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    Ein Verfahren und eine Vorrichtung (100) zur Bestimmung eines Parameters, der mit einer Lieferung von Brennstoff in einem Motor (102) assoziiert ist, werden offenbart. Das Verfahren und die Vorrichtung (100) weisen die Bestimmung eines Anfangsparameterwertes auf, der mit der Lieferung von Brennstoff assoziiert ist, weiter die Bestimmung von mindestens einem Kompensationsfaktor, basierend auf einem Aufheizungseffekt des Brennstoffes und eines Brennstoffsystems (104), und die Anwendung des mindestens einen Kompensationsfaktors auf den Anfangsparameterwert, um einen kompensierten Parameterwert abzuleiten.
    公开号:DE102004019849A1
    申请号:DE200410019849
    申请日:2004-04-23
    公开日:2004-12-23
    发明作者:Travis E. Metamora Barnes；David A. Dunlap Pierpont；Scott R. Normal Schuricht
    申请人:Caterpillar Inc；
    IPC主号:F02D41-04
    专利说明:
    [0001] DieseErfindung bezieht sich allgemein auf ein Verfahren und eine Vorrichtungzur Kompensation eines Leistungsverlustzustandes eines Motors undinsbesondere auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Kompensationeines Leistungsverlustes, der durch Veränderungen der Brennstofftemperaturverursacht wird.
    [0002] Esist seit langem bekannt gewesen, dass die Betriebscharakteristikeneines Verbrennungsmotors sich ansprechend auf Veränderungender Parameter verändern.Beispielsweise könnenVeränderungender Temperatur eines Brennstoffes über eine Zeitperiode Charakteristikeneines Motors beeinflussen, wie beispielsweise die gelieferte Leistung.Insbesondere ist es bekannt, dass wenn sich die Brennstofftemperatur ändert, dieMotorleistung abnehmen kann, wenn die Veränderung der Brennstofftemperaturnicht kompensiert wird.
    [0003] Essind Versuche unternommen worden, eine Kompensation von Veränderungender Brennstofftemperatur vorzusehen. Beispielsweise sieht das US-Patent 5 444 627von Sandborg u. a. ein Brennstofflieferungstemperaturkompensationssystemund ein solches Verfahren vor, welches eine kompensierte Brennstofflieferungskartebzw. Brennstofflieferungstabelle basierend auf einer abgefühlten Brennstofftemperaturund Motordrehzahl berechnet.
    [0004] Obwohldie offenbarte Erfindung von Sandborg und anderen viel dafür tut, denLeistungsverlustzustand abzuschwächen,der mit der sich veränderndenBrennstofftemperatur assoziiert ist, wird das Problem des Leistungsverlustesdurch mehr als nur die Temperatur des Brennstoffes verursacht. DieVerän derungder Brennstofftemperatur ist eine Kombination der Umgebungstemperaturdes Brennstoffes und von anderen Faktoren, wie beispielsweise derAufheizung des Brennstoffes, der Einspritzvorrichtungen, der Railsbzw. Druckleitungen und andere Komponenten des BrennstoffsystemswährendPerioden der Anwendung des Motors bei hohen Drehzahlen und hohenBelastungen.
    [0005] Dievorliegende Erfindung ist darauf gerichtet, eines oder mehrere deroben dargelegten Probleme zu überwinden.
    [0006] Gemäß einesAspektes der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Bestimmungeines Parameters offenbart, der mit einer Lieferung von Brennstoffin einem Motor assoziiert ist. Das Verfahren weist die Schritteauf, einen Anfangsparameterwert zu bestimmen, der mit der Lieferungvon Brennstoff assoziiert ist, weiter mindestens einen Kompensationsfaktorbasierend auf einem Aufheizungseffekt eines Brennstoffes und einesBrennstoffsystems zu bestimmen, und mindestens einen Kompensationsfaktorauf den Anfangsparameterwert anzuwenden, um einen kompensiertenParameterwert abzuleiten.
    [0007] Gemäß einesweiteren Aspektes der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahrenzur Bestimmung eines Brennstoffeinspritzereignisparameters für einenVerbrennungsmotor offenbart. Das Verfahren weist die Schritte auf,einen Anfangsbrennstoffeinspritzereignisparameter zu bestimmen,weiter einen Brennstofftemperaturkompensationsfaktor und/oder einenLeistungsverlusteinstellungsfaktor zu bestimmen, und einen kompensiertenBrennstoffeinspritzereignisparameter als eine Funktion des anfänglichenBrennstoffeinspritzereignisparameters und des Brennstofftemperaturkompensationsfaktors und/oderdes Leistungsverlusteinstellungsfaktors zu bestimmen.
    [0008] Gemäß noch einesweiteren Aspektes der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahrenzur Kompensation einer Brennstofftemperatur während einer Einspritzung vonBrennstoff in ein Brennstoffsystem in einem Motor offenbart. DasVerfahren weist die Schritte auf, einen anfänglichen Brennstoffeinspritzzeitdauerwertfür einEinspritzereignis zu bestimmen, weiter zu bestimmen, dass das Einspritzereigniseine Voreinspritzung oder einer Haupteinspritzung ist, weiter einenBetriebszustand zu bestimmen, der mit der Steuerung der Voreinspritzungoder der Haupteinspritzung assoziiert ist, eine Temperatur des Brennstoffesan einer Stelle vor dem Einlass in das Brennstoffsystem zu bestimmen,eine Brennstofftemperaturkompensationstabelle als eine Funktiondes Betriebszustandes auszuwählen,und zu bestimmen, dass das Ereignis eine Voreinspritzung oder eine Haupteinspritzungist, einen Brennstofftemperaturkompensationsfaktor als eine Funktionder Brennstofftemperaturkompensationstabelle zu bestimmen, und denBrennstofftemperaturkompensationsfaktor auf den anfänglichenBrennstoffeinspritzzeitdauerwert anzuwenden, um einen kompensierten Brennstoffeinspritzzeitdauerwertabzuleiten.
    [0009] Gemäß noch einesweiteren Aspektes der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahrenzur Kompensation eines Leistungsverlustzustandes während einerEinspritzung von Brennstoff in ein Brennstoffsystem in einem Motoroffenbart. Das Verfahren weist die Schritte auf, einen anfänglichenBrennstofteinspritzzeitdauerwert eines Einspritzereignisses zu bestimmen,weiter das Einspritzereignis als eine Voreinspritzung oder einerHaupteinspritzung zu bestimmen, eine Drehzahl des Motors zu bestimmen,einen Parameter zu bestimmen, der mit einer Brennstoffmenge assoziiertist, die zu liefern ist, einen Leistungseinstellungsversetzungswertals eine Funktion der Motordrehzahl und einer Leistungseinstellungsversetzungstabellezu bestimmen, einen Korrekturfaktor für den stetigen Zustand alseine Funktion der Motordrehzahl, des Brennstoffmengenparametersund einer Korrekturfaktortabelle für einen stetigen Zustand zubestimmen, einen Leistungsverlusteinstellungsfaktor als eine Funktiondes Leistungseinstellungsversetzungswertes, des Korrekturfaktors für den stetigenZustand und der Bestimmung zu bestimmen, dass das Einspritzereigniseine Voreinspritzung oder einer Haupteinspritzung ist, und den Leistungsverlusteinstellungsfaktorauf den anfänglichen Brennstoffeinspritzzeitdauerwertanzuwenden, um einen kompensierten Brennstoffeinspritzzeitdauerwertabzuleiten.
    [0010] Gemäß noch einesweiteren Aspektes der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtungzur Bestimmung eines Zeitdauerwertes eines Brennstoffeinspritzereignisseseines Brennstoffsystems in einem Verbrennungsmotor offenbart. DieVorrichtung weist eine Brennstoffversorgung auf, weiter einen Brennstoffsystemeinlasszur Aufnahme von Brennstoff von der Brennstoffversorgung, einenTemperatursensor, der so angeordnet ist, dass die Temperatur des Brennstoffesvor dem Einlass abgefühltwird, eine Vorrichtung zur Bestimmung der Motordrehzahl und eineSteuervorrichtung zur Aufnahme von Signalen von dem Temperatursensorund der Vorrichtung zur Bestimmung der Motordrehzahl, die einen Brennstofftemperaturkompensationsfaktorund/oder einen Leistungsverlusteinstellungsfaktor bestimmt und daraufansprechend einen kompensierten Zeitdauerwert für das Brennstoffeinspritzereignisbestimmt.
    [0011] 1 ist ein Blockdiagramm,welches eine Vorrichtung veranschaulicht, die zur Anwendung bei dervorliegenden Erfindung geeignet ist.
    [0012] 2 ist eine Steuerdiagrammeines Ausführungsbeispielsder vorliegenden Erfindung;
    [0013] 3 ist eine Steuerdiagrammeines weiteren Ausführungsbeispielsder vorliegenden Erfindung;
    [0014] 4 ist eine beispielhafteBrennstofftemperaturkompensationstabelle;
    [0015] 5 ist eine beispielhafte Brennstofftemperaturversetzungskompensationstabelle;
    [0016] 6 ist eine beispielhafte Brennstofftemperaturneigungskompensationstabelle;
    [0017] 7 ist eine Steuerdiagrammeines weiteren Ausführungsbeispielsder vorliegenden Erfindung;
    [0018] 8 ist eine beispielhafteLeistungseinstellungsversetzungstabelle;
    [0019] 9 ist eine beispielhafteKorrekturfaktortabelle fürden stetigen Zustand;
    [0020] 10 ist ein Steuerdiagramm,welches eine Gesamtansicht der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
    [0021] 11 ist ein Flussdiagramm,welches ein bevorzugtes Verfahren der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
    [0022] 12 ist ein Flussdiagramm,welches einen weiteren Aspekt des Verfahrens der 11 veranschaulicht; und
    [0023] 13 ist ein Flussdiagramm,welches einen weiteren Aspekt des Verfahrens der 11 veranschaulicht.
    [0024] MitBezug auf die Zeichnungen sind ein Verfahren und eine Vorrichtung 100 zurKompensation des Leistungsverlustes eines Verbrennungsmotors 102 gezeigt,der von der Temperatur des Brennstoffes verursacht wird. Das Verfahrenund die Vorrichtung 100 haben speziellen Wert während fortdauernderBetriebsperioden bei der Nenn-Drehzahl, wobei während dieses Zeitpunktes dieTemperatur des Brennstoffes zunehmen kann und die Komponenten einesBrennstoffsystems 104, welches in dem Motor 102 gelegenist, eine innere Aufheizung erfahren können. Jedoch kann die vorliegendeErfindung ebenfalls zur Kompensation eines mit einer Erwärmung inBeziehung stehenden Leistungsverlustes während anderer Betriebsperiodenebenfalls geeignet sein, wie beispielsweise während der normalen Betriebsbedingungenusw.
    [0025] Insbesonderemit Bezug auf 1 weisteinen Motor 102 ein Brennstoffsystem 104 auf,um steuerbar Brennstoff zum Betrieb zu liefern. Der Motor 102 kannvon irgend einer von einer Anzahl von Motorkonfigurationen sein,einschließlichirgend einer Anzahl von (nicht gezeigten) Zylindern, die in ei nergeraden Anordnung bzw. Reihen-Anordnung, einer V-Anordnung oderin irgendeiner anderen derartigen Anordnung ausgerichtet sind. DerMotor kann eine funkengezündeteoder kompressionsgezündete bzw.verdichtungsgezündeteBauart sein, obwohl eine spezielle Anwendung bei einem mit Dieselangetriebenen kompressionsgezündetenMotor zu finden sein kann.
    [0026] DasBrennstoffsystem 104 kann eine Rail bzw. Verteilerleisteoder (Druck-)Leitungauf weisen, um (nicht gezeigten) Brennstoff zu verteilen, weiter eine(nicht gezeigte) Pumpe, eine oder mehrere (nicht gezeigte) Brennstoffeinspritzvorrichtungenund irgendwelche anderen Komponenten, wie sie in einem typischenBrennstoffsystem zu finden sind. Typischerweise ist das Brennstoffsystem 104 amMotor 102 gelegen, so dass Brennstoff in eine oder mehrereBrennkammern 105 in gesteuerter Weise geliefert werdenkann, beispielsweise eingespritzt werden kann.
    [0027] EineBrennstoffversorgung 106 sieht eine Brennstoffquelle zurBelieferung des Brennstoffsystems 104 vor. Die Brennstoffversorgung 106 weisttypischerweise einen Brennstofftank auf, einen oder mehrere Brennstofffilterund eine Leitung zur Lieferung von Brennstoff. An einem gewissenfestgelegten Punkt geht die Brennstoffversorgung 106 indas Brennstoffsystem 104 über, d. h. an einer Stelle,an der der Brennstoff in einem gewissen Teil des Motors 102 eintritt,wie beispielsweise in einem (nicht gezeigten) Block. Von diesemPunkt an wird die innere Aufheizung des Brennstoffsystems 104 einmit der Temperatur in Beziehung stehender Vorgang. Dieser Übergangspunktwird im Folgenden als ein Brennstoffsystemeinlass 108 bezeichnet.
    [0028] EinTemperatursensor 110 ist so gelegen, dass eine Temperaturdes Brennstoffes vor dem Brennstoffsystemeinlass 108 abgefühlt wird.Der Temperatursensor 110 kann von irgend einer Bauart sein,die fürdiesen Zweck verwendet wird, und kann irgendwo sonst auf oder inder Näheder Brennstoffversorgung 106 gelegen sein. Alternativ kanndie Temperatur sonst irgendwo abgefühlt werden, beispielsweisekann die Temperatur des Kühlmittels,der Umgebungsluft usw. und die Temperatur des Brennstoffes aus denabgefühltenErgebnissen bestimmt werden.
    [0029] EineVorrichtung 112 zur Bestimmung der Motordrehzahl ist soangeordnet, dass eine Drehzahl des Motors 102 entwederdirekt abgefühltwerden kann oder durch gewisse indirekte Mittel bestimmt werdenkann. Beispielsweise kann die Vorrichtung 112 zur Bestimmungder Motordrehzahl einen oder mehrere Motordrehzahlsensoren 114 aufweisen.Die Bestimmung der Motordrehzahl ist in der Technik wohlbekanntund erfordert keine weitere Besprechung.
    [0030] EineSteuervorrichtung 116 ist auf oder nahe dem Motor 102 gelegenund nimmt Signale von dem Temperatursensor 110 und derVorrichtung 112 zur Bestimmung der Motordrehzahl auf. DieSteuervorrichtung 116 ist geeignet, um mindestens einenKompensationsfaktor basierend auf dem Aufheizungseffekt des Brennstoffesund des Brennstoffsystems 104 zu bestimmen, um die Lieferungdes Brennstoffes so einzustellen, dass ein erwünschter Leistungsausgabenzustanddes Motors 102 aufrechterhalten wird. Die Steuervorrichtung 116 kanneine mikroprozessorbasierte Steuereinheit sein, wie beispielsweise einelektronisches Steuermodul, und kann andere mit dem Motor in Beziehungstehende Funktionen zusätzlichzu der Temperaturkompensation der Brennstofflieferung ausführen. DerBetrieb der Steuervorrichtung 116 wird genauer unten mitBezug auf die vorliegende Erfindung beschrieben.
    [0031] Dievorliegende Erfindung kann in zwei Hauptfunktionen eingeteilt werden:die Brennstofftemperaturkompensation und die Leistungsverlustkompensation.Diese beiden Kategorien könnenunabhängigarbeiten und dann zu einem gesamten Kompensationsfaktor kombiniertwerden. Jedoch kann irgend eine der zwei Kompensationstechniken alleineverwendet werden, um die Brennstofflieferungskompensation vorzusehen.
    [0032] 2 und 3 veranschaulichen Ausführungsbeispielevon Steuerstrategien, die fürdie Brennstofftemperaturkompensation verwendet werden können.
    [0033] In 2 wird die Temperatur desBrennstoffes vor dem Brennstoffsystemeinlass 108 in eine Brennstofftemperaturkompensationstabelle 202 eingegeben.Die Brennstofftemperaturkompensationstabelle 202 kann einezweidimensionale Karte bzw. Tabelle (Kennfeld) sein, die ausgelegtist, um einen Brennstofftemperaturkompensationsfaktor für eine gegebeneBrennstoffeinlasstemperatur vorzusehen. 4 bildet eine beispielhafte Brennstofftemperaturkompensationstabelle 202 ab,obwohl die bezeichneten Werte nicht tatsächliche Werte darstellen sollen, dieim Betrieb verwendet werden.
    [0034] DieBrennstofftemperaturkompensationstabelle 202 genauso wiejede der unten besprochenen Tabellen bzw. Kennfelder kann verwendetwerden, um Werte zur Kompensation eines Brennstofflieferungsparametersvorzusehen, wie beispielsweise für dieDauer eines Brennstoffeinspritzereignisses. Die Kompensation kannverwendet werden, um die Brennstoffdauer für Ereignisse mit einem einzigen Schusszu modifizieren, oder kann verwendet werden, um einen oder mehrerevon mehreren Schüssen bzw.Einspritzungen zu modifizieren, wie beispielsweise eine Voreinspritzungund eine Haupteinspritzung. Zusätzlichkann das Brennstoffeinspritzereignis variierende Steuerparameterfür unterschiedliche Betriebsbedingungenverwenden. Beispielsweise kann die Variation der Einzugs- und Halteströme verwendetwerden, um das Einspritzereignis auszuführen und zu steuern. Typischerweisenimmt eine Brennstoffeinspritzvorrichtung zuerst einen Stromwertauf, der ausreicht, um ein Ventil zu betätigen, und nimmt dann einenzweiten Stromwert auf, der ausreicht, um das Ventil für die beabsichtigteZeitperiode offen zu halten. Als spezielle Beispiele kann eine Einspritzvorrichtungswellenformals eine 5/3- oder 6/4-Wellenform ausgelegt sein, was somit einen Einzugsstromvon 5 Ampere und einen Haltestrom von drei Ampere bezeichnet, oderalternativ einen Einzugsstrom von 6 Ampere und einen Haltestrom von4 Ampere. Es sei bemerkt, dass Veränderungen der Einspritzvorrichtungswellenformen,die variierende Strompegel aufweisen, verwendet werden könnten, ohnevom Umfang der vorliegenden Erfindung abzuwei chen.
    [0035] DieBrennstofftemperaturkompensationstabelle 202 der 2 kann eine Vielzahl vonTabellen zur Auswahl aufweisen, wobei jede Tabelle auf einem bestimmtenBetriebszustand des Brennstoffsystems 104 basiert, beispielsweise,dass das Einspritzereignis eine Voreinspritzung oder einer Haupteinspritzungist, weiter auf den Betriebsbedingungen des Motors 102 usw.
    [0036] 3 veranschaulicht ein alternativesAusführungsbeispielder Steuerstrategie fürdie Brennstofftemperaturkompensation. Das Ausführungsbeispiel der 3 kann in Situationen verwendetwerden, in denen die Technik der 2 miteiner einzigen Tabelle nicht als ausreichend angesehen wird.
    [0037] DieBrennstoffeinlasstemperatur wird abgefühlt und an eine Brennstofftemperaturversetzungskompensationstabelle 304 undeine Brennstofftemperaturneigungskompensationstabelle 302 geliefert.Die Ausgabe aus der Brennstofftemperaturneigungskompensationstabelle 302 wirdmit der Einspritzungsdauer des Brennstoffeinspritzereignisses ineiner Vervielfältigungsverbindung 306 multipliziertund dann zur Ausgabe der Brennstofftemperaturversetzungskompensationstabelle 304 aneiner Additionsverbindung 308 hinzuaddiert. Das Ergebnisist ein Brennstofftemperaturkompensationfaktor. Eine beispielhafte Brennstofftemperaturversetzungskompensationstabelle 304 istin 5 gezeigt, und einebeispielhafte Brennstofftemperaturneigungskompensationstabelle 302 istin 6 gezeigt. Wiederumsind die gezeigten Werte nur veranschaulicht und und sollen keine tatsächlichenWerte widerspiegeln.
    [0038] Diezweite Kategorie, die Leistungsverlustkompensation, kann unter Verwendungeiner Steuerstrategie verwendet werden, wie sie in 7 gezeigt ist. Die Leistungsverlustkompensationkann eher auf die Kompensation der Aufheizungseffekte des Brennstoffsystems 104 alsauf die Effekte gerichtet sein, die mit der Temperatur des Brennstoffesvor dem Brennstoffsystemeinlass 108 assoziiert sind.
    [0039] EinSignal, welches die Motordrehzahl anzeigt, wird zu einer Leistungseinstellungsversetzungstabelle 702 geliefert.Die Leistungseinstellungsversetzungstabelle 702 kann einezweidimensionale Tabelle sein, die einen Versetzungswert für einengegebenen Motordrehzahlwert liefert. Der Versetzungswert kann dannzu dem Einspritzdauerwert an einer Additionsverbindung 706 addiertwerden. Der daraus resultierende Wert kann dann an eine positiveWertbegrenzungsvorrichtung 708 geliefert werden, die gestattet,dass positive Werte hindurch laufen, jedoch einen Null-Wert für alle negativenWerte ausgibt.
    [0040] DerMotordrehzahlwert wird auch zu einer Korrekturfaktortabelle 704 für einenstetigen Zustand geliefert. Zusätzlichwird ein Wert, der die zu liefernde Brennstoffmenge anzeigt, indie Korrekturtaktortabelle 704 für den stetigen Zustand eingegeben.Dieser Wert kann sich auf eine tatsächliche Brennstoffmenge beziehenoder kann bezüglicheiner Zahnstangenposition ausgedrückt sein, die in eine Brennstoffmengeumgewandelt werden kann. Obwohl der Ausdruck Zahnstangenpositionaus der tatsächlichenmechanischen Position einer Zahnstange bzw. eines Zahnstangenmechanismuszur Lieferung von Brennstoff herkommt, ist der Ausdruck in der Technikals ein übriggebliebener Ausdruck verblieben, der verwendet wird, um die zu lieferndeBrennstoffmenge zu bezeichnen, und zwar auch ohne mechanische Technikenzur Lieferung von Brennstoff.
    [0041] DieKorrekturtaktortabelle 704 für den stetigen Zustand kanneine dreidimensionale Tabelle (Kennfeld) sein, die konfiguriertist, um eine Korrekturfaktorausgabe für den stetigen Zustand für eine gegebeneMotordrehzahl und die eingegebene Brennstoffliefermenge auszugeben.Der Korrekturfaktor fürden stetigen Zustand kann dann an eine Transferfunktion zur Verarbeitunggeliefert werden. Die Transferfunktion kann ein Filter 710 ersterOrdnung oder ein Tiefpassfilter sein, und zwar mit einer ziemlichlangen Zeitkonstante, beispielsweise äquivalent der Zeitdauer, diees dauert, dass der Leistungsverlust des Motors 102 einenstetigen Zustand erreicht. Beispielsweise kann der Tiefpassfilter 710 eineZeitkonstante von ungefährsiebzehn Minuten haben.
    [0042] DieAusgabe aus dem Tiefpassfilter 710 kann dann mit der Ausgangssgrösse ausder positive Wertbegrenzung 708 an einer Multiplikationsverbindung 712 multipliziertwerden, um einen Leistungsverlusteinstellungsfaktor zu erhalten.
    [0043] Einebeispielhafte Leistungseinstellungsversetzungstabelle 702 istin 8 abgebildet, undeine beispielhafte Korrekturfaktortabelle 704 für den stetigenZustand ist in 9 gezeigt.Die Werte, die in diesen Tabellen gezeigt sind, sind nur beispielhaft undsollen keine tatsächlichenWerte darstellen.
    [0044] Wie 10 veranschaulicht, können der Leistungsverlusteinstellungsfaktorund der Brennstofftemperaturkompensationsfaktor jeweils zu dem anfänglichenEinspritzimpulszeitdauerwert 102 über jeweilige erste und zweiteAdditionsverbindungen 1006, 1008 addiert werden,um einen kompensierten Einspritzimpulszeitdauerwert 1004 zuerhalten. Sowohl der Leistungsverlusteinstellungsfaktor als auchder Brennstofftemperaturkompensationsfaktor können addiert werden, oder alternativkann nur ein Kompensationsfaktor verwendet werden.
    [0045] DerBetrieb der vorliegenden Erfindung wird mit Bezug auf die Flussdiagrammeder 11-13 beschrieben.
    [0046] Ineinem ersten Steuerblock 1102 in 11 wird ein Anfangsparameterwert bestimmt.Der Anfangsparameterwert kann einen anfänglichen Zeitdauerwert für eine Brennstoffeinspritzungaufweisen.
    [0047] Ineinem zweiten Steuerblock 1104 wird mindestens ein Kompensationsfaktorbestimmt. Ein Kompensationsfaktor kann einen Brennstofftemperatur kompensationsfaktorund einen Leistungsverlusteinstellungsfaktor aufweisen, wie obenbeschrieben.
    [0048] Ineinem dritten Steuerblock 1106 wird der mindestens eineKompensationsfaktor auf den Anfangsparameterwert angewandt, um einenkompensierten Parameterwert abzuleiten. Wie in 10 gezeigt wird beispielsweise der anfänglicheZeitdauerwert 1002 eines Brennstoffeinspritzimpulses durch Additionvon dem Leistungsverlusteinstellungsfaktor und/oder dem Brennstofftemperaturkompensationsfaktorlängeroder kürzergemacht, um den kompensierten Zeitdauerwert 1004 abzuleitenbzw. zu bestimmen.
    [0049] MitBezug auf 12 wird einVerfahren zur Kompensation der Brennstofftemperatur während einerEinspritzung von Brennstoff beschrieben.
    [0050] Ineinem ersten Steuerblock 1202 wird ein anfänglicherBrennstoffeinspritzzeitdauerwert für ein Einspritzereignis bestimmt.In einem zweiten Steuerblock 1204 wird bestimmt, dass dasEinspritzereignis eine Voreinspritzung oder eine Haupteinspritzungist, wenn mehrfache Einspritzungen verwendet werden. Wenn ein einzigesEinspritzereignis verwendet wird, wird bestimmt, dass das Ereigniseine Haupteinspritzung ist. Es sei bemerkt, dass zusätzlicheEinspritzereignisse definiert werden können, wie beispielsweise Vor-Voreinspritzungenund Nach-Voreinspritzungen usw.. Diese zusätzlichen Einspritzereignisse können genausobei der vorliegenden Erfindung angewandt werden.
    [0051] Ineinem dritten Steuerblock wird ein Betriebszustand bestimmt, dermit der Steuerung von der Voreinspritzung oder der Haupteinspritzungassoziiert ist. Der Betriebszustand kann die verwendete Einspritzungswellenformaufweisen, wie beispielsweise eine 5/3- oder 6/4-Wellenform, wieoben beschrieben.
    [0052] EineTemperatur des Brennstoffes an einer Stelle vor dem Brennstoffsystemeinlass 108 wirdin einem vierten Steuerblock 1208 bestimmt.
    [0053] Ineinem fünftenSteuerblock 1210 wird eine Brennstofftemperaturkompensationstabelleals eine Funktion des Betriebszustandes und der Bestimmung ausgeführt, dassdas Einspritzereignis eine Voreinspritzung oder Haupteinspritzungist. In einem Ausführungsbeispielwird eine Brennstofftemperaturkompensationstabelle 202 ausgewählt, wiesie in den 2 und 4 dargestellt wird. In einemweiteren Ausführungsbeispielwerden eine Brennstofftemperaturneigungskompensationstabelle 302 undeine Brennstofftemperaturversetzungskompensationstabelle 304 ausgewählt, wiein den 3, 5 und 6 dargestellt.
    [0054] Ineinem sechsten Steuerblock 1212 wird ein Brennstofftemperaturkompensationsfaktorals eine Funktion der Brennstofftemperaturkompensationstabelle(n)bestimmt. Die Steuerung geht dann voran zu einem siebten Steuerblock 1214,in dem der Brennstofftemperaturkompensationsfaktor auf den anfänglichenBrennstoffeinspritzzeitdauerwert angewandt wird, um einen kompensiertenBrennstoffeinspritzzeitdauerwert abzuleiten.
    [0055] MitBezug auf 13 ist einFlussdiagramm gezeigt, welches ein Verfahren zur Kompensation einesLeistungsverlustzustandes währendeines Einspritzereignisses veranschaulicht.
    [0056] Ineinem ersten Steuerblock 1302 wird ein anfänglicherBrennstoffeinspritzzeitdauerwert eines Einspritzereignisses bestimmt.In einem zweiten Steuerblock 1304 wird das Einspritzereignisals eine Voreinspritzung oder eine Haupteinspritzung bestimmt. Wennes nur ein Einspritzereignis gibt, wird bestimmt dass das Ereigniseine Haupteinspritzung ist. Wenn es mehr als zwei Einspritzereignissegibt, kann jedes Einspritzereignis in den folgenden Schritten getrenntangesehen werden.
    [0057] Ineinem dritten Steuerblock 1306 wird eine Drehzahl des Motors 102 bestimmt,und zwar entweder direkt durch Anwendung eines Drehzahlsensors 114 oderdurch irgendwelche indirekten Mittel, die in der Technik wohlbe kanntsind. Ein Parameter, der mit einer zu liefernden Brennstoffmengeassoziiert ist, wird auch bestimmt, wie im vierten Steuerblock 1308 bemerkt.
    [0058] Ineinem fünftenSteuerblock 1310 wird ein Leistungseinstellungsversetzungswertbestimmt. Der Leistungseinstellungsversetzungswert kann als eine Funktionder Motordrehzahl und einer Leistungseinstellungsversetzungstabelle 702 bestimmtwerden.
    [0059] Ineinem sechsten Steuerblock 1312 wird ein Korrekturfaktorfür denstetigen Zustand als eine Funktion der Motordrehzahl, des Brennstoffmengeparametersund einer Korrekturfaktortabelle 704 für den stetigen Zustand bestimmt.
    [0060] Ineinem siebten Steuerblock 1314 wird ein Leistungsverlusteinstellungsfaktorals eine Funktion des Leistungseinstellungsversetzungswertes, des Korrekturfaktorsfür denstetigen Zustand und der Bestimmung, ob das Einspritzereignis eineVoreinspritzung oder einer Haupteinspritzung ist, bestimmt.
    [0061] Ineinem achten Steuerblock 1316 wird der Leistungsverlusteinstellungsfaktorauf den anfänglichenBrennstoffeinspritzzeitdauerwert angewandt, um einen kompensiertenBrennstofteinspritzzeitdauerwert abzuleiten.
    [0062] AndereAspekte könnenaus einem Studium der Zeichnungen, der Offenbarung und der beigefügten Ansprüche erhaltenwerden.
    权利要求:
    Claims (10)
    [1] Verfahren zur Bestimmung eines Parameters, dermit einer Lieferung von Brennstoff in einem Motor (102)assoziiert ist, welches folgende Schritte aufweist: Bestimmungeines Anfangsparameterwertes, der mit der Brennstofflieferung assoziiertist; Bestimmung von mindestens einem Kompensationsfaktor basierendauf einem Aufheizungseftekt eines Brennstoffes und eines Brennstoffsystems(104); und Anwendung von dem mindestens einen Kompensationsfaktorauf den Anfangsparameterwert, um einen kompensierten Parameterwertabzuleiten.
    [2] Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Lieferung vonBrennstoff eine Einspritzung von Brennstoff in eine Brennkammer(105) aufweist, und wobei die Bestimmung eines Anfangsparameterwertesden Schritt aufweist, einen anfänglichenZeitdauerwert der Einspritzung von Brennstoff zu bestimmen.
    [3] Verfahren nach Anspruch 2, wobei die Bestimmung vonmindestens einem Kompensationsfaktor den Schritt aufweist, mindestenseinen Faktor zur Veränderungdes anfänglichenZeitdauerwertes zu bestimmen, und wobei die Anwendung des mindestenseinen Kompensationsfaktors auf den Anfangsparameterwert den Schrittaufweist, den anfänglichenZeitdauerwert durch den mindestens einen Kompensationsfaktor zuverändern,um einen kompensierten Zeitdauerwert abzuleiten.
    [4] Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Bestimmung vonmindestens einem Kompensationsfaktor den Schritt aufweist, einenBrennstofftemperaturkompensationsfaktor zu bestimmen.
    [5] Verfahren nach Anspruch 4, wobei die Bestimmung einesBrennstofftemperaturkompensationsfaktors folgende Schritte aufweist: Bestimmungeines Betriebszustandes des Brennstoffsystems (104); Bestimmungeiner Brennstofftemperatur an einer Stelle (108) vor demEinlass in das Brennstoffsystem (104); Auswahl einerBrennstofftemperaturkompensationstabelle (202) als eineFunktion des Betriebszustandes; und Bestimmung des Brennstofftemperaturkompensationsfaktorsals eine Funktion der Temperatur des Brennstoffes und der Brennstofftemperaturkompensationstabelle(202).
    [6] Verfahren nach Anspruch 4, wobei die Bestimmung einesBrennstofftemperaturkompensationfaktors folgende Schritte aufweist: Bestimmungeines Betriebszustandes des Brennstoffsystems (104); Bestimmungeiner Brennstofftemperatur an einer Stelle (108) vor demEinlass in das Brennstoffsystem; Auswahl einer Brennstofftemperaturversetzungskompensationstabelle(304) als eine Funktion des Betriebszustandes; Auswahleiner Brennstofftemperaturneigungskompensationstabelle (302)als eine Funktion des Betriebszustandes; und Bestimmung desBrennstofftemperaturkompensationsfaktors als eine Funktion der Temperaturdes Brennstoffes und der Brennstofftemperaturversetzung- und Brennstofftemperaturneigungskompensationstabelle(304), (302).
    [7] Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Bestimmung vonmindestens einem Kompensationsfaktor den Schritt aufweist, einenLeistungsverlusteinstellungsfaktor zu bestimmen.
    [8] Verfahren nach Anspruch 7, wobei die Bestimmung einesLeistungsverlusteinstellungsfaktors folgende Schritte aufweist: Bestimmungeiner Drehzahl des Motors (102); Bestimmung einesParameters, der mit einer zu liefernden Brennstoffmenge assoziiertist; Bestimmung eines Leistungseinstellungsversetzungswertesals eine Funktion der Motordrehzahl und einer Leistungseinstellungsversetzungstabelle (702); Bestimmungeines Korrekturfaktors fürden stetigen Zustand als eine Funktion der Motordrehzahl, des Brennstoffmengenparametersund einer Korrekturfaktortabelle (704) für den stetigenZustand; und Bestimmung des Leistungsverlusteinstellungsfaktors alseine Funktion des Leistungseinstellungsversetzungswertes und desKorrekturfaktors fürden stetigen Zustand.
    [9] Vorrichtung (100) zur Bestimmung eines Zeitdauerwertesfür einBrennstoffeinspritzereignis eines Brennstoffsystems (104)in einem Verbrennungsmotor (102), die Folgendes aufweist: eineBrennstoffversorgung (106); ein Brennstoffsystemeinlass(108) zur Aufnahme des Brennstoffes von der Brennstoffversorgung(106); einen Temperatursensor (110), derso gelegen ist, dass eine Temperatur des Brennstoffes vor dem Einlassabgefühltwird; eine Vorrichtung (112) zur Bestimmung der Motordrehzahl;und eine Steuervorrichtung (116) zur Aufnahme vonSignalen von dem Temperatursensor (110) und der Vorrichtung(112) zur Bestimmung der Motordrehzahl; die einen Brennstofftemperaturkompensationsfaktor und/odereinen Leistungsverlusteinstellungsfaktor bestimmt und darauf ansprechendeinen kompensierten Zeitdauerwert für das Brennstoffeinspritzereignisbestimmt.
    [10] Vorrichtung (100) nach Anspruch 9, wobeidie Steuervorrichtung (116) mindestens eines der folgendenMerkmale aufweist: eine Brennstofftemperaturkompensationstabelle (202); eineBrennstofftemperaturversetzungskompensationstabelle (304); eineBrennstofftemperaturneigungkompensationstabelle (302); eineLeistungseinstellungsversetzungstabelle (702); und eineKorrekturfaktortabelle (704) für den stetigen Zustand.
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
    JP5178990B2|2013-04-10|
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    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    2011-04-07| 8110| Request for examination paragraph 44|
    2014-09-02| R079| Amendment of ipc main class|Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: F02D0041000000 Ipc: F02D0041400000 |
    2014-10-09| R079| Amendment of ipc main class|Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: F02D0041000000 Ipc: F02D0041400000 Effective date: 20140902 |
    2016-03-24| R016| Response to examination communication|
    2016-03-29| R016| Response to examination communication|
    2016-06-16| R018| Grant decision by examination section/examining division|
    2017-06-30| R020| Patent grant now final|
    2020-11-03| R119| Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee|
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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