerung ermöglicht.The present invention, in view of the above-mentioned situation, is intended to eliminate variations in the driving characteristics of the injectors of control devices for vehicles of identical construction, and to offer a control device for vehicles which allows a highly reliable injection control as compared with conventional solutions.

[Mittel zur Lösung der Aufgabenstellung][Means for solving the task]

Um das oben genannte Ziel der Erfindung zu erreichen, ist das Korrekturverfahren für die Ansteuereigenschaften der Einspritzventile einer Steuervorrichtung für Fahrzeuge entsprechend der vorliegenden Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass es sich um ein Korrekturverfahren für die Ansteuereigenschaften der Einspritzventile einer Steuervorrichtung für Fahrzeuge handelt, bei dem die Zusatzspannung zu einem bestimmten Einspritzzeitpunkt bei der Steuervorrichtung für Fahrzeuge auf eine vorgegebenen Normzusatzspannung umgeschaltet wird und damit die Einspritzventile der vorgenannten Steuervorrichtung für Fahrzeuge in einem ersten Schritt angesteuert werden, bis der durch die vorgenannten Einspritzventile fließende Strom einen vorgegebenen Zielstrom erreicht, in einem zweiten Schritt die Anstiegszeit gemessen wird, und auf der Basis der wie oben beschrieben im zweiten Schritt gemessenen Anstiegszeit durch die vorgenannte Steuervorrichtung für Fahrzeuge als Gegenstand der vorgenannten Korrektur die Zusatzspannung der vorgenannten vorgegebenen Einspritzung in einem dritten Schritt korrigiert wird, und nach der vorgenannten Korrektur die Zusatzspannung für die vorgenannte vorgegebene Einspritzung in einem vierten Schritt angelegt wird.In order to achieve the above-mentioned object of the invention, the correction method for the driving characteristics of the injection valves of a control device for vehicles according to the present invention is characterized in that it is a correction method for the driving characteristics of the injection valves of a control device for vehicles, in which the auxiliary voltage is switched to a predetermined injection timing in the control device for vehicles to a predetermined standard additional voltage and thus the injectors of the aforementioned control device for vehicles are driven in a first step until the current flowing through the aforementioned injectors current reaches a predetermined target current, in a second step, the rise time is measured, and on the basis of the rise time measured in the second step as described above by the aforementioned control apparatus for vehicles as an object of the foregoing Correction, the additional voltage of the aforementioned predetermined injection is corrected in a third step, and after the aforementioned correction, the additional voltage for the aforementioned predetermined injection is applied in a fourth step.

[Wirkungen der Erfindung][Effects of the Invention]

Indem bei dieser Erfindung anhand der Anstiegszeit des Einspritzventilstroms bei Anlegen der Zusatzspannung diese Zusatzspannung korrigiert wird, stimmen die Anstiegszeiten überein, so dass Variationen der Ansteuereigenschaften der Einspritzventile von Steuervorrichtungen für Fahrzeuge mit identischem Aufbau ausgeschaltet und im Vergleich zu herkömmlichen Lösungen eine Steuervorrichtung für Fahrzeuge erhalten werden kann, die eine sehr verlässliche Einspritzsteuerung ermöglicht.In this invention, by correcting this boost voltage based on the rise time of the injector valve current upon application of the boosted voltage, the rise times coincide, so that variations of the driving characteristics of the injectors of control devices for vehicles of identical construction are eliminated and a control device for vehicles is obtained as compared with conventional solutions which allows a very reliable injection control.

Figurenlistelist of figures

  • [1] Grundlegendes Blockschaltbild einer Steuervorrichtung für Fahrzeuge entsprechend dieser Ausführungsform.[ 1 ] Basic block diagram of a control device for vehicles according to this embodiment.
  • [2] Ablaufdiagramm eines Unterprogramms zur Erfassung der Anstiegszeit des Einspritzventilstroms bei der Korrektur der Ansteuereigenschaften der Einspritzventile bei einer Steuervorrichtung für Fahrzeuge entsprechend dieser Ausführungsform.[ 2 ] Flowchart of a subroutine for detecting the rise time of the injection valve current in the correction of Control characteristics of the injection valves in a control device for vehicles according to this embodiment.
  • [3] Das Ablaufdiagramm eines Unterprogramms zeigt den Ablauf der Korrektur der Zusatzspannung im Rahmen der Korrektur der Ansteuereigenschaften der Einspritzventile bei einer Steuervorrichtung für Fahrzeuge entsprechend dieser Ausführungsform.[ 3 The flowchart of a subroutine shows the flow of the correction of the boosted voltage in the context of the correction of the driving characteristics of the injection valves in a control device for vehicles according to this embodiment.
  • [4] Kennlinienbild für ein Beispiel der Änderungen im Einspritzventilstrom und der Zielzusatzspannung bei Durchführung einer Korrektur der Ansteuereigenschaften der Einspritzventile in einer Steuervorrichtung für Fahrzeuge entsprechend dieser Ausführungsform, wobei (A) ein die Änderungen im Einspritzventilstrom bei zwei Steuervorrichtungen für Fahrzeuge zeigendes Kennlinienbild und (B) die Änderungen der Zielzusatzspannung bei zwei Steuervorrichtungen für Fahrzeuge zeigendes Kennlinienbild ist.[ 4 ] Characteristic diagram for an example of the changes in the injection valve current and the target additional voltage when performing a correction of the driving characteristics of the injection valves in a control device for vehicles according to this embodiment, wherein (A) shows the changes in the injection valve current in two control devices for vehicles characteristic curve image and (B) Changes in the target additional voltage in two control devices for vehicles showing characteristic image is.
  • [5] Beispiel für ein Kennlinienbild der Änderungen im Einspritzventilstrom und der Zielzusatzspannung bei einer herkömmlichen Steuervorrichtung, wobei (A) ein die Änderungen im Einspritzventilstrom bei zwei Steuervorrichtungen für Fahrzeuge zeigendes Kennlinienbild und (B) die Änderungen der Zielzusatzspannung bei zwei Steuervorrichtungen für Fahrzeuge zeigendes Kennlinienbild ist.[ 5 An example of a characteristic map of the changes in the injection valve current and the target additional voltage in a conventional control device, wherein (A) is the characteristic image showing the changes in the injector current in two vehicle control devices, and (B) the changes of the target additional voltage in two vehicle control devices.

[Ausführungsformen der Erfindung]Embodiments of the Invention

Im Folgenden wird diese Ausführungsform anhand der 1 bis 5 erläutert. Ferner, die vorliegende Erfindung ist nicht auf die in den nachfolgenden Erläuterungen genannten einzelnen Teile und Anordnungen beschränkt, sondern kann im Rahmen deren Zweckes auf die verschiedenste Weise verändert werden. Zunächst wird anhand der 1 der grundlegende Aufbau einer Steuervorrichtung für Fahrzeuge dieser Ausführungsform erläutert.Hereinafter, this embodiment will be described with reference to FIG 1 to 5 explained. Furthermore, the present invention is not limited to the individual parts and arrangements recited in the following explanations, but may be changed in various ways within the scope of the same. First, based on the 1 explains the basic structure of a control device for vehicles of this embodiment.

Die Steuervorrichtung für Fahrzeuge 101 hat eine Motorsteuereinheit (ECU) 51 mit welcher der Betrieb des Motors (in der Figur nicht dargestellt) sowie die später noch beschriebene Korrektur der Ansteuereigenschaften der Einspritzventile dieser Ausführungsform durchgeführt wird.The control device for vehicles 101 has an engine control unit (ECU) 51 with which the operation of the engine (not shown in the figure) and the later-described correction of the driving characteristics of the injectors of this embodiment is performed.

Die Motorsteuereinheit 51 besteht aus einem Mikrocomputer (CPU) 1 und einem DCDC-Steuerteil (DCDC-CON) 2 sowie dem DCDC-Zusatzspannungsgenerator (DCDC) 3.The engine control unit 51 consists of a microcomputer (CPU) 1 and a DCDC control part (DCDC-CON) 2 as well as the DCDC additional voltage generator (DCDC) 3 ,

Der Mikrocomputer 1 wird von in der Figur nicht dargestellten Sensoren erfassten Signalen für die Motordrehzahl, die Gaspedalstellung, die Außentemperatur, den Luftdruck und dergleichen Parametern gespeist und der anderweitig übliche und bekannte Aufbau erlaubt der im Folgenden erläuterten Ausführungsform die Steuerung der verschiedensten Motorfunktionen und Durchführung von Korrekturen der Ansteuereigenschaften der Einspritzventile.The microcomputer 1 is fed by signals not shown in the figure sensors for the engine speed, the accelerator pedal position, the outside temperature, the air pressure and the like parameters and the otherwise conventional and known structure allows the embodiment explained below, the control of a variety of engine functions and performing corrections of the driving characteristics the injection valves.

Der DCDC-Zusatzspannungsgenerator 3 erzeugt die beim Einschalten des Stroms zwecks Einspritzung mittels der Einspritzventile 4 erforderliche Zusatzspannung und ist so aufgebaut, dass er diese abgeben kann. Der DCDC-Zusatzspannungsgenerator 3 verwendet eine sogenannte DC-DC-Konverterschaltung, so dass dessen Schaltungsaufbau im Prinzip der gleiche ist, wie bei herkömmlichen Schaltkreisen. Der DCDC-Zusatzspannungsgenerator 3 wird über den DCDC-Steuerteil 2 vom Mikrocomputer 1 gesteuert und ist so aufgebaut, dass der Spannungswert der Zusatzspannung geändert und gleichzeitig die Notwendigkeit zur Ausgabe der Zusatzspannung gesteuert werden.The DCDC boost generator 3 generates when switching on the current for the purpose of injection by means of injection valves 4 required additional voltage and is designed so that he can deliver this. The DCDC boost generator 3 uses a so-called DC-DC converter circuit, so that its circuit structure is basically the same as in conventional circuits. The DCDC boost generator 3 is via the DCDC control section 2 from the microcomputer 1 is controlled and is constructed so that the voltage value of the additional voltage changed while controlling the need for the output of the additional voltage.

Der DCDC-Steuerteil 2 ist so aufgebaut, dass er den Betrieb des DCDC-Zusatzspannungsgenerator 3 anhand der vom Mikrocomputer 1 eingespeisten Steuersignale wie oben beschrieben steuert.The DCDC control section 2 is designed to operate the DCDC boost generator 3 on the basis of the microcomputer 1 fed control signals as described above.

Anschließend wird das Korrekturverfahren für die Ansteuereigenschaften der Einspritzventile dieser Ausführungsform anhand der 2 und 3 erläutert. Zunächst wird zusammenfassend das Korrekturverfahren für die Ansteuereigenschaften der Einspritzventile dieser Ausführungsform erläutert.Subsequently, the correction method for the driving characteristics of the injectors of this embodiment will be described with reference to FIGS 2 and 3 explained. First of all, the correction method for the driving characteristics of the injectors of this embodiment will be explained.

Im Allgemeinen werden bei Fahrzeugen, die mit identischen Schaltkreisen nach einem grundsätzlich identischen Bauplan aufweisende Steuervorrichtung für Fahrzeuge ausgestattet sind, sollte eigentlich der durch Einspritzventile mit identischen Ansteuereigenschaften die unter den gleichen Betriebsbedingungen arbeiten die Anstiegszeit des Einspritzventilstrom den zulässigen Bereich überschreiten.In general, in vehicles equipped with identical circuits according to a fundamentally identical blueprint for vehicle control, actually the injection valve current rise time should exceed the allowable range due to injectors having identical drive characteristics operating under the same operating conditions.

Wenn jedoch die Variationen zwischen den die einzelnen Steuervorrichtungen für Fahrzeuge aufbauenden elektronischen Bauteile ein gewisses Ausmaß annehmen, kann die Anstiegszeit des Einspritzventilstroms den zulässigen Bereich überschreiten.However, if the variations between the electronic components constituting the individual control devices for vehicles assume a certain extent, the rise time of the injection valve current may exceed the allowable range.

Wenn zum Beispiel wie in 5 dargestellt zwei Steuervorrichtungen für Fahrzeuge A, B mit identischem Schaltungsaufbau und identischen Spezifikationen (in der Figur jeweils mit „ECU_A“ und „ECU_B“ gekennzeichnet) jeweils Einspritzventile mit identischen Betriebscharakteristika haben und bei Betriebsbeginn an die Einspritzventile jeweils die gleiche Zusatzspannung VBS-A beziehungsweise VBS-B angelegt wird (siehe 5 (B)), kann es aufgrund von unterschiedlichen Eigenschaften der in den einzelnen Vorrichtungen verwendeten elektronischen Bauteile dazu kommen, das die Anstiegszeit des Einspritzventilstrom bis zum Erreichen der Zielzusatzstrom (Zielstrom) IBS-T des Einspritzventilstroms bei der Steuervorrichtung für Fahrzeuge A den Wert tA (in der 5 (A) als durchgezogene Kennlinie dargestellt) hat, während bei der Steuervorrichtung für Fahrzeuge B der Wert tA die Anstiegszeit tB (in der 5 (A) als Strich-Zweipunktkennlinie dargestellt) größer ist als bei der Steuervorrichtung für Fahrzeuge A.If, for example, like in 5 illustrated two control devices for vehicles A, B with identical circuit structure and identical specifications (in the figure respectively with "ECU_A" and "ECU_B") respectively injectors having identical operating characteristics and at the start of operation of the injectors respectively the same additional voltage V BS-A and V BS-B is created (see 5 (B) ), it may be due to different properties of the electronic components used in the individual devices come to the fact that the rise time of the injection valve current until reaching the Zielzusatzstrom (target current) I BS-T of the injection valve current in the control device for vehicles A the value t A (in the 5 (A) shown as a solid curve), while in the control device for vehicles B, the value tA the rise time tB (in the 5 (A) shown as dash-two-dot curve) is greater than in the control device for vehicles A.

Aufgrund dieser Unterschiede in der Anstiegszeit, insbesondere bei den sogenannten Voreinspritzungen mit kleinen Einspritzmengen, kann es zu bedeutenden Unterschieden in den Einspritzmengen kommen, wodurch es zu Schwierigkeiten wie eine schwierige Umsetzung der gewünschten Motorsteuerung und dergleichen kommen.Due to these differences in the rise time, especially in the so-called pilot injections with small injection quantities, significant differences in the injection quantities can occur, which leads to difficulties such as difficult implementation of the desired engine control and the like.

Bei einem Korrekturverfahren für die Ansteuereigenschaften der Einspritzventile entsprechend dieser Ausführungsform wird die Anstiegszeit des Einspritzventilstrom derart korrigiert, dass bei Steuervorrichtungen für Fahrzeuge mit entsprechend identischer Spezifikationen gefertigter Schaltungsstruktur auch die jeweilige Anstiegszeit des Einspritzventilstrom bei identischen Betriebseigenschaften der Einspritzventile und identischen Betriebsbedingungen identisch ist.In a correction method for the driving characteristics of the injectors according to this embodiment, the rise time of the injector flow is corrected so that, for control devices for vehicles having circuit structures manufactured to identical specifications, the respective rise time of the injector flow is identical for identical operating characteristics of the injectors and identical operating conditions.

Mit anderen Worten, bei der Herstellung der Steuervorrichtung für Fahrzeuge 101, beziehungsweise dessen Einsatz, wird die Anstiegszeit des Einspritzventilstrom gemessen und wenn dieser Wert einen im Voraus eingestellten Normwert überschreitet, wird die Anstiegszeit des Einspritzventilstrom so eingestellt, dass sie dem Normwert entspricht, indem die vom DCDC-Zusatzspannungsgenerator 3 erzeugte Zusatzspannung korrigiert wird, so dass bei Steuervorrichtungen für Fahrzeuge mit identischem Aufbau auch die Anstiegszeit des Einspritzventilstrom identisch wird und anschließend zur Antriebssteuerung den Einspritzventilen eingespeist wird.In other words, in the manufacture of the control device for vehicles 101 , or its use, the rise time of the injection valve current is measured and if this value exceeds a preset standard value, the rise time of the injection valve current is set to the standard value by the DCDC additional voltage generator 3 generated additional voltage is corrected, so that in control devices for vehicles with identical structure, the rise time of the injector current is identical and is then fed to the drive control of the injectors.

Die Verarbeitung der Anstiegszeit des Einspritzventilstroms und die Verarbeitung der Korrektur der Zusatzspannung sind jeweils in 2 beziehungsweise 3 dargestellt und werden im Folgenden anhand dieser Figuren konkret erläutert. Zunächst wird die Verarbeitung der Anstiegszeit des Einspritzventilstroms erläutert. Eine Betriebssteuerung der Steuervorrichtungen für Fahrzeuge kann vorgenommen werden, um diese Verarbeitung der Anstiegszeit des Einspritzventilstroms bei Steuervorrichtungen für Fahrzeuge zu realisieren, oder während der Fertigung eine Betriebsprüfung der Steuervorrichtungen für Fahrzeuge mittels externer Prüfvorrichtungen durchzuführen.The processing of the rise time of the injection valve current and the processing of the correction of the boosted voltage are respectively in FIG 2 respectively 3 and are explained in detail below with reference to these figures. First, the processing of the rising time of the injection valve current will be explained. An operation control of the control devices for vehicles may be performed to realize this processing of the rise time of the injection valve current in control devices for vehicles, or to carry out an operation test of the control devices for vehicles by means of external test devices during manufacturing.

Die folgenden Erläuterungen beziehen sich auf eine Steuervorrichtung für Fahrzeuge 101 bei der durch Installation einer sogenannten Software die in 2 dargestellte Verarbeitung der Anstiegszeit des Einspritzventilstroms sowie die in 3 dargestellte Korrektur der Zusatzspannung vorgenommen wird.The following explanations relate to a control device for vehicles 101 by installing a so-called software in the 2 illustrated processing of the rise time of the injection valve current and the in 3 shown correction of the additional voltage is made.

Hier wird zunächst das als Voraussetzung für die Steuervorrichtung für Fahrzeuge 101 entsprechend dieser Ausführungsform geltende ausgeführte Steuerverfahren für die Einspritzventile 4 erläutert. Bei Ansteuerungsbeginn der Einspritzventile 4 ist gewöhnlich eine verhältnismäßig lange Zeit erforderlich, während die elektromagnetische Spule (in der Figur ausgelassen) der Einspritzventile 4 aufgrund der Induktion den Einspritzventilstrom rasch auf das gewünschte Niveau ansteigen lassen sollte.Here is the first as a prerequisite for the control device for vehicles 101 In accordance with this embodiment, implemented control methods for the injection valves 4 explained. At activation start of injectors 4 Usually, a relatively long time is required while the electromagnetic coil (omitted in the figure) of the injectors 4 due to the induction, the injection valve current should rise rapidly to the desired level.

Zu diesem Zweck wird bei Ansteuerungsbeginn die als Zusatzspannung bezeichnete verhältnismäßig hohe Spannung angelegt, der Einspritzventilstrom innerhalb kurzer Zeit auf das gewünschte Niveau gebracht, oder der Einspritzventilstrom kann auch auf einem niedrigeren Niveau als einem ersten Normwert gehalten werden, so dass bei diesem allgemein gebräuchlichen Verfahren auch die an die Einspritzventile 4 angelegte Spannung auf eine niedrigere Spannung als die Zusatzspannung umgeschaltet werden kann. Diese Ausführungsform geht ebenfalls von der Voraussetzung aus, dass die Steuerung der Einspritzventile 4 auf derartigen herkömmlichen Steuerverfahren basiert.For this purpose, at the start of the control, the relatively high voltage referred to as the additional voltage is applied, the injection valve current is brought to the desired level within a short time, or the injection valve current can also be maintained at a lower level than a first standard value, so that in this generally used method as well to the injectors 4 applied voltage can be switched to a lower voltage than the additional voltage. This embodiment is also based on the assumption that the control of the injectors 4 based on such conventional control methods.

Wenn jedoch der Mikrocomputer 1 die Verarbeitung aufnimmt, wird zu Anfang die für einen bestimmten Einspritzzeitpunkt vorgegebene bestimmte Zusatzspannung an die Einspritzventile 4 angelegt (siehe Schritt S102 in 2).If, however, the microcomputer 1 the processing begins, is the beginning for a certain injection timing predetermined certain additional voltage to the injectors 4 created (see step S102 in 2 ).

Hier kann die bestimmte Einspritzung zum Beispiel eine Voreinspritzung sein und die bestimmte Zusatzspannung (wird in den nachfolgenden Erläuterungen zweckmäßigerweise „Normzusatzspannung“ genannt) basiert auf den Betriebseigenschaften und dergleichen der an die Steuervorrichtung für Fahrzeuge 101 angeschlossenen Einspritzventile 4 und ein entsprechender Wert wird im Voraus eingestellt, um die gewünschte Voreinspritzmenge (vorgegebene Kraftstoffeinspritzung) zu erreichen. In den nachstehenden Erläuterungen wird die oben genannte Normzusatzspannung zweckmäßigerweise als „V BS-A“ bezeichnet.Here, the specific injection may be, for example, a pre-injection, and the specified supplemental voltage (which will be conveniently called "standard supplemental voltage" in the following explanations) based on the operating characteristics and the like of the vehicle control device 101 connected injectors 4 and a corresponding value is set in advance to achieve the desired pilot injection amount (predetermined fuel injection). In the explanations below, the above standard supplementary voltage is conveniently referred to as "V BS-A ".

Gleichzeitig mit dem Anlegen der Normzusatzspannung V BS-A wird die Messung der Zeit, bis der Einspritzventilstrom den Zielzusatzstrom IBS-T erreicht (die erforderliche Anstiegszeit) aufgenommen (siehe Schritte S104 und S106 in 2).Simultaneously with the application of the standard supplement voltage V BS-A , the measurement of the time until the injector current reaches the target additional current I BS-T (the required rise time) is taken (see steps S104 and S106 in FIG 2 ).

Wenn die Messung der Zeit bis zum Erreichen des Zielzusatzstroms IBS-T für den Einspritzventilstrom beendet ist, wird die Anstiegszeit festgelegt (siehe Schritte S108 und S110 in 2). Die hier wie oben beschriebene Anstiegszeit wird in den nachstehenden Erläuterungen zweckmäßigerweise als „tB“ bezeichnet. When the measurement of the time until reaching the target additional current I BS-T for the injector current is completed, the rise time is set (see steps S108 and S110 in FIG 2 ). The rise time described hereinabove is suitably referred to as "t B " in the following explanations.

Wie oben beschrieben wird die Anstiegszeit tB auf geeignete Weise im Speicher der Steuervorrichtung für Fahrzeuge 101, zum Beispiel an einem geeigneten Speicherbereich in einem Mikrocomputer 1 gespeichert.As described above, the rise time t B is suitably stored in the memory of the vehicle control apparatus 101 , for example, at a suitable memory area in a microcomputer 1 saved.

Der Einspritzventilstrom sendet ferner genau wie bisher üblich ein Feedback vom DCDC-Zusatzspannungsgenerator 3 an das DCDC-Steuerteil 2 und der DCDC-Steuerteil 2 gibt ein Zusatzspannung Abschaltsignal an den DCDC-Zusatzspannungsgenerator 3 aus, wenn der Einspritzventilstrom den Zielzusatzstrom IBS-T erreicht hat.The injection valve current also sends as usual feedback from the DCDC boost generator 3 to the DCDC control section 2 and the DCDC control part 2 gives an additional voltage cut-off signal to the DCDC additional voltage generator 3 when the injector current has reached the target additional current I BS-T .

Der Mikrocomputer 1 ist in der Lage, das Ausgabetiming der Zusatzspannung vom DCDC-Zusatzspannungsgenerator 3 über den DCDC-Steuerteil 2, sowie das vom DCDC-Steuerteil 2 kontrollierte Abschalttiming durch den DCDC-Zusatzspannungsgenerator 3 für die Zusatzspannung zu erkennen und erfasst den Zeitraum zwischen diesen beiden Zeitpunkten als die Anstiegszeit.The microcomputer 1 is capable of the output timing of the boost voltage from the DCDC boost generator 3 via the DCDC control section 2 , as well as from the DCDC control section 2 controlled shutdown timing by the DCDC boost generator 3 for the boost voltage and detects the time period between these two times as the rise time.

Als nächstes wird anhand der 3 erläutert, wie aufgrund der erfassten Anstiegszeit die Korrektur der Zusatzspannung vorgenommen wird.Next, based on the 3 explains how to make the correction of the additional voltage due to the detected rise time.

Wenn der Mikrocomputer 1 die Verarbeitung aufnimmt, wird die Anstiegszeit tB des Einspritzventilstroms gespeichert und der im Speicher des Mikrocomputers 1 gespeicherte Wert abgerufen (siehe Schritt S202 in 3).If the microcomputer 1 processing, the rise time t B of the injection valve current is stored and that in the memory of the microcomputer 1 stored value (see step S202 in 3 ).

Anschließend wird die Differenz zwischen der im Voraus eingestellten ursprünglichen Anstiegszeit tA und die gespeicherten, tatsächlich gemessene Anstiegszeit tB berechnet (siehe Schritt S204 in 3), und in Abhängigkeit von der Zeitdifferenz die Korrektur der Zielzusatzspannung als des vom DCDC-Zusatzspannungsgenerator 3 zu erzeugenden Normwertes der Zusatzspannung vorgenommen (siehe Schritt S206 in 3). Ferner, da die Anstiegszeit tA erhalten wird, wenn die Steuervorrichtung für Fahrzeuge mit der gerade eingestellten Normzusatzspannung V BS-A die Einspritzventile 4 ansteuert, wird diese in den nachfolgenden Erläuterungen zweckmäßigerweise als „Normanstiegszeit“ bezeichnet.Subsequently, the difference between the preset initial rise time t A and the stored actually measured rise time t B is calculated (see step S204 in FIG 3 ), and depending on the time difference, the correction of the target additional voltage as that of the DCDC boost generator 3 to be generated standard value of the additional voltage (see step S206 in 3 ). Further, since the rise time t A is obtained when the control device for vehicles with the just-set standard supplement voltage V BS-A injectors 4 This is expediently referred to as "standard rise time" in the following explanations.

Eine Korrektur der Zielzusatzspannung kann eine Verkürzung oder Verlängerung des Einspritzventilstroms bedeuten, so dass grundsätzlich entsprechend der Zeitdifferenz zur Normanstiegszeit die Zielzusatzspannung herauf oder herunter korrigiert wird. Hinsichtlich der Art, wie die Korrektur konkret durchgeführt wird, kann diese unter Berücksichtigung der Eingabe-/Ausgabeeigenschaften des DCDC-Zusatzspannungsgenerators 3 anhand von Versuchsergebnissen oder aber Simulationswerten angemessen festgelegt werden.A correction of the target additional voltage may mean a shortening or lengthening of the injection valve current, so that in principle according to the time difference to the standard rise time, the target additional voltage is corrected up or down. With regard to the way in which the correction is actually carried out, this can be done taking into account the input / output characteristics of the DCDC auxiliary voltage generator 3 be determined on the basis of test results or simulation values.

Wenn die Zielzusatzspannung wie oben beschrieben korrigiert wird, dann wird gleichzeitig eine neue Zielzusatzspannung V BS-C festgelegt (siehe Schritt S208 in 3). Diese neue Zielzusatzspannung V BS-C wird in einem geeigneten Speicherbereich des Mikrocomputers 1 gespeichert, dort aufrecht erhalten und später dann als Zielwert für die vom DCDC-Zusatzspannungsgenerators 3 zu erzeugende Zielzusatzspannung bei der Einspritzung ausgegeben.If the target additional voltage is corrected as described above, then a new target additional voltage V BS-C is simultaneously set (see step S208 in FIG 3 ). This new target additional voltage V BS-C is stored in a suitable memory area of the microcomputer 1 stored, maintained there and then later as the target value for the DCDC auxiliary voltage generator 3 output target voltage to be generated during injection.

Die wie oben beschrieben festgelegte neue Zielzusatzspannung V BS-C wird festgelegt, wenn durch die Anstiegszeit tB die Normzusatzspannung V BS-A über- oder unterschritten wird. Indem diese Zielzusatzspannung V BS-C verwendet wird, um die Einspritzventile 4 anzusteuern, nimmt die Anstiegszeit tc für den Einspritzventilstrom bei Ansteuerungsbeginn den gleichen Wert an, wie die Normanstiegszeit tA (siehe 4 (A) und 4 (B)).The new target additional voltage V BS-C determined as described above is determined when the standard additional voltage V BS-A is exceeded or undershot by the rise time t B. By using this target additional voltage V BS-C to inject the injectors 4 At the start of the drive, the rise time tc for the injection valve current assumes the same value as the standard rise time t A (see FIG 4 (A) and 4 (B) ).

Dies führt dazu das unabhängig davon welche Steuervorrichtung für Fahrzeuge mit gleichem Aufbau verwendet wird, bei Verwendung von Einspritzventilen mit identischen Einspritzeigenschaften die gleiche Einspritzmenge gewährleistet und so eine sehr verlässliche und stabile Einspritzsteuerung realisiert wird. Ferner, die Bezeichnung „ECU_A“ in 5 bezieht sich auf die Einstellung einer Normzusatzspannung V BS-A für eine Steuervorrichtung für Fahrzeuge, während sich die Bezeichnung „ECU_B“ sich auf die Korrektur der Zusatzspannung und auf die Zielzusatzspannung V BS-C für die Steuervorrichtung für Fahrzeuge bezieht.This leads to the fact that regardless of which control device is used for vehicles with the same structure, when using injectors with identical injection characteristics, the same injection quantity ensured and so a very reliable and stable injection control is realized. Further, the designation "ECU_A" in 5 refers to the setting of a standard supplementary voltage V BS-A for a control device for vehicles, while the term "ECU_B" refers to the correction of the boost voltage and to the target additional voltage V BS-C for the control device for vehicles.

Bei der oben beschriebenen Ausführungsform wird bei der Steuervorrichtung für Fahrzeuge 101 eine Korrektur der Betriebseigenschaften der Einspritzventile durchgeführt, aber wie vorhergehend beschrieben wird bei der Fertigung von Steuervorrichtungen für Fahrzeuge 101 eine Betriebsprüfung dieser Steuervorrichtungen für Fahrzeuge 101 mithilfe einer Prüfvorrichtung durchgeführt, um eine korrigierte Zielzusatzspannung (siehe S208 in 3) zu erhalten und diese Daten können dann bei Werksabgabe in den Steuervorrichtungen für Fahrzeuge 101 gespeichert werden.In the embodiment described above, in the control device for vehicles 101 a correction of the operating characteristics of the injection valves is performed, but as previously described in the manufacture of control devices for vehicles 101 an audit of these control devices for vehicles 101 performed using a tester to obtain a corrected target additional voltage (see S208 in 3 ) and these data can then be obtained at factory tax in the vehicle control devices 101 get saved.

Außerdem können anstelle der Einspritzventile 4 auch Einspritzventile 4 und ein äquivalenter elektrischer Schaltkreis verwendet werden, um die oben beschriebene Korrektur der Ansteuereigenschaften der Einspritzventile auszuführen.Also, instead of the injectors 4 also injectors 4 and an equivalent electrical circuit may be used to carry out the above-described correction of the driving characteristics of the injectors.

[Industrielle Anwendbarkeit][Industrial Applicability]

Kann auf Steuervorrichtungen für Fahrzeuge mit identischem Aufbau angewandt werden, wenn eine Reduktion der Variationen der Ansteuereigenschaften der Einspritzventile wünschenswert ist.Can be applied to control devices for vehicles of identical construction, if a reduction in the variations of the driving characteristics of the injectors is desirable.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Mikrocomputermicrocomputer
22
DCDC-SteuerteilDCDC controller
33
DCDC-ZusatzspannungsgeneratorDCDC auxiliary voltage generator
44
EinspritzventilInjector
5151
MotorsteuereinheitEngine control unit
101101
elektronische Steuereinheit für Fahrzeugeelectronic control unit for vehicles

Claims (6)

Korrekturverfahren für die Ansteuereigenschaften von Einspritzventilen dadurch gekennzeichnet, dass bei der den Gegenstand der Korrektur bildenden Steuervorrichtung für Fahrzeuge (101) zu einem bestimmten Einspritzzeitpunkt die vorgegebene Zusatzspannung zur Normzusatzspannung umgeschaltet wird und die vorgenannte Steuervorrichtung für Fahrzeuge (101) so in einem ersten Schritt die Einspritzventile (4) ansteuert, und in einem zweiten Schritt die Anstiegszeit des durch die vorgenannten Einspritzventile (4) fließenden Stromes bis zum Erreichen des Zielstromes gemessen wird, und auf der Basis der vorgenannte gemessenen Anstiegszeit mithilfe der vorgenannten Steuervorrichtung für Fahrzeuge (101) als Gegenstand der Korrektur in einem dritten Schritt bei der vorgenannten Einspritzung die Zusatzspannung korrigiert wird, und nach der vorgenannten Korrektur der Zusatzspannung eine Zusatzspannung in einem vierten Schritt bei der vorgenannten vorgegebenen Einspritzung angelegt wird.Correction method for the control properties of injection valves, characterized in that in the subject of the correction-forming control device for vehicles (101) at a certain injection timing, the predetermined additional voltage is switched to standard additional voltage and the aforementioned control device for vehicles (101) in a first step, the injection valves (4) controls, and in a second step, the rise time of the current flowing through the aforementioned injectors (4) until the target current is reached, and based on the aforesaid measured rise time using the aforementioned vehicle control device (101) as the subject matter of Correction is corrected in a third step in the aforementioned injection, the additional voltage, and after the aforementioned correction of the additional voltage an additional voltage in a fourth step in the aforementioned predetermined injection is applied. Korrekturverfahren für die Ansteuereigenschaften von Einspritzventilen nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass in dem vorgenannten dritten Schritt die Differenz zwischen der gemessenen Anstiegszeit und der vorgegebenen Normanstiegszeit berechnet und auf der Basis der vorgenannten Zeitdifferenz die Zusatzspannung korrigiert wird.Correction method for the control properties of injectors after Claim 1 characterized in that in the aforesaid third step, the difference between the measured rise time and the predetermined normal rise time is calculated, and the supplemental voltage is corrected on the basis of the aforementioned time difference. Korrekturverfahren für die Ansteuereigenschaften von Einspritzventilen nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, dass die vorgenannten Normzusatzspannung und die Normanstiegszeit bei der als Standard geltenden Steuervorrichtung für Fahrzeuge bei vorgegebenen Einspritzungen eine Zusatzspannung angelegt wird und bei Ansteuerung der Einspritzventile mittels der betreffenden Zusatzspannung diese der Anstiegszeit des Stromes entspricht.Correction method for the control properties of injectors after Claim 2 characterized in that the aforementioned standard additional voltage and the Normanstiegszeit in the standard control device for vehicles at predetermined injections an additional voltage is applied and when driving the injectors by means of the relevant additional voltage this corresponds to the rise time of the current. Korrekturverfahren für die Ansteuereigenschaften von Einspritzventilen nach Anspruch 3 dadurch gekennzeichnet, dass die Korrektur von der betreffenden vorgenannten Steuervorrichtung für Fahrzeuge (101) durchgeführt wird.Correction method for the control properties of injectors after Claim 3 characterized in that the correction is performed by the aforesaid vehicle control device (101). Korrekturverfahren für die Ansteuereigenschaften von Einspritzventilen nach Anspruch 3 dadurch gekennzeichnet, dass eine Betriebsprüfung der betreffenden vorgenannten Steuervorrichtung für Fahrzeuge (101) mithilfe einer Prüfvorrichtung durchgeführt wird.Correction method for the control properties of injectors after Claim 3 characterized in that an operation test of the aforementioned vehicle control apparatus (101) is performed by means of a test apparatus. Steuervorrichtung für Fahrzeuge dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (51) der Steuervorrichtung für Fahrzeuge (101) so aufgebaut ist, dass sie den Antrieb der Einspritzventile (4) regeln kann, die vorgenannte Steuereinheit (51) in der betreffenden Steuereinheit (51) zu einem bestimmten Einspritzzeitpunkt die vorgegebene Zusatzspannung auf die Normzusatzspannung umschaltet und so die vorgenannten Einspritzventile (4) ansteuert, die Anstiegszeit des durch die vorgenannten Einspritzventile (4) fließenden Stromes bis zum Erreichen des Zielstromes misst, auf der Basis der vorgenannten gemessenen Anstiegszeit die vorgenannte Steuervorrichtung für Fahrzeuge (101) bei der vorgenannten Einspritzung die Zusatzspannung korrigiert und nach der vorgenannten Korrektur der Zusatzspannung diese bei der vorgenannten vorgegebenen Einspritzung als Zusatzspannung anlegt.A control device for vehicles, characterized in that the control unit (51) of the control device for vehicles (101) is arranged to control the drive of the injection valves (4), the aforementioned control unit (51) in the relevant control unit (51) to a certain injection timing, the predetermined additional voltage switches to the standard additional voltage and so the aforementioned injectors (4) measures the rise time of the current through the aforementioned injectors (4) current until reaching the target current measures, based on the aforementioned measured rise time, the aforementioned control device for vehicles (101) corrects the additional voltage in the aforementioned injection and after the aforementioned correction of the additional voltage applies this as an additional voltage in the aforementioned predetermined injection.
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