Patent DE-102013204005-B4 (DE)
Title: Fahrzeug-Motorsteuersystem
Inventor: NISHIDA MITSUNORI
IPC: H01F7/18
Filed: 2013-03-08
Granted: 2022-10-20
Abstract: Fahrzeug-Motorsteuersystem (100A; 100B) zum sequentiellen Antreiben jeweiliger Kraftstoffeinspritzungs-Elektromagnetventile (108), die an/in Zylindern eines Mehrzylindermotors bereitgestellt sind, umfassend:eine Eingangs-/Ausgangsschnittstelle-Schaltkreiseinheit (180) für zwei oder mehr Gruppen elektromagnetischer Spulen (81-84), die eingerichtet sind, die Elektromagnetventile anzutreiben (108);eine Spannungsanhebungs-Schaltkreiseinheit (170A; 170B), die eingerichtet ist, eine angehobene Hochspannung (Vh) zum Schnellerregen der elektromagnetischen Spulen (81-84) zu erzeugen; undeine Berechnungssteuerungs-Schaltkreiseinheit (110A; 110B), die hauptsächlich aus einem Mikroprozessor (111) gebildet ist,wobei die zwei oder mehr elektromagnetischen Spulen (81-84) wenigstens eine erste Gruppe elektromagnetischer Spulen (81, 84) und eine zweite Gruppe elektromagnetischer Spulen (83, 82) enthalten, die zwei oder mehr Gruppen elektromagnetischer Spulen sind, die eingerichtet sind, eine Kraftstoffeinspritzung abwechselnd und sequentiell unter den Gruppen durchzuführen,wobei die Eingangs-/Ausgangsschnittstelle-Schaltkreiseinheit (180) versehen ist mit Energieversorgungssteuerungs-Öffnungs-/Schließ- Vorrichtungen mit einer ersten Niedrigspannungs- Öffnungs-/Schließ-Vorrichtung (185a), die die erste Gruppe elektromagnetischer Spulen (81, 84) mit einer Fahrzeugbatterie (101) verbindet, und einer zweiten Niedrigspannungs-Öffnungs-/Schließ-Vorrichtung (185b), die die zweite Gruppe elektromagnetischer Spulen (83, 82) mit der Fahrzeugbatterie (101) verbindet, ersten und zweiten Hochspannungs-Öffnungs-/SchließVorrichtungen (186a, 186b), die verbunden sind mit dem Ausgang der Spannungsanhebungs-Schaltkreiseinheit (170A; 170B), jeweiligen Selektiv-Öffnungs-/Schließ- Vorrichtungen (181-184), die separat mit den elektromagnetischen Spulen (81-84) verbunden sind, und ersten und zweiten Stromerfassungswiderständen (188a, 188b), die verbunden sind mit der ersten bzw. der zweiten Gruppe elektromagnetischer Spulen (81, 84, 83, 82),wobei die Berechnungssteuerungs-Schaltkreiseinheit (110A; HOB) versehen ist mit einem Niedriggeschwindigkeits-Mehrkanal-A/D-Wandler (114a), einem Hochgeschwindigkeits-Mehrkanal-A/D-Wandler (115) und einer Zusatzsteuerungs-Schaltkreiseinheit (190A; 190B), die eingerichtet sind, mit dem Mikroprozessor (111) zusammenzuarbeiten,wobei Niedriggeschwindigkeitsänderungs-Analogsensoren (104) mit einem Luftströmungssensor, der eingerichtet ist, eine Einlassmenge des Mehrzylindermotors zu erfassen, und einem Kraftstoffdrucksensor für Einspritzungskraftstoff mit dem Mehrkanal-A/D-Wandler (114) verbunden sind; und digitale Umwandlungsdaten proportional zu einer Signalspannung jeder der Sensoren in einem Pufferspeicher (114b) gespeichert sind, der mit dem Mikroprozessor (111) durch eine Busleitung verbunden ist,wobei jeweilige Analogsignalspannungen proportional zu den Spannungen über den ersten und zweiten Stromerfassungswiderständen (188a, 188b) an den Hochgeschwindigkeits-A/D-Wandler (115) eingegeben werden; und durch den Hochgeschwindigkeits-A/D-Wandler (115) erhaltene Mehreingangskanal-Digitalumwandlungs- Datenelemente in ersten und zweiten Gegenwärtiger-Wert- Registern (911, 912) gespeichert werden,wobei die Zusatzsteuerungs-Schaltkreiseinheit (190A; 190B) einen ersten Zahlenwert-Komparator (9211-9214), der eingerichtet ist, einen in einem ersten Setzwertregister (9311-9314) gespeicherten Wert mit einem in dem ersten Gegenwärtiger-Wert-Register (911) gespeicherten Wert zu vergleichen, und einen zweiten Zahlenwert-Komparator (9221-9224), der eingerichtet ist, einen in einem zweiten Setzwertregister (9321-9324) gespeicherten Wert mit einem in dem zweiten Gegenwärtiger-Wert-Register (912) gespeicherten Wert zu vergleichen, wenigstens einen/eines von ersten und zweiten Hochgeschwindigkeits-Timern (941, 942) und ersten und zweiten Spitzenwert-Halte- Registern (951, 952), und erste und zweite dedizierte Schaltkreiseinheiten (191, 192) enthält,wobei der erste Zahlenwert-Komparator (9211-9214) und der zweite Zahlenwert-Komparator (9221-9224) eingerichtet sind, Setzdatenelemente, die von dem Mikroprozessor (111) gesendet werden, vorbereitend gespeichert in dem ersten Setzwertregister (9311-9314) und dem zweiten Setzwertregister (9321-9324), und als Steuerkonstanten für Erregungsströme (Iex) für die elektromagnetischen Spulen (81-84) dienen, mit tatsächlich gemessenen Datenelementen proportional zu den gegenwärtigen Werten, der Erregungsströme (Iex), die gespeichert sind in den ersten und zweiten Gegenwärtiger-Wert-Registern (911, 912), zu vergleichen; dann der erste Zahlenwert- Komparator und der zweite Zahlenwert-Komparator eingerichtet sind, erste und zweite Bestimmungslogikausgaben (CMP11-CMP14, CMP21-CMP24) zu erzeugen,wobei in Ansprechen auf die Signalspannungen, von dem Luftströmungssensor und dem Kraftstoffdrucksensor, die eingegeben werden an den Mehrkanal-A/D-Wandler (114a), und die Operation eines Kurbelwinkelsensors, der einer der Öffnungs-/Schließ-Sensoren ist, der Mikroprozessor (111) eingerichtet ist, Erzeugungs-Timings und Ventilöffnungs-Befehl-Erzeugungsperioden (Tn) von Ventilöffnungs-Befehl-Signalen (INJ81-INJ84) für die elektromagnetischen Spulen (81-84) zu bestimmen,wobei in Ansprechen auf die Ventilöffnungs-Befehl- Signale (INJ81-INJ84) und die ersten und zweiten Bestimmungslogikausgaben (CMP11-CMP14, CMP21-CMP24) die ersten und zweiten dedizierten Schaltkreiseinheiten (191, 192) eingerichtet sind, Öffnungs-/Schließ-Befehlssignale (Drj) mit ersten und zweiten Hochspannungs-Öffnungs-/Schließ-Befehlssignalen (A14, A32) für die ersten und zweiten Hochspannungs-Öffnungs-/Schließ-Vorrichtungen (186a, 186b), ersten und zweiten Niedrigspannungs-Öffnungs- /Schließ-Befehlssignalen (B14, B32) für die ersten und zweiten Niedrigspannungs-Öffnungs-/Schließ- Vorrichtungen (185a, 185b) und Selektiv-Öffnungs- /Schließ-Befehlssignalen (CC1-CC4) für die Selektiv- Öffnungs-/Schließ-Vorrichtungen (181-184) zu erzeugen,wobei die ersten und zweiten Hochgeschwindigkeits-Timer (941, 942) eingerichtet sind, als eine tatsächlich gemessene Erreichungszeit (Tx) die Zeit von einem Zeitpunkt, wenn das Ventilöffnungs-Befehl-Signal (INJ81-INJ84) erzeugt wird und irgendeine der ersten und zweiten Hochspannungs-Öffnungs-/Schließ-Vorrichtungen (186a, 186b) und der Selektiv-Öffnungs-/Schließ-Vorrichtungen (181-184) zum Schließen angetrieben wird, bis zu einem Zeitpunkt, wenn der Erregungsstrom (Iex) für die elektromagnetische Spule (81-84) einen vorbestimmten Setzabschaltstrom (IaO) erreicht, zu messen und zu speichern,wobei die ersten und zweiten Spitzenwert-Halteregister (951, 952) eingerichtet sind, als tatsächlich gemessene Spitzenströme (Ip) die Maximalwerte der ersten und zweiten Gegenwärtiger- Wert-Register (911, 912) während einer Periode zu speichern, in der die Ventilöffnungs-Befehl-Signale (INJ81-INJ84) erzeugt werden, undwobei der Mikroprozessor (111) ferner versehen ist mit Korrektursteuereinheiten (518, 528, 938), die eingerichtet sind, Überwachungsspeicherungsdaten zu lesen, die die tatsächlich gemessene Erreichungszeit (Tx) oder der tatsächlich gemessene Spitzenstrom (Ip) sind, die eingerichtet sind, einen Erzeugungszustand des Schnellerregungsstroms zu überwachen, und die eingerichtet sind, Setzdaten für die ersten und zweiten Setzwertregister (9311-9314, 9321-9324) oder eine Ventilöffnungs-Befehl-Erzeugungsperiode (Tn) des Ventilöffnungs-Befehl-Signals (INJ81-INJ84) derart einzustellen, dass die Menge der Kraftstoffeinspritzung durch das Kraftstoffeinspritzungs-Elektromagnetventil (108) ein erwünschter Wert wird.