DE19600693A1

DE19600693A1 - Kraftstoffzuführsystem für Motoren mit einer Kraftstoffdruckregelung

Info

Publication number: DE19600693A1
Application number: DE19600693A
Authority: DE
Inventors: Masao Yonekawa; Yoshihiro Majima; Makoto Miwa; Kazuji Minagawa; Kiyotoshi Oi
Original assignee: NipponDenso Co Ltd
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1995-01-17
Filing date: 1996-01-10
Publication date: 1996-07-18
Anticipated expiration: 2016-01-11
Also published as: DE19600693B4; US5699772A

Description

Diese Anmeldung basiert und beansprucht die Prioritäten der japanischen Patentanmeldungen Nr. 7-5111, angemeldet am 17. Januar 1995, sowie Nr. 7-10937, angemeldet am 26. Januar 1995, deren Inhalte zum Gegenstand dieser Anmel dung gemacht wird.

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Kraft stoffzuführsystem für einen Motor mit einem verbesserten Mechanismus zur Regelung des Drucks eines Kraftstoffs, welcher unter Druck von einer Kraftstoffpumpe zu einem Einspritzer zugeführt wird.

In Kraftstoffzuführsystemen, welche beispielsweise in der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 6-50230 und dem US-Patent Nr. 5,044,344 offenbart sind, wird eine Span nung, welche an einen geschwindigkeitsvariablen Motor für das Antreiben einer Kraftstoffpumpe anlegbar ist, um Kraftstoff, welches in einem Kraftstofftank gespeichert ist, einem Einspritzer unter Druck zuzuführen, durch eine "feedback"-Regelung bzw. Rückkopplungsregelung derart eingestellt, daß ein Kraftstoffdruck, welcher durch einen innerhalb einer Kraftstoffleitung installierten sowie un mittelbar stromab der Kraftstoffpumpe positionierten Kraftstoffdrucksensor erfaßt wird, gleich einem Ziel kraftstoffdruck wird.

In den Kraftstoffzuführsystemen fällt der Kraftstoffdruck auf der Stelle ab, wenn der Kraftstoff von dem Kraftstof feinspritzer durch Aufbringen von Impulsen eingespritzt wird, wie in den Fig. 17A und 17B gezeigt ist. Eine derartige Kraftstoffdruckschwankung tritt plötzlich in einem Kraftstoffsystem auf, welches keine Rückführleitung für das Zurückführen eines Teils des dem Einspritzer zu geführten Kraftstoffs in den Kraftstofftank hat.

Wenn bei dem konventionellen Kraftstoffzuführsystem gemäß der vorstehend beschriebenen Konstruktion ein derartiger Kraftstoffdruckabfall durch den Kraftstoffdrucksensor er faßt wird, dann wird eine höhere Spannung an den ge schwindigkeitsvariablen Motor für das Antreiben der Kraftstoffpumpe unter der Rückkopplungsregelung gemäß dem Ausmaß des Kraftstoffdruckabfalls angelegt. Es ist an dieser Stelle zu bemerken, daß der Kraftstoffdruck plötz lich zu der Zeit des Einspritzvorgangs des Kraftstoffs abfällt. Folglich wird durch das Anlegen einer hohen Spannung an den geschwindigkeitsvariablen Motor der Kraftstoffdruck auf einen höheren Wert angehoben als der ursprüngliche, wodurch der Kraftstoffdruck instabil ge macht wird. Als ein Ergebnis hiervon stimmt die aktuelle Menge an Kraftstoff, welcher von dem Einspritzer einge spritzt wird nicht mit der vorbestimmten Kraftstoffein spritzmenge überein, welche durch einen Berechnungsvor gang bestimmt wird. Als ein Ergebnis hiervon weicht das Luft-Kraftstoffverhältnis bzw. die Luft- Kraftstoff mischung von einem vorbestimmten Wert ab.

Bei dem konventionellen Kraftstoffzuführsystem gemäß der vorstehend beschriebenen Konstruktion ist der Kraftstoff drucksensor stromab sowie in unmittelbarer Nähe zur Kraftstoffpumpe sowie in einer Entfernung zum Einspritzer angeordnet. Folglich ist der Druckverlust einer Kraft stoffleitung zwischen dem Kraftstoffsensor sowie dem Ein spritzer verhältnismäßig groß, wodurch verursacht wird, daß ein Kraftstoffdruck, welcher durch den Kraftstoffsen sor gemessen wird, von einem Kraftstoffdruck abweicht, welcher von dem Einspritzer tatsächlich benötigt wird. Desweiteren ist in den konventionellen Kraftstoffzuführ systemen für gewöhnlich ein Kraftstoffilter in der Kraft stoffleitung derart angeordnet, daß er stromab zu dem Kraftstoffsensor positioniert ist. Die Anordnung eines derartigen Kraftstoffilters führt zu einer Erhöhung des Druckverlustes auf der stromabwärtigen Seite des Kraft stoffdrucksensors. Das bedeutet, daß der Kraftstoffdruck, welcher durch den Kraftstoffdrucksensor erfaßt wird, in erheblichem Maße der Beeinflussung des Druckverlustes ausgesetzt wird, welcher durch die Anordnung des Kraft stoffilters verursacht wird. Wie in der Fig. 18 darge stellt ist, verursacht insbesondere der Kraftstoffilter in Abhängigkeit der Strömungsrate des Kraftstoffs, den zu verändernden Grad des Kraftstoffverlustes. Desweiteren wird der Kraftstoffilter im Laufe der Zeit in zunehmendem Maße mit Schmutz oder ähnlichem verstopft, wodurch über die Jahre hinweg der Druckverlust erhöht wird. Das bedeu tet, daß die Anordnung des Kraftstoffilters stromab zum Kraftstoffsensor es erschwert, den Kraftstoffdruck, wel cher am Einspritzer benötigt wird, in korrekter Weise zu messen.

In einem Kraftstoffzuführsystem, welches in der japani schen Patentoffenlegungsschrift Nr. 6-173805 offenbart ist, und zur Überwindung der vorstehend beschriebenen Nachteile vorgeschlagen wurde, wird ein Kraftstoffsensor stromab zum Kraftstoffilter angeordnet, wobei ein Druck speicher mit einer großen Kapazität innerhalb der Kraft stoffleitung angeordnet ist, um eine Kraftstoffdruck schwankung zu absorbieren. Obgleich der Druckspeicher da zu dient, den Schwankungsgrad an Fluiddruck zu reduzie ren, so schwankt der Kraftstoffdruck notwendiger Weise infolge einer Kraftstoffeinspritzung. Folglich kann eine stabile Einspritzmenge an Kraftstoff nicht gewährleistet werden, wodurch folglich das Problem hinsichtlich der An weichung des Luft-Kraftstoffverhältnisses von einem vor bestimmten Wert nicht gelöst werden kann. Desweiteren ist ein Kraftstoffzuführsystem mit einem Druckspeicher teuer und darüber hinaus ist es schwierig den Druckspeicher mit einer verhältnismäßig großen Kapazität innerhalb eines Motorraums mit einem geringen Volumen zu installieren.

In einem Kraftstoffzuführsystem, welches in der japani schen Patentoffenlegungsschrift Nr. 6-50230 offenbart ist, welches auf einem Ausgangssignal eines Kraft stoffsensors für das Erfassen des Kraftstoffdrucks inner halb der Kraftstoffzuführleitung basiert, wird eine an eine Kraftstoffpumpe anzuliegende Spannung geregelt, um den Druck innerhalb der Kraftstoffzuführleitung auf einen vorbestimmten Wert zu justieren. Bei diesem Kraftstoffzu führsystem besteht die Möglichkeit, daß Luft in die Kraftstoffzuführleitung eintritt und sich mit dem Kraft stoff vermischt, während ein Motor zusammengebaut oder repariert wird und daß der Kraftstoff verdampft wird, wenn der Motor mit einer hohen Temperatur infolge der Be aufschlagung mit einer hohen Last betrieben wird. Luft oder der Dampf innerhalb der Kraftstoffzuführleitung wird zusammen mit dem Kraftstoff durch einen Kraftstoffein spritzer eingespritzt, wodurch das Luft- Kraftstoffverhältnis mager gemacht wird.

Es ist daher eine primäre Aufgabe der vorliegenden Erfin dung ein kostengünstiges sowie platzsparendes Kraftstoff zuführsystem zu schaffen, welches in der Lage ist, in ef fektiver Weise zu verhindern, daß die Kraftstoffein spritzmenge von einem vorbestimmten Wert abweicht.

Es ist eine sekundäre Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Kraftstoffzuführsystem zu schaffen, welches dazu in der Lage ist, Luft, welches in eine Kraftstoffzuführlei tung eingedrungen ist oder Dampf, welcher darin erzeugt wurde, mit Genauigkeit zu erfassen.

Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Kraftstoffdetektor stromab zu einem Kraftstoffilter angeordnet, um einen Kraftstoffdruck mit hoher Genauig keit zu erfassen, ohne von dem Einfluß eines Druckverlu stes betroffen zu werden, der durch einen Kraftstoffilter erzeugt wird. Ein Kraftstoffdruckregler regelt bzw. steu ert einen geschwindigkeitsvariablen Antriebsmotor einer Kraftstoffpumpe durch Rückkopplung und zwar basierend auf einen Wert, welcher durch den Kraftstoffdruckdetektor er faßt wird, so daß der Kraftstoffdruck mit einem Ziel kraftstoffdruck übereinstimmt. Wenn beispielsweise der Kraftstoffdruck niedriger als der Zieldruck ist, dann steuert der Kraftstoffdruckregler den geschwindigkeitsva riablen Antriebsmotor derart, daß der Kraftstoffdruck (Auslaßdruck der Kraftstoffpumpe) angehoben wird, wohin gegen dann, wenn der Kraftstoffdruck höher ist als der Zieldruck, der Kraftstoffdruckregler den geschwindig keitsvariablen Antriebsmotor derart steuert, daß der Kraftstoffdruck abfällt. Der Kraftstoffdruckregler verän dert entsprechend einer an eine Maschine angelegten Bela stung einen Korrekturwert, welcher dazu verwendet wird, den geschwindigkeitsvariablen Antriebsmotor durch Rück kopplung zu steuern. Wenn beispielsweise eine hohe Last an die Maschine angelegt wird, dann wird ein großer Kor rekturwert festgesetzt wohingegen dann, wenn eine geringe Last die Maschine beaufschlagt, ein geringer Korrektur wert festgesetzt wird. D.h., daß infolge einer Kraftstof feinspritzung je größer die an die Maschine angelegte Be lastung ist, desto größer der Abfallgrad bezüglich des Kraftstoffdruckes ist. Folglich wird der Korrekturwert, der bei der Rückkopplungssteuerung verwendet wird, ent sprechend einer Veränderung der Belastung, welcher die Maschine unterworfen ist, geändert, um das Ansprechver halten hinsichtlich der Steuerung des Kraftstoffdruckes zu verbessern und den Kraftstoffdruck zu stabilisieren. Eine Pulsweitenkorrektur wird bezüglich der Weite eines Impulses, welche an den Einspritzer angelegt wird, ent sprechend dem Kraftstoffdruck durchgeführt, der durch den Druckdetektor erfaßt wird. Wenn bei dieser Korrektur ein Druckabfall erfaßt wird, dann erhöht die Impulsweitenkor rektur die Impulsweite in Übereinstimmung mit den Ausmaß des Druckabfalls, wohingegen dann, wenn ein Druckanstieg erfaßt wird, die Pulsweitenkorrektur die Impulsweite in Übereinstimmung mit dem Ausmaß des Druckanstiegs verrin gert wird. Das bedeutet, daß die Impulsweitenkorrektur verhindert, daß die Einspritzmenge (Luft- Kraftstoffverhältnis) an Kraftstoff von einem vorbestimm ten Wert abweicht, da die Impulsweitenkorrektur verhin dert, daß die Einspritzmenge an Kraftstoff dem Einfluß einer Schwankung des Kraftstoffdruckes ausgesetzt wird.

Vorzugsweise regelt der Kraftstoffdruckregler basierend auf Werten, welche durch Ausführen von Durchschnittswert berechnungsprogrammen bezüglich des durch den Kraftstoff druckdetektor erfaßten Kraftstoffdrucks bestimmt werden, den geschwindigkeitsvariablen Antriebsmotor der Kraft stoffpumpe, um den Kraftstoffdruck zu stabilisieren, wo bei die Impulsweitenkorrektur die Impulsweite korrigiert, um eine notwendige Einspritzmenge an Kraftstoff zu ge währleisten. Die Durchschnittswertberechnung bzw. das Mittelungsverfahren, welches eingeführt wurde, um den Kraftstoffdruck zu stabilisieren, sowie eine notwendige Einspritzmenge an Kraftstoff zu gewährleisten, beseitigt den Einfluß einer Kraftstoffdruckschwankung, welche bei einer hohen Frequenz zum Zeitpunkt der Kraftstoffein spritzung auftritt, wodurch eine stabile Regelung des Kraftstoffdrucks sowie der Einspritzmenge an Kraftstoff erreicht wird.

Insbesondere werden bei der Ausführung des Mittelungspro zesses hinsichtlich der durch den Kraftstoffdruckdetektor erfaßten Kraftstoffdrücke die Kraftstoffdrücke in unter schiedliche Grade gemittelt, um einen Wert zu bestimmten, der zur Regelung des geschwindigkeitsvariablen Antriebs motors der Kraftstoffpumpe verwendet wird und um einen Wert zu bestimmen, der zur Korrektur der Impulsweite ver wendet wird. Dies dient dazu, eine stabile Regelung des Kraftstoffdrucks basierend auf dem Wert zu gewährleisten, welcher zur Regelung des geschwindigkeitsvariablen An triebsmotors der Kraftstoffpumpe verwendet wird, und eine notwendige Einspritzmenge an Kraftstoff basierend auf dem Wert zu gewährleisten, welcher zur Korrektur der Impuls weite verwendet wird. Um eine notwendige Einspritzmenge an Kraftstoff zu gewährleisten, ist es notwendig, ent sprechend einer Schwankung des Kraftstoffdruck sofort die Impulsweite zu verändern. In dieser Weise führt der Kraftstoffdruckregler eine stabile Regelung des Kraft stoffdrucks durch, wobei die Impulsweitenkorrektur eine stabile Regelung der Einspritzmenge an Kraftstoff durch führt.

Darüber hinaus erstreckt sich in bevorzugter Weise eine Kraftstoffleitung von einem Kraftstofftank und endet in einer Zuführleitung für die Verteilung des Kraftstoffs zum Einspritzer. Das bedeutet, daß das Kraftstoffzuführ system nicht mit einer Rückführleitung für das Rückführen eines Teils des dem Einspritzer zugeführten Kraftstoffs in den Kraftstofftank ausgestattet ist, wodurch der Kraftstoffzuführleitung ermöglicht wird, eine einfache Konstruktion anzunehmen. Folglich ist das Kraftstoffzu führsystem gemäß der vorliegenden Erfindung raumsparend und preisgünstig. Obgleich des Kraftstoffzuführsystem nicht mit einer Rückführleitung ausgestattet ist, kann die Einspritzmenge an Kraftstoff davor geschützt werden, daß sie dem Einfluß einer Schwankung hinsichtlich des Kraftstoffdrucks ausgesetzt ist, und zwar infolge einer stabilen Rückkopplungsregelung des Kraftstoffdrucks sowie einer zuverlässigen Regelung der Einspritzmenge an Kraft stoff.

Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung fördert ein Kraftstoffzuführsystem Kraftstoff über eine vorbestimmte Kraftstoffzuführleitung zu einem Kraftstof feinspritzventil. Ein Kraftstoffeinspritzer spritzt den über die Kraftstoffzuführleitung zu ihm geförderten Kraftstoff in jeden Zylinder der Maschine durch Öffnen und Schließen des Kraftstoffeinspritzventils synchron zu der Umdrehung der Verbrennungsmaschine ein. Ein Kraft stoffdruckdetektor erfaßt den Druck des innerhalb der Kraftstoffzuführleitung befindlichen Kraftstoffs. Bei dieser Konstruktion wird ein Druckschwankungswert des durch den Kraftstoffdruckdetektor erfaßten Drucks dann berechnet, wenn das Kraftstoffeinspritzventil des Ein spritzers geöffnet oder geschlossen wird.

Wenn das Kraftstoffeinspritzventil geöffnet ist und die Kraftstoffeinspritzung startet, dann fällt der Kraft stoffdruck innerhalb der Kraftstoffzuführleitung unver züglich ab, wohingegen dann, wenn das Kraftstoffein spritzventil geschlossen ist und die Kraftstoffeinsprit zung endet der Kraftstoffdruck innerhalb der Kraftstoff zuführleitung augenblicklich ansteigt. Ein derartiger Schwankungswert des Druckes wird berechnet.

Falls sich innerhalb der Kraftstoffzuführleitung ein Gas befindet, dann wird die Druckschwankung durch dieses Gas absorbiert. Folglich schwankt der Druck innerhalb der Kraftstoffzuführleitung nur gering. Basierend auf dem Schwankungswert des Druckes, der durch die Druckschwan kungsberechnung bestimmt wird, läßt sich bestimmen, ob sich innerhalb der Kraftstoffzuführleitung ein Gas befin det oder nicht. Folglich kann das Vorliegen von Gas in nerhalb der Zuführleitung mit Genauigkeit erfaßt werden.

Wenn in dieser bevorzugten Weise bestimmt wird, daß sich Gas innerhalb der Kraftstoffzuführleitung befindet, dann erhöht das Kraftstoffzuführsystem den Druck des Kraft stoffes. Als ein Ergebnis hiervon erhöht sich der Druck des Kraftstoffs innerhalb der Kraftstoffzuführleitung. Die Druckerhöhung ermöglicht dem Dampf sich auf einfache Weise zu verflüssigen und ermöglicht der Luft, sich in einfacher Weise in dem Kraftstoff aufzulösen. Folglich kann Luft oder Dampf prompt durch das Kraftstoffein spritzventil zusammen mit den Kraftstoff ausgefördert werden. In dieser Weise kann das innerhalb der Kraft stoffzuführleitung sich befindliche Gas prompt hieraus ausgefördert werden. Folglich kann der Betriebszustand der Maschine innerhalb einer kurzen Zeitperiode auf einen normalen Zustand zurückgeführt werden.

In bevorzugter Weise wird das Kraftstoffzuführsystem mit einer Mehrzahl von Kraftstoffeinspritzventilen ausgebil det. Falls sich innerhalb der Kraftstoffzuführleitung ein Gas befindet, dann erhöht gleichzeitig das Kraftstoffein spritzsystem die Anzahl an Kraftstoffeinspritzventilen, welche geöffnet sind. Als ein Ergebnis hiervon fällt der Kraftstoffdruck in großem Maße ab, wenn die Kraftstoffe inspritzventile geöffnet werden. Folglich kann Luft oder Dampf zusammen mit dem Kraftstoff prompt durch das Kraft stoffeinspritzventil ausgefördert werden. Auf diese Weise kann das in der Kraftstoffzuführleitung sich befindliche Gas prompt hieraus ausgefördert werden. Folglich kann der Betriebszustand der Maschine innerhalb einer kurzen Zeit periode auf den normalen Betriebszustand zurückgeführt werden.

Im folgenden wird die Erfindung anhand bevorzugter Aus führungsbeispiele unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen näher erläutert, wobei in den Zeichnungen die gleichen Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind.

Fig. 1 zeigt ein schematisches Blockdiagramm, wel ches die Konstruktion bzw. den Aufbau eines gesamten Kraftstoffzuführsystems gemäß einem ersten Ausführungs beispiel der vorliegenden Erfindung darstellt,

Fig. 2 zeigt ein Flußdiagramm, welches den durchzu führenden Programmablauf basierend auf einer Kraftstoff druckregelungsroutine darstellt,

Fig. 3 zeigt ein Flußdiagramm, welches den durchzu führenden Programmablauf basierend auf einer Impulswei tenkalkulationsroutine darstellt,

Fig. 4 ist eine Ansicht, welche eine dreidimensio nale Karte zeigt, um einen Korrekturwert Vfpci, welcher für eine Kraftstoffdruckrückkopplungsregelung verwendet wird zu bestimmen auf der Basis einer an einer Maschine angelegten Belastung, nämlich das Verhältnis zwischen ei ner Einlaßluftmenge (Q) zu einer Maschinen- bzw. Motorge schwindigkeit (N) und der Motorgeschwindigkeit (N) ,

Fig. 5A1 bis 5C2 zeigen Zeitkarten, welche das Ver halten eines aktuellen Kraftstoffdrucks innerhalb der Kraftstoffzuführleitung gemäß einem ersten Ausführungs beispiel darstellen,

Fig. 6 ist ein Flußdiagramm, welches den Pro grammablauf zur Berechnung eines Kraftstoffdrucks bei ei nem Erhöhungszeitpunkt sowie eines Kraftstoffdrucks bei einem Abfallzeitpunkt in einem Gaserfassungsprozeß gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel darstellt,

Fig. 7 ist ein Flußdiagramm, welches den Pro grammablauf zur Berechnung eines Kraftstoffdrucks bei ei nem normalen Zeitpunkt in dem Gaserfassungsprozeß gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel darstellt,

Fig. 8 ist ein Flußdiagramm, welches den Pro grammablauf für die Entscheidung in dem Gaserfassungspro zeß gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel darstellt, ob ein Gas in einer Gaszuführleitung vorhanden ist oder nicht,

Fig. 9 ist ein Flußdiagramm, welches ein Zielkraft stoffdruck-Einstellverfahren gemäß dem ersten Ausfüh rungsbeispiel darstellt,

Fig. 10 ist eine erläuternde Darstellung, welche die Konstruktion der Peripherie eines Kraftstoffein spritzventils eines Kraftstoffzuführsystems gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt,

Fig. 11A bis 11O sind Zeitkarten, welche Kraft stoffdruckschwankungen entsprechend zu Einspritzverfahren gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel darstellen,

Fig. 12 ist ein Flußdiagramm, welches Einspritzver fahren-Schaltvorgänge gemäß dem zweiten Ausführungsbei spiel darstellt,

Fig. 13 ist ein schematisches Blockdiagramm, wel ches die Konstruktion eines gesamten Kraftstoffzuführsy stems gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der vorlie genden Erfindung darstellt,

Fig. 14 ist eine schematisches Blockdiagramm, wel ches die Konstruktion eines gesamten Kraftstoffzuführsy stems gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der vorlie genden Erfindung darstellt,

Fig. 15 zeigt eine Tafel, welche eine zweidimensio nale Karte gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel dar stellt um einen Druck innerhalb einer Einlaßleitung ba sierend auf eine Einlaßluftmenge sowie einer Motorge schwindigkeit zu bestimmen,

Fig. 16 zeigt eine Tafel, die eine eindimensionale Karte gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel darstellt, um einen Korrekturwert Vfpci aufzufinden, der von einer Ver änderung hinsichtlich einer Kraftstoffeinspritzmenge ab hängt,

Fig. 17A und 17B sind Zeitkarten, welche darstel len, wie ein Kraftstoffdruck schwankt, wenn ein Kraft stoff in ein herkömmliches Kraftstoffzuführsystem einge spritzt wird und

Fig. 18 ist eine Ansicht, welche die Charakteristik eines Kraftstoffverlustes zeigt, der durch einen Kraft stoffilter erzeugt wird, welcher in einer Kraftstoffzu führleitung eines herkömmlichen Kraftstoffzuführsystems vorgesehen ist.

Im nachfolgenden wird mit Bezug auf die Fig. 1 bis 9 ein Kraftstoffzuführsystem für eine Maschine gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung be schrieben.

Eine Verbrennungsmaschine bzw. ein Verbrennungsmotor 11 mit einer Mehrzahl von Zylindern hat ein Einlaßventil 12, ein Auslaßventil 13 sowie ein Zündkerze 14. Eine Einlaß leitung 15 sowie eine Auslaßleitung 16 sind mit dem Ver brennungsmotor 11 verbunden. Ein Luftfilter 17 ist strom auf zur Einlaßleitung 15 installiert. Ein Luftstrommesser 18 für das Erfassen einer Luftstromrate, welche durch den Luftfilter 17 strömt, ist stromab zu dem Luftfilter ange ordnet. Ein Drosselventil 19 ist innerhalb der Einlaßlei tung 15 vorgesehen. Ein Einspritzer 20 ist in der Einlaß leitung 15 derart montiert, daß der Luftstrommesser 18 stromauf zum Drosselventil 19 positioniert wird und daß das Drosselventil 19 stromauf zum Einspritzer 20 positio niert wird.

Ein Kraftstofftank 21 für das Speichern von Kraftstoff beherbergt eine Kraftstoffpumpe 22 für das Fördern von Kraftstoff unter Druck zu dem Einspritzer 20 sowie eines Kraftstoffilters 23, der auf der Einlaßseite der Kraft stoffpumpe 22 positioniert ist. Eine Kraftstoffleitung 24 verbindet den Auslaßanschluß der Kraftstoffpumpe 22 mit dem Einspritzer 20. Ein Kraftstoffilter 25, der innerhalb der Kraftstoffleitung 24 montiert ist, ist stromab zum Kraftstofftank 21 positioniert. Zwischen dem Kraftstof filter 25 und dem Einspritzer 20 ist ein Differenzdruck sensor 28 angeordnet, welcher als ein Mittel für das Er fassen der Druckdifferenz zwischen einem Kraftstoffdruck innerhalb der Kraftstoffleitung 24 und einem Druck inner halb der Einlaßleitung 15 dient. Die Kraftstoffleitung 24 hat eine Einwegkonstruktion. Das bedeutet, daß sich die Kraftstoffleitung 24 von dem Kraftstofftank 21 aus er streckt und in einer Zuführleitung für die Verteilung des Kraftstoffs zum Einspritzer 20 endet. Um den Auslaßdruck der Kraftstoffpumpe 22 zu regeln wird ein DC-DC-Konverter 27 verwendet, um eine Spannung zu verändern, welche an einen geschwindigkeitsvariablen DC-Motor 26 für das An treiben der Kraftstoffpumpe 22 angelegt wird.

Ein elektronischer Steuerschaltkreis 34 hat einen Mikro computer mit einer CPU 35, einem ROM 36, einem RAM 37 so wie input/output-interfaces 38 und 39. Der elektronische Steuerschaltkreis 34 empfängt Informationen welche zu ihm von einem Wassertemperatursensor 40 für das Erfassen der Temperatur des Motorkühlwassers, einem Rotationssensor 41 für das Erfassen des Kurbelwellenwinkels eines jeden Zy linders des Motors 11, einem Einlaßlufttemperatursensor 42 für das Erfassen der Temperatur der Einlaßluft, dem Luftstrommesser 18, sowie dem Differenzdrucksensor 28 ausgegeben werden, wodurch der Betrieb des Einspritzers 20 und des DC-Motors 26 der Kraftstoffpumpe 22 geregelt wird.

Wenn der elektronische Steuer- bzw. Regelschaltkreis 34 entscheidet, daß ein Kraftstoffdruck, welcher durch den Differenzdrucksensor 28 erfaßt wird, geringer ist als ein Zielkraftstoffdruck, beispielsweise wenn es notwendig wird, die Auslaßstromrate der Kraftstoffpumpe 22 zu erhö hen, dann gibt folglich der elektronische Steuerschalt kreis 34 ein Regel- bzw. Steuersignal an den DC-DC Kon verter 27 aus, so daß über diesen eine hohe Spannung an den DC-Motor 26 angelegt wird. Falls der elektronische Steuerschaltkreis 34 entscheidet, daß der durch den Dif ferenzdrucksensor 28 erfaßt Kraftstoffdruck höher ist als der Zielkraftstoffdruck, d. h., falls es notwendig ist, die Auslaßstromrate der Kraftstrompumpe 22 zu verringern, dann gibt folglich der elektronische Steuerschaltkreis 34 ein Regelsignal an den DC-DC-Konverter 27 aus, so daß hierdurch eine geringe Spannung an den DC-Motor 26 ange legt wird.

Der Kraftstoffdruck wird basierend auf einer Kraftstoff druckregelroutine geregelt, wie sie in der Fig. 2 ge zeigt wird. Der elektronische Steuerschaltkreis 34 führt den Programmablauf der Kraftstoffdruckregelroutine gemäß der Fig. 2 in wiederholender Weise in einem Intervall einer vorbestimmten Zeitperiode durch. Zum Start der Kraftstoffdruckregelung ließt der elektronische Regel schaltkreis 34 bei Schritt 101 ein Signal ein, welches eine den Motor 11 beaufschlagende Belastung bezeichnet. Als das Signal, welches die den Motor 11 beaufschlagende Belastung anzeigt, liest der elektronische Regelschalt kreis 34 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel ein Signal, welches eine Motorgeschwindigkeit (N) anzeigt, die durch den Rotationssensor 41 erfaßt wird, sowie ein Signal, wel ches eine Einlaßluftmenge (Q) anzeigt, die durch den Luftströmungsmesser 18 erfaßt wird. Als das Signal, wel ches die den Motor 11 beaufschlagende Belastung anzeigt, ist es ferner möglich, ein Signal zu verwenden, welches den Druck innerhalb der Einlaßleitung 15 anzeigt, sowie ein Signal zu verwenden, welches den Öffnungsgrad des Drosselventils 19 angibt. Bei Schritt 102 wird der Diffe renzdruck des Sensors 28 eingelesen, wobei nämlich ein Kraftstoffdruck Pf gemessen wird. Bei Schritt 103 wird ein Mittelungsvorgang bezüglich der aktuellen Kraftstoff drücke Pf durchgeführt, um den Einfluß einer Kraftstoff druckschwankung zu beseitigen, der bei einer hohen Fre quenz zum Zeitpunkt einer Kraftstoffeinspritzung auf tritt. Die aktuellen Kraftstoffdrücke Pf werden in unter schiedlichen Stufen gemittelt um zwei Arten von Werten von Pfs sowie Pft zu bestimmen. Der gemittelte Wert Pfs wird dazu verwendet, den Kraftstoffdruck zu regeln, näm lich die Spannung zu regeln, welche an den DC-Motor 26 der Kraftstoffpumpe 22 angelegt wird, wohingegen der ge mittelte Wert Pft dazu verwendet wird, eine Impulsweite zu korrigieren, bei Schritt 205 einer Impulsweitenberech nungsroutine gemäß der Fig. 3, welche in nachfolgenden noch beschrieben wird. Für die Ausführung des Mittelungs prozesses werden die nachfolgend gezeigten Gleichungen verwendet.

Pfs(1) = {k1×Pfs(i-1) + (256-k1)×Pf} ÷ 256
Pft(i) = {k2×Pft(i-1) + (256-k2)×Pf} ÷ 256

Hierbei sind k1 und k2 Konstanten, Pf der aktuelle Kraft stoffdruck, (i) bezeichnet einen Wert, der bei einem um laufenden Zeitdurchlauf der Routine bestimmt wird, und (i-1) bezeichnet einen Wert, der bei einem vorhergehenden Zeitdurchlauf der Routine bestimmt wird. Die Konstante k1 ist gleich oder größer als die Konstante k2, so daß der Wert Pfs durch Mitteln der aktuellen Kraftstoffdrücke Pf in einer weniger feinen Abstufung erhalten wird, während der Wert Pft durch Mitteln in einer feinen Abstufung er halten wird. Dies dient dazu, eine stabile Regelung des Kraftstoffdrucks basierend auf dem Wert Pfs zu gewährlei sten sowie eine notwendige Einspritzmenge an Kraftstoff basierend auf dem Wert Pft zu gewährleisten. Um eine not wendige Einspritzmenge an Kraftstoff zu gewährleisten ist es nötig, entsprechend einer Schwankung des Kraftstoff drucks unverzüglich die Impulsweite zu verändern.

Nachdem die Werte Pfs und Pft durch Führen des Mitte lungsprozesses des aktuellen Kraftstoffdrucks Pf gemäß vorstehender Beschreibung bestimmt sind, schreitet das Programm zum Schritt 104, bei dem ein Korrekturwert Vfpci der Rückkopplungsregelung entsprechend der den Motor 11 beaufschlagenden Belastung bestimmt wird, welche dafür vorgesehen ist, den Kraftstoffdruck zu justieren. Der Korrekturwert Vfpci wird bestimmt, in dem eine dreidimen sionale Karte gemäß der Fig. 6 verwendet wird. Je höher die Motorgeschwindigkeit (N) ist und je größer die auf den Motor 11 einwirkende Belastung ist (Verhältnis der Einlaßluftmenge (Q) zur Motorgeschwindigkeit (N)), desto größer ist normalerweise der Korrekturwert Vfpci. Der Grund hierfür besteht darin, daß wenn die gleiche Ände rung hinsichtlich der Impulsweite in einem Zustand ein tritt, in welchem die Motorgeschwindigkeit (N) hoch ist und eine hohe Belastung an den Motor 11 angelegt wird, wie in einem Zustand, bei dem die Motorgeschwindigkeit (N) niedrig ist und eine geringe Belastung daran angelegt wird, so ist der Änderungsgrad hinsichtlich der Ein spritzmenge an Kraftstoff in dem erstgenannten Zustand größer als in dem zuletzt genannten Zustand, wobei die Geschwindigkeit des Kraftstoffdruckabfalls in dem erste ren Zustand höher ist als jene in dem zuletzt genannten Zustand.

Bei Schritt 105 wird der gemittelte Wert Pfs mit einem Zielkraftstoffdruck Po verglichen. Entsprechend dem Er gebnis des Vergleichs zwischen dem gemittelten Wert Pfs und dem Zielkraftstoffdruck Po schreitet das Programm zum Schritt 106, 107 oder 108. Obgleich der Zielkraftstoff druck Po ein in dem Kraftstoffzuführsystem vorbestimmter Wert ist, kann er auch als ein variabler Druck in Abhän gigkeit von der Kraftstofftemperatur oder der an dem Mo tor 11 anliegenden Belastung eingestellt sein. Wenn bei Schritt 105 entschieden wird, daß der gemittelte Wert Pfs gleich dem Zielkraftstoffdruck Po ist, d. h., wenn es un nötig wird, den Kraftstoffdruck zu korrigieren, dann schreitet das Programm zum Schritt 108, bei dem ein Wert aufrechterhalten wird, welcher als die Spannung bestimmt ist, welcher an den DC-Motor 26 bei dem vorhergehenden Zeitdurchlauf der Routine angelegt wird. Anschließend be endet der elektronische Regelschaltkreis 34 den Durchlauf der Routine. Wenn bei Schritt 105 entschieden wird, daß der gemittelte Wert Pfs kleiner ist, als der Zielkraft stoffdruck Po, d. h., wenn es notwendig wird, den Kraft stoffdruck zu erhöhen, dann schreitet das Programm zum Schritt 107, in dem der Korrekturwert Vfpci zu einem Wert Vfp(i-1) hinzuaddiert wird, welcher als die Spannung be stimmt ist, die an den DC-Motor 26 in der vorhergehenden Durchlaufszeit angelegt ist, um somit eine Spannung Vfp zu erhöhen, welche an den DC-Motor 26 angelegt werden soll. Anschließend beendet der elektronische Regelschalt kreis 34 den Durchlauf der Routine. Wenn in Schritt 105 entschieden wird das der gemittelte Wert Pfs größer ist als der Zielkraftstoffdruck Po, d. h., wenn es nötig wird, den Kraftstoffdruck zu verringern, dann schreitet das Programm zum Schritt 106, in welchem der Korrekturwert Vfpci von dem Wert Vfp(i-1) subtrahiert wird, der als die Spannung berechnet wurde, der in einer vorhergehenden Durchlaufszeit an den DC-Motor 26 angelegt wurde, um so mit die Spannung Vfp zu verringern, welche an den DC- Motor 26 angelegt werden soll. Anschließend beendet der elektronische Regelschaltkreis 34 den Durchlauf der Rou tine.

Mit Bezug auf die Fig. 3 wird im folgenden eine Kraft stoffeinspritz-Impulsweitenberechnungsroutine beschrie ben, welche zur Berechnung der Weite des Impulses vorge sehen ist, der an den Einspritzer 20 angelegt wird. Diese Routine wird in wiederholter Weise synchron mit einem Si gnal durchgeführt welches die Motorumdrehung anzeigt, und die von dem Rotationssensor 41 ausgegeben wird. Für den Start des Durchlaufs der Impulsweitenberechnungsprozedur wird in Schritt 201 eine Basisimpulsweite tp berechnet, basierend auf einer Einlaßluftmenge, die durch den Luft strömungsmesser 18 erfaßt wird, sowie auf einer Motorge schwindigkeit, die durch den Rotationssensor 41 erfaßt wird. Die Basisimpulsweite tp kann berechnet werden auf der Basis des Luftdrucks innerhalb der Einlaßleitung 15 sowie der Motorgeschwindigkeit oder auf der Basis des Öffnungsgrades des Drosselventils 19 sowie der Motorge schwindigkeit. Anschließend werden in Schritt 202 zahl reiche Korrekturwerte zur Korrektur der Basisimpulsweite tp berechnet. Die Korrekturwerte umfassen einen Ver schlammungskorrekturwert entsprechend dem Ausgang des Wassertemperatursensors 40, einen Korrekturwert für eine Beschleunigungsfahrt oder eine Verzögerungsfahrt, ein Korrekturwert, der erforderlich ist, um ein stöchiome trisches Luft-Kraftstoffverhältnis bei der Rückkopplungs regelung zu erhalten und ähnliches. Bei Schritt 203 wird der Totalkorrekturwert total berechnet.

In Schritt 204 wird eine nachfolgende beschriebene Glei chung dazu verwendet, eine benötigte Impulsweite te zu berechnen, basierend auf der Basisimpulsweite tp sowie dem Totalkorrekturwert total:

te = tp×total

In Schritt 205 wird die benötigte Impulsweite te berech net basierend auf dem gemittelten Wert Pft, der in Schritt 103 der Kraftstoffdruckregelroutine gemäß dem ak tuellen Kraftstoffdruck Pf bestimmt wurde. Der Grund hierfür besteht darin, daß die benötigte Impulsweite te unter der Annahme bestimmt wird, daß der Kraftstoffdruck gleich dem Zielkraftstoffdruck ist. Eine nachfolgend auf geführte Gleichung wird dazu verwendet, eine Korrekturim pulsweite tpf zu bestimmen.

tpf = (Pft/Po)^1/2×te

Anschließend wird in Schritt 206 eine ungültige Impuls weite tv berechnet. Eine zweidimensionale Karte wird dazu verwendet, die ungültige bzw. unwirksame Impulsweite tv gemäß einer Batteriespannung sowie dem gemittelten Wert Pft zu bestimmen. Anschließend wird in Schritt 207 eine endgültige Impulsweite ti unter Verwendung der nachfol gend bezeichneten Gleichung bestimmt.

ti = tpf + tv

Dabei bezeichnet tpf die Korrekturimpulsweite und tf die unwirksame Impulsweite.

In Schritt 208 wird ein Einspritzimpuls von dem elektro nischen Regelschaltkreis 34 zu dem Einspritzer 20 ausge geben, und zwar basierend auf der endgültigen Impulsweite ti. Anschließend beendet der elektronische Regelschalt kreis 34 den Durchlauf dieser Routine.

Im folgenden wird der Prozeßablauf für die Bestimmung be schrieben, ob Luft in die Kraftstoffleitung 24 eingetre ten ist oder nicht oder ob Kraftstoff darin verdampft ist oder nicht sowie ein Prozeßablauf beschrieben der im An sprechen auf das Ergebnis des Gaserfassungsprozesses ab gearbeitet wird.

Das Verhalten des aktuellen Kraftstoffdrucks Pf innerhalb der Kraftstoffleitung 24 zu dem Zeitpunkt, in welchem sich kein Gas innerhalb der Kraftstoffleitung 24 befin det, wird in der Fig. 5A1 gezeigt. Demgemäß fällt zum Start einer Kraftstoffeinspritzung (Impuls: "AUS→EIN") gemäß der Fig. 5A2 der aktuelle Kraftstoffdruck Pf plötzlich ab. Der Grund hierfür besteht darin, daß flüs siger Kraftstoff inkompressibel ist und folglich der Druck, welcher bei der Kraftstoffeinspritzung abfällt so verbleibt wie er ist. Auf die Vervollständigung der Kraftstoffeinspritzung, (Impuls: "EIN→AUS") erhöht sich der aktuelle Kraftstoffdruck Pf plötzlich, da ein Kraft stoffeinspritzventil schnell geschlossen wird. Das Ver halten des Kraftstoffdrucks innerhalb der Kraftstofflei tung 24 zu dem Zeitpunkt, in welchem sich Gas in der Kraftstoffleitung 24 befindet, wird in der Fig. 5B1 ge zeigt. Demgemäß bleibt der Kraftstoffdruck nahezu kon stant oder ändert sich nur geringfügig selbst in einem Zeitpunkt einer "EIN-AUS"-Änderung des Impulses gemäß der Fig. 5B2. Der Grund hierfür besteht darin, daß Luft oder Dampf kompressibel ist und folglich eine Druckschwankung absorbiert bzw. kompensiert.

Die Fig. 6 bis 8 sind Flußdiagramme, welche den Gaser fassungsprogrammablauf darstellten, der für die Entschei dung dient, ob Luft oder Gas in der Kraftstoffleitung 24 existiert oder nicht und zwar unter Verwendung des vor stehend beschriebenen charakteristischen Verhaltens des Kraftstoffdrucks innerhalb der Kraftstoffleitung 24. Die Programmfolge gemäß der Fig. 6 wird durchgeführt als ein Eingriffsprogramm in den Zeitraum vom "AUS"-Impuls (Einspritzventil ist geschlossen) bis zum "EIN"-Impuls (Einspritzventil ist geöffnet) oder in dem Zeitraum vom "EIN"-Impuls bis zum "AUS"-Impuls.

Auf den Start der Gaserfassungsprogrammabfolge entschei det der elektronische Regelschaltkreis 34 in Schritt 302 ob ein Eingriff bzw. eine Unterbrechung in dem Zeitraum zwischen den "AUS"-"EIN"-Impuls oder in dem Zeitraum des "EIN"-"AUS"-Impulses aufgetreten ist. Wenn in Schritt 302 bestimmt wird, daß die Unterbrechung in den Zeitraum des "AUS"-"EIN"-Impulses aufgetreten ist, dann schreitet das Programm zum Schritt 303 in welchem der erfaßte aktuelle Kraftstoffdruck Pf an die Stelle eines Abfall-Zeit- Kraftstoffdrucks PBOT gesetzt wird. Anschließend beendet der elektronische Regelschaltkreis 34 das Programm. Wenn in Schritt 302 entschieden wird, daß die Unterbrechung in dem Zeitraum des "EIN"-"AUS"-Impulses aufgetreten ist, dann schreitet das Programm zum Schritt 304, in welchem der erfaßte aktuelle Kraftstoffdruck Pf an die Stelle ei nes Erhöhungszeit-Kraftstoffdrucks PTOP gesetzt wird. An schließend beendet der elektronische Regelschaltkreis 34 das Programm.

Als Zusatz zu dem vorstehend beschriebenen Programmablauf führt der elektronische Regelschaltkreis 34 das Programm gemäß der Fig. 7 in sich wiederholender Weise in einem Intervall gemäß einer vorbestimmten Zeitperiode oder in einem Intervall gemäß einer vorbestimmten Anzahl an Um drehungen des Motors 11 durch. Dieses Programm wird durchgeführt, um einen Normal-Zeit-Kraftstoffdruck POPN zu bestimmen, nämlich einen Kraftstoffdruck nicht zum Startzeitpunkt einer Einspritzung oder deren Beendigungs zeitpunkt, d. h., mit Ausnahme der Zeit, in welcher der Impuls von "AUS" nach "EIN" oder von "EIN" nach "AUS" wechselt. Auf dem Programmstart wird in Schritt 322 ent schieden, ob eine vorbestimmte Zeitperiode (eine bis meh rere Millisekunden) verstrichen sind, oder nicht, nachdem der Impuls sich in "EIN" oder "AUS" gewandelt hat, um zu überprüfen, ob eine Möglichkeit besteht, daß der aktuelle Kraftstoffdruck Pf infolge der Kraftstoffeinspritzung in der vorbestimmten Zeitperiode schwankt, nachdem der Im puls sich in "EIN" oder "AUS" umgewandelt hat.

Falls in Schritt 322 auf JA entschieden wird, schreitet das Programm zum Schritt 323, in welchem der erfaßte ak tuelle Kraftstoffdruck Pf an die Stelle des Normalzeit- Kraftstoffdrucks POPN gesetzt wird. Anschließend beendet der elektronische Regelschaltkreis 34 das Programm. Falls in Schritt 322 auf NEIN entschieden wird, beendet der elektronische Regelschaltkreis 34 das Programm ohne den Normalzeit-Kraftstoffdruck POPN zu verändern, da die Mög lichkeit existiert, daß der erfaßte aktuelle Kraftstoff druck Pf nach wie vor schwankt.

Im Zusatz zu den vorstehend beschriebenen Programmabläu fen führt der elektronische Regelschaltkreis 34 ein Pro grammablauf gemäß der Fig. 8 in sich wiederholender Wei se in einem Intervall gemäß einer vorbestimmten Zeitperi ode oder in einem Intervall gemäß einer vorbestimmten An zahl von Umdrehungen des Motors 11 durch. Dieses Programm wird ausgeführt, um zu entscheiden, ob Gas in der Kraft stoffleitung 24 vorliegt oder nicht, basierend auf den Ergebnissen, die in den Programmen gemäß der Fig. 6 und 7 berechnet werden.

Bei dem Start des Gaserfassungsprogramms wird in Schritt 342 entschieden, ob der Wert PTOP bis PTOPN kleiner als ein vorbestimmter Wert K₁ ist oder nicht.

Falls auf JA entschieden wird, d. h., wenn sich Gas inner halb der Kraftstoffleitung 24 befindet, dann schreitet das Programm zum Schritt 345, welcher nachfolgend be schrieben wird. Der vorbestimmte Wert K₁ wird derart festgesetzt, daß er größer ist, als der Schwankungswert der aktuellen Kraftstoffdrucks Pf, der zu der Zeit erfaßt wird, in der die Kraftstoffeinspritzung beendet wird (Impuls: "EIN"→"AUS") bei dem Vorliegen von Gas in der Kraftstoffleitung 24 und wird kleiner eingestellt als der Schwankungswert des aktuellen Kraftstoffdrucks Pf bei nicht Vorliegen von Gas in der Kraftstoffleitung 24.

Wenn in Schritt 342 auf NEIN entschieden wird, dann schreitet das Programm zum Schritt 343, in welchem ent schieden wird, ob der Wert POPN-PBOT kleiner als ein vor bestimmter Wert K₂ ist oder nicht. Falls in Schritt 343 auf JA entschieden wird, d. h., wenn der elektronische Re gelschaltkreis 34 entscheidet, daß sich ein Gas in der Kraftstoffleitung 24 befindet, dann schreitet das Pro gramm zum Schritt 345, welcher erst im nachfolgenden be schrieben wird. Der vorbestimmte Wert K₂ ist größer ein gestellt als der Schwankungswert des aktuellen Kraft stoffdrucks Pf zu dem Zeitpunkt, in dem die Kraftstoffe inspritzung gestartet wird (Impuls: "AUS"→"EIN") bei dem Vorliegen von Gas in der Kraftstoffleitung 24 und wird kleiner eingestellt als der Schwankungswert des aktuellen Kraftstoffdrucks Pf bei nicht Vorliegen von Gas in der Kraftstoffleitung 24.

Falls in Schritt 343 auf NEIN entschieden wird, kann be stimmt werden, daß sich kein Gas in der Kraftstoffleitung 24 befindet. Anschließend schreitet das Programm zum Schritt 344 in welchem eine die Abwesenheit von Gas an zeigende Markierung fR (flag fR) auf "1" gesetzt wird. Anschließend beendet der elektronische Regelschaltkreis 34 das Programm. Falls in Schritt 342 oder 343 auf JA entschieden wird, existiert die Möglichkeit, daß sich Gas in der Kraftstoffleitung 24 befindet. Folglich setzt der elektronische Regelschaltkreis 34 in Schritt 345 die Mar kierung fR auf "0". Anschließend beendet der elektroni sche Regelschaltkreis 34 das Programm.

Es besteht eine Möglichkeit, daß der Erhöhungszeit- Kraftstoffdruck PTOP und der Abfallzeit-Kraftstoffdruck PBOT dann gemessen werden, wenn sie sich nicht auf den Spitzenwerten des Kraftstoffdruckes befinden. Folglich ist es möglich, die Markierung fR auf "0" zu setzen, wenn die Bedingungen sowohl in Schritt 342 als auch in Schritt 343 erfühlt sind oder wenn die Bedingungen sowohl in Schritt 342 als auch in 343 in einer Mehrzahl von Zeit punkten erfüllt werden. Es ist ferner möglich, zu ent scheiden, ob sich Gas in der Kraftstoffleitung 24 befin det oder nicht und zwar darauf basierend, ob der Wert PTOP - POPN kleiner ist als der vorbestimmte Wert K₁ oder ob der Wert POPN - PBOT kleiner ist als der vorbestimmte Wert K₂.

Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel wird basierend auf der Anwesenheit oder Abwesenheit von Gas in der Kraft stoffleitung 24, welches durch das vorstehend beschriebe ne Programm erfaßt wird, die nachfolgende Regelung durch geführt. Die Fig. 9 zeigt ein Flußdiagramm, welches die Programmabfolge für das Einstellen des Zielkraftstoff drucks Po darstellt, basierend auf der Erfassung des Vor liegens oder nicht Vorliegens von Gas in der Kraft stoffleitung 24. Der elektronische Regelschaltkreis 34 führt die Programmabfolge gemäß der Fig. 9 in sich wie derholender Weise in einem Intervall gemäß einer vorbe stimmten Zeitperiode oder in einem Intervall gemäß einer vorbestimmten Anzahl von Umdrehungen des Motors 11 durch. Nach dem Start des Programms wird in Schritt 902 ent schieden, ob die Markierung fR (flag fR) auf "1" gesetzt ist oder nicht. Falls auf JA entschieden wird, schreitet das Programm zum Schritt 903, wohingegen dann, wenn auf NEIN entschieden wird, dann schreitet das Programm auf Schritt 904. In Schritt 903 wird der Zielkraftstoffdruck Po auf K₃ gesetzt, der bei nicht Vorliegen von Gas in der Kraftstoffleitung 24 vorbestimmt ist. In Schritt 904 wird der Zielkraftstoffdruck auf K₄ gesetzt, welcher bei Vor liegen von Gas in der Kraftstoffleitung 24 vorbestimmt ist. Der Zielkraftstoffdruck K₃ ist dem Zielkraftstoff druck K₄. Insbesondere nimmt K₃ den Wert 200 bis 300 KPa und K₄ den Wert 300 bis 400 KPa an. Der Grund hierfür be steht darin, daß durch Einstellen des Kraftstoffdrucks zu dem Zeitpunkt, indem sich Gas in der Kraftstoffleitung 24 befindet auf einen höheren Wert, als jener zu dem Zeitpunkt, indem sich kein Gas darin befindet, kann sich Luft in einfacher Weise in Kraftstoff auflösen oder kann sich Dampf in einfacher Weise verflüssigen, wobei folg lich Luft oder Dampf umgehend durch den Einspritzer 20 zusammen mit dem Kraftstoff ausgestoßen werden kann. Die Zielkraftstoffdrücke K₃ und K₄ können als variable Werte in dem Bereich von K₃ K₄ eingestellt werden und zwar in Abhängigkeit von der Belastung des Motors 11. Die Kon struktion des Kraftstoffzuführsystems gemäß des ersten Ausführungsbeispiel macht möglich, daß Gas, welches sich in der Kraftstoffleitung 24 befindet, genau erfaßt werden kann und desweiteren daß Luft oder Dampf zusammen mit dem Kraftstoff sofort aus der Leitung 24 ausgelassen werden kann, wodurch der Betriebszustand des Motors 11 innerhalb einer kurzen Zeitperiode auf den normalen Betriebszustand zurückgeführt wird. Es soll angemerkt werden, daß in dem ersten Ausführungsbeispiel der in Fig. 3 gezeigte Pro grammablauf einem Kraftstoffeinspritzmittel entspricht, der in Fig. 6 und 7 gezeigte Programmablauf einem Druck schwankungsberechnungsmittel entspricht und der in Fig. 8 gezeigte Programmablauf einem Entscheidungsmittel ent spricht, ob sich Gas in der Kraftstoffleitung 24 befindet oder nicht.

Es besteht die Möglichkeit, daß der aktuelle Kraftstoff druck Pf während der Einspritzung des Kraftstoffs abfällt in Abhängigkeit von der Charakteristik des Motors 11 wie in Fig. 5C1 gezeigt wird. In einem solchen Fall kann der Normalzeit-Kraftstoffdruck POPN zu dem Zeitpunkt berech net werden, wenn der Impuls "EIN" bzw. "AUS" ist, um den Normalzeit-Kraftstoffdruck POPN mit dem Abfallzeit- Kraftstoffdruck PBOT zu vergleichen, wenn der Impuls "AUS" ist und um den Normalzeit-Kraftstoffdruck POPN mit dem Anstiegszeit-Kraftstoffdruck PTOP zu vergleichen, wenn der Impuls "EIN" ist. Dieses Verfahren ist vorteil hafter als das vorstehend beschriebene Verfahren, da der Schwankungsgrad bzw. der Schwankungswert des aktuellen Kraftstoffdrucks Pf größer wird und folglich eine Ent scheidung darüber, ob sich Dampf in der Kraftstoffleitung 24 befindet noch korrekter ausgeführt werden kann. Da im Zusatz hierzu der Normalzeit-Kraftstoffdruck POPN bestän dig ist, ist es möglich, den Normalzeit-Kraftstoffdruck POPN dadurch zu erhalten, daß der Mittelwert von mehreren einer vorbestimmten Anzahl von erfaßten aktuellen Kraft stoffdrücken Pf dann berechnet wird, wenn in Schritt 322 auf JA entschieden wird. Insbesondere, wenn der aktuelle Kraftstoffdruck Pf in der Kraftstoffzuführleitung mit ei nem geringen Volumen während der Kraftstoffeinspritzung abfällt, so werden die vorstehend beschriebenen Pro grammabläufe in der Hauptsache benötigt, um den Normal zeit-Kraftstoffdruck POPN zu bestimmen.

Zusätzlich zu der Verwendung der vorstehend bereits be schriebenen zweidimensionalen Karte kann der Korrektur wert Vfpci entsprechend einer Veränderung der Einspritz menge an Kraftstoff bestimmt werden (= te × N, wobei te die benötigte Impulsweite und N die Motorgeschwindigkeit darstellt). In diesem Fall wird der Korrekturwert Vfpci größer eingestellt als sich die Veränderung gemäß te×N erhöht.

Da in dem Kraftstoffzuführsystem gemäß dem ersten Ausfüh rungsbeispiel der Differenzdrucksensor 28 für das Erfas sen des Kraftstoffdruckes innerhalb der Kraftstoffleitung 24 stromab zum Kraftstoffilter 25 angeordnet ist, ist der Differenzdrucksensor 28 dazu in der Lage, den Kraftstoff druck mit hoher Genauigkeit zu erfassen, ohne daß sich der Einfluß eines Druckverlustes auf ihn auswirkt. Des weiteren soll die Aufmerksamkeit auf die Tatsache gelenkt werden, daß der Kraftstoffdruck erheblich abfällt infolge der Kraftstoffeinspritzung und zwar mit der Erhöhung der Belastung des Motors, wobei der Korrekturwert, welcher in der Kraftstoffdruck-Rückkopplungsregelung verwendet wird, verändert wird, auf der Basis des Kraftstoffdruckes, wel cher sich entsprechend der Belastung des Motors ändert. Folglich wird das Ansprechverhalten der Kraftstoffdruck regelung vorteilhaft, wobei der Kraftstoffdruck stabili siert werden kann. Da darüber hinaus die Impulsweite kor rigiert wird und zwar entsprechend dem durch den Diffe renzdrucksensor 28 erfaßten Kraftstoffdruck, so kann die Einspritzmenge an Kraftstoff davor geschützt werden, daß sich der Einfluß einer Kraftstoffdruckschwankung aus wirkt. Folglich kann die Einspritzquantität (Luft- Kraftstoffverhältnis) des Kraftstoff daran gehindert wer den, von einem vorbestimmten Wert abzuweichen.

Basierend auf solchen Werten, welche durch das Ausführen des Mittelungsprogrammabfolge hinsichtlich der durch den Kraftstoffdrucksensor 28 erfaßten Kraftstoffdrücke be stimmt werden, wird die an den DC-Motor 26 anzulegende Spannung geregelt, sowie die Impulsweite korrigiert. Die Mittelungs-Programmabfolge, welche zur Stabilisierung des Kraftstoffdrucks sowie zur Sicherung einer notwendigen Einspritzquantität an Kraftstoff vorgesehen ist, besei tigt den Einfluß einer Kraftstoffdruckschwankung, welche bei einer hohen Frequenz zum Zeitpunkt einer Kraftstoffe inspritzung auftritt, wodurch eine stabile Regelung des Kraftstoffdrucks sowie der Einspritzquantität an Kraft stoff geschaffen wird.

Bei der Ausführung der Mittelungsprogrammabfolge bezüg lich der Kraftstoffdrücke, welche durch den Differenz drucksensor 28 erfaßt werden, wird ein zur Regelung der an den DC-Motor 26 anzulegenden Spannung verwendeter Wert erhalten, in dem die Kraftstoffdrücke in einer weniger feinen Abstufung gemittelt werden als ein Wert, welcher zur Korrektur des Impulsweite verwendet werden soll. In dieser Weise kann die an den DC-Motor 26 anzulegende Spannung genau geregelt werden, d. h., daß eine stabile Regelung des Kraftstoffdrucks gesichert werden kann und darüber hinaus die Impulsweite entsprechend einer Schwan kung des Kraftstoffdrucks schnell verändert werden, d. h., daß eine stabile Regelung der Einspritzquantität an Kraftstoff gewährleistet werden kann.

Die Kraftstoffleitung 24 endet mit einer Zuführleitung für die Verteilung des Kraftstoffs zu dem Einspritzer. Das bedeutet, daß das Kraftstoffzuführsystem nicht mit einer Rückführleitung für das Rückführen eines Teils des zu dem Einspritzer geförderten Kraftstoffs zurück in den Kraftstofftank 21 ausgebildet ist, wodurch ermöglicht wird, daß die Kraftstoffzuführleitung eine einfache Kon struktion aufweist. Folglich schafft die vorliegende Er findung ein platzsparendes sowie kostengünstiges Kraft stoffzuführsystem. Obgleich das Kraftstoffzuführsystem nicht mit einer Rückführleitung ausgebildet ist, kann die Einspritzquantität an Kraftstoff davor geschützt werden, dem Einfluß einer Schwankung hinsichtlich des Kraftstoff druckes ausgesetzt zu sein, und zwar infolge einer stabi len Rückkopplungsregelung des Kraftstoffdrucks sowie ei ner zuverlässigen Regelung der Einspritzquantität an Kraftstoff.

Ein Kraftstoffzuführsystem gemäß dem zweiten Ausführungs beispiel wird nachfolgend mit Bezug auf die Fig. 10 be schreiben, welche die Konstruktion der Peripherie eines Kraftstoffeinspritzers 20 des Kraftstoffzuführsystems zeigt. Gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel ist das Kraftstoffzuführsystem einem Vierzylinder-Motor zugeord net. Das Kraftstoffzuführsystem hat eine Konstruktion ähnlich zu jener gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel mit Ausnahme des Bereichs, welcher in Fig. 10 dargestellt ist.

Gemäß der Fig. 10 ist eine Kraftstoffversorgungsleitung 111 mit der Kraftstoffleitung 24 an deren vorderem Ende verbunden. Die Kraftstoffversorgungsleitung 111 ist ober halb der Einlaßleitung 15 horizontal angeordnet. Kraft stoff wird von dem Kraftstofftank 21 über die Kraft stoffleitung 24 zu dem Motor 11 gefördert. Eine Hilfsver sorgungsleitung 113 ist oberhalb sowie parallel zu der Kraftstoffversorgungsleitung 111 angeordnet. Die Hilfs versorgungsleitung 113 ist mit der Kraftstoffleitung 24 an der stromaufwärtigen Seite der Kraftstoffversorgungs leitung 111 über eine Zweigleitung 114 verbunden.

Dabei sind Kraftstoffeinspritzer 20 für das Einspritzen des Kraftstoffs zu einem Einlaßkrümmer eines jeden Zylin ders 1 bis 4 (nicht gezeigt in der Fig. 10) des Motors 11 an der unteren Fläche der Kraftstoffversorgungsleitung 111 über jeweils einen zylindrischen Anschluß 116 instal liert. Jeder Anschluß 116 erstreckt sich zu einem oberen Raum innerhalb der Kraftstoffversorgungsleitung 111. Ein Kraftstoffeinlaßanschluß 117 an dem oberen Ende eines je den Anschlusses bzw. Verbindungsstücks 116 ist in einem oberen Raum innerhalb der Kraftstoffversorgungsleitung 111 angeordnet. Die Kraftstoffversorgungsleitung 111 so wie die Hilfsversorgungsleitung 113 sind über einen Be grenzer bzw. eine Drosselleitung 118 miteinander verbun den. Die Drosselleitung 118 ist unmittelbar über dem Kraftstoffeinspritzer 20 an einer zur Zweitleitung 114 entferntesten Stelle angeordnet und erstreckt sich zu ei nem oberen Raum innerhalb der Hilfsversorgungsleitung 113. Diese Konstruktion ermöglicht dem Kraftstoffdampf, der in dem oberen Raum innerhalb der Hilfsversorgungslei tung 113 sich ansammelt, über die Drosselleitung 118 in das Anschlußstück 116 des Kraftstoffeinspritzers 20 auf einfache Weise zu wandern. Die Kraftstoffversorgungslei tung 111 ist mit einem Drucksensor 119 ausgebildet, der für die Erfassung eines Absolutdruckes des innerhalb der Kraftstoffversorgungsleitung 111 sich befindlichen Kraft stoffs dient.

Der Aufbau des elektronischen Regelschaltkreises 34 zur Regelung eines jeden Kraftstoffeinspritzers 20 wird im nachfolgenden beschrieben. Der elektronische Regelschalt kreis 34 hat einen Mikrocomputer 122 mit einer CPU, einem ROM sowie eine RAM. Der Mikrocomputer 122 gibt Signale an vier Treiberkreise 123 aus, um die vier Kraftstoffein spritzer unabhängig voneinander zu betreiben. Der elek tronische Regelschaltkreis 34 empfängt Signale, welche von dem Drucksensor 119, dem Luftströmungsmesser 18, dem Rotationssensor 41, dem Wassertemperaturfühler 40 sowie dem Einlaßlufttemperaturfühler 42 ausgegeben werden.

Der elektronische Regelschaltkreis 34 führt eine Unabhän gigkeits-Kraftstoffeinspritzung, eine Gruppeneinspritzung oder eine Simultaneinspritzung in Abhängigkeit von dem Betriebszustand des Motors 11 durch. Wenn bei der unab hängigen Einspritzung einer der Zylinder 1 bis 4 mit ei nem Einlaßprozeß begonnen hat, wird der Kraftstoffein spritzer 20 entsprechend dem Zylinder, welcher mit dem Einlaßprozeß begonnen hat, in selektiver Weise betrieben, so daß der Kraftstoffeinspritzer 20 den Kraftstoff hierin einspritzt. Im Falle der Gruppeneinspritzung wird der Kraftstoff in zwei Gruppen von Zylindern eingespritzt, welche jeweils aus zwei Zylindern bestehen, und zwar ab wechselnd in einem Intervall von 360° CA (Kurbelwellenwinkel). Bei der Simultaneinspritzung wird der Kraftstoff simultan in alle vier Zylinder 1 bis 4 in einem Intervall von 720° CA eingespritzt. Da die Durch führung des Verfahrens, zwischen den drei Arten der Kraftstoffeinspritzung umzuschalten für den Fall, daß kein Gas in der Kraftstoffleitung 24 vorhanden ist, be kannt ist, wird auf die Beschreibung der Kraftstoffver sorgungungsleitung 111 sowie der Hilfsversorgungsleitung 113 (im folgenden als Kraftstoffzuführleitung bezeichnet) im folgenden verzichtet. Folglich wird die Ausführung des Verfahrens, nämlich das Umschalten der drei Arten einer Kraftstoffenspritzung im nachfolgenden für den Fall be schrieben, daß ein Gas vorhanden ist.

Die Markierung fR wird auch in dem zweiten Ausführungs beispiel derart gesetzt, daß die elektronische Regelung eine Gaserfassungsprozedur ähnlich zu der Prozedur gemäß der Fig. 6 bis 8 durchführt. Gemäß dem zweiten Ausfüh rungsbeispiel erfaßt der Drucksensor 119 den Absolutdruck innerhalb der Kraftstoffversorgungsleitung 111, welcher dich in einer Weise gemäß der Fig. 5A1 und 5B1 verän dert, welche die Änderung des aktuellen Kraftstoffdrucks Pf innerhalb der Kraftstoffleitung 24 anzeigen. Dement sprechend sind die Flußdiagramme in den Fig. 6 bis 8 auch bei dem zweiten Ausführungsbeispiel anwendbar, wobei lediglich die vorbestimmten Werte K₁ und K₂ des ersten Ausführungsbeispiels geändert werden müssen. Da die Dros selleitung 118 mit der Kraftstoffversorgungsleitung 111 sowie der Hilfsversorgungsleitung 113 kommuniziert, welche unmittelbar oberhalb der Kraftstoffversorgungsleitung 111 angeordnet ist, wird Kraftstoffdampf, welcher sich inner halb der Kraftstoffversorgungsleitung 111 dann sammelt, wenn der Motor nicht in Betrieb ist, in der Hilfsversor gungsleitung 113 über die Drosselleitung 117 gesammelt und in einem oberen Raum innerhalb der Hilfversorgungsleitung 113 gespeichert. Um den Dampf aus der Hilfsversorgungs leitung 113 abzuführen, müßte eine große Menge Kraftstoff aus der Hilfsversorgungsleitung 113 durch Betreiben des Kraftstoffeinspritzventiles 20 ausgefördert werden, wobei die Druckdifferenz zwischen dem Gasdruck innerhalb der Hilfsversorgungsleitung 113 und den Kraftstoffdruck in nerhalb der Kraftstoffversorgungsleitung 111 zum Zeit punkt einer Kraftstoffeinspritzung auf einen großen Wert eingestellt werden müßte.

Wenn in der Programmabfolge zur Umschaltung der drei Ar ten von Kraftstoffeinspritzungen gemäß dem zweiten Aus führungsbeispiel Gas in die Kraftstoffzuführleitung ein gedrungen ist, dann wird die unabhängige Einspritzung in eine Gruppeneinspritzung oder die Gruppeneinspritzung in eine Simultaneinspritzung umgeschaltet, um einen Zustand zu erhalten, in welchem eine EIN-Zeit- Kraftstoffeinspritzung vorgenommen wird, wobei eine große Menge an Kraftstoff ausgefördert wird, sowie der Abfalls grad des Kraftstoffdruckes groß ist. Indem die unabhängi ge Einspritzung in die Gruppeneinspritzung umgeschaltet wird, werden zwei Einspritzventile 20 gleichzeitig in der EIN-Zeit-Kraftstoffeinspritzung betrieben. Indem in ähn licher Weise die Gruppeneinspritzung in die Simultanein spritzung geschaltet wird, werden vier Kraftstoffein spritzventile 20 gleichzeitig in der EIN-Zeit- Kraftstoffeinspritzung betrieben. Nachdem die unabhängige Einspritzung in die Gruppeneinspritzung in einem Punkt t1 umgeschaltet ist oder nachdem die Gruppeneinspritzung in die Simultaneinspritzung in einem Punkt t1 umgeschaltet ist, wird als ein Ergebnis hiervon der Abfallgrad des Kraftstoffdruckes erheblich größer und folglich erhöht sich die Druckdifferenz zwischen dem Gasdruck und dem Kraftstoffdruck auf einen hohen Wert. Folglich erhöht sich die Auslaßmenge an Kraftstoff in der EIN-Zeit- Kraftstoffeinspritzung erheblich wie in den Fig. 11A bis 11J gezeigt wird, wobei folglich Dampf in effektiver Weise aus der Hilfsversorgungsleitung 113 innerhalb einer sehr kurzen Zeitperiode abgeführt werden kann. Die Fig. 11A bis 11E zeigen einen Fall, in welchem die unab hängige Einspritzung in die Gruppeneinspritzung umge schaltet wird. Die Fig. 11F bis 11J zeigen einen Fall, in welchem die Gruppeneinspritzung in die Simultanein spritzung umgeschaltet wird.

Die Fig. 12 bezeichnet ein Flußdiagramm, welches die Kraftstoffeinspritzung-Schaltprozedur gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel zeigt. Der elektronische Regelschalt kreis 34 führt die in der Fig. 12 gezeigte Prozedur in einer sich wiederholenden Weise in einem Intervall ent sprechend einer vorbestimmten Zeitperiode oder in einem Intervall entsprechend einer vorbestimmten Anzahl von Um drehungen des Motors 11 durch. Auf den Start der Prozedur wird am Anfang in Schritt 1002 entschieden, ob die Mar kierung fR auf "1" besetzt ist oder nicht. Falls in Schritt 1002 auf JA entschieden wird, d. h., wenn ent schieden wird, daß keine Luft oder Dampf in der Kraft stoffzuführleitung sich befindet, dann schreitet das Pro gramm zum Schritt 1003, wobei anschließend der elektroni sche Regelschaltkreis 34 die Programmabfolge beendet. In Schritt 1003 wird das Normalzeit-Einspritzverfahren, näm lich das Einspritzverfahren welches dann ausgeführt wird, wenn sich kein Gas in der Kraftstoffzuführleitung befin det, in Übereinstimmung mit dem Betriebszustand des Mo tors 11 ausgewählt bzw. das Normalzeit-Einspritzverfahren fortgeführt, wenn sich das Normalzeit-Einspritzverfahren gegenwärtig im Einsatz befindet. Falls in Schritt 1002 auf NEIN entschieden wird, d. h., wenn entschieden wird, daß sich Luft oder Dampf in der Kraftstoffzuführleitung befindet, dann schreitet das Programm zum Schritt 1004, in welchem das Kraftstoffeinspritzverfahren von dem Nor malzeit-Einspritzverfahren in ein Gasauslaßbeschleuni gungsverfahren geschaltet wird, welches im nachfolgenden beschrieben wird. Anschließend beendet der elektronische Regelschaltkreis 34 die Programmabfolge. Das bedeutet, daß wenn die unabhängige Einspritzung für das Normalzeit- Einspritzverfahren ausgewählt ist, die unabhängige Ein spritzung in die Gruppeneinspritzung umgeschaltet wird wohingegen wenn die Gruppeneinspritzung für das Normal zeit-Einspritzverfahren ausgewählt ist, die Gruppenein spritzung in die Simultaneinspritzung umgeschaltet wird.

Der Einspritzverfahrens-Umschaltprozeß gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel ermöglicht, daß Gas innerhalb einer kurzen Zeitperiode in effektiver Weise ausgefördert wer den kann. Folglich kann selbst für den Fall, daß sich Gas in der Kraftstoffzuführleitung befindet, der Betriebszu stand des Motors 11 in einer kurzen Zeitperiode auf den Normalzustand zurückgeführt werden.

Wenn die unabhängige Einspritzung in die Simultanein spritzung umgeschaltet wird, dann werden vier Kraftstof feinspritzventile 20 simultan in einer Einzelzeit- Einspritzung betrieben. Folglich fällt wie in den Fig. 11K bis 11O dargestellt wird, der Kraftstoffdruck erheb lich ab, wobei als ein Ergebnis hiervon das Gas in effek tiver Weise ausgefördert werden kann. Folglich kann in Schritt 1004 die unabhängige Einspritzung in die Simul taneinspritzung geschaltet werden. In Abhängigkeit von der Schwankungsgröße (Beispielsweise der Wert entspre chend PTOP - POPN sowie POPN - PBPT) des Kraftstoffdrucks zu dem Zeitpunkt, in dem das Kraftstoffeinspritzventil 20 geöffnet und geschlossen ist, wird die unabhängige Ein spritzung in die Gruppeneinspritzung oder die Simul taneinspritzung geschaltet.

Gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel wird das Kraft stoffzuführsystem an einem Vierzylindermotor angewendet, welches jedoch auch an einem Motor mit fünf oder mehreren Zylindern angewendet werden kann. Wenn beispielsweise das Kraftstoffzuführsystem an einem Sechszylindermotor angewendet wird, dann kann die Gruppeneinspritzung durch Aufteilung der sechs Zylinder in zwei oder drei Gruppen durchgeführt werden. Falls das Kraftstoffzuführsystem an einem Mehrzylindermotor angewendet wird, und die Grup peneinspritzung für das Normalzeit-Einspritzverfahren ausgewählt ist, dann können mehrere Kraftstoffeinspritz ventile 20 simultan in einer EIN-Zeit-Kraftstoffein spritzung durch entsprechende Schaltung der Anzahl an Gruppen betrieben werden.

Gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel ist die Hilfsver sorgungsleitung 113 oberhalb sowie parallel zu der Kraft stoffversorgungsleitung 111 angeordnet, wobei die Kraft stoffversorgungsleitung 111 und die Hilfsversorgungslei tung 113 über die Drosselleitung 118 miteinander verbun den sind, um somit Dampf in der Hilfsversorgungsleitung 113 zu sammeln. Es ist jedoch auch möglich, die Anordnung der Hilfsversorgungsleitung 113 zu unterlassen und die Kapazität der Kraftstoffversorgungsleitung 111 zu erhö hen, um so die Luft oder den Dampf in den oberen Raum in nerhalb der Kraftstoffversorgungsleitung 111 zu sammeln. Gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel erstreckt sich das Anschlußstück 116 eines jeden Kraftstoffeinspritzventils 20 in den oberen Raum innerhalb der Kraftstoffzuführlei tung 111, um hierdurch Luft oder Dampf abzuführen, wobei jedoch nicht alle Verbindungsstücke 116 sich in den obe ren Raum innerhalb der Kraftstoffversorgungsleitung 111 erstrecken.

Anstelle des Differenzdruckfühlers 28, welcher im ersten Ausführungsbeispiel verwendet wird, kann ein Kraft stoffsensor 50 für die Erfassung des Absolutdrucks des Kraftstoffdrucks an der Kraftstoffleitung 24 sowie ein Drucksensor 51 an der Einlaßleitung 15 montiert werden, um somit den Differenzdruck (Kraftstoffdruck) basierend auf den Absolutdruck des Kraftstoffdrucks sowie dem Luft druck innerhalb der Einlaßleitung 15 zu bestimmen.

Der Druckfühler 51 kann aus dem Kraftstoffzuführsystem eliminiert werden. In diesem Fall kann der Differenzdruck (Kraftstoffdruck) bestimmt werden, basierend auf der Dif ferenz zwischen dem Absolutdruck des Kraftstoffdrucks, welcher durch den Kraftstoffsensor 50 erfaßt wird sowie den Druck innerhalb der Einlaßleitung 15, der basierend auf der Information geschätzt wird, welche unter Verwen dung einer zweidimensionalen Karte gemäß der Fig. 14 er halten wird, die auf der Einlaßluftmenge, welche durch den Luftstrommesser 18 erfaßt wird, sowie der Motorge schwindigkeit basiert, welche durch den Rotationssensor 41 erfaßt wird. Alternativ hierzu können die Basisimpuls weite tp sowie der Öffnungsgrad des Drosselventils 18 an stelle der Einlaßluftmenge verwendet werden.

Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel wird die dreidimen sionale Karte gemäß der Fig. 4 dazu verwendet, den Kor rekturwert Vfpci zu bestimmen, welcher in der Rückkopp lungsregelung verwendet wird, die angewandt wird, um den Kraftstoffdruck zu justieren, basierend auf der Belastung des Motors 11, nämlich dem Verhältnis zwischen der Ein laßluftmenge (Q) zu der Motorgeschwindigkeit (N) und der Motorgeschwindigkeit (N). Darüber hinaus ist es möglich, eine Kraftstoffeinspritzmenge (=te×N) als den Wert der Belastung zu verwenden, mit welcher der Motor 11 beauf schlagt ist, um so den Korrekturwert Vfpci entsprechend einer Veränderung der Kraftstoffeinspritzmenge zu bestim men, die entsprechend der Belastung des Motors 11 sich verändert. Wie in der Fig. 16 dargestellt ist, sollte der Korrekturwert Vfpci auf einen größeren Wert gesetzt werden, als sich die Änderung der Kraftstoffein spritzquantität (=te×N) erhöht.

Gemäß den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen, wird die Spannung, welche an den DC-Motor 26 der Kraft stoffpumpe 22 über den DC-DC Konverter 27 angelegt wird justiert, um den Kraftstoffdruck zu regeln. Alternativ hierzu ist es auch möglich ein PWM-Regelverfahren (Pulsweitenmodulations-Verfahren) zu verwenden, welches dazu benutzt wird, eine Durchschnittsspannung zu ändern, indem die Rate der Energiezufuhr, welche an den Motor 26 angelegt werden soll justiert wird, um somit den Auslaß druck (Kraftstoffdruck) der Kraftstoffpumpe 22 zu regeln.

Gemäß den vorstehend genannten Ausführungsbeispielen wird der geschwindigkeitsvariable Motor geregelt, um den Kraftstoffdruck zu regeln. Jedoch ist es auch möglich, andere Komponenten in der Kraftstoffzuführleitung zu re geln, wie beispielsweise ein herkömmliches Kraftstoff druck-Regelventil, welches in der Kraftstoffleitung ange ordnet ist.

Luft oder Dampf kann in erzwungener Weise abgelassen bzw. aus der Kraftstoffzuführleitung bei Reparaturen von Fahr zeugen beseitigt werden, welche den Motor 11 tragen, in dem ein Testterminal daran vorgesehen ist. Das bedeutet, daß der elektronische Regelschaltkreis 34 die Markierung fR in erzwungener Weise auf "0" setzt, wenn der Testter minal eingeschaltet wird. Anstelle der Gasablaßkonstruk tion kann das Kraftstoffzuführsystem auch mit einer Ab normalitäts-Informationseinrichtung wie beispielsweise einer EMG-Lampe versehen sein, um einen Benutzer über das Vorliegen einer Abnormalität zu informieren, wenn Dampf in dem Kraftstoffzuführsystem erfaßt wird (Markierung fR = 0).

Obgleich die vorliegende Erfindung in Verbindung mit den bevorzugten Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen vollständig beschrieben wor den ist, ist an dieser Stelle anzumerken, daß zahlreiche Änderungen und Modifikationen für einen Durchschnitts fachmann offensichtlich sind. Derartige Änderungen und Modifikationen fallen jedoch in den Umfang der vorliegen den Erfindung, der durch die anliegenden Ansprüche defi niert ist, sofern sie hiervon nicht abweichen.

Bei dem Kraftstoffzuführsystem eines Verbrennungsmotors wird ein aktueller Kraftstoffdruck Pf durch einen Diffe renzdrucksensor (28) gemessen, wobei der aktuelle Kraft stoffdruck Pf in einem unterschiedlichen Grad gemittelt wird (103), um somit zwei Arten von Werten Pfs und Pft zu bestimmen. Der Wert Pfs wird zur Regelung des Kraftstoff druckes verwendet, wohingegen der Wert Pft zur Korrektur einer Impulsweite verwendet wird. Dann wird ein Korrek turwert Vfpci entsprechend der Belastung des Motors be stimmt und in einer Rückkopplungsregelung verwendet, um einen Kraftstoffabgabedruck einer Kraftstoffpumpe (22) einzustellen.

Claims

1. Kraftstoffzuführsystem eines Verbrennungsmotors für das Fördern eines innerhalb eines Kraftstofftanks (21) gespeicherten Kraftstoffs unter Druck, mittels einer Kraftstoffpumpe (22) zu einem Einspritzer (20) durch eine Kraftstoffleitung (24) sowie einen Kraftstoffilter (25) und für das Einspritzen des Kraftstoffs in den Verbren nungsmotor (11) durch den Einspritzer,
gekennzeichnet durch
ein geschwindigkeitsvariables Antriebsmittel (26) für ein geschwindigkeitsvariables Regeln eines Auslaß druckes der Kraftstoffpumpe,
ein Kraftstoffdruckerfassungsmittel (28, 50), wel ches stromab zum Kraftstoffilter angeordnet ist, um einen Kraftstoffdruck innerhalb der Kraftstoffleitung zu erfas sen,
ein Impulsweitenkorrekturmittel (34, 205) für das Korrigieren einer Weite eines an den Einspritzer anzule genden Impulses entsprechend dem Kraftstoffdruck, der durch das Kraftstoffdruckerfassungsmittel erfaßt wird,
ein Kraftstoffdruckregelmittel (34, 104-108) für das Regeln des geschwindigkeitsvariablen Antriebsmittels durch eine Rückkopplung, basierend auf dem Kraftstoff druck, welcher durch das Kraftstoffdruckerfassungsmittel erfaßt wird, so daß der Kraftstoffdruck mit einem Ziel druck zusammenfällt, wobei das Kraftstoffdruckregelmittel ein Mittel für das Korrigieren eines Korrekturwertes ge mäß einer Belastung der Verbrennungsmaschine hat, der zur Regelung des geschwindigkeitsvariablen Antriebsmittels durch die Rückkopplung verwendbar ist.

2. Kraftstoffzuführsystem eines Verbrennungsmotors nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kraftstoffdruckregelmittel das geschwindigkeitsvaria ble Antriebsmittel regelt, wobei das Impulsweiten- Korrekturmittel die Impulsweite korrigiert, basierend auf einem Durchschnittswert der Kraftstoffdrücke, welche durch das Kraftstoffdruck-Erfassungsmittel erfaßt werden.

3. Kraftstoffzuführsystem eines Verbrennungsmotors nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchschnittswert der durch das Kraftstoffdruck- Erfassungsmittel erfaßten Kraftstoffdrücke unterschied lich eingestellt ist durch Mittelung in unterschiedliche Stufen, um dazu verwendet zu werden, das geschwindig keitsvariable Antriebsmittel zu regeln sowie die Impuls weite zu korrigieren.

4. Kraftstoffzuführsystem eines Verbrennungsmotors nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftstoffleitung in einer Konstruktion der EIN-Wege- Bauart ausgeführt ist und mit einer Versorgungsleitung für die Zuteilung des Kraftstoffs an den Einspritzer en det.

5. Kraftstoffzuführsystem eines Verbrennungsmotors mit:
einem Kraftstoffzuführmittel (22) für das Fördern von Kraftstoff über eine Kraftstoffzuführleitung (24),
einem Kraftstoffdruckerfassungsmittel (28, 50) für das Erfassen eines Druckes des innerhalb der Kraftstoff zuführleitung befindlichen Kraftstoffs,
einem Kraftstoff-Einspritzmittel (20), für das Ein spritzen des über die Kraftstoffzuführleitung zugeführten Kraftstoffs in jeden Zylinder des Verbrennungsmotors (11) durch Öffnen und Schließen eines Kraftstoffeinspritzven tils synchron zur Umdrehung des Verbrennungsmotors,
einem Druckschwankungsberechnungsmittel (34, 302-344) für das Berechnen einer Schwankungsgröße des durch das Kraftstoffdruckerfassungsmittel erfaßten Druckes, wenn das Kraftstoffeinspritzventil durch das Kraftstoffe inspritzmittel geöffnet oder geschlossen ist und
einem Gasanwesenheits-/Abwesenheits- Entscheidungsmittel (34, 902, 1002) für das Entscheiden, ob sich Gas in der Kraftstoffzuführleitung befindet, ba sierend auf der Druckschwankungsgröße, die durch das Druckschwankungsberechnungsmittel berechnet wird.

6. Kraftstoffzuführsystem eines Verbrennungsmotors nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Kraftstoffzuführmittel den Kraftstoffdruck erhöht, wenn das Gasanwesenheits-/Abwesenheits-Entscheidungs mittel entscheidet, daß sich Gas in der Kraftstoffzuführ leitung befindet.

7. Kraftstoffzuführsystem eines Verbrennungsmotors nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahl der Kraftstoffeinspritzventile eine Mehrzahl ist, wobei das Kraftstoffeinspritzmittel die Zahl der Kraftstoffeinspritzventile, welche simultan geöffnet sind erhöht, wenn das Gasanwesenheits-/Abwesenheits- Entscheidungsmittel entscheidet, daß sich Gas in der Kraftstoffzuführleitung befindet.

8. Kraftstoffzuführsystem eines Verbrennungsmotors für das Fördern von in einem Kraftstofftank (21) gespei cherten Kraftstoff unter Druck mittels einer Kraftstoff pumpe (22) zu einem Einspritzer (20) durch eine Kraft stoffleitung (24) und einem Kraftstoffilter (25) sowie für das Einspritzen des Kraftstoffs vom Einspritzer in den Verbrennungsmotor (11), gekennzeichnet durch
ein geschwindigkeitsvariables Antriebsmittel (26) für ein geschwindigkeitsvariables Regeln eines Kraft stoffauslaßdruckes der Kraftstoffpumpe,
ein Kraftstoffdruck-Erfassungsmittel (28, 50) für das Erfassen von Drücken des Kraftstoffes, welcher zu dem Einspritzer gefördert wird, wobei das Kraftstoffdrucker fassungsmittel stromab zum Kraftstromfilter angeordnet ist,
Mittelungseinrichtungen (34, 103) für das Durchfüh ren eines Mittelungsprozesses bezüglich der Kraftstoff drücke, welche durch das Kraftstoffdruck-Erfassungsmittel erfaßt werden,
ein Impulsweiten-Korrekturmittel (34, 205) für das Korrigieren einer Weite eines an den Einspritzer angeleg ten Impulses entsprechend einem Wert, der durch den Mit telungsprozeß berechnet wird, welcher durch die Mitte lungseinrichtung durchgeführt wird und
ein Kraftstoffdruck-Regelmittel (34, 104-108) für das Regeln des geschwindigkeitsvariablen Antriebsmittels durch Rückkopplung, so daß der durch den von der Mitte lungseinrichtung durchgeführten Mittelungsprozeß berech nete Wert mit einem Zieldruck übereinstimmt.

9. Kraftstoffzuführsystem eines Verbrennungsmotors nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittelungseinrichtung die Kraftstoffdrücke in einem unterschiedlichen Grad mittelt, um so einen Wert zu be stimmen, der zur Korrektur der Impulsweite verwendbar ist und einen Wert zu bestimmen, der zur Regelung des ge schwindigkeitsvariablen Antriebsmittels verwendbar ist.

10. Kraftstoffzuführsystem eines Verbrennungsmotors für die Druckbeaufschlagung eines in einem Kraftstofftank (21) gespeicherten Kraftstoffs mittels einer Kraftstoff pumpe (22) sowie für das Einspritzen des Kraftstoffs in den Verbrennungsmotor (11) von einem Einspritzer (20), der über eine Kraftstoffleitung (24) an den Kraftstoff tank angeschlossen ist,
gekennzeichnet durch
ein Kraftstoffdruck-Erfassungsmittel (28, 50) für das Erfassen von Kraftstoffdrücken in der Kraftstofflei tung,
Mittelungseinrichtungen (34, 103) für die Durchfüh rung eines Mittelungsprozesses bezüglich der durch das Kraftstoffdruck-Erfassungsmittel erfaßten Kraftstoffdrüc ke,
ein Impulsweiten-Korrekturmittel (205) für das Kor rigieren einer Weite eines an den Einspritzer anzulegen den Impulses entsprechend zu einem Wert, der durch die von den Mittelungseinrichtungen durchgeführten Mitte lungsverfahren berechnet wird und
ein Kraftstoffdruck-Regelmittel (34, 104-108) für das Regeln des Kraftstoffdrucks in der Kraftstoffleitung, so daß der durch den von den Mittelungseinrichtungen durchgeführten Mittelungsprozeß berechnete Wert mit einem Zieldruck übereinstimmt.