专利名称：燃料喷射控制装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种燃料喷射控制装置。
背景技术：
JP-A-2008-144749(US 2008/0228374)、JP-A-2009-74535 (US2009/0056678)或 JP-A-2010-223185 (US 2010/0250095)描述了一种燃料压力传感器和燃料喷射系统，所述燃料压力传感器检测共轨(蓄压容器)的燃料下游的压力，所述燃料喷射系统检测通过燃料喷射产生的燃料压力中的变化作为燃料压力波形。具体而言，在燃料压力波形中检测燃料压力开始下降的拐点，并且基于拐点出现的时间来检测实际的喷射开始时间。学习表示的喷射开始时间至燃料喷射阀的实际开始时间的延迟时间段“td”。基于所学习的延迟时间段“td”，以目标喷射开始时间高精度地对应于发动机的操作状态的方式来设置喷射开始时间的命令信号。图9A是示出了在单个燃烧循环中执行多步喷射时的喷射率的变化的示意图。如图9B所示，如果喷射步骤之间的间隔Tint变得比目标喷射状态(喷射步数、喷射量以及喷射开始时间)中的小，则如图9C中的虚线所示，可以对喷射步骤进行组合(整合)。在这种情况下，由于汽缸中的燃烧状态变得与预定的燃烧状态不同，所以气体排放特性可能变得更糟，或者可能生成输出转矩变化。何时学习延迟时间段“td”是在其早期阶段，并且将学习值留下作为初始值时，实际的喷射开始/结束时间偏离预定值。在这种情况下，实际的间隔变得小于所要求的时间间隔，并且产生组合喷射的可能性非常高。考虑到上述情况作出了本发明，并且本发明的目的是提供一种能够降低产生组合喷射的可能性的燃料喷射控制装置。
发明内容
根据本发明的示例，一种燃料喷射控制装置包括燃料喷射阀、燃料压力传感器、命令部、波形检测器、判定部以及校正部。所述燃料喷射阀喷射在蓄压器中积累的燃料。所述燃料压力传感器检测燃料通道中的燃料压力，所述燃料通道定义为从蓄压器的出口延伸至所述燃料喷射阀的喷射端口。所述命令部基于根据发动机的操作状态而设置的目标喷射状态来设置表示喷射开始时刻和喷射结束时刻的喷射命令信号，并且输出所述喷射命令信号至所述燃料喷射阀中。在燃料喷射发生变化时，所述波形检测器基于所述燃料压力传感器的检测值检测燃料压力中的变化作为燃料压力波形。在执行多步喷射时，所述判定部基于所检测的燃料压力波形来判定所述喷射之间的间隔是否为零或小于预定值。在判定所述间隔为零或小于所述预定值时，所述校正部以增大所述间隔的方式来校正对应于所述目标喷射状态的所述喷射命令信号。因此，能够确保喷射步骤之间的间隔。
从下面参考附图给出的详细描述中，本发明的上述和其它目的、特征和优点将变得更显而易见，在附图中图1是示出了根据本发明的实施例具有燃料喷射控制装置的燃料喷射系统的轮廓的结构示意图；图2A是示出了发送到燃料喷射阀的喷射命令信号的示意图，图2B是示出了表示燃料喷射率的变化的喷射率波形的示意图，图2C是示出了表示燃料压力的变化的燃料压力波形的示意图，并且图2D是示出了表示微分值的变化的微分值波形的示意图；图3是ECU的功能方框图，所述ECU建立了喷射率参数的学习、喷射命令信号的设置和校正；图4是示出了喷射率参数的计算过程的流程图；图5A是示出了喷射时间燃料压力波形的示意图，图5B是示出了非喷射时间燃料压力波形的示意图，并且图5C是示出了喷射波形的示意图；图6是示出了间隔不足的判定过程以及喷射命令信号的校正过程的流程图；以及图7是示出了基于图6执行的提前校正的示例的示意图；图8是示出了基于图6执行的延迟校正的示例的示意图；以及图9A是示出了在单个燃烧循环中执行多步喷射时喷射率的变化的示意图，图9B 是示出了喷射步骤之间的小间隔的示意图，并且图9C是示出了结合喷射的示意图。
具体实施例方式将描述根据本发明的燃料喷射控制装置的实施例。将燃料喷射控制装置应用到具有四个汽缸#1-#4的内燃机(柴油机)，其中通过喷射高压燃料来生成压缩自点火燃烧。如图1所示，燃料喷射阀10设置到发动机的每个汽缸。燃料压力传感器20设置到每个燃料喷射阀10。电子控制单元(ECU) 30被安装到具有发动机的车辆上。将解释具有燃料喷射阀10的燃料喷射系统。通过燃料泵41将油箱40中的燃料向上泵送，并且燃料积累在共轨(蓄压器)42中以供应至每个燃料喷射阀10 (#1-#4)。燃料喷射阀10(#1-#4)随后以预定顺序执行燃料喷射。燃料泵41是间歇释放高压燃料的柱塞泵。燃料喷射阀10具有主体11、针型阀12、致动器13等等。主体11限定了高压通道 Ila和喷射端口 lib。针型阀12容纳在主体11中以打开/关闭喷射端口 lib。主体11限定了背压室11c，高压通道Ila和低压通道Ild与背压室Ilc连通。控制阀在高压通道Ila和低压通道11之间进行切换，使得高压通道Ila与背压室Ilc连通或者低压通道Ild与背压室Ilc连通。在致动器13通电时，控制阀14在图1中向下移动，并且背压室Ilc与低压通道 Ild连通，使得背压室Ilc中的燃料压力减小。因此，施加至针型阀12的背压减小，使得针型阀主体12上升(打开)。当致动器13去电时，控制阀14在图1中向上移动，并且背压室Ilc与高压通道 Ila连通，使得背压室Ilc中的燃料压力增大。因此，施加至针型阀12的背压增大，使得阀主体12下降(关闭)。
E⑶30控制驱动针型阀12的致动器13。在针型阀12打开喷射端口 lib时，高压通道Ila中的高压燃料通过喷射端口 lib喷射到发动机的燃烧室(未示出)。燃料压力传感器20包括柄21 (负荷单元)、压力传感器元件22以及模制IC 23。 柄21设置至主体21。柄21具有响应于高压通道Ila中的高的燃料压力而弹性变形的振动膜21a。压力传感器元件22设置在振动膜21a上，以输出取决于振动膜21a的弹性变形的压力检测信号。模制IC 23包括放大器电路，所述放大器电路放大从压力传感器元件22发送的压力检测信号并且包括发送压力检测信号的发送电路。连接器15设置在主体11上。模制IC 23、致动器13和E⑶30通过连接至连接器15的导线16 (信号线)彼此电连接。放大后的压力检测信号发送至ECU 30。相对于每个汽缸执行这种信号通信处理。E⑶30基于从加速器位置得到的发动机负载和发送机速度NE来计算目标燃料喷射状态(燃料喷射的段数、燃料喷射开始时刻、燃料喷射结束时刻、燃料喷射量等等)。例如，ECU 30存储相对于发动机负载和发送机速度最佳的燃料喷射状态作为燃料喷射状态映射。然后，基于当前的发动机负载和发动机速度，考考燃料喷射状态映射来计算目标燃料喷射状态。此外，ECU 30基于在下面将要描述的喷射率参数“td”、“te”、“Ra，，、，，和 “Rmax”来生成对应于计算的目标燃料喷射状态的燃料喷射命令信号“tl”、“t2”、“Tq”(参见图2A)。通过输入信号来控制燃料喷射阀10。通过脉冲开启时刻信号tl开始燃料喷射， 并且通过脉冲结束时刻信号t2来结束燃料喷射。通过脉冲开启时间段Tq来表示对应于喷射量的喷射时间段。由于喷射阀10的诸如磨损的老化恶化或喷射端口 lib的堵塞的原因，实际的喷射状态相对于喷射命令信号发生变化。如图2C所示，基于传感器20的检测值来检测燃料压力波形，并且燃料压力波形对应于在通过燃料喷射产生变化时燃料压力的变化。此外，如图2B所示，基于所检测的燃料压力波形来计算喷射率波形，并且喷射率波形代表燃料的喷射率的变化。通过喷射率波形的计算来检测燃料喷射状态。学习指定了检测的喷射率波形(喷射状态)的喷射率参数 “Ra ”、“Ri3 ”和“Rmax”。此外，学习指定了喷射命令信号(脉冲开启时刻“tl”、脉冲结束时刻“t2”以及通电时间段“Tq”)和喷射状态之间关系的喷射率参数“td”、“te”。具体而言，如图2B所示，学习喷射开始延迟时间段“td”、喷射结束延迟时间段“te”、喷射率增大梯度“Ra ”、喷射率喷射量减小梯度“R3，，以及最大喷射率“Rmax”。如图3所示，E⑶30包括对应于喷射状态分析器的喷射率参数计算器31，其基于由传感器20检测的燃料压力波形来计算喷射率参数“td”、“te”、“Ra ”、“R0 ”和“Rmax”。学习部32学习并且更新ECU 30的存储器中的计算参数。参数根据供应燃料压力 (共轨42中的压力)的变化而发生变化。因此，参数的学习可能与下面将描述的基准压力 In3ase或供应燃料压力有关。此外，可以与喷射量相关地学习除了最大喷射率Rmax之外的其它参数。在图3中，对应于燃料压力的喷射率参数值存储在喷射率参数映射M中。信号设置部33从映射M获得对应于当前燃料压力的学习参数，并且基于该参数设置对应于目标喷射状态的信号tl、t2、Tq。通过传感器20来检测阀10被信号激励时获得的燃料压力波形。计算器31基于所检测的燃料压力波形来计算参数“td”、“te”、“Ra ”、"Rβ ”和 “Rmax”。也就是说，检测并且学习对应于喷射命令信号的实际喷射状态(即，喷射率参数 “td”、“te”、“Ra ”、“Ri3 ”和“Rmax”。基于学习值将新的喷射命令信号相对应地设置成目标喷射状态。因此，基于实际的喷射状态对命令信号执行反馈控制，使得即使产生了老化恶化也能够高精度地控制燃料喷射状态。然而，在基于通过设置部33设置的命令信号来控制阀10时，喷射步骤之间的间隔可能变为零或小于多步喷射中的预定值。在这种情况下，校正部34以增大间隔的方式来校正命令信号。在下面将具体描述间隔不足的判定方法和命令信号的校正方法。将参考图4来描述从图2C的检测波形中计算图2B的喷射率参数“td”、“te”、 “Ra ”、“Ri3 ”和“Rmax”的过程。在每次进行单个喷射时，通过E⑶30的微型计算机来执行该过程。燃料压力波形代表传感器20的检测值的组合，所述检测值利用预定的取样周期获得。在图4的SlO中，计算喷射波形Wb (校正后的燃料压力波形)，所述喷射波形用于计算喷射率参数。将来自阀10的燃料喷射至其中的汽缸定义为喷射时间汽缸。而将来自阀10的燃料未喷射至其中的汽缸定义为非喷射时间汽缸。将对应于喷射时间汽缸的传感器20定义为喷射时间燃料压力传感器。将对应于非喷射时间汽缸的传感器20定义为非喷射时间燃料压力传感器。图5A的喷射时间燃料压力波形Wa不代表仅受喷射影响的波形。相反地，喷射时间波形Wa包括受除了下面解释的喷射外的影响引起的波形分量。例如，在用于将油箱40 中的燃料泵送到共轨42的燃料泵41像柱塞泵那样间歇泵送燃料的情况下，如果在燃料喷射期间执行泵送，则波形Wa的压力在燃料喷射期间增大。也就是说，图5A的喷射时间波形 Wa包括图5C的喷射波形分量Wb和图5B的非喷射时间波形分量Wu，所述喷射波形分量Wu 表示由于喷射引起的燃料压力变化，所述非喷射波形分量mi表示由于泵送引起的燃料压力增大。即使在燃料喷射期间不执行泵送，而是在燃料喷射之后立即执行泵送，整个喷射系统中的燃料压力减小所喷射的量。因此，喷射时间波形Wa变为具有总体减少的压力的波形。也就是说，喷射时间波形Wa包括波形分量Wb和波形分量(参考图5B中的虚线)， 所述波形分量Wb表示由于喷射引起的燃料压力改变，所述波形分量表示整个喷射系统中的燃料压力减小。在图4的SlO中，因为非喷射时间波形mi(Wu’ )代表共轨(整个喷射系统)中的燃料压力的变化，所以通过从喷射时间波形Wa减去非喷射时间波形mi(Wu’ )来计算波形 ffb。图2C中示出的燃料压力波形代表喷射波形ffb。在Sll中，基于喷射波形Wb的基准波形中的燃料压力的平均值来计算基准压力 Pbase0基准波形定义为对应于在喷射开始时开始以及在燃料压力开始减小时结束的时间段。例如，可以将基准波形设置成对应于图2C中的时间段TA，其从喷射开始命令时刻tl开始。或者，基于图2D的微分值来计算图2C的减小波形的拐点Pl，并且可以将基准波形设置成对应于从喷射开始命令时刻tl至早于喷射点Pl —预定时间段的时刻定义的时间段。在S12中，基于喷射波形Wb的减小波形来计算减小波形的近似线L α，所述喷射波形Wb的减小波形对应于燃料压力根据喷射率中的增大而减小的时间段。例如，可以将减小波形设置成对应于图2C中的时间段TB。时间段TB从时刻tl过去预定时间段时开始。或者，基于图2D的微分值来计算减小波形的拐点Pl和拐点P2，并且可以将减小波形设置成对应于拐点Pl和拐点P2之间的时间段。然后，可以根据构成减小波形的燃料压力的多个检测(取样)值使用最小二乘近似法来计算近似线Lα。或者在减小波形的微分值变为最小时，可以将切线用作近似线La。在S13中，基于喷射波形Wb的增大波形计算增大波形的近似线Lβ，所述喷射波形 Wb的增大波形对应于燃料压力根据喷射率中的减小而增大的时间段。例如，可以将增大波形设置成对应于从时刻t2过去预定时间段时开始的时间段TC。或者，基于图2D的微分值来计算增大波形的拐点P3和P5，并且可以将增大波形设置成对应于拐点P3和P5之间的时间段。然后，可以根据构成增大波形的燃料压力的多个检测(取样)值使用最小二乘近似法来计算近似线Li3。或者，在增大波形的微分值变为最大时，可以将切线用作近似线Li3。在S14中，基于基准压力Pkise来计算图2C的基准值Βα、Ββ。例如，可以将基准值Βα、Ββ设置成低于基准压力I^base—预定值。基准值B α和基准值B β并不一直相等。所述预定值可以例如根据燃料的温度或基准压力I^base而改变。在S15中，如图2C所示，将近似线La和基准值B α之间的交点计算为交叉时刻 LBa。因为交叉时刻LBa和喷射开始时刻Rl紧密对应，所以基于交叉时刻LB α来计算喷射开始时刻R1。例如，可以将喷射开始时刻Rl设置成在交叉时刻LBa之前一预定延迟时间段Ca。在S16中，如图2C所示，计算近似线L β和基准值B β之间的交点作为交叉时刻 LBi3。因为交叉时刻LBi3和喷射结束时刻R4紧密对应，所以基于交叉时刻LB β来计算喷射结束时刻R4。例如，可以将喷射结束时刻R4设置成在交叉时刻LBi3之前一预定延迟时间段Ci3。所述预定延迟时间段Ca、Ci3可以例如根据燃料的温度或基准压力Pbase而改变。在S17中，因为近似线La的倾角与喷射率中的增大的倾角紧密对应，所以基于近似线La的倾角来计算表示图2B的喷射率波形的喷射增大的线Ra的倾角。例如，可以通过将近似线La的倾角乘以一预定系数来计算线Ra的倾角。可以基于在S15处计算出的喷射开始时刻Rl和在S17处计算出的线Ra的倾角来指定表示相对于喷射命令信号的喷射率波形的增大部分的线Ra。此外，在S17中，因为近似线Li3的倾角与喷射率中的减小的倾角紧密对应，所以基于近似线Li3的倾角来计算表示喷射率波形的喷射减小的线Ri3的倾角。例如，可以通过将近似线Li3的倾角乘以一预定系数来计算线Ri3的倾角。可以基于在S16处计算出的喷射结束时刻R4和在S17处计算出的线Ri3的倾角来指定表示相对于喷射命令信号的喷射率波形的减小部分的线R0。所述预定系数可以例如根据燃料的温度或基准压力Pbase 而改变。在S18中，基于在S17处计算出的喷射率波形的线Ra、R^来计算阀关闭操作开始时刻R23。在命令喷射结束时，阀12在阀关闭操作开始时刻R23处开始关闭。具体而言， 计算线Ra和线R0之间的交点，并且所计算的交点对应于阀关闭操作开始时刻R23。在S19中，相对于喷射开始命令时刻tl，计算在S15处计算出的喷射开始时刻Rl 的喷射开始延迟时间“td”。此外，相对于喷射结束命令时刻t2，计算在S18处计算出的阀关闭操作开始时刻R23的喷射结束延迟时间“te”。喷射结束延迟时间“te”代表从时刻t2开始的延迟时间，在时刻t2处表示喷射结束的信号输出至开始控制阀的操作时的时刻。延迟时间“td”、“te”是表示相对于喷射命令信号的喷射率变化的对应延迟的参数。存在其它的延迟时间，例如从喷射开始命令信号tl 到喷射率达到最大值的时刻R2的延迟时间、从喷射结束命令信号t2到喷射率开始减小的时刻R3的延迟时间、或从喷射结束命令信号t2到喷射结束的时刻R4的延迟时间。在S20中，根据喷射波形Wb计算图2C的最大下降量Δ P，并且因为最大下降量Δ P 和最大喷射率Pmax紧密对应，所以基于所计算的最大下降量ΔΡ来计算最大喷射率Pmax。 例如，通过将最大下降量△ P乘以一预定系数来计算最大喷射率Pmax。所述预定系数可以例如根据燃料的温度或基准压力I^base而改变。因此，由于图4的处理，可以根据喷射波形Wb来计算喷射率参数“td”、“te”、 “Ra ”、“R3 ”和“Rmax”。此夕卜，基于喷射率参数“td”、“te”、“Rα ”、“R3 ”和“Rmax”可以计算对应于图2A的喷射命令信号的图2B的喷射率波形。所计算的图2B的喷射率波形的阴影面积对应于喷射量，使得可以基于喷射率参数来计算喷射量。在喷射命令时间段Tq足够长时，并且在达到最大喷射率之后保持阀打开状态时，喷射率波形具有梯形形状，如图2B 所示。相反地，在达到最大喷射率之前就开始关闭阀时，喷射较小并且喷射率波形具有三角形状。将参考图6来描述由校正部34执行的间隔不足的判定和校正。在每次进行喷射时由E⑶30的微型计算机来执行该处理。如图6所示，在S30中，对应于燃料压力波形检测器，获得在图4的SlO中计算出的喷射波形恥。在S31中，对应于判定部，基于所获得的波形ffb，判定最后的喷射和接下来的喷射之间的间隔是否小于预定时间段。也就是说，执行间隔不足的判定。如图2C的虚线所示，在间隔不足的情况下，第η步喷射的增大波形与第η+1步喷射的减小波形重叠。也就是说，第η+1步喷射的拐点Pl (η+1)出现在第η步喷射的增大波形中，使得增大波形开始减小。结果，在第η步喷射的增大波形的压力达到预定值Pth之前， 第η+1步喷射的波形开始减小。在本实施例中，如果用于计算近似线Li3的喷射波形Wb的增大波形的压力未达到图2C的预定值Pth，则判定存在间隔不足。通过从基准压力I^base减去预定值来设置预定值Pth。也就是说，基于基准波形来可变地设置预定值Pth。在判定存在间隔不足(S31 否)时，在S32处将下面将要描述的校正量设置成预定值。所述预定值是以能够清除S31的判定中的间隔不足的方式而提前设置的固定值。在S33中，在判定喷射命令信号间隔不足时，通过提前或延迟相同的量来校正喷射命令信号的开始时间tl和喷射命令信号的结束时间t2。图7是示出了在执行多步喷射时喷射率的变化的时间图。在判定第η步喷射和第 η+1步喷射之间的间隔短时，以第η步喷射的结束时刻t2和第η+1步喷射的开始时刻tl之间具有预定值的方式来校正第η步喷射的结束时刻t2。将所述预定值设置成足够长，使得能够确保间隔。因此，将引起间隔不足的第η步喷射的结束时刻t2校正至提前侧，使得能够确保第η步喷射和第η+1步喷射之间的间隔，如图7所示。
在将第η步喷射的结束时刻t2校正至提前侧的这种情况下，将第η步喷射的开始时刻tl也校正至提前侧一相同的量。因此，对应于喷射时间段Tq的第η步喷射的喷射量未校正。如果存在第η-1步喷射(n 正整数)，则对第η_1步喷射也执行提前校正。具体而言，如图7所示，与第η步喷射的校正一样，将第η-1步喷射的开始时刻tl和结束时刻t2 也向提前侧校正一相同的量。因此，在校正之后能够确保第η步喷射和第η-1步喷射之间的间隔。存在如下这种情况无需对第η-1步喷射进行校正，也能够确保第η步喷射和第 η-1步喷射之间的间隔，使得对第η-1步喷射的校正不是一直是必需的。在未对第η-1步喷射进行校正的情况下，如果在校正后的第η步喷射和第η-1步喷射之间产生间隔不足，则在 S31处判定在第η步喷射和第η-1步喷射之间存在间隔不足。然后，在S33处对第η_1步喷射进行校正。与图7中对第η步喷射进行提前校正相反，替代地，如图8所示，可以对第η+1步喷射进行延迟校正。也就是说，在判定第η步喷射和第η+1步喷射之间的间隔短时，以第η 步喷射的结束时刻t2和第η+1步喷射的开始时刻tl之间的间隔具有预定值的方式，对第 η+1步喷射的开始时刻tl进行校正。因此，将引起间隔不足的第η+1步喷射的开始时刻tl 校正至延迟侧。在将第η+1步喷射的开始时刻tl校正至延迟侧的这种情况下，还将第η+1步喷射的结束时刻t2向延迟侧校正相同的量。因此，未对对应于喷射时间段Tq的第η+1步喷射的喷射量进行校正。如果存在第η+2步喷射(n 正整数)，同样对第η+2步喷射执行延迟校正。具体而言，如图8所示，将第η+2步喷射的开始时刻tl和结束时刻t2向延迟侧校正与第η+1步喷射的校正一样的量。因此，在校正之后能够确保第η+1步喷射和第η+2步喷射之间的间隔。存在如下这种情况无需对第η+2步喷射进行校正，也能够确保第η+1步喷射和第 η+2步喷射之间的间隔，使得对第η+2步的校正不是一直是必需的。可以同时来执行如图7中所示的对第η步喷射进行提前校正以及如图8中所示的对第η+1步进行延迟校正。也就是说，以第η步喷射的结束时刻t2和第η+1步喷射的开始时刻tl之间具有预定值的方式，将第η步喷射的结束时刻t2校正至提前侧，并且将第η+1 步喷射的开始时刻tl校正至延迟侧。在判定图6的S31中消除了间隔不足时(S31 是)，用于S31的判定的燃料压力波形Wb是否是基于具有上述校正的喷射。也就是说，判定在该校正下是否消除了间隔不足。在判定正在执行校正时(S34 是)，在S35处将S33中使用的校正量减小预定量。 例如，在探测到间隔不足而执行校正之后，即使通过校正消除了间隔不足，校正量逐渐减小，无需立即停止校正。在S34中校正量变为零时，结束S33中的校正。下面将描述实施例的优点。在间隔不足的情况下，以接下来的喷射间隔增大的方式来校正喷射命令信号。因此，能够防止图9C中的虚线所示的喷射的结合。因此，能够限制气体排放特性变得更糟，并且能够限制发动机输出转矩具有大的变化。此外，能够限制发动机的温度变得太高，这是因为限制了单次喷射大量的燃料。CN 102536490 A基于对增大波形的压力和预定压力Pth之间进行比较来判定间隔不足。因此，与通过基于第η步喷射的结束时刻R4和第η+1步喷射的开始时刻Rl的分析结果计算实际的间隔来判定间隔不足的情况相比，能够减小ECU30的微型计算机的处理负荷。可以根据基准波形的基准压力Pbase可变地设置用于间隔不足的判定的预定压力pth。基于从喷射时间波形Wb减去非喷射时间波形mi获得的波形Wb来判定间隔不足。 因此，能够提高间隔不足的判定精度。如果在校正下消除了间隔不足，则校正持续，其中针对消除了间隔不足的每次判定减小校正量。因此，能够降低再次生成间隔不足的可能性。学习诸如喷射开始延迟时间“td”或喷射结束延迟时间“te”之类的喷射率参数， 并且基于所学习的值来设置喷射命令信号。因此，期望在学习结束之后，也就是在S35中校正量变为零之后，变得能够对间隔进行高精度的控制。在足够执行学习之前，校正可能工作为故障安全(fail-safe)。因此，能够降低再次生成间隔不足的可能性。在S33中，相对于开始时刻tl和结束时刻t2，校正执行相同的量，使得喷射量不改变。因此，无需具有大的变化就能够实现所要求的燃烧状态。在S33中，对紧邻被判定具有间隔不足的喷射之前或之后的喷射同样校正相同的量。因此，能够限制未被判定具有间隔不足的喷射具有间隔不足。(其它实施例)本发明并不限于以上所述，并且本发明能够在下面的变型状态下实践。在执行多步喷射时，将具有最大喷射量的喷射定义为主喷射。与其它喷射相比，主喷射的喷射时刻对对喷射状态具有较大的影响。如果主喷射具有间隔不足，对主喷射之前和/或之后的喷射进行校正，无需对主喷射进行校正。因此，在执行校正时能够限制喷射状态具有大的变化。在图7和8中，第η+1步喷射对应于主喷射，使得对应于先导(pilot)喷射的第η 步喷射的校正能够好于第η+1步喷射的校正。如果在阀12和主体11之间的滑动部中存在异物，喷射异常继续，因为阀不能完全关闭。在这种情况下，在图6的S31中可能生成间隔不足的错误判定。如果S31定义为在命令结束喷射之后的预定时间内命令接下来的喷射时开始，则能够彼此区分异常喷射和间隔不足。在S31中，在增大波形未达到预定压力Pth时判定间隔不足。或者，可以基于在图 4的处理中计算出的结束时刻R4和开始时刻Rl来计算实际的间隔，并且在实际的间隔小于预定时间段Tth时判定存在间隔不足。在以上所述中燃料压力传感器20安装到燃料喷射阀10。传感器20设置成检测从共轨42a的出口 4 延伸至喷射端口 lib的燃料供应通道中的燃料的压力。例如，可以将燃料压力传感器20设置在高压管42b中，所述高压管42b连接共轨42至燃料喷射阀10。 也就是说，高压管42b或高压通道Ila可以对应于燃料通道。应该将这些改变和变型理解为落入由所附权利要求书所限定的本发明的范围内。
权利要求
1.一种燃料喷射控制装置，包括燃料喷射阀(10)，其喷射在蓄压器0 中积累的燃料；燃料压力传感器(20)，其检测燃料通道中的燃料压力，所述燃料通道定义为从所述蓄压器G2)的出口延伸至所述燃料喷射阀(10)的喷射端口(lib)；命令部(33)，其基于根据发动机的操作状态设置的目标喷射状态来设置表示喷射开始时刻和喷射结束时刻的喷射命令信号(tl，t2)，并且输出所述喷射命令信号至所述燃料喷射阀中；波形检测器(S30)，在燃料喷射产生燃料压力的变化时，所述波形检测器基于所述燃料压力传感器的检测值检测所述变化作为燃料压力波形；判定部(S31)，在执行多步喷射时，所述判定部基于所检测的燃料压力来判定喷射之间的间隔是否为零或小于预定值；以及校正部(S33)，在判定所述间隔为零或小于所述预定值时，所述校正部以增大所述间隔的方式来校正对应于所述目标喷射状态的所述喷射命令信号。
2.根据权利要求1所述的燃料喷射控制装置，其中所检测的燃料压力波形具有其中所述燃料压力根据喷射率的减小而增大的增大波形，以及如果所述增大波形的压力(P)未达到预定压力(Pth)，则所述判定部判定所述间隔为零或小于所述预定值。
3.根据权利要求2所述的燃料喷射控制装置，其中所检测的燃料压力波形在所述燃料压力开始根据喷射率的增大而减小之前具有基准波形，并且根据基于所述基准波形计算的基准压力O^base)而可变地设置所述预定压力(Pth)。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的燃料喷射控制装置，其中所述校正部在判定所述间隔为零或小于所述预定值时，以所述间隔具有预定时间段的方式来校正所述喷射命令信号，并且通过在每次判定所述间隔等于或大于所述预定值时减小所述预定时间段来继续所述校正。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的燃料喷射控制装置，还包括参数计算器(31)，其基于所检测的燃料压力波形来计算喷射率参数，所述喷射率参数对于指定对应于所述燃料压力波形的喷射率波形来说是必需的，以及参数学习部(32)，其学习所计算的喷射率参数，其中基于所学习的喷射率参数来设置对应于所述目标喷射状态的所述喷射命令信号。
6.根据权利要求1-3中任一项所述的燃料喷射控制装置，其中所述校正部通过以对应于所述目标喷射状态的喷射时间段(Tq)不改变的方式而将所述喷射开始时刻(tl)和所述喷射结束时刻(U)提前/延迟相同的值来校正所述喷射命令信号。
7.根据权利要求6所述的燃料喷射控制装置，其中所述校正部以多步喷射中的第η步喷射和第n+1步喷射之间的间隔增大的方式来校正所述喷射命令信号，在通过将所述第η步喷射的所述喷射开始时刻和所述喷射结束时刻提前预定值来增大所述间隔的情况下，将第η-1步喷射的所述喷射开始时刻和所述喷射结束时刻提前所述预定值，并且在通过将所述第η+1步喷射的所述喷射开始时刻和所述喷射结束时刻延迟预定值来增大所述间隔的情况下，将第η+2步喷射的所述喷射开始时刻和所述喷射结束时刻延迟所述预定值。 全文摘要
燃料喷射控制装置。波形检测器(S30)基于燃料压力传感器(20)的检测值检测燃料压力的变化作为燃料压力波形。在执行多步喷射时，判定部(S31)基于所检测的燃料压力波形来判定所述多步喷射之间的间隔是否为零或小于预定值。在判定所述间隔为零或小于所述预定值时，校正部(S33)以增大所述间隔的方式来校正对应于目标喷射状态的喷射命令信号，所述喷射命令信号表示喷射开始时刻和喷射结束时刻。
文档编号F02D41/14GK102536490SQ20111040955
公开日2012年7月4日 申请日期2011年12月9日 优先权日2010年12月10日
发明者山田直幸 申请人:株式会社电装