[發明專利]內燃機的控制裝置以及燃料噴射閥控制裝置

有效

• 申請號: 201210441494.8
• 申請日: 2012-11-07
• 公開（公告）號: CN103089470A
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發明（設計）人: 豊原正裕;福田隆夫;井手省吾
• 申請（專利權）人: 日立汽車系統株式會社
• 主分類號: F02D41/30
• 分類號: F02D41/30
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 張麗

技術領域

本發明涉及一種內燃機的控制裝置以及燃料噴射閥控制裝置。

背景技術

內燃機具備燃料噴射控制裝置，該燃料噴射控制裝置根據運行狀態進行適當的燃料噴射量的運算，使供給燃料的燃料噴射閥驅動。燃料噴射閥，通過在內置的線圈中流過能夠使噴射閥開閥及保持開閥狀態的電流而產生的磁力進行構成燃料噴射閥的閥體的開閉，從而進行與該開閥期間對應的燃料噴射。所噴射的燃料量主要由燃料的壓力與燃料噴射閥的噴口部的氣壓的差壓、將閥體維持為打開狀態而噴射燃料的時間決定。因此，為了噴射適當量的燃料，需要根據燃料的壓力設定維持燃料噴射閥的開閥的時間，并且迅速且精確地進行閥體的開閉動作。

但是，從開始向燃料噴射閥通電之后到閥體實際開閥為止，當向燃料噴射閥供給的驅動電壓變化了的情況下，在閥體的打開動作中將伴有延遲的變化。上述驅動電壓發生變化的原因之一有由于在一個循環中執行多次燃料噴射，因此有時在重疊狀態下進行不同氣缸的燃料噴射閥驅動。

一直以來以往，公知有如下方法（專利文獻1）：考慮由于多個燃料噴射閥重疊，所以由燃料噴射閥的驅動電壓變化引起的開閥響應延遲變化，不變更主噴射而變更副噴射側的燃料噴射閥的驅動定時，以使多個燃料噴射閥的驅動脈沖不重疊。

另外，公知的是，在電池電源電壓由于車輛所搭載的電子部件例如空調、電動窗等的動作而降低了時，將減少多次執行的燃料噴射的次數，或使多次執行的燃料噴射的間隔延長（專利文獻2）。

現有技術文獻

專利文獻：

專利文獻1：日本特開2001-207898號公報

專利文獻2：日本特開2002-206446號公報

發明內容

但是，在專利文獻1的情況下，由于設為多個噴射脈沖寬度不重疊，而未監視燃料噴射開閥所需的高電壓狀態，所以在利用高電壓來驅動燃料噴射閥開閥的系統中，存在無法確保燃料噴射精度的這一目的的問題。另外，還存在如下問題：由于燃料噴射定時僅由所執行的主噴射燃料噴射脈沖寬度決定，因此即使燃料噴射量精度滿足規定值，也可能對燃燒造成影響，而且未考慮分成三次以上進行燃料噴射的情況。

另一方面，在專利文獻2的情況下，由于無法預測電源電壓的變化，因此當執行了燃料噴射后電源電壓變化的情況下，存在無法確保燃料噴射量精度的問題。另外，專利文獻2的情況下，由于是需要檢測電源電壓的技術，且需要高速地進行檢測，所以是需要檢測器的高速化的技術。

本發明的目的在于，針對與內燃機的燃料噴射相關的上述那樣的問題，提供一種燃料噴射控制裝置，該燃料噴射控制裝置在根據各種運行狀態而運算、執行的對燃料噴射閥的各種要求噴射定時和驅動方法中，都能精確地控制燃料噴射量。

為達成上述目的，本發明的燃料噴射控制裝置根據所述內燃機的運行狀態，利用在一個循環燃燒內分為多次的燃料噴射定時對一個氣缸輸出燃料噴射脈沖信號，該控制裝置具有如下單元：在為了對燃料噴射閥進行開閥驅動所需的不同于電池電壓的高電壓由于驅動燃料噴射閥而被消耗后，運算利用高電壓生成電路恢復到規定電壓為止的時間，并且在該恢復時間內對多個燃料噴射閥進行驅動控制的情況下，基于該恢復時間對燃料噴射定時和燃料噴射脈沖寬度中的至少某一個進行修正并控制。

若采用根據本發明，無論在多個燃料噴射閥的怎樣的要求噴射定時下，都能不影響燃料性能地維持或提高燃料噴射量精度。

附圖說明

圖1是應用本發明的燃料噴射控制裝置的內燃機的整體結構圖。

圖2是本發明的燃料噴射控制裝置結構的一例。

圖3是圖2所示的燃料噴射閥的驅動電路的一例。

圖4是表示本發明的燃料噴射脈沖寬度、燃料噴射閥的驅動電流的分布（profile）和燃料噴射閥內的閥體的開閉位置的一例。

圖5是表示本發明的多個燃料噴射閥的驅動定時鄰接時的脈沖寬度、燃料噴射閥的驅動電流的分布和燃料噴射閥內的閥體的開閉位置的一例。

圖6是表示本發明的多個燃料噴射閥的驅動定時鄰接時的燃料噴射閥的流量特性的一例。

圖7是表示本發明的燃料噴射閥的特性與空燃比的關系的一例。

圖8是表示同時進行本發明的多個燃料噴射閥的驅動定時的情況下的脈沖寬度、燃料噴射閥的驅動電流的分布和燃料噴射閥內的閥體的開閉位置的一例。

圖9是本發明的多個燃料噴射閥的驅動定時的時間圖的一例。

圖10是本發明的高電壓的恢復時間的一例。

圖11是本發明的燃料噴射量修正控制的一例。