[發(fā)明專利]燃料噴射檢測裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010149200.5
• 申請日: 2010-03-25
• 公開（公告）號: CN101846007A
• 公開（公告）日: 2010-09-29
• 發(fā)明（設計）人: 山田直幸;石塚康治
• 申請（專利權(quán)）人: 株式會社電裝
• 主分類號: F02D41/40
• 分類號: F02D41/40;F02D41/04;F02M47/02
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 郝文博;王瓊

技術領域

本發(fā)明涉及一種檢測燃料噴射狀態(tài)的燃料噴射檢測裝置。

背景技術

檢測燃料噴射狀態(tài)是很重要的，例如燃料噴射開始時刻、最大燃料噴射率、燃料噴射量等，從而精確地控制內(nèi)燃機的輸出扭矩和排放。通常，已知的是，通過感測燃料噴射系統(tǒng)中燃料壓力來檢測實際的燃料噴射狀態(tài)，燃料壓力由于燃料噴射而變化。例如，JP-2008-144749A(US-2008-0228374A1)描述了：通過下列方式檢測實際的燃料噴射開始時刻：檢測由于開始燃料噴射造成的燃料噴射系統(tǒng)中燃料壓力開始下降的時刻，并且通過檢測燃料壓力下降(最大燃料壓力下降)來檢測實際最大燃料噴射率。

共軌中布置的燃料壓力傳感器幾乎不能高精度檢測燃料壓力的變化，因為由于燃料噴射造成的燃料壓力變化在共軌中被削弱。JP-2008-144749A和JP-2000-265892A描述了燃料壓力傳感器布置在燃料噴射器中，從而在變動在共軌中被削弱之前檢測燃料壓力中的變動。

本發(fā)明人研究了基于燃料噴射器中布置的壓力傳感器檢測的壓力波形來計算最大燃料噴射率的方法，下面描述該方法。

如圖15A，當用于開始燃料噴射的指令信號在燃料噴射開始指令時刻“Is”從電控單元(ECU)輸出時，從電子驅(qū)動單元(EDU)供應給燃料噴射器的驅(qū)動電流脈沖在燃料噴射開始指令時刻“Is”開始升高。當用于結(jié)束燃料噴射的指令信號在燃料噴射終止指令正時“Ie”從ECU輸出時，驅(qū)動電流脈沖在燃料噴射終止指令正時“Ie”開始降低。燃料壓力傳感器檢測的檢測壓力如圖15B中的實線“L1”所示而變化。

應當注意，下面，用于開始燃料噴射的指令信號稱為SFC-信號，用于結(jié)束燃料噴射的指令信號稱為EFC-信號。

當SFC-信號在燃料噴射開始指令時刻“Is”從ECU輸出并且燃料噴射率(每單位時間的燃料噴射量)增加時，檢測壓力在壓力波形上的改變點“P3a”處開始下降。然后，當EFC-信號在噴射結(jié)束指令時刻“Ie”被輸出并且燃料噴射率開始下降時，檢測壓力在壓力波形上的改變點P7a處開始增加。然后，當燃料噴射結(jié)束并且燃料噴射率變?yōu)榱銜r，檢測壓力的增加在壓力波形上的改變點P8a處結(jié)束。

分別出現(xiàn)改變點P3a和P7a的時刻t1和t3被檢測，并且在從時刻t1到時刻t3的時間段中產(chǎn)生的燃料壓力下降(最大燃料壓力下降Pβ)被計算。因為最大燃料壓力下降Pβ和最大燃料噴射率彼此具有高的關聯(lián)性，因此最大燃料噴射率基于最大燃料壓力下降Pβ被計算。

具體的，如圖15C中的實線M1所示，相對于每個檢測壓力計算微分值。在SFC-信號在燃料噴射開始指令時刻Is被輸出之后，微分值首先在時刻t1變得低于閾值TH。這個時刻t1被檢測作為出現(xiàn)改變點P3a的時刻。時刻t1對應于燃料噴射開始時刻。另外在燃料噴射開始時刻t1之后，微分值首先在時刻t3變?yōu)榱恪＿@個時刻t3被檢測作為出現(xiàn)改變點P7a的時刻。這個時刻t3稱為最大燃料噴射率達到時刻。時刻t3的燃料壓力從時刻t1的燃料壓力減去以獲得最大燃料壓力下降Pβ。

應當注意，圖15B中實線L1所示的壓力波形表示下面情況中的波形：在一個燃燒循環(huán)中進行單個燃料噴射。在進行多級噴射的情況中，第二或者連續(xù)燃料噴射產(chǎn)生的壓力波形由虛線L2示出。虛線12所示的這個壓力波形通過把之前波形的結(jié)果(aftermath)(參見圖15B中的圓圈部分AO)與目前的波形重疊而產(chǎn)生。當這種脈動在壓力波形中產(chǎn)生時，微分值從實線M1移動到圖15C中的虛線M2。也就是，微分值在時刻tx變得低于閾值TH，并且早于實際燃料噴射開始時刻t1的這個時刻tx被錯誤地檢測作為燃料噴射開始時刻。改變點P3a處的燃料壓力被錯誤地檢測作為改變點P3x處的燃料壓力。最大燃料壓力下降Pβ不能被精確計算。

特別的，在進行多級噴射的情況中，當?shù)趎次噴射和第n+1次噴射之間的間隔短時，第n次燃料噴射的不穩(wěn)定壓力波形與第n+1次燃料噴射的壓力波形重疊。壓力波形和微分值的脈動變得大并且會造成錯誤的檢測。

同樣，改變點P7a處的燃料壓力被錯誤檢測，最大燃料壓力下降Pβ不能精確計算。

另外，可以構(gòu)想，壓力波形上重疊的噪聲會造成壓力波形的擾動。因此即使在進行單級噴射的情況中或者間隔較長的情況中，也會進行上述錯誤的檢測。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明考慮上述問題作出，本發(fā)明目的是提供一種燃料噴射檢測裝置，能夠基于燃料壓力傳感器檢測的壓力波形來高精度地檢測最大燃料噴射率。