用于燃料喷射量控制设备的监视装置的制造方法
【专利摘要】公开了一种用于燃料喷射量控制设备的监视装置。微计算机(21)基于喷射量命令值以增加方式偏离监视喷射量而确定在关于喷射量命令值等的计算的计算功能中发生了异常。微计算机(21)基于发动机的冷却液温度而计算启动喷射量，使得与冷却液温度低时相比，当冷却液温度高时的启动喷射量变得更小，并且紧接在发动机启动完成之后使用该启动喷射量作为喷射量命令值。此外，紧接在发动机启动完成之后，微计算机(21)使用本次算出的启动喷射量和上次算出的监视启动喷射量中的较小喷射量作为用作上述监视喷射量的监视启动喷射量。
【专利说明】
用于燃料喷射量控制设备的监视装置
技术领域
[0001 ]本发明涉及一种用于燃料喷射量控制设备的监视装置。
【背景技术】
[0002]安装在车辆等中的用于发动机的燃料喷射量控制设备基于计算单元算出的喷射量命令值而驱动发动机的喷射器，从而控制喷射器的燃料喷射量。在正常发动机运行时，例如，在发动机暖机完成之后，燃料喷射量控制设备的计算单元基于发动机的运行状态(诸如加速器操作量和发动机旋转速度)而获得基本喷射量，并且将基本喷射量分配给上述喷射量命令值以计算喷射量命令值。
[0003]此外，在日本专利申请公布第2013-238203号(JP2013-238203A)中，描述了一种确定燃料喷射量控制设备中的上述计算单元是否存在异常的监视装置。与上述计算单元计算喷射量命令值并行地，该监视装置基于发动机的运行状态(诸如加速器操作量和发动机旋转速度)而计算与上述基本喷射量等同的监视喷射量。然后，当上述计算单元算出的喷射量命令值以增加方式偏离上述监视喷射量时，监视装置确定上述计算单元中计算喷射命令值的功能发生了异常。
[0004]顺便提及，通过使用加速器位置传感器来检测上述加速器操作量，并且通过使用曲柄角传感器来检测上述发动机旋转速度。顺便提及，该加速器位置传感器和该曲柄角传感器具有检测传感器异常的功能，并且可以借助于该功能输出保证为正常的检测信号。
[0005]顺带地，燃料喷射量控制设备的计算单元基于从发动机启动开始到启动完成流体温度传感器检测的发动机的冷却液温度而获得用于增强发动机的启动性能的启动喷射量，并且将启动喷射量分配给喷射量命令值以计算喷射量命令值。此外，在发动机启动完成之后，上述计算单元将随着发动机的冷却液温度上升而减小的上述启动喷射量以及基于发动机的运行状态获得的上述基本喷射量中的较大喷射量分配给喷射量命令值，从而计算喷射量命令值。
[0006]另一方面，优选地，监视装置紧接在发动机启动完成之后确定上述计算单元中是否存在异常。然而，应指出，当该装置计算上述监视喷射量时，不能采用不具有在发生异常时检测到异常存在的功能的传感器(诸如流体温度传感器等)，即不能检测保证为正常的检测信号的传感器，来计算上述监视喷射量。为此，基于流体温度传感器检测的冷却液温度，上述监视喷射量不能被计算为与启动喷射量等同的值。因此，同样在此时，必须通过使用能够输出保证为正常的检测信号的传感器(诸如加速器位置传感器、曲柄角传感器等)来计算监视喷射量。没有选择而只能通过使用这样的传感器来计算与上述基本喷射量等同的监视喷射量。
[0007]因此，在由于紧接在发动机启动完成之后发动机的冷却液温度降低而导致启动喷射量变得大于基本喷射量并且启动喷射量被分配给喷射量命令值的情况下，甚至当计算单兀正常时，喷射量命令值(与启动喷射量等同)也以增加方式偏尚监视喷射量(与基本喷射量等同)。于是，可能基于喷射量命令值与监视喷射量之间的该偏离而错误地确定在计算单元中发生了异常。
[0008]图8是示出从发动机启动开始到启动完成的启动喷射量、基本喷射量和喷射量命令值的改变的时序图。如从该图明显的，在发动机启动完成之后，采用基本喷射量和启动喷射量中的较大喷射量作为喷射量命令值(以虚线指示)时，监视喷射量被计算为与基本喷射量等同的值。因此，当例如紧接在发动机启动完成之后等启动喷射量大于基本喷射量时，喷射量命令值可能以增加方式大大偏离监视喷射量，而与喷射量命令值(与启动喷射量等同)的正常计算无关，并且可能基于该偏离而错误地确定在用于计算喷射量命令值的计算单元中发生了异常。
【发明内容】
[0009]鉴于上述问题，本发明提供了一种用于燃料喷射量控制设备的监视装置，其可以抑制在发动机启动完成之后发生对于在计算单元中发生了异常的错误确定。
[0010]根据本发明的一方面，提供了一种用于燃料喷射量控制设备的监视装置，该燃料喷射量控制设备基于计算单元以指定时间间隔算出的喷射量命令值而驱动设置在发动机中的喷射器。上述监视装置配备有确定单元，该确定单元以指定时间间隔计算监视喷射量，并且在上述计算单元本次算出的喷射量命令值以增加方式偏离本次算出的监视喷射量时，确定上述计算单元异常。上述计算单元被配置成在计算喷射量命令值时:(i)基于发动机的冷却液温度而计算启动喷射量，使得与冷却液温度低时相比，当冷却液温度高时启动喷射量变得更小；(ii)从发动起启动开始到发动机启动完成，使用启动喷射量作为喷射量命令值；以及(iii)在发动机启动完成之后，使用上述启动喷射量以及基于发动机的运行状态算出的基本喷射量中的较大喷射量作为喷射量命令值。此外，上述确定单元被配置成在计算监视喷射量时:(i)使用基于启动喷射量算出的监视启动喷射量以及基于发动机的运行状态算出的监视基本喷射量中的较大喷射量作为监视喷射量；(ii)从发动机启动开始到发动机启动完成，使用上述计算单元本次算出的启动喷射量作为监视启动喷射量；以及(iii)在发动机启动完成之后，使用上述计算单元本次算出的启动喷射量和上述确定单元算出的上次监视启动喷射量中的较小喷射量作为当前监视启动喷射量。
[0011 ]根据如上所述的用于燃料喷射量控制设备的监视装置的配置，当例如紧接在发动机启动完成之后等启动喷射量变得大于基本喷射量时，启动喷射量用作喷射量命令值，并且上述计算单元由此计算喷射量命令值。然后，当该喷射量命令值以增加方式偏离上述监视喷射量时，上述确定单元确定上述计算单元异常。
[0012]上述确定单元如下计算上述监视喷射量。即，上述确定单元使用基于上述计算单元算出的启动喷射量而算出的监视启动喷射量以及与上述计算单元算出的基本喷射量分开地上述确定单元基于发动机的运行状态算出的监视基本喷射量中的较大喷射量作为监视喷射量。然后，在上述计算单元中没有异常的情况下，当例如紧接在发动机启动完成之后等启动喷射量变得大于基本喷射量并且用作喷射量命令值时，监视启动喷射量变得大于监视基本喷射量并且用作监视喷射量。
[0013]在这里应指出，由于在启动完成之后发动机的冷却液温度逐渐升高，因此上述计算单元基于冷却液温度算出的启动喷射量逐渐减小。因此，在紧接在发动机启动完成之后启动喷射量变得大于基本喷射量并且用作喷射量命令值的情况下，当上述计算单元中没有异常时，计算单元本次算出的启动喷射量没有变得大于上次算出的启动喷射量。此外，此时，上述确定单元本次算出的监视启动喷射量也没有变得大于上次算出的监视启动喷射量。这是由于在发动机启动完成之后，上述计算单元本次算出的启动喷射量和上述确定单元上次算出的监视启动喷射量中的较小喷射量用作当前监视启动喷射量。
[0014]在紧接在发动机启动完成之后启动喷射量变得大于基本喷射量并且用作喷射量命令值的情况下，当上述计算单元本次算出的启动喷射量大于上次算出的启动喷射量时，上述计算单元中发生异常的可能性高。在该情况下，由于上述计算单元中的异常，因此上述计算单元本次算出的启动喷射量变得大于上述确定单元算出的上次监视启动喷射量。因此，上述上次监视启动喷射量用作当前监视启动喷射量。此外，此时，监视启动喷射量变得大于监视基本喷射量并且用作监视喷射量。因此，喷射量命令值(本次算出的启动喷射量)以增加方式偏离监视喷射量(上次监视启动喷射量)。然后，可以基于该偏离确定在用于计算喷射量命令值的上述计算单元中发生了异常。
[0015]另一方面，在紧接在发动机启动完成之后启动喷射量变得大于基本喷射量并且用作喷射量命令值的情况下，当在上述计算单元中没有异常时，本次算出的启动喷射量变得小于上次算出的启动喷射量。此时，上述计算单元本次算出的启动喷射量变得小于上述确定单元算出的上次监视启动喷射量。因此，本次算出的启动喷射量用作当前监视启动喷射量。此外，此时，监视启动喷射量变得大于监视基本喷射量并且用作监视喷射量。因此，上述计算单元算出的喷射量命令值(本次算出的启动喷射量)没有以增加方式偏离监视喷射量(当前监视启动喷射量)。因此，可以抑制如下情况的发生:基于喷射量命令值以增加方式偏离监视喷射量而不管计算单元的正常性，错误地确定在用于计算喷射量命令值的计算单元中发生了异常。
[0016]此外，上述监视装置还可配备有存储单元，在该存储单元中存储有在发动机启动完成之后随着时间流逝启动喷射量可以采用的最大值的改变模式。在该情况下，可想到地，上述确定单元可被配置成如下指定发动机启动完成之后的当前监视启动喷射量。即，上述确定单元可被配置成在发动机启动完成之后使用上述计算单元本次算出的启动喷射量、上述确定单元算出的上次监视启动喷射量、以及使用存储在上述存储单元中的上述改变模式基于从发动机启动完成起流逝的时间而获得的最大值中的最小喷射量作为当前监视启动喷射量。
[0017]作为上述计算单元中的异常，还存在以指定时间间隔算出的启动喷射量保持固定的异常。在发生了该异常的情况下，当紧接在发动机启动完成之后启动喷射量变得大于基本喷射量并且用作喷射量命令值时，上述最大值最终变得小于上述计算单元本次算出的启动喷射量和上述确定单元算出的上次监视启动喷射量。然后，当上述最大值变得小于上述计算单元本次算出的启动喷射量和上述确定单元算出的上次监视启动喷射量时，最大值用作当前监视启动喷射量。此时，监视启动喷射量变得大于监视基本喷射量并且用作监视喷射量。因此，上述计算单元算出的喷射量命令值(本次算出的启动喷射量)以增加方式偏离监视喷射量(上述最大值作为当前监视启动喷射量)。然后，可以基于该偏离确定在用于计算喷射量命令值的计算单元中发生了异常。
【附图说明】
[0018]以下将参照附图描述本发明的示例性实施例的特征、优点以及技术和工业意义，在附图中，相同的附图标记表示相同的元件，其中:
[0019]图1是示意性地示出在作为根据本发明的用于燃料喷射量控制设备的监视装置的示例的实施例中，用于燃料喷射量控制设备的监视装置和应用该装置的发动机的燃料供应系统的配置的图；
[0020]图2是示出在本发明的实施例中计算喷射量命令值的处理和监视计算的处理的流程的框图；
[0021]图3是示出在发动机启动完成之后随着时间流逝启动喷射量的最大值的改变的曲线图；
[0022]图4是示出在发动机启动完成之后确定在微计算机的计算功能中是否发生了异常的过程的流程图；
[0023]图5是示出对发动机执行故障自动保险(failsafe)处理的过程的流程图；
[0024]图6由分别不出发动机的燃料喷射量的改变、偏尚量的改变(稍后将描述)、执行故障自动保险处理的模式和执行发动机的强制停止(发动机停转)的模式的时序图(a)至(d)构成；
[0025]图7是示出发动机启动开始之后和启动完成之后的启动喷射量、基本喷射量、喷射量命令值以及启动喷射量的最大值的改变的时序图；以及
[0026]图8是示出发动机启动开始之后和启动完成之后的启动喷射量、基本喷射量和喷射量命令值的改变的时序图。
【具体实施方式】
[0027]在下文中将参照图1至图7描述用于燃料喷射量控制设备的监视装置的一个实施例。图1示出了根据本发明的该实施例的燃料喷射量控制设备所应用的柴油发动机的燃料供应系统。发动机的燃料供应系统设置有对从燃料箱10栗出的燃料进行加压和释放的燃料栗11。用于调节所释放的燃料的压力的压力调节阀12被安装在燃料栗11中。燃料栗11释放的燃料被强制馈送到共轨13并且被存储在其中。然后，存储在共轨13中的燃料被分配和提供到各个缸的喷射器14。顺便提及，通过将共轨13中的燃料返回到燃料箱10而降低共轨13中的燃料的压力(轨道压力)的减压阀15被布置在共轨13中。
[0028]配备有该燃料供应系统的发动机由电子控制单元20来控制。电子控制单元20配备有执行关于发动机控制的各种计算处理的微计算机21。此外，电子控制单元20配备有电子驱动单元(EDU)23，该电子驱动单元23根据来自微计算机21的命令而驱动各个缸的喷射器
14。此外，电子控制单元20还设置有驱动电路24，该驱动电路24根据来自微计算机21的命令而驱动压力调节阀12和减压阀15。
[0029]检测加速器操作量Accp的加速器位置传感器26、检测作为发动机的冷却液的温度的发动机流体温度Thw的流体温度传感器27、检测轨道压力Pcr的轨道压力传感器28、根据发动机的输出轴的旋转而输出脉冲状曲柄角信号的曲柄角传感器29等的检测信号被输入到电子控制单元20。顺便提及，加速器位置传感器26、流体温度传感器27和轨道压力传感器28的检测信号在由布置在电子控制单元20中的AD转换器(ADC)25转换为数字信号之后被输入到微计算机21。此外，曲柄角传感器29输出的曲柄角信号被直接输入到微计算机21。
[0030]接下来，将详细描述作为电子控制单元20的发动机控制的一部分而执行的燃料喷射量控制。通过基于微计算机21算出的喷射量命令值Qfin驱动喷射器14来实现该燃料喷射量控制。顺便提及，在微计算机21的各种计算功能中发生了异常的情况下，当使用通过这些功能算出的喷射量命令值Qfin来控制燃料喷射量时，燃料喷射量采用不适当的值并且不利地影响发动机的运行。为了应对该现象，微计算机21还具有作为确定单元的功能，该确定单元确定关于喷射量命令值Qfin等的计算的上述计算功能中是否发生了异常，并且微计算机21通过使用作为确定单元的功能来处理上述计算功能中的异常。
[0031]图2示出了通过微计算机21执行的用于计算喷射量命令值Qfin的计算例程Rl的概况、以及用于监视是否正常计算了喷射量命令值Qfin的监视例程R2的概况。以指定时间间隔定期地执行计算例程Rl和监视例程R2。如从图中明显的，上述计算例程Rl由三个处理(SP，基本喷射量计算处理Pl、启动喷射量计算处理P2和喷射量命令值计算处理P3)构成。此外，上述监视例程R2由四个处理(即，监视基本喷射量计算处理P4、监视启动喷射量计算处理P5、监视喷射量计算处理P6和异常确定处理P7)构成。
[0032]在计算例程Rl的基本喷射量计算处理Pl中，基于发动机的运行状态(诸如加速器操作量Accp、基于曲柄角信号获得的发动机旋转速度Ne等)，参照存储在微计算机21中的图而计算基本喷射量Qbase。顺便提及，这里算出的基本喷射量Qbase可进行各种校正。
[0033]在启动喷射量计算处理P2中，基于发动机旋转速度Ne和发动机流体温度Thw，参照存储在微计算机21中的图来计算启动喷射量Qst。与发动机流体温度Thw低时相比，当发动机流体温度Thw高时如此算出的启动喷射量Qst较小，以用于增强发动机的启动性能等。具体地，随着发动机流体温度Thw上升，启动喷射量Qst线性地减小。顺便提及，本次的启动喷射量Qst不是绝对需要随着发动机流体温度Thw上升而线性地减小。启动喷射量Qst可随着发动机流体温度Thw上升而逐步减小。
[0034]在喷射量命令值计算处理P3中，从发动机启动开始到启动完成，启动喷射量Qst被分配给喷射量命令值Qf in。在发动机启动完成之后，启动喷射量Qst和基本喷射量Qbase中的较大喷射量被分配给喷射量命令值Qf in。通过该分配来计算喷射量命令值Qfin。顺便提及，当执行上述喷射量命令值计算处理P3时，微计算机21起到计算喷射量命令值Qf in的计算单元的作用。
[0035]在监视例程R2的监视基本喷射量计算处理P4中，基于发动机的运行状态(诸如加速器操作量Accp、基于曲柄角信号获得的发动机旋转速度Ne等)，参照存储在微计算机21中的图而计算监视基本喷射量Qbasem。顺便提及，以与在计算例程Rl的基本喷射量计算处理Pl中使得基本喷射量Qbase经受的各种校正对应的方式，使得这里算出的监视基本喷射量Qbasem经受各种类似校正。与计算例程Rl中的基本喷射量Qbase的计算并行地并且分开地执行监视基本喷射量计算处理P4中的监视基本喷射量Qbasem的计算。
[0036]在监视启动喷射量计算处理P5中，每次执行计算时，取回在计算例程Rl中以指定时间间隔算出的启动喷射量Qst。此外，基于如此取回的启动喷射量Qst等，以指定时间间隔计算监视启动喷射量Qstm。
[0037]在监视喷射量计算处理P6中，监视基本喷射量Qbasem和监视启动喷射量Qstm中的较大喷射量被分配给监视喷射量Qfinm。通过该分配来计算监视喷射量Qfinm0
[0038]在异常确定处理P7中，将上述监视喷射量Qfinm与在计算例程Rl中算出的上述喷射量命令值Qfin进行比较，以确定在微计算机21的计算功能中是否发生了异常。具体地，获得喷射量命令值Qf in以增加方式相对于监视喷射量Qfim的偏离量△ Q。当偏离量△ Q大于通过实验等预先指定的确定阈值H时，确定在微计算机21的计算功能中发生了异常。
[0039]顺便提及，当确定在上述计算功能中存在异常时，微计算机21执行用于控制燃料喷射量等的故障自动保险处理，使得甚至在计算功能异常的情况下也可以以最大可能程度保持发动机运行。
[0040]接下来，将详细描述在监视启动喷射量计算处理P5中计算监视启动喷射量Qsm的方法。在监视启动喷射量计算处理P5中，从发动机启动开始到启动完成，将通过计算例程Rl本次算出的启动喷射量Qst分配给监视启动喷射量Qstm。顺便提及，在发动机启动完成之后随着时间流逝启动喷射量Qst可以采用的最大值Qstmax的改变模式被存储在微计算机21中。存储最大值Qstmax的该改变模式的微计算机21起到用于存储最大值Qstmax的改变模式的存储单元的作用。
[0041 ]图3示出了在发动机启动完成之后随着时间流逝上述最大值Qstmax的改变。然后，在发动机启动完成之后的监视启动喷射量计算处理P5(图2)中，使用上述存储的改变模式，基于在发动机启动完成之后流逝的时间来获得上述最大值Qstmax。此外，在发动机启动完成之后的监视启动喷射量计算处理P5中，本次算出的启动喷射量Qst、上次监视启动喷射量Qstm和上述最大值Qstmax中的最小喷射量用作当前监视启动喷射量Qstm。因而，计算了当前监视启动喷射量Qstm。
[0042]接下来，将详细描述在根据监视例程R2对发动机启动完成之后的微计算机21的计算功能的监视。图4是示出用于确定在发动机启动完成之后关于喷射量命令值Qfin等的计算的微计算机21的计算功能中是否发生了异常的异常确定例程的流程图。通过微计算机21，例如通过预定时间间隔的中断来定期地执行该异常确定例程。
[0043]作为异常确定例程的步骤1l(SlOl)的处理，微计算机21确定发动机启动是否完成。顺便提及，由启动器通过转动发动机的曲柄来启动发动机。因此，可以基于在发动机旋转期间上述启动器关断以及发动机与变速器之间的动力传输关断的状态而确定发动机启动完成。
[0044]如果在SlOl的处理中确定发动机启动没有完成，S卩，如果发动机处于从启动开始到启动完成的阶段中，微计算机21转到S102。作为S102的处理，微计算机21获取通过图2的启动喷射量计算处理P2本次算出的启动喷射量Qst，并且将启动喷射量Qst分配给监视启动喷射量Qstm。通过该分配来计算发动机启动完成之前的当前监视启动喷射量Qstm。此后，微计算机21转到图4的S104。
[0045]另一方面，如果在SlOl的处理中确定发动机启动完成，则微计算机21转到S103。作为S103的处理，微计算机21计算发动机启动完成之后的监视启动喷射量Qstm。具体地，微计算机21基于从发动机启动完成起流逝的时间，获得此时可以采用的启动喷射量Qst的最大值(MAX)Qstmax。此外，微计算机21将上述最大值Qstmax、通过启动喷射量计算处理P2(图2)本次算出的启动喷射量Qst以及通过S102或S103的上次处理算出的监视启动喷射量Qst中的最小喷射量(MIN)分配给监视启动喷射量Qstm。通过该分配计算发动机启动完成之后的当前监视启动喷射量Qstm。此后，微计算机21转向S104。
[0046]顺便提及，上述S102的处理和上述S103的处理相当于图2的监视启动喷射量计算处理P5。作为S104的处理(图4)，微计算机21将监视启动喷射量Qstm和监视基本喷射量Qbasem中的较大喷射量分配给监视喷射量Qf inm。通过该分配来执行监视喷射量Qfinm的计算。该S105的处理相当于图2的监视喷射量计算处理P6。顺便提及，当基于在发动机启动完成之后启动喷射量Qst大于基本喷射量Qbase的状态，启动喷射量Qst用作喷射量命令值Qfin时，被计算用于监视的监视启动喷射量Qstm与监视基本喷射量Qbasem之间的大小关系也和上述启动喷射量Qst与上述基本喷射量Qbase之间的大小关系相同。因此，当如上所述启动喷射量Qst用作喷射量命令值Qf in时，监视启动喷射量Qstm变得大于监视基本喷射量Qbasem，并且该监视启动喷射量Qstm用作监视喷射量Qfinm0
[0047]异常确定例程中图4的S105的处理、图4的S106的处理和图4的S107的处理相当于图2的异常确定处理P7。作为S105的处理(图4)，微计算机21计算喷射量命令值Qf in与监视喷射量Qf inm之间的偏离量△ Q。通过从喷射量命令值Qf in减去监视喷射量Qf inm来计算该偏离量AQ。此后，微计算机21转到S106。作为S106的处理，微计算机21确定偏离量AQ是否大于确定阈值H，并且如果这里的确定结果为否定，则暂时结束异常确定例程。另一方面，如果由于偏离量△ Q大于确定阈值H而使得S106中的确定结果是肯定的，则微计算机21转到S107，并且确定在计算功能中发生了异常。在该情况下，微计算机21转到S108。
[0048]作为S108的处理，在发动机启动完成的情况下，微计算机21发出用于执行上述故障自动保险处理的命令。此后，微计算机21暂时结束异常确定例程。在上述故障自动保险处理中，执行燃料喷射量等的控制，使得甚至在上述计算功能异常时，也可以最大可能程度地保持发动机运行。然而，应指出，当即使如此控制燃料喷射量等也无法保持发动机运行时，通过故障自动保险处理而强制停止保持运行的发动机(使发动机停转)。
[0049]图5是示出用于执行上述故障自动保险处理的故障自动保险处理执行例程的流程图。当通过微计算机21发出用于执行故障自动保险处理的命令时，开始该例程。在开始之后，通过预定时间间隔的中断来定期地执行该例程。
[0050]作为故障自动保险处理执行例程的S201的处理，微计算机21使用在图2的喷射量命令值计算处理P3中算出的喷射量命令值Qfin以及被设置用于执行故障自动保险处理的异常喷射量Qfs中的较小喷射量，作为用于燃料喷射量控制的新喷射量命令值Qfin。顺便提及，作为上述异常喷射量Qfs，可想到采用通过实验等预先最优指定的固定值作为燃料喷射量，该燃料喷射量允许安装有该发动机的车辆以后退(retreating)方式运行并且小于正常发动机运行时的燃料喷射量。
[0051 ]作为S202的处理(图5)，微计算机21使用监视喷射量Qf inm和异常喷射量Qf s中的较小喷射量作为新监视喷射量Qfinm。作为S203的处理，微计算机21获得新设置的监视喷射量Qf inm与喷射量命令值Qf in(异常喷射量Qfs)之间的偏离量△ Q。在故障自动保险处理中，相对小的值用作异常喷射量Qfs。因此，异常喷射量Qfs通常用作监视喷射量Qfinm，并且喷射量命令值Qf in(异常喷射量Qfs)与监视喷射量Qf inm之间的偏离量△ Q不增加。
[0052]然而，当在微计算机21的计算功能中发生了异常时，甚至在上述情形下，由于上述异常，喷射量命令值Qf in与监视喷射量Qf inm之间的偏离也会增加。在该情况下，甚至在执行故障自动保险处理时也难以保持发动机运行。因此，作为S204的处理，微计算机21确定偏离量A Q是否大于预定值A(例如，采用小于确定阈值H的值)。如果这里的确定结果是肯定的，则微计算机21作为S205的处理而强制停止发动机(使得发动机停转)。
[0053]顺便提及，如果S204中的确定结果是否定的，则微计算机21暂时结束故障自动保险处理执行例程，并且在执行S205的处理之后停止故障自动保险处理执行例程的定期执行。
[0054]图6由示出执行故障自动保险处理的模式和执行发动机的强制停止(发动机停转)的模式的时序图构成。当由于微计算机21的计算功能的异常导致如图6(a)所示喷射量命令值Qf in(由实线指示)大大偏离监视喷射量Qf inm(由虚线指示)时，(在定时Tl)如图6(b)所示偏离量A Q变得大于确定阈值H。基于偏离量△ Q如此变得大于确定阈值H的状态，如图6(c)所示执行故障自动保险处理。此外，当甚至在执行了故障自动保险处理的状态下也如图6(a)所示喷射量命令值Qf in(由实线指示)偏离监视喷射量Qf inm(由虚线指示)时，基于(在定时T2)如图6(b)所示偏离量AQ变得大于预定值A的状态，如图6(d)所示强制停止发动机(使发动机停转)。
[0055]接下来，将描述用于燃料喷射量控制设备的监视装置的操作。当发动机流体温度Thw低时，例如，紧接在发动机启动完成之后等，基于发动机流体温度Thw获得的启动喷射量Qst变得大于基于发动机的运行状态获得的基本喷射量Qbase。此时，采用启动喷射量Qst作为喷射量命令值Qf in，并且由此计算喷射量命令值Qf in。然后，当该喷射量命令值Qf in以增加方式偏离上述监视喷射量Qf inm时，确定在微计算机21的计算功能中发生了异常。
[0056]如下计算用于确定微计算机21的计算功能中是否存在异常的上述监视喷射量Qfinm。即，基于上述启动喷射量Qst等算出的监视启动喷射量Qstm以及与上述基本喷射量Qbase分开地在监视例程R2中基于发动机的运行状态算出的监视基本喷射量Qbasem中的较大喷射量用作监视喷射量Qfinm。然后，在微计算机21的计算功能中不存在异常的情况下，当例如紧接在发动机启动完成之后等启动喷射量Qst变得大于基本喷射量Qbase并且用作喷射量命令值Qf in时，监视启动喷射量Qstm变得大于监视基本喷射量Qbasem并且用作监视喷射量Qf inm。
[0057]在这里应指出，由于启动完成之后发动机的流体温度Thw逐渐上升，因此基于发动机流体温度Thw算出的上述启动喷射量Qst逐渐减小。因此，在紧接在发动机启动完成之后启动喷射量Qst变得大于基本喷射量Qbase并且用作喷射量命令值Qf in的情况下，当微计算机21的计算功能中不存在异常时，本次算出的启动喷射量Qst没有变得大于上次算出的启动喷射量Qst。此外，此时，在监视例程R2中本次算出的监视启动喷射量Qstm也没有变得大于上次算出的监视启动喷射量Qstm。这是由于在发动机启动完成之后，本次算出的启动喷射量Qst、上次算出的监视启动喷射量Qstm和最大值Qstmax中的最小喷射量用作当前监视启动喷射量Qstm。
[0058]因此，在紧接在发动机启动完成之后启动喷射量Qst变得大于基本喷射量Qbase并且用作喷射量命令值Qf in的情况下，当本次算出的启动喷射量Qst大于上次算出的启动喷射量Qst时，微计算机21的计算功能发生异常的可能性高。在该情况下，由于上述计算功能的异常，因此本次算出的启动喷射量Qst变得大于上次监视启动喷射量Qstm，并且上述的上次监视启动喷射量Qstm用作当前监视启动喷射量Qstm。此外，此时，监视启动喷射量Qstm变得大于监视基本喷射量Qbasem并且用作监视喷射量Qf inm。因此，喷射量命令值Qf in(本次算出的启动喷射量Qst)以增加方式偏离监视喷射量Qfinm(上次监视启动喷射量Qstm)。然后，可以基于该偏离确定在用于计算喷射量命令值Qfin的微计算机21的计算功能中发生了异常。
[0059]顺便提及，微计算机21的计算功能的上述异常(下文中称为异常El)(即，本次算出的启动喷射量Qst变得大于上次算出的启动喷射量Qst的异常)是由于例如存储数据的异常化导致的。
[0060]另一方面，在紧接在发动机启动完成之后启动喷射量Qst变得大于基本喷射量Qbase并且用作喷射量命令值Qfin的情况下，当微计算机21的计算功能不存在异常时，本次算出的启动喷射量Qst变得小于上次算出的启动喷射量Qst ο此时，本次算出的启动喷射量Qst变得小于上次监视启动喷射量Qstm，并且本次算出的启动喷射量Qst用作当前监视启动喷射量Qstm。此外，此时，监视启动喷射量Qstm变得大于监视基本喷射量Qbasem并且用作监视喷射量Qf inm。因此，喷射量命令值Qf in(本次算出的启动喷射量Qst)没有以增加方式偏离监视喷射量Qf inm(当前监视启动喷射量Qstm)。因此，可以抑制如下情况的发生:基于喷射量命令值Qf in以增加方式偏离监视喷射量Qfinm，错误地确定在微计算机21的计算功能中发生了异常，而不管上述计算功能的正常性。
[0061]顺便提及，作为微计算机21的计算功能中的异常，除了上述异常El之外，还产生了以指定时间间隔算出的启动喷射量Qst保持固定的异常(下文中称为异常E2)。
[0062]在发生了该异常E2的情况下，当紧接在发动机启动完成之后启动喷射量Qst变得大于基本喷射量Qbase并且用作喷射量命令值Qfin时，上述最大值Qstmax最终变得小于本次算出的启动喷射量Qst和上次算出的监视启动喷射量Qstm。然后，当上述最大值Qstmax变得小于本次算出的启动喷射量Qst和上次算出的监视启动喷射量Qstm时，最大值Qstmax用作当前监视启动喷射量Qstm。此时，监视启动喷射量Qstm变得大于监视基本喷射量Qbasem并且用作监视喷射量Qf inm。因此，喷射量命令值Qfin(本次算出的启动喷射量Qst)以增加方式偏离监视喷射量Qf inm(作为当前监视启动喷射量Qstm的上述最大值Qstmax)。然后，可以基于该偏离确定在微计算机21的计算功能中发生了上述异常E2。
[0063]图7是示出在发动机启动开始之后和启动完成之后的启动喷射量Qst、基本喷射量Qbase、喷射量命令值Qf in和最大值Qstmax的改变的时序图。在发动机启动完成之后，采用由实线LI指示的基本喷射量Qbase和由实线L2指示的启动喷射量Qst中的较大喷射量作为喷射量命令值Qf in(由虚线L4指示)。因此，在例如紧接在发动机启动完成之后等由于发动机流体温度Thw降低而使得启动喷射量Qst变得大于基本喷射量Qbase、并且采用启动喷射量Qst作为喷射量命令值Qfin的情况下，如果监视喷射量Qfinm被计算为与基本喷射量Qbase等同的值，贝Ij产生以下问题。即，甚至当微计算机21的计算功能正常时，喷射量命令值Qfin (等同于启动喷射量Qst)也以增加方式偏离监视喷射量Qf inm(等同于基本喷射量Qbase)。基于该偏离错误地确定在上述计算功能中发生了异常。
[0064]然而，在发动机启动完成之后启动喷射量Qst用作喷射量命令值Qfin，本次算出的启动喷射量Qst、上次算出的监视启动喷射量Qstm和最大值Qstmax (在图中由交替的一长两短的虚线L3指示)中的最小喷射量用作当前监视启动喷射量Qstm。此外，监视启动喷射量Qstm用作监视喷射量Qf inm。顺便提及，在图7的示例中，在当微计算机21的计算功能正常并且启动喷射量Qst用作喷射量命令值Qfin时如上所述本次算出的启动喷射量Qst用作当前监视启动喷射量Qstm的情况下，监视喷射量Qf inm在实线L2上改变。因此，不存在不管微计算机21的计算功能的正常性、喷射量命令值Qfin偏离监视喷射量Qfinm的可能性。因此，抑制了如下情况的发生:基于偏离错误地确定在关于喷射量命令值Qfin等的计算的微计算机21的计算功能中发生了异常。
[0065]根据至此详细描述的本发明的实施例，获得了以下效果。(I)可以抑制如下情况的发生:错误地确定关于喷射量命令值Qfin等的计算的微计算机21的计算功能中发生了异常。
[0066](2)甚至当作为关于喷射量命令值Qfin等的计算的微计算机21的计算功能中的异常而发生了上述异常El和E2之一时，也可以确定在上述计算功能中发生了异常。
[0067](3)当微计算机21的计算功能中发生了异常时，可以采取的措施以通过执行故障自动保险处理而最大可能程度地保持发动机运行。
[0068](4)此外，当甚至通过故障自动保险处理也难以保持发动机运行时，可以通过强制停止发动机(使发动机停转)来避免发动机的不稳定运行的持续。
[0069]顺便提及，也可以例如如下修改本发明的上述实施例。本次算出的启动喷射量Qst和上次算出的监视启动喷射量Qstm中的较小喷射量可用作当前监视启动喷射量Qstm。在该情况下，当在发动机启动完成之后启动喷射量Qst用作喷射量命令值Qf in时，本次算出的启动喷射量Qst和上次算出的监视启动喷射量Qstm中的较小喷射量用作当前监视启动喷射量Qstm，此外，监视启动喷射量Qstm用作监视喷射量Qf inm。甚至当采用该配置时，也可以确定是否发生了上述异常El，作为关于喷射量命令值Qfin等的计算的微计算机21的计算功能中的异常。
[0070]不是绝对需要执行发动机的上述强制停止。也不是绝对需要执行上述故障自动保险处理。尽管优选地采用大于“O”的值作为确定阈值H，但是也可以采用“O”作为确定阈值H。
[0071]预定值A可以是大于确定阈值H的值，或者是等于确定阈值H的值。
【主权项】
1.一种用于燃料喷射量控制设备的监视装置，所述监视装置应用于所述燃料喷射量控制设备，所述燃料喷射量控制设备基于计算单元以指定时间间隔算出的喷射量命令值而驱动设置在发动机中的喷射器，并且所述监视装置配备有确定单元，所述确定单元以指定时间间隔计算监视喷射量，并且在所述计算单元本次算出的喷射量命令值以增加方式偏离本次算出的监视喷射量时确定所述计算单元异常，其特征在于: 所述计算单元被配置成在计算所述喷射量命令值时: (i)基于所述发动机的冷却液温度而计算启动喷射量，使得与所述冷却液温度低时相比，当所述冷却液温度高时所述启动喷射量变得更小， (?)从所述发动机启动开始到所述发动机启动完成，使用所述启动喷射量作为所述喷射量命令值，以及 (iii)在所述发动机启动完成之后，使用所述启动喷射量和基于所述发动机的运行状态算出的基本喷射量中的较大喷射量作为所述喷射量命令值，以及 所述确定单元被配置成在计算所述监视喷射量时: (i)使用基于所述启动喷射量算出的监视启动喷射量和基于所述发动机的运行状态算出的监视基本喷射量中的较大喷射量作为所述监视喷射量， (ii)从所述发动机启动开始到所述发动机启动完成，使用所述计算单元本次算出的启动喷射量作为所述监视启动喷射量，以及 (iii)在所述发动机启动完成之后，使用所述计算单元本次算出的启动喷射量和所述确定单元算出的上次监视启动喷射量中的较小喷射量作为当前监视启动喷射量。2.根据权利要求1所述的用于所述燃料喷射量控制设备的监视装置，其特征在于，所述监视装置还包括: 存储单元，在所述存储单元中存储在所述发动机启动完成之后随着时间流逝所述启动喷射量能够采用的最大值的改变模式，并且其特征在于， 所述确定单元被配置成在所述发动机启动完成之后，使用所述计算单元本次算出的启动喷射量、所述确定单元算出的上次监视启动喷射量、以及利用存储在所述存储单元中的改变模式基于从所述发动机启动完成起流逝的时间而获得的所述最大值中的最小喷射量作为所述当前监视启动喷射量。
【文档编号】F02D41/14GK106065822SQ201610248201
【公开日】2016年11月2日
【申请日】2016年4月20日 公开号201610248201.2, CN 106065822 A, CN 106065822A, CN 201610248201, CN-A-106065822, CN106065822 A, CN106065822A, CN201610248201, CN201610248201.2
【发明人】伊藤嘉康, 阪本守久, 稻益拓也
【申请人】丰田自动车株式会社