專利名稱：蓄壓噴射系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于在蓄壓器內(nèi)存儲被諸如供應(yīng)泵的燃料供應(yīng)設(shè)備所排放的高壓燃料的蓄壓噴射系統(tǒng)，用于通過燃料噴射閥將積聚在蓄壓器內(nèi)的高壓燃料供應(yīng)到諸如多缸柴油機的內(nèi)燃機的每個氣缸內(nèi)。
然而在普通的蓄壓噴射系統(tǒng)內(nèi)，燃料噴射閥的噴射燃料持續(xù)期與供應(yīng)泵的泵送持續(xù)期重疊，在重疊期間，噴射壓力和燃料噴射速率比燃料噴射閥的噴射燃料持續(xù)期與供應(yīng)泵的泵送持續(xù)期不重疊的期間高。因此實際燃料噴射量增加到一個值，該值超過根據(jù)發(fā)動機運行條件所設(shè)置的目標燃料噴射量。供應(yīng)泵的泵送持續(xù)期被確定為泵送持續(xù)期起始相位和泵送持續(xù)期結(jié)束相位之間的時間。燃料供應(yīng)量是指噴射到發(fā)動機氣缸內(nèi)的燃料的體積。
在諸如每次泵送操作噴射一次的同步噴射情況下，根據(jù)泵送持續(xù)期的結(jié)束相位，燃料噴射閥的燃料噴射持續(xù)期可能與供應(yīng)泵的泵送持續(xù)期重疊，也可能不重疊。在諸如每次泵送操作噴射兩次或四次泵送操作噴射六次的同步噴射情況下，某些氣缸的燃料噴射閥的燃料噴射持續(xù)期與供應(yīng)泵的泵送持續(xù)期重疊，某些氣缸的燃料噴射閥的燃料噴射持續(xù)期與供應(yīng)泵的泵送持續(xù)期不重疊。
因此在燃料噴射閥的燃料噴射持續(xù)期與供應(yīng)泵的泵送持續(xù)期重疊情況下被噴射進發(fā)動機氣缸內(nèi)的燃料供應(yīng)量與在不重疊情況下的燃料供應(yīng)量不同，這對燃料噴射量控制精度產(chǎn)生不良影響，供應(yīng)量精度下降。
另一方面，一種蓄壓噴射系統(tǒng)具有下述結(jié)構(gòu)，其中為了獲得目標的共軌燃料壓力，調(diào)整流向泵控制閥的傳導(dǎo)電流，從而控制泵送量也就是控制燃料供應(yīng)泵所排放的燃料體積。根據(jù)流向泵控制閥的傳導(dǎo)電流的大小確定泵送量的方法是公知的，即通過調(diào)整泵控制閥的開口，設(shè)定燃料供應(yīng)泵所排放燃料的泵送量。因此可以認為流向泵控制閥的傳導(dǎo)電流的大小是指令泵送量。然而根據(jù)流向泵控制閥的傳導(dǎo)電流的大小確定泵送量的方法容易由下述因素引起誤差，所述因素包括燃料供應(yīng)泵、包括粘度的燃料條件以及空氣之間的差別。從而出現(xiàn)所確定泵送量的精度差的問題。
燃料供應(yīng)泵的泵驅(qū)動軸與發(fā)動機的曲柄軸同步轉(zhuǎn)動的同時，即使燃料供應(yīng)泵組件和發(fā)動機曲柄軸出現(xiàn)誤差，也不可能發(fā)現(xiàn)。燃料供應(yīng)泵總成和發(fā)動機曲柄軸的誤差引起這樣的問題，也就是即使事先根據(jù)敘述、實驗或類似方式知道時間重疊部分，根據(jù)上述時間重疊部分對燃料噴射的校正效果也很小。
本發(fā)明的另一個目的提供一種蓄壓噴射系統(tǒng)，通過消除在特定氣缸中燃料噴射閥的燃料噴射持續(xù)期與供應(yīng)泵的泵送持續(xù)期重疊情況下與在相同的特定氣缸中燃料噴射閥的燃料噴射持續(xù)期與供應(yīng)泵的泵送持續(xù)期不重疊情況下之間的燃料噴射量的差別，能夠改善發(fā)動機特定氣缸的燃料噴射量的控制精度。
本發(fā)明的另一個目的提供一種蓄壓噴射系統(tǒng)，能夠檢測燃料供應(yīng)泵的凸輪相位(cam phase)，具體地說，能夠高精度地檢測泵送持續(xù)期的起始相位和泵送持續(xù)期結(jié)束相位，能夠在隨后進行的發(fā)動機控制中利用該檢測到的相位。
本發(fā)明的另一個目的提供一種蓄壓噴射系統(tǒng)，能夠高精度地檢測燃料噴射閥的燃料噴射持續(xù)期與燃料供應(yīng)泵的泵送持續(xù)期之間的時間重疊部分。
本發(fā)明的另一個目的提供一種蓄壓噴射系統(tǒng)，根據(jù)燃料噴射閥的燃料噴射持續(xù)期與燃料供應(yīng)泵的泵送持續(xù)期之間的時間重疊部分，能夠高精度地校正燃料噴射量。
本發(fā)明的另一個目的提供一種能夠高精度地計算燃料供應(yīng)泵的泵送量的蓄壓噴射系統(tǒng)。
本發(fā)明的另一個目的提供一種能夠檢測燃料供應(yīng)泵裝配誤差的蓄壓噴射系統(tǒng)。
根據(jù)本發(fā)明，如果事先知道燃料噴射閥的燃料噴射持續(xù)期與燃料供應(yīng)泵的泵送持續(xù)期重疊的氣缸和燃料噴射閥的燃料噴射持續(xù)期與燃料供應(yīng)泵的泵送持續(xù)期不重疊的氣缸，可以從依據(jù)根據(jù)發(fā)動機運行條件而設(shè)置的目標燃料噴射量以及燃料壓力檢測裝置所檢測到的燃料壓力中發(fā)現(xiàn)燃料噴射閥的燃料噴射持續(xù)期與燃料供應(yīng)泵的泵送持續(xù)期不重疊的氣缸的燃料噴射持續(xù)期。另一方面，可以依據(jù)目標燃料噴射量、檢測到的燃料壓力、燃料噴射閥的燃料噴射持續(xù)期與燃料供應(yīng)泵的泵送持續(xù)期的時間重疊部分，發(fā)現(xiàn)燃料噴射閥的燃料噴射持續(xù)期與燃料供應(yīng)泵的泵送持續(xù)期重疊的氣缸的燃料噴射持續(xù)期。
因此，能夠降低燃料噴射閥的燃料噴射持續(xù)期與燃料供應(yīng)泵的泵送持續(xù)期重疊的氣缸與燃料噴射閥的燃料噴射持續(xù)期與燃料供應(yīng)泵的泵送持續(xù)期不重疊氣缸之間的燃料噴射量的差別。此外，能夠遏制發(fā)動機每個氣缸之間的燃燒能力的差別。此外能夠遏制噴射性能下降。
根據(jù)本發(fā)明，對于發(fā)動機的某個特定氣缸來說，能夠降低該氣缸在燃料噴射閥的燃料噴射持續(xù)期與燃料供應(yīng)泵的泵送持續(xù)期重疊情況下與在燃料噴射閥的燃料噴射持續(xù)期與燃料供應(yīng)泵的泵送持續(xù)期不重疊情況下的實際燃料噴射量之間的差別。
根據(jù)本發(fā)明，發(fā)現(xiàn)燃料壓力檢測裝置所檢測到的燃料壓力的變化超過一預(yù)定值的時刻被認為是這樣一種時刻，即此時燃料供應(yīng)泵的凸輪相位可以被認為是泵送持續(xù)期的起始相位。當(dāng)超過該預(yù)定值后，發(fā)現(xiàn)燃料壓力檢測裝置所檢測到的燃料壓力的變化小于該預(yù)定值的時刻被認為是這樣一種時刻，即此時燃料供應(yīng)泵的凸輪相位可以被認為是泵送持續(xù)期的結(jié)束相位。另一種方案是，燃料供應(yīng)泵的發(fā)動機總成中幾何泵送持續(xù)期的結(jié)束相位被存儲。采用這種方式，可以高精度地確定燃料供應(yīng)泵的凸輪相位，具體地說，可以高精度的確定泵送持續(xù)期的起始相位和泵送持續(xù)期的結(jié)束相位。
泵送持續(xù)期的起始相位和泵送持續(xù)期的結(jié)束相位被反應(yīng)在發(fā)動機的控制上，當(dāng)檢測到泵送持續(xù)期的起始相位和泵送持續(xù)期的結(jié)束相位之后，進行發(fā)動機控制。發(fā)動機控制的示例是燃料噴射控制與泵控制。例如能夠根據(jù)泵送持續(xù)期的起始相位和泵送持續(xù)期的結(jié)束相位確定燃料噴射閥的燃料噴射持續(xù)期與燃料供應(yīng)泵的泵送持續(xù)期之間的時間重疊部分。能夠根據(jù)該時間重疊部分進行燃料噴射控制。此外根據(jù)泵送持續(xù)期的起始相位和泵送持續(xù)期的結(jié)束相位，能夠高精度地確定泵送量。然后能夠根據(jù)該泵送量進行泵控制。
根據(jù)本發(fā)明，根據(jù)泵送持續(xù)期的結(jié)束相位、目標燃料噴射持續(xù)期和目標燃料噴射正時，可以高精度地確正時間重疊部分。
根據(jù)燃料供應(yīng)泵的凸輪輪廓(或凸輪相位或柱塞位置)、泵送持續(xù)期的起始相位和泵送持續(xù)期的結(jié)束相位，能夠準確地確定從燃料供應(yīng)泵泵送到蓄壓器內(nèi)部的燃料的泵送量。
例如根據(jù)燃料的目標泵送量、噴嘴的靜態(tài)泄漏數(shù)量以及噴嘴的動態(tài)泄漏數(shù)量，可以高精度地確定高壓管的燃料泄漏量。
例如當(dāng)燃料泄漏數(shù)量超過預(yù)定值時，執(zhí)行用于改善泵控制的燃料噴射控制。更具體地說，例如一旦燃料供應(yīng)泵出現(xiàn)不正常、燃料噴射閥開啟不正常或燃料管系統(tǒng)出現(xiàn)不正常，發(fā)動機停止運行，或進行燃料噴射控制或泵控制，從而確保車輛連續(xù)運動。
例如，希望提供具有一低通濾波器和一高通濾波器的電控裝置，用于處理燃料壓力傳感器所產(chǎn)生的電信號。通過提供這種濾波器，可以高速檢測泵送持續(xù)期的起始相位和泵送持續(xù)期的結(jié)束相位。
例如，通過確定所檢測到的泵送持續(xù)期結(jié)束相位的位置與泵送持續(xù)期結(jié)束相位的基準位置之間的相位差，可以檢測燃料供應(yīng)泵的凸輪與發(fā)動機輸出軸的回轉(zhuǎn)角的偏差。因此能夠高精度地檢測燃料供應(yīng)泵的裝配相位。
圖7是一個特征圖，用于確定本發(fā)明第二實施例中的校正質(zhì)量；圖8是一個流程圖，表示本發(fā)明第三實施例所進行的燃料噴射控制；圖9是一個流程圖，表示本發(fā)明第三實施例所進行的燃料噴射控制；

圖10是一個用于確定本發(fā)明第三實施例中的泵排放量的特征圖；圖11是一個波形圖的匯集，所述波形圖是第三實施例中與燃料噴射相關(guān)的時間圖表；圖12是一個用于確定本發(fā)明第三實施例中的校正質(zhì)量的特征圖；圖13是一個流程圖，表示在本發(fā)明第四實施例中檢測燃料供應(yīng)泵的相位的過程；圖14是一個流程圖，表示在本發(fā)明第五實施例中確定燃料泄漏的過程；圖15顯示本發(fā)明第五實施例中燃料供應(yīng)泵所執(zhí)行操作的時序圖；圖16是一個在本發(fā)明第五實施例中確定靜態(tài)泄漏量的特征圖；圖17是一個用于確定本發(fā)明第五實施例中的校正質(zhì)量的特征圖；圖18是一個在本發(fā)明第五實施例中確定動態(tài)泄漏量的特征圖19顯示了在本發(fā)明第五實施例中共軌燃料壓力變化的時序圖；圖20是一個顯示本發(fā)明第五實施例中燃料耗用量的分配的圖表；圖21是一個方塊圖，顯示了本發(fā)明第六實施例中的發(fā)動機控制裝置；圖22顯示了表示本發(fā)明第六實施例中共軌燃料壓力的時序圖的波形圖。
優(yōu)選實施例介紹下文將結(jié)合附圖介紹本發(fā)明優(yōu)選實施例。(第一實施例)圖1～4顯示了本發(fā)明的第一實施例，圖1是一個方塊圖，顯示了一種共軌燃料噴射系統(tǒng)。
一種共軌燃料噴射系統(tǒng)被應(yīng)用在諸如4缸柴油機的發(fā)動機上。共軌燃料噴射系統(tǒng)包括被用作蓄壓器的共軌2，在所述共軌2內(nèi)，高壓燃料被積聚到與能夠?qū)⑷剂蠂娚溥M每個氣缸內(nèi)的燃料噴射壓力相同的一壓力。共軌燃料噴射系統(tǒng)也具有一燃料供應(yīng)泵3，用于向所吸收的燃料施加壓力，然后將加壓后的燃料泵送到共軌2內(nèi)。共軌燃料噴射系統(tǒng)也具有多個電磁燃料噴射閥5，用于將存儲在共軌2內(nèi)的高壓燃料提供到發(fā)動機1的氣缸內(nèi)。通常發(fā)動機1具有4個氣缸。在下文將所述電磁燃料噴射閥5稱作噴嘴。共軌燃料噴射系統(tǒng)也配備有用于控制燃料供應(yīng)泵3和電磁燃料噴射閥5的電子控制裝置10。在下文中，為了簡化說明，將電子控制裝置10稱作ECU。
必須連續(xù)地在共軌內(nèi)對燃料進行加壓并在一等于燃料噴射壓力的壓力下存儲燃料。利用高壓管路11，使用燃料供應(yīng)泵3對燃料進行加壓并在共軌內(nèi)存儲高壓燃料。在一用于將燃料從共軌2排放到油箱7內(nèi)的放泄管14內(nèi)，設(shè)置一用于避免高壓力的限壓器13，從而阻止共軌2內(nèi)的燃料壓力超過一設(shè)定壓力極限值。
被簡稱為供應(yīng)泵的燃料供應(yīng)泵3是一個用于向共軌2供應(yīng)燃料的泵。燃料供應(yīng)泵3對燃料進行加壓并將燃料從排放出口排放到共軌2內(nèi)。燃料供應(yīng)泵3具有一個被發(fā)動機1的曲軸15驅(qū)動的泵驅(qū)動軸16。燃料供應(yīng)泵3還配備有一當(dāng)被泵驅(qū)動軸16驅(qū)動時用于從油箱7泵送燃料的輸送泵。該輸送泵是低壓燃料供給泵。
此外燃料供應(yīng)泵3包括一凸輪、一個或多個柱塞和一個或多個缸。在泵驅(qū)動軸16的驅(qū)動下，該凸輪轉(zhuǎn)動。在該凸輪的作用下，柱塞在缸內(nèi)前后運動。所述柱塞和缸形成壓力施加腔或一柱塞腔，用于吸收燃料并向所吸收的燃料施加壓力。燃料供應(yīng)泵3還包括一排出閥，當(dāng)壓力施加腔內(nèi)的燃料壓力達到或超過一預(yù)設(shè)值時，該排出閥打開。此外燃料供應(yīng)泵3還配備有兩個彼此之間相位差為180°的柱塞。
燃料供應(yīng)泵3還配備有一用于阻止泵室內(nèi)的燃料溫度過高的泄漏孔。從該泄漏孔泄漏的燃料通過燃料返回路徑17和19返回油箱7。在連接泵室和燃料供應(yīng)泵3內(nèi)的壓力施加腔的燃料通路中，配備一抽氣控制閥(SCV)4，用于調(diào)整燃料通路的開啟程度(或開啟)，從而改變從燃料供應(yīng)泵3流到共軌2的燃料排放量(或泵排量或泵量)。SCV4是一個電磁閥，被用作泵排量改變裝置或泵量改變裝置。
利用ECU10通過圖中未示的泵驅(qū)動電路到SCV4的泵驅(qū)動信號輸出電控制SCV4。SCV4調(diào)整被抽到燃料供應(yīng)泵3的壓力施加腔內(nèi)的燃料體積。于是，SCV4改變?nèi)剂蠂娚鋲毫Γ⒏淖児曹?內(nèi)的燃料壓力。SCV4是一種普通的開式閥。當(dāng)流到閥的電流被切斷時，該開式閥處于完全開啟狀態(tài)。SCV4也被稱作泵流控制閥。
在共軌2內(nèi)，安置多個分支管12。在每個分支管12的下游端設(shè)置一個燃料噴射閥5。每個燃料噴射閥5具有一噴嘴、一電磁致動器和諸如彈簧的加壓裝置，用于沿閥關(guān)閉方向強制向噴嘴針閥施加壓力。在噴嘴上形成有一噴射孔。電磁致動器沿閥開啟方向驅(qū)動噴嘴針閥。
通過允許或不允許電流流向電磁控制閥來電磁控制燃料噴射，該電磁控制閥被用作電磁致動器來控制噴嘴針閥的背壓控制腔內(nèi)的燃料壓力。在燃料噴射閥5的電磁閥處于開啟狀態(tài)的同時，燃料噴射閥5將高壓燃料噴射進與燃料噴射閥5相關(guān)的氣缸內(nèi)。從燃料噴射閥5泄漏出的燃料以及從背壓控制腔返回的燃料通過返回路徑18和19返回油箱7。
ECU10包括具有公知結(jié)構(gòu)，帶有包括CPU、存儲裝置、輸入電路、輸出電路、供能電路、噴嘴驅(qū)動電路以及泵驅(qū)動電路等功能的配置。所述CPU執(zhí)行諸如控制和普通操作的程序。用于存儲不同程序和多種數(shù)據(jù)的存儲裝置通常是ROM和/或RAM。不同傳感器產(chǎn)生的傳感器信號和A/D轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生的作為A/D操作結(jié)果的信號被提供給微型計算機。
共軌燃料噴射系統(tǒng)包括一氣缸確定裝置，它包括一氣缸確定傳感器31。氣缸確定傳感器31包括一信號轉(zhuǎn)子、多個氣缸齒(或凸起)以及一電磁撿波器。信號轉(zhuǎn)子與凸輪軸一起轉(zhuǎn)動。例如在曲軸15轉(zhuǎn)動兩圈時，信號轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動一圈。氣缸齒被設(shè)置在信號轉(zhuǎn)子的外周面上，每個氣缸齒與氣缸相關(guān)。電磁撿波器產(chǎn)生與距氣缸齒的距離相符的氣缸確定信號脈沖。更具體的說，當(dāng)?shù)谝粴飧椎幕钊竭_一即刻就要進行燃料噴射的位置時，輸出一具有大脈沖寬度的基礎(chǔ)氣缸確定信號脈沖。然后，當(dāng)?shù)谌龤飧椎幕钊竭_一即刻就要進行燃料噴射的位置時，輸出一具有小脈沖寬度的氣缸確定信號脈沖。然后，當(dāng)?shù)谒臍飧椎幕钊竭_一即刻就要進行燃料噴射的位置時，輸出一具有小脈沖寬度的氣缸確定信號脈沖。隨后，當(dāng)?shù)诙飧椎幕钊竭_一即刻就要進行燃料噴射的位置時，輸出一具有小脈沖寬度的氣缸確定信號脈沖。這些脈沖被稱作G信號。
共軌燃料噴射系統(tǒng)還包括一轉(zhuǎn)速確定裝置，它包括一曲軸轉(zhuǎn)角度傳感器32。曲軸轉(zhuǎn)角度傳感器32包括一信號轉(zhuǎn)子、多個曲軸轉(zhuǎn)角度檢測齒(或凸起)以及一電磁檢波器。信號轉(zhuǎn)子與曲柄軸同步轉(zhuǎn)動。例如在信號轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動一圈的同時，曲軸15也轉(zhuǎn)動一圈。曲軸轉(zhuǎn)角度檢測齒被設(shè)置在信號轉(zhuǎn)子的外周面上。電磁檢波器產(chǎn)生與距曲軸轉(zhuǎn)角度檢測齒距離相符的NE信號脈沖。在信號轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動一圈時，曲軸轉(zhuǎn)角度傳感器32產(chǎn)生多個NE信號脈沖。通過測量所述NE信號脈沖之間的間距，ECU10確定發(fā)動機的速度NE。
共軌燃料噴射系統(tǒng)也包括一用于檢測加速踏板開啟ACCP的油門傳感器33。此外，共軌燃料噴射系統(tǒng)也包括一用于檢測發(fā)動機1的冷卻水溫度的水溫傳感器34。此外共軌燃料噴射系統(tǒng)也包括一用于檢測共軌2內(nèi)的燃料壓力Pc的燃料壓力傳感器35。此外，共軌燃料噴射系統(tǒng)也包括一用于檢測燃料溫度THF的燃料溫度傳感器36。
ECU10確定適合于發(fā)動機1工作狀態(tài)的最佳共軌燃料壓力。ECU10具有用于驅(qū)動SCV4的排放量控制裝置(或SCV控制裝置)。具體地說，根據(jù)有關(guān)發(fā)動機1的工作狀態(tài)信息，ECU10確定目標共軌燃料壓力Pt。所述信息包括發(fā)動機速度NE和加速踏板開啟ACCP。ECU10調(diào)整提供到SCV4的泵驅(qū)動信號，從而使共軌燃料壓力Pc等于目標共軌燃料壓力Pt。泵驅(qū)動信號代表驅(qū)動SCV4的電流大小或SCV傳導(dǎo)電流的大小。
希望將提供到SCV的泵驅(qū)動信號輸送到在反饋控制中的SCV4，從而使共軌燃料壓力傳感器35檢測到的共軌燃料壓力Pc等于目標共軌燃料壓力Pt。需要指出的是，作為對提供到SCV4的泵驅(qū)動信號的控制，希望執(zhí)行負荷控制(duty control)。換句話說，在負荷控制中，根據(jù)目標共軌燃料壓力Pt，調(diào)整泵驅(qū)動信號的負荷比，從而改變SCV4的開啟。用此方式，可以高精度地進行數(shù)字控制。所述負荷比被確定為泵驅(qū)動信號開啟持續(xù)期和泵驅(qū)動信號關(guān)閉持續(xù)期的比值。
ECU10具有一控制裝置，用于執(zhí)行噴射持續(xù)期控制和用于每個氣缸的燃料噴射閥5的燃料噴射正時控制。該控制裝置具有燃料噴射量和燃料噴射正時確定裝置，用于確定適合于發(fā)動機1操作的最佳目標燃料噴射量Q(或電流傳導(dǎo)持續(xù)期)以及燃料噴射正時T(或傳導(dǎo)電流開始時間)。該控制裝置也具有燃料噴射持續(xù)期確定裝置，用于根據(jù)發(fā)動機1的運行狀態(tài)、共軌燃料壓力Pc以及目標燃料噴射量Q確定燃料噴射指令脈沖相位Tq(或燃料噴射指令脈沖寬度或燃料噴射指令脈沖持續(xù)期)。此外該控制裝置具有燃料噴射閥驅(qū)動裝置，用于通過一燃料噴射閥驅(qū)動電路向每個氣缸的燃料噴射閥5施加脈沖燃料噴射驅(qū)動電流(燃料噴射指令脈沖)。
例如，ECU10確定適合于一發(fā)動機1運行狀態(tài)的目標燃料噴射量Q。在此情況下，利用發(fā)動機速度NE、加速開啟ACCP以及水溫THW表示發(fā)動機的運行狀態(tài)。然后，根據(jù)共軌燃料壓力Pc以及目標燃料噴射量Q，ECU10確定燃料噴射指令脈沖持續(xù)期Tq。
用于檢測發(fā)動機1運行狀態(tài)的運行狀態(tài)檢測裝置可以包括一進入空氣流動傳感器、進入空氣溫度傳感器、進入空氣壓力傳感器、燃料溫度傳感器以及燃料噴射量傳感器。根據(jù)這些傳感器所產(chǎn)生的信號，可以校正目標燃料噴射量Q、燃料噴射正時T以及目標共軌燃料額Pt。
在這個實施例的共軌燃料噴射系統(tǒng)中，每次泵送操作進行兩次燃料噴射。通過提升燃料供應(yīng)泵3的第一柱塞而泵送燃料的泵送操作持續(xù)期與第二氣缸的燃料噴射閥5的燃料噴射持續(xù)期重疊。此外，通過提升燃料供應(yīng)泵3的第二柱塞而泵送燃料的泵送操作持續(xù)期與第三氣缸的燃料噴射閥5的燃料噴射持續(xù)期重疊。第一和第四氣缸的每個燃料噴射閥5的燃料噴射持續(xù)期不與任何泵送持續(xù)期重疊。燃料供應(yīng)泵3與發(fā)動機1相連，從而形成燃料噴射持續(xù)期和泵送持續(xù)期之間的上述關(guān)系。
這個實施例中的ECU10進行控制，從而遏制泵送持續(xù)期和燃料噴射持續(xù)期重疊的氣缸與泵送持續(xù)期和燃料噴射持續(xù)期不重疊的氣缸之間的燃料噴射量的差異。更具體地說，為了進行這種控制，ECU10具有第一和第二燃料噴射持續(xù)期確定裝置。第一燃料噴射持續(xù)期確定裝置根據(jù)圖2所示第一基本特征圖尋找泵送持續(xù)期和燃料噴射持續(xù)期不重疊的氣缸的第一基本燃料噴射持續(xù)期Tqa。適合于第一基本特征圖的泵送持續(xù)期和燃料噴射持續(xù)期不重疊的氣缸是第一和第四氣缸。另一方面，第二燃料噴射持續(xù)期確定裝置根據(jù)圖3所示第二基本特征圖尋找泵送持續(xù)期和燃料噴射持續(xù)期重疊的氣缸的第二基本燃料噴射持續(xù)期Tqb。適合于第一基本特征圖的泵送持續(xù)期和燃料噴射持續(xù)期重疊的氣缸是第三和第二氣缸。需要指出的是，如圖2和3所示，適合于目標燃料噴射量Q的第二基本燃料噴射持續(xù)期Tqb比適合于相同目標燃料噴射量Q的第一基本燃料噴射持續(xù)期Tqa短。
下文將介紹這個實施例中燃料噴射閥的燃料噴射量的控制方法。圖4是一個反應(yīng)燃料噴射量控制的流程圖。當(dāng)打開圖中未示的點火開關(guān)后，圖4所示流程所代表的流程在預(yù)定的時刻被反復(fù)執(zhí)行。
流程圖于步驟S1開始，判斷發(fā)動機1的曲軸轉(zhuǎn)角度是否與用于控制安裝在指定氣缸上的燃料噴射閥5的燃料噴射量的控制基準位置相一致，該指定氣缸也就是說為第k個氣缸。如果判斷結(jié)果是No，控制操作返回到調(diào)用程序。例如，安裝在第k個氣缸上燃料噴射閥5的燃料噴射量控制可以在安裝在第k個氣缸上燃料噴射閥5的前一個循環(huán)的燃料噴射結(jié)束后馬上開始。另一種方案是，安裝在第k個氣缸上燃料噴射閥5的燃料噴射量控制可以在安裝在于同一個循環(huán)內(nèi)按照噴射順序位于第k個氣缸之前并緊鄰第k個氣缸的一個氣缸上的燃料噴射閥5的燃料噴射結(jié)束后馬上開始。如果第k個氣缸是第一氣缸，按照噴射順序位于第k個氣缸之前并緊鄰第k個氣缸的氣缸是第二氣缸。如果第k個氣缸是第三氣缸，按照噴射順序位于第k個氣缸之前并緊鄰第k個氣缸的氣缸是第一氣缸。如果第k個氣缸是第四氣缸，按照噴射順序位于第k個氣缸之前并緊鄰第k個氣缸的氣缸是第三氣缸。如果第k個氣缸是第二氣缸，按照噴射順序位于第k個氣缸之前并緊鄰第k個氣缸的氣缸是第四氣缸。
另一方面，如果在步驟S1所判斷結(jié)果是Yes，控制流程進入步驟S2，在該步驟，輸入諸如G信號、Ne信號和加速開啟ACCP信號的發(fā)動機信號。具體地說，為了尋找目標燃料噴射量Q和目標燃料噴射正時T需要得到Ne信號和加速開啟ACCP信號。然后在下一個步驟S3，根據(jù)Ne信號和加速開啟ACCP信號，確定目標燃料噴射量Q。然后在步驟S4，根據(jù)Ne信號和加速開啟ACCP信號，確定目標燃料噴射正時T。然后在下一步驟S5，輸入共軌燃料壓力Pc。
隨后控制流程進入步驟S6，在該步驟根據(jù)G和NE信號，確定燃料將要被噴射進的第k個氣缸。然后控制流程進入步驟S7，判斷在步驟S6所確定的第k個氣缸是否是一個泵送持續(xù)期與燃料噴射持續(xù)期重疊的氣缸或是一個泵送持續(xù)期與燃料噴射持續(xù)期不重疊的氣缸。如果判斷結(jié)果是否定的話，也就是如果第k個氣缸是一個不重疊氣缸，即泵送持續(xù)期與燃料噴射持續(xù)期不重疊的氣缸，控制流程進入步驟S8。在步驟S8，使用反應(yīng)目標燃料噴射量Q、共軌燃料壓力Pc和第一基本燃料噴射持續(xù)期Tqa之間關(guān)系的第一基本特征圖，確定第一基本燃料噴射持續(xù)期Tqa。根通常，事先據(jù)實驗結(jié)果獲得上述第一基本特征圖。在這個實施例中，泵送持續(xù)期與燃料噴射持續(xù)期不重疊的氣缸是第一和第四氣缸。然后控制流程進入步驟S10。
另一方面，如果步驟S7所獲得的判斷結(jié)果是Yes，也就是也就是如果第k個氣缸是一個重疊氣缸，即泵送持續(xù)期與燃料噴射持續(xù)期重疊的氣缸，控制流程進入步驟S9。在步驟S9，使用反應(yīng)目標燃料噴射量Q、共軌燃料壓力Pc和第二基本燃料噴射持續(xù)期Tqb之間關(guān)系的第二基本特征圖，確定第二基本燃料噴射持續(xù)期Tqb。通常，事先根據(jù)實驗結(jié)果獲得上述第二基本特征圖。在這個實施例中，泵送持續(xù)期與燃料噴射持續(xù)期重疊的氣缸是第三和第二氣缸。需要指出的是作為另一種方案，為了計算出的時間重疊部分t，即泵送持續(xù)期與燃料噴射持續(xù)期重疊的部分，要確定第二基本燃料噴射持續(xù)期Tqb。
來自步驟S8或S9的控制流程進入步驟S10，在該步驟，目標燃料噴射正時T被轉(zhuǎn)換成最終燃料噴射正時TFIN。此外最終燃料噴射正時TFIN和第一基本燃料噴射持續(xù)期Tqa或第二基本燃料噴射持續(xù)期Tqb被轉(zhuǎn)換成燃料噴射量指令值，也就是一個閥開啟指令值和一個閥關(guān)閉指令值。然后在輸出階段設(shè)定該燃料噴射量指令值。然后在下一步驟S11，代表燃料噴射量指令值的燃料噴射閥燃料噴射指令脈沖被輸出到第k個氣缸的燃料噴射閥5的電磁閥，從而驅(qū)動第k個氣缸的燃料噴射閥5。然后控制流程返回調(diào)用程序。
根據(jù)第一實施例，能夠降低噴射進重疊氣缸的燃料和噴射進不重疊氣缸的燃料之間的燃料噴射量的差異。換句話說，氣缸的輸出被調(diào)整到相同的程度。因此可以遏制發(fā)動機和排放的變動。
可以提供兩個或多個第一基本特征Tqa Q Pc圖和兩個或多個第二基本特征Tqa Q Pc圖。例如，對于燃料噴射持續(xù)期和泵送持續(xù)期之間的不同重疊程度，能夠提供多個第一基本特征Tqa Q Pc圖和/或多個第二基本特征Tqa Q Pc圖。
下文將介紹本發(fā)明其它多個實施例，重點介紹這些實施例與第一實施例不同之處。在下文介紹中，采用相同的附圖標記表示與第一實施例相同的元件，但是對相同元件不再進行介紹。(第二實施例)在第二實施例中，僅僅使用一個基本特征圖?；咎卣鲌D被用于尋找不重疊氣缸的第一基本燃料噴射持續(xù)期Tqa。根據(jù)實際時間重疊部分t，對第一基本燃料噴射持續(xù)期Tqa進行校正，從而確定重疊氣缸的第二基本燃料噴射持續(xù)期Tqb。
更具體地說，使用一種用于對不重疊氣缸的第一基本燃料噴射持續(xù)期Tqa進行校正的校正裝置，改變第一基本燃料噴射持續(xù)期Tqa與重疊氣缸的第二基本燃料噴射持續(xù)期Tqb之間的差別，或使用一種用于對第二基本燃料噴射持續(xù)期Tqb進行校正的校正裝置，改變第二基本燃料噴射持續(xù)期Tqb與第一基本燃料噴射持續(xù)期Tqa之間的差別，從而使第二基本燃料噴射持續(xù)期Tqb比第一基本燃料噴射持續(xù)期Tqa短。此外，利用一校正數(shù)量ΔTq，校正裝置對第一基本燃料噴射持續(xù)期Tqa進行校正，以便改變第一基本燃料噴射持續(xù)期Tqa與第二基本燃料噴射持續(xù)期Tqb之間的差別，或?qū)Φ诙救剂蠂娚涑掷m(xù)期Tqb進行校正，以便改變第二基本燃料噴射持續(xù)期Tqb與第一基本燃料噴射持續(xù)期Tqa之間的差別。
例如，根據(jù)第一基本燃料噴射持續(xù)期Tqa和校正數(shù)量ΔTq，設(shè)定第二基本燃料噴射持續(xù)期Tqb。利用一設(shè)定裝置，給出校正數(shù)量ΔTq。該設(shè)定裝置可以提供用于非重疊氣缸的一校正數(shù)量和用于重疊氣缸的另一校正數(shù)量。該設(shè)定裝置可以提供與泵送持續(xù)期和燃料噴射持續(xù)期之間的時間重疊部分t相符的校正數(shù)量ΔTq。例如，該設(shè)定裝置可以提供與時間重疊部分t和共軌燃料壓力Pc相符的校正數(shù)量ΔTq?？梢岳靡粰z測裝置給出時間重疊部分t。根據(jù)實際泵送持續(xù)期(＝PSTART-PEND)和實際數(shù)量噴射持續(xù)期Tq，給出時間重疊部分t。通過監(jiān)視共軌燃料壓力Pc的典型變化，可以檢測到實際泵送持續(xù)期(＝PSTART-PEND)。
例如，可以通過共軌燃料壓力Pc檢測到泵送持續(xù)期起始時間PSTART與泵送持續(xù)期結(jié)束時間PEND。泵送持續(xù)期起始時間PSTART也被稱作泵送持續(xù)期起始相位，泵送持續(xù)期結(jié)束時間PEND也被稱作泵送持續(xù)期結(jié)束相位。實際數(shù)量噴射持續(xù)期Tq可以被一代替值即期望值所替換。例如，根據(jù)最終燃料噴射正時TFIN和第一基本燃料噴射持續(xù)期Tqa，可以確定最接近實際數(shù)量噴射持續(xù)期Tq的一個值。因此，根據(jù)泵送持續(xù)期起始時間PSTART、泵送持續(xù)期結(jié)束時間PEND、最終燃料噴射正時TFIN和第一基本燃料噴射持續(xù)期Tqa，檢測裝置檢測時間重疊部分t。
圖5、6和7顯示了一種適合于第二實施例的控制燃料噴射的方法。在第二實施例中，圖4所示流程圖的步驟S9可以被圖5所示流程圖中的步驟S12、S13和S14所替換。此外，可以執(zhí)行圖6所示流程圖中新的步驟S21～S24。如果燃料將被噴射進的氣缸是一個重疊氣缸，控制流程圖從步驟S7進入步驟S12。在步驟S12，利用圖2所示的第一基本特征圖確定第一基本燃料噴射持續(xù)期Tqa。
然后在步驟S13，執(zhí)行完圖6所示流程圖所代表的程序后，可以確定燃料噴射量的校正數(shù)量ΔTq。通過使用圖7所示的特征圖，燃料噴射量的校正數(shù)量ΔTq被確定。更具體地說，利用時間重疊部分t和共軌燃料壓力Pc確定燃料噴射量的校正數(shù)量ΔTq。根據(jù)一系列實驗結(jié)果，可以事先獲得圖7所示的特征圖。校正數(shù)量ΔTq被設(shè)定為這樣一個值，它降低了噴射進重疊氣缸的燃料與噴射進不重疊氣缸的燃料之間的燃料噴射量差異。隨后，在下一步驟S14中，用第一基本燃料噴射持續(xù)期Tqa減校正數(shù)量ΔTq，從而確定重疊氣缸的第二基本燃料噴射持續(xù)期Tqb。在步驟S13中，執(zhí)行圖6所示流程圖所表示的程序，從而尋找時間重疊部分t。
通過監(jiān)視共軌燃料壓力Pc，ECU10可以檢測到泵送持續(xù)期起始時間PSTART與泵送持續(xù)期結(jié)束時間PEND。通過分析共軌燃料壓力Pc的波形，能夠?qū)ふ冶盟统掷m(xù)期起始時間PSTART與泵送持續(xù)期結(jié)束時間PEND。通過使用檢測預(yù)定波形的電路也可以尋找泵送持續(xù)期起始時間PSTART與泵送持續(xù)期結(jié)束時間PEND。通過使用ECU10執(zhí)行運行程序的軟件，也能夠確定泵送持續(xù)期起始時間PSTART與泵送持續(xù)期結(jié)束時間PEND。
圖6所示流程圖開始于步驟S21，在該步驟輸入最接近在圖5所示流程圖的步驟S6中所確定的第k個氣缸的標準燃料噴射正時的泵送持續(xù)期起始時間PSTART與泵送持續(xù)期結(jié)束時間PEND。這個泵送持續(xù)期起始時間PSTART與泵送持續(xù)期結(jié)束時間PEND是ECU10在第k個氣缸的前一個循環(huán)中檢測到的泵送持續(xù)期起始時間PSTART與泵送持續(xù)期結(jié)束時間PEND。在步驟S21中所執(zhí)行的處理對應(yīng)于一種用于尋找泵送持續(xù)期起始時間PSTART與泵送持續(xù)期結(jié)束時間PEND的裝置。泵送持續(xù)期起始時間PSTART與泵送持續(xù)期結(jié)束時間PEND中的每個作為轉(zhuǎn)動相位被顯示。泵送持續(xù)期起始時間PSTART是燃料供應(yīng)閥3開啟的時刻，泵送持續(xù)期起始時間PSTART是這樣一個時刻，在該時刻，共軌燃料壓力Pc的上升梯度達到一預(yù)定值。泵送持續(xù)期起始時間PSTART通常對應(yīng)于一個最接近第二或第三氣缸上止點之前(BTDC)78度CA的位置。另一方面，泵送持續(xù)期結(jié)束時間PENDS是燃料供應(yīng)泵3的柱塞達到上止點中心(最大提升數(shù)量位置)的時刻。泵送持續(xù)期結(jié)束時間PENDS是這樣一個時刻，在該時刻，共軌燃料壓力Pc的上升梯度在超過預(yù)定值之后下降到該預(yù)定值之下。泵送持續(xù)期結(jié)束時間PEND對應(yīng)于一個通常最接近第二或第三氣缸的上止點之后(ATDC)48度CA的位置。
然后，在步驟S22中，將在圖5所示流程圖的步驟S12中尋找到的第一基本燃料噴射持續(xù)期Tqa輸入。隨后，在下一步驟S23中，輸入最終燃料噴射正時TFIN。然后在下一步驟S24，尋找時間重疊部分t。燃料供應(yīng)泵3的實際泵送持續(xù)期是泵送持續(xù)期起始時間PSTART與泵送持續(xù)期結(jié)束時間PEND之間的差值(PEND-PSTART)。利用最終燃料噴射正時TFIN和第一基本燃料噴射持續(xù)期Tqa表示假定的實際泵送持續(xù)期。在步驟S24，根據(jù)實際泵送持續(xù)期和假定的實際泵送持續(xù)期確定時間重疊部分t。在步驟S24所進行的程序?qū)?yīng)于一用于尋找時間重疊部分t的裝置。在步驟S24所執(zhí)行的程序包括一尋找實際泵送持續(xù)期的裝置所執(zhí)行的程序。
根據(jù)本發(fā)明第二實施例，對于不同的時間重疊部分，可以尋找第二基本燃料噴射持續(xù)期Tqb，以便能夠高精度地執(zhí)行對燃料噴射量的控制。(第三實施例)圖8～12顯示了本發(fā)明第三實施例，其中圖8顯示一利用燃料噴射閥控制燃料噴射的方法的流程圖。另一方面，圖9顯示了一尋找時間重疊部分的方法的流程圖。在圖8和9中所示的流程圖所代表的程序在打開點火開關(guān)后的一預(yù)定時刻被反復(fù)執(zhí)行。
圖8所示的流程圖于步驟S31開始，在該步驟輸入發(fā)動機參數(shù)。所述發(fā)動機參數(shù)包括發(fā)動機速度NE以及加速開啟ACCP。然后在步驟S32，根據(jù)發(fā)動機速度NE以及加速開啟ACCP，確定目標燃料噴射量Q。隨后在步驟S33，根據(jù)發(fā)動機速度NE以及加速開啟ACCP，確定目標燃料噴射正時T。然后在步驟S34，輸入共軌燃料壓力Pc。
隨后在步驟S35，將目標燃料噴射正時T轉(zhuǎn)換成基本燃料噴射正時TBASE。然后根據(jù)基本燃料噴射正時TBASE以及共軌燃料壓力Pc，確定基本燃料噴射持續(xù)期TqBASE。隨后在步驟S36，對基本燃料噴射正時TBASE和基本燃料噴射持續(xù)期TqBASE進行校正。校正后的基本燃料噴射正時TBASE和基本燃料噴射持續(xù)期TqBASE分別被稱作Tcom和Tqcom。
然后在下一步驟S37，尋找時間重疊部分t。通過使用圖12所示的反應(yīng)時間重疊部分t、共軌燃料壓力Pc和校正數(shù)量ΔTq之間關(guān)系的特征圖，尋找校正數(shù)量ΔTq。圖9所示流程圖詳細地顯示了尋找時間重疊部分t和共軌燃料壓力Pc的過程。隨后，在下一步驟S38，用校正后基本燃料噴射持續(xù)期Tqcom減校正數(shù)量ΔTq，獲得最終燃料噴射持續(xù)期TqFINAL。
然后在步驟S39，校正后基本燃料噴射正時Tcom被轉(zhuǎn)換成最終基本燃料噴射正時TFINAL。然后最終基本燃料噴射正時TFINAL和最終燃料噴射持續(xù)期TqFINAL被轉(zhuǎn)換成燃料噴射量指令值，也就是閥開啟指令值和閥關(guān)閉指令值。然后在輸出階段設(shè)定燃料噴射量指令值。隨后在步驟S40，代表燃料噴射量指令值的燃料噴射閥燃料噴射指令脈沖被輸出到第k個氣缸的燃料噴射閥5的電磁閥，從而驅(qū)動第k個氣缸的燃料噴射閥5。然后控制流程返回調(diào)用程序。
圖9所示流程開始于步驟S41，在該步驟，用于燃料供應(yīng)泵3的SCV4的驅(qū)動信號被輸入。然后在下一步驟S42，利用圖10所示的特征圖，尋找泵排放量QP。該特征圖代表發(fā)動機速度NE、SCV驅(qū)動信號和泵排放量Qp之間的關(guān)系，通過事先進行實驗獲得該特征圖。換句話說，根據(jù)發(fā)動機速度NE和SCV驅(qū)動信號獲得泵排放量Qp。
隨后，在下一步驟S43，根據(jù)泵排放量Qp和曲軸轉(zhuǎn)角度，尋找泵送持續(xù)期Pd。如圖11所示，泵送持續(xù)期Pd和泵排放量Qp具有固定關(guān)系。然后，在下一步驟S44，輸入基本燃料噴射持續(xù)期Tcom、基本燃料噴射正時TQcom、燃料噴射起始延遲時間TDM和燃料噴射結(jié)束延遲時間TDEM。在步驟S44所執(zhí)行的操作包括利用燃料噴射起始延遲時間計算裝置和燃料噴射結(jié)束延遲時間計算裝置所執(zhí)行的操作。
應(yīng)該指出的是，如圖11所示，燃料噴射起始延遲時間TDM是這樣一種時間間隔，即到達燃料噴射正時之后，提升噴嘴針閥的操作開始時間至燃料實際噴射為止這段時間。燃料噴射閥5具有這樣的結(jié)構(gòu)，根據(jù)共軌燃料壓力Pc，通過提升噴嘴針閥，從而開啟電磁閥。因此，根據(jù)共軌燃料壓力Pc，燃料噴射起始延遲時間TDM進行變化。為此原因，建議通過事先實驗而發(fā)現(xiàn)燃料噴射起始延遲時間TDM與共軌燃料壓力Pc之間關(guān)系，產(chǎn)生一特征圖。
另一方面，燃料噴射結(jié)束延遲時間TDEM是這樣一種時間持續(xù)期，即如圖10所示，從切斷流向燃料噴射閥5的電磁閥的電流操作至燃料噴射實際結(jié)束為止這段時間。在此情況下，最好通過事先實驗而發(fā)現(xiàn)燃料噴射結(jié)束延遲時間TDEM與共軌燃料壓力Pc之間關(guān)系，產(chǎn)生一特征圖。
隨后在步驟S45，根據(jù)燃料噴射起始延遲時間TDM和基本燃料噴射持續(xù)期Tcom，燃料噴射起始時間計算裝置尋找燃料噴射閥5的燃料噴射起始正時T1。然后，根據(jù)燃料噴射結(jié)束延遲時間TDEM、基本燃料噴射持續(xù)期Tcom以及基本燃料噴射正時Tqcom，燃料噴射結(jié)束時間計算裝置尋找燃料噴射閥5的燃料噴射結(jié)束正時T2。隨后根據(jù)燃料噴射起始正時T1和燃料噴射結(jié)束正時T2，實際燃料噴射持續(xù)期計算裝置尋找實際燃料噴射持續(xù)期ATq。
然后在下一步驟S46，時間重疊部分計算裝置尋找泵送持續(xù)期Pd和實際燃料噴射持續(xù)期ATq的時間重疊部分t。隨后，在下一步驟S47，利用事先根據(jù)實驗結(jié)果產(chǎn)生的特征圖，燃料噴射持續(xù)期校正裝置尋找校正數(shù)量ΔTq。如圖12所示，特征圖代表共軌燃料壓力Pc、時間重疊部分t和校正數(shù)量ΔTq之間的關(guān)系。
在諸如一次泵送操作而噴射一次或兩次泵送操作而噴射兩次的同步噴射的情況中，很清楚在可能的范圍內(nèi)，根據(jù)泵送持續(xù)期結(jié)束相位，采用一種隨機方式，燃料噴射持續(xù)期與泵送持續(xù)期重疊或不重疊。另一方面，在諸如一次泵送操作而噴射兩次或四次泵送操作而噴射六次的同步噴射的情況中，當(dāng)一些氣缸被確定為重疊氣缸的同時，另一些氣缸被確定為非重疊氣缸。
根據(jù)第三實施例，能夠遏制一個氣缸在燃料噴射閥的噴射持續(xù)期與燃料供應(yīng)泵的泵送持續(xù)期重疊的情況下與同一個氣缸在燃料噴射閥的噴射持續(xù)期與燃料供應(yīng)泵的泵送持續(xù)期不重疊情況下燃料噴射量之間的差異。因此能夠遏制發(fā)動機1內(nèi)某個氣缸在重疊和不重疊情況下燃料噴射量之間的差異，此時在該發(fā)動機內(nèi)，燃料供應(yīng)泵3的泵送持續(xù)期與氣缸的操作持續(xù)期不同。此外，能夠遏制重疊氣缸和不重疊氣缸之間的燃料噴射量的差異。(第四實施例)在第四實施例中，除了第二實施例所執(zhí)行的程序之外，ECU10執(zhí)行一程序，用以檢測泵送持續(xù)期起始時間PSTART和泵送持續(xù)期結(jié)束時間PEND。
ECU10包括一低通濾波器10a和一高通濾波器10b，這些濾波器用于對從共軌燃料檢測傳感器35接收到的信號進行濾波。低通濾波器10a檢測共軌燃料壓力Pc的慢速變化。低通濾波器10a的輸出值代表共軌燃料壓力Pc的平均值。低通濾波器10a輸出一用于控制SVC4的穩(wěn)定的信號。低通濾波器10a的輸出值是燃料供應(yīng)泵3的泵送行程結(jié)束和下一次噴射之間的一段時間內(nèi)共軌燃料壓力Pc的平均值。另一方面，高通濾波器10b檢測共軌燃料壓力Pc的快速變化。高通濾波器10b的輸出值代表共軌燃料壓力Pc的瞬時值。高通濾波器1b輸出一用于檢測泵送持續(xù)期起始時間PSTART和泵送持續(xù)期結(jié)束時間PEND的信號。根據(jù)具有相對大傾斜度的共軌燃料壓力Pc的變化，檢測泵送持續(xù)期起始時間PSTART和泵送持續(xù)期結(jié)束時間PEND。低通濾波器10a和高通濾波器10b降低了ECU10所執(zhí)行軟件程序的負擔(dān)，因此增加了處理速度。
圖13顯示了一個表示第四實施例所執(zhí)行的用于檢測泵送持續(xù)期起始時間PSTART和泵送持續(xù)期結(jié)束時間PEND的程序的流程圖。在第四實施例中，根據(jù)圖13所示流程圖所表示的程序內(nèi)檢測到的泵送持續(xù)期起始時間PSTART和泵送持續(xù)期結(jié)束時間PEND執(zhí)行第二實施例所執(zhí)行的程序。
當(dāng)打開點火開關(guān)后，圖13所示流程所代表的程序在預(yù)定的時刻被執(zhí)行，例如在0.5msec到1.0msec范圍之內(nèi)或者6度曲軸轉(zhuǎn)角CA的時刻。
圖13所示流程圖開始于步驟S131，在該步驟，高通濾波器106的輸出作為當(dāng)前的共軌燃料壓力Pci被輸入。然后從存儲器內(nèi)讀出在先緊鄰的共軌燃料壓力Pcil，在當(dāng)前時間之前的一預(yù)定期間的在先時刻或與當(dāng)前曲軸轉(zhuǎn)角有一預(yù)定曲軸轉(zhuǎn)角差值的一在先曲軸轉(zhuǎn)角時，在先緊鄰的共軌燃料壓力Pcil已經(jīng)被存儲在存儲器內(nèi)。隨后，流程進入步驟S132，用以尋找目前共軌燃料壓力Pci與在先緊鄰共軌燃料壓力Pci1之間的差值ΔPc。然后，流程進入步驟S133，確定所述ΔPc是否等于或大于第一預(yù)定值PR1。如果判斷結(jié)果為是，流程進入步驟S134，在該步驟將當(dāng)前位置當(dāng)作泵送持續(xù)期起始相位PSTART并存儲在存儲器內(nèi)。然后將當(dāng)前共軌燃料壓力Pci作為在先共緊鄰軌燃料壓力Pcil儲存在存儲器內(nèi)。
另一方面，如果步驟S133所獲得的判斷結(jié)果為否，流程進入步驟S135，確定所述ΔPc是否等于或大于第二預(yù)定值PR2但是等于或小于第三預(yù)定值PR3。應(yīng)該注意的是，第一預(yù)定值PR1、第二預(yù)定值PR2和第三預(yù)定值PR3應(yīng)該滿足下述關(guān)系，即PR1＞PR2＞PR3。如果判斷結(jié)果為否，將當(dāng)前共軌燃料壓力Pci作為在先緊鄰共軌燃料壓力Pcil儲存在存儲器內(nèi)。需要指出的是，第二預(yù)定值PR2是一個用于將由燃料噴射所引起的電壓下降與差值ΔPc進行區(qū)別的一個值。另一方面，第三預(yù)定值PR3是一個用于將由燃料噴射閥5的靜態(tài)泄漏所引起的電壓下降與差值ΔPc進行區(qū)別的一個值。
另一方面，如果步驟S135的判斷結(jié)果為是，流程進入步驟S136，在該步驟，將當(dāng)前相位作為泵送持續(xù)期結(jié)束相位PEND進行存儲。然后目前共軌燃料壓力Pci作為在先緊鄰共軌燃料壓力Pcil被存儲在存儲器內(nèi)。
為了在步驟S135獲得“是”的判斷結(jié)果，可以添加一條件，即在現(xiàn)有條件之外，泵送持續(xù)期起始時間PSTART已經(jīng)被檢測出。另外，為了在步驟S135獲得“是”的判斷結(jié)果，可以添加一條件，即在現(xiàn)有條件之外，共軌燃料壓力Pc已經(jīng)被增加。
根據(jù)第四實施例，通過執(zhí)行軟件操作，可以尋找泵送持續(xù)期。對于可變泵送持續(xù)期，可以尋找時間重疊部分。因此可以高精度調(diào)整燃料噴射量。
本發(fā)明第二和第四實施例所采用的尋找重疊部分的方法也可適用于同步類似的燃料供應(yīng)泵。例如利用第四實施例的方法所尋找的時間重疊部分t可以被用于尋找第三實施例所述的校正數(shù)量ΔTq。此外，能夠消除氣缸在燃料噴射閥的燃料噴射持續(xù)期與燃料供應(yīng)泵的泵送持續(xù)期重疊情況下與同一個氣缸燃料噴射閥的燃料噴射持續(xù)期與燃料供應(yīng)泵的泵送持續(xù)期不重疊情況下燃料噴射量之間的差異。(第五實施例)圖14～20顯示了本發(fā)明第五實施例。在打開點火開關(guān)后，圖14所示流程圖所代表的程序再預(yù)定時刻被重復(fù)地執(zhí)行。
流程開始于步驟S141，在該步驟輸入共軌燃料壓力Pc。然后，在下一步驟S142，調(diào)用圖13所示流程圖所表示的程序，用于檢測泵送持續(xù)期起始相位PSTART和泵送持續(xù)期結(jié)束相位PEND，并將它們存儲在儲存器內(nèi)。隨后，在下一步驟S143，根據(jù)燃料供應(yīng)泵3的泵送持續(xù)期起始相位PSTART、泵送持續(xù)期結(jié)束相PEND位、凸輪輪廓(或柱塞位置)以及曲軸轉(zhuǎn)角，尋找360度曲軸轉(zhuǎn)角CA持續(xù)期的泵送量Qp。如圖15所示，可以根據(jù)凸輪的幾何輪廓確定泵送量Qp，所述凸輪輪廓近似于一條正弦曲線。
然后在下一步驟S144，通過使用方程或根據(jù)事先實驗結(jié)果所獲得的特征圖，尋找基本燃料噴射閥的靜態(tài)泄漏數(shù)量QSLBASE，如圖16所示，所述特征圖表示共軌燃料壓力Pc、發(fā)動機速度NE和基本燃料噴射閥的靜態(tài)泄漏數(shù)量QSLBASE之間的關(guān)系。隨后如圖17所示，通過使用公式或根據(jù)事先實驗結(jié)果所獲得的特征圖，尋找燃料溫度校正系數(shù)fι，如圖17所示，所述特征圖表示燃料溫度THF和燃料溫度校正系數(shù)fι之間的關(guān)系。最后基本燃料噴射閥的靜態(tài)泄漏數(shù)量QSLBASE與燃料溫度校正系數(shù)fι相乘，產(chǎn)生靜態(tài)泄漏量QSL。
隨后，在下一步驟S145，通過使用公式或根據(jù)事先實驗結(jié)果所獲得的特征圖，尋找燃料噴射閥的動態(tài)泄漏量QDL，如圖18所示，所述特征圖表示目標燃料噴射持續(xù)期Tq、共軌燃料壓力Pc和燃料噴射閥的動態(tài)泄漏量QDL之間的關(guān)系。然后，在下一步驟S146，目標燃料噴射量Q被轉(zhuǎn)換成燃料噴射量QINJ，并將其存儲在儲存器內(nèi)。
隨后，在下一步驟S147，尋找圖19所示的360度曲軸轉(zhuǎn)角CA的持續(xù)期內(nèi)出現(xiàn)的共軌燃料壓力Pc的變化量ΔP。更具體地說，監(jiān)視共軌燃料壓力Pc，以便尋找變化量ΔP。例如持續(xù)期性地存儲共軌燃料壓力Pc。然后用目前共軌燃料壓力Pc減前一個共軌燃料壓力Pcn360，獲得變化量ΔP。
然后，在下一步驟S148，通過使用下述公式或根據(jù)事先實驗結(jié)果所獲得的特征圖，計算出燃料噴射系統(tǒng)的高壓部分的燃料量的增加值ΔV，所述燃料量的增加值ΔV就是增加燃料壓力ΔP所需的燃料量的增加值。
ΔV＝(V/E)×ΔP這里符號E代表體積模量。
隨后，在下一步驟S149，通過使用下面給出的方程或圖20所示燃料消耗分布，燃料泄漏量計算裝置計算360度曲軸轉(zhuǎn)角CA持續(xù)期內(nèi)燃料泄漏量。
QLEAK＝Qp-(QSL×4)-(QDL×2)-(QINJ×2)-ΔV上述方程適用于一次泵送操作噴射兩次和每360度曲軸轉(zhuǎn)角CA噴射兩次的四缸發(fā)動機。
然后，流程進入步驟S150，確定是否燃料泄漏量QLEAK比預(yù)定值QL1大。如果判斷結(jié)果為否，流程結(jié)束。另一方面，如果在步驟S150所獲得的判斷結(jié)果為是，確認在高壓燃料管路中存在燃料泄漏。在此情況下，流程進入步驟S151，執(zhí)行不同種類的處理。對于這種處理，希望進行燃料噴射控制或泵控制，以保持最低的操作條件或停止發(fā)動機。
如上所述，可以根據(jù)執(zhí)行圖13所示流程圖所表示的處理操作而獲得PSTART和PEND，高精度地獲得燃料泄漏量QLEAK。在燃料供應(yīng)泵3開啟不正?；蚴r，在燃料噴射閥5開啟不正常時，在燃料分配系統(tǒng)不正?；蚴r，能夠進行燃料噴射控制或泵控制，以保持最低的操作條件或停止發(fā)動機。(第六實施例)圖21是一個方塊圖，顯示了第六實施例中所使用的發(fā)動機控制單元10。ECU10具有用于檢測實際泵送持續(xù)期結(jié)束相位PEND的檢測裝置61。通過執(zhí)行圖13所示流程圖所代表的操作，檢測裝置61通過執(zhí)行圖13所示的流程圖所代表的處理以檢測實際泵送持續(xù)期結(jié)束相位PEND。ECU10還具有用于存儲基本泵送結(jié)束相位的基本泵送持續(xù)期結(jié)束相位存儲裝置62。基本泵送持續(xù)期結(jié)束相位存儲裝置62通常是一個EEPROM或RAM。根據(jù)在設(shè)計發(fā)動機系統(tǒng)時所設(shè)想的理想裝配狀態(tài)，確定基本泵送結(jié)束相位。也可以利用被調(diào)整到理想條件下的燃料供應(yīng)泵3和發(fā)動機1的裝配狀態(tài)，根據(jù)經(jīng)驗尋找基本泵送結(jié)束相位。例如，共軌燃料壓力Pc在理想狀態(tài)下的變化如圖22的波形Pc0所示。圖22顯示了波形Pc0基本值PRR。此外，ECU10也具有相位差計算裝置63。相位差計算裝置63尋找實際泵送持續(xù)期結(jié)束相位PEND和基本值PRR之間的差值CC。將該差值CC提供給用于根據(jù)差值CC控制發(fā)動機的發(fā)動機控制裝置64。例如，根據(jù)該差值CC，對燃料噴射量控制或泵控制進行校正。差值CC表示燃料供應(yīng)泵3和發(fā)動機1的裝配誤差。當(dāng)燃料供應(yīng)泵3的凸輪軸的相位也就是相對于曲軸15轉(zhuǎn)動位置的相位與正常相位出現(xiàn)偏差，例如增加了差值CC時，當(dāng)存在這種誤差時，共軌燃料壓力Pc如圖22中的波形Pc1或Pc2所示那樣變化。在此情況下，相位差計算裝置63分別產(chǎn)生相位差C1或C2。
如上所述，在第六實施例所示情況下，燃料供應(yīng)泵3的裝配誤差可以被校正。此外，能夠根據(jù)該裝配誤差對發(fā)動機進行控制。(可改進模式)對于上述實施例中結(jié)構(gòu)元件的替代來說，可以使用下述結(jié)構(gòu)元件。作為共軌燃料壓力Pc的替代來說，例如，能夠使用燃料供應(yīng)泵3所排放燃料的壓力。使用安裝在燃料供應(yīng)泵3和燃料噴射閥5之間燃料管路上的燃料壓力傳感器可以檢測上述燃料供應(yīng)泵3所排放燃料的壓力。
此外，用于驅(qū)動燃料噴射閥5的電磁閥的信號可以在多階段被調(diào)整。例如，ECU10可以設(shè)定一控制模式，其中在從起始于開啟電磁閥操作的第一持續(xù)期期間，將第一電流引導(dǎo)到燃料噴射閥5，在從結(jié)束于關(guān)閉電磁閥操作的第二持續(xù)期期間，將第二電流引導(dǎo)到燃料噴射閥5。在此情況下，根據(jù)時間重疊部分t所進行的校正可以適用于第一或第二持續(xù)期，或適用于這兩個持續(xù)期。當(dāng)時間重疊部分t很長時，例如，第一或第二持續(xù)期被縮短。
作為在上述實施例中適用的計算方法的替代方法來說，能夠提供一種執(zhí)行過程，其中根據(jù)發(fā)動機速度NE、進氣調(diào)整閥4的開啟或流動到該進氣調(diào)整閥4的電流(或所謂的SVC傳導(dǎo)電流)以及共軌燃料壓力Pc，可以尋找泵送量Qp。也能夠提供一種執(zhí)行過程，其中根據(jù)發(fā)動機速度NE、目標燃料噴射量Q、共軌燃料壓力Pc以及燃料溫度THF，可以尋找燃料泄漏量QL。此外也能夠提供一種執(zhí)行過程，其中根據(jù)泵送量Qp、目標燃料噴射量Q以及燃料泄漏量QL，尋找燃料泄漏量QL。
此外，對于上述實施例中所執(zhí)行程序的替代方案，可以執(zhí)行下述程序?？梢愿鶕?jù)燃料供應(yīng)泵3的凸輪輪廓(凸輪相位或柱塞位置)、泵送持續(xù)期起始時間PSTART與泵送持續(xù)期結(jié)束時間PEND，執(zhí)行幾何計算泵送量Qp的程序。此外，可以根據(jù)泵送量Qp以及燃料供應(yīng)泵3的凸輪輪廓，執(zhí)行幾何計算實際泵送持續(xù)期的程序。此外根據(jù)目標燃料噴射持續(xù)期Tq、目標噴射正時T、燃料噴射起始延遲時間和燃料噴射結(jié)束延遲時間，執(zhí)行幾何計算實際燃料噴射正時的程序。此外可以根據(jù)實際泵送持續(xù)期以及實際燃料噴射持續(xù)期，進行幾何計算實際時間重疊部分的程序。此外，對于泵送持續(xù)期結(jié)束相位，有關(guān)燃料供應(yīng)泵3的發(fā)動機總成內(nèi)的幾何位置的信息可以被存儲在存儲器內(nèi)，以后需要時可以重新得到。
盡管在上述實施例中，所述時間重疊部分由一時間段來表示，該時間重疊部分也可以通過曲軸轉(zhuǎn)角或者凸輪軸轉(zhuǎn)角來表示。
權(quán)利要求
1.一種在內(nèi)燃機中所使用的蓄壓噴射系統(tǒng)，所述蓄壓噴射系統(tǒng)包括蓄壓器，用于對燃料進行加壓并在用于噴射所述燃料的壓力下存儲高壓燃料；被所述內(nèi)燃機驅(qū)動的燃料供應(yīng)泵，用于施加壓力以便吸收燃料并將所吸收的燃料泵送到所述蓄壓器；為所述內(nèi)燃機每個氣缸配備的燃料噴射閥，通過將所述高壓燃料噴射進所述氣缸內(nèi)，將在蓄壓器內(nèi)加壓后的高壓燃料供應(yīng)到所述氣缸中；燃料壓力檢測裝置，用于檢測所述燃料供應(yīng)泵所排放燃料的壓力；第一燃料噴射持續(xù)期確定裝置，用于根據(jù)所設(shè)定的與所述內(nèi)燃機操作條件相符的目標燃料噴射量以及所述燃料壓力檢測裝置所檢測到的燃料壓力，確定所述內(nèi)燃機的氣缸的燃料噴射持續(xù)期，對于上述氣缸，所述燃料供應(yīng)泵的泵送持續(xù)期與所述燃料噴射閥的燃料噴射持續(xù)期不重疊；第二燃料噴射持續(xù)期確定裝置，根據(jù)目標燃料噴射量、所檢測到的燃料壓力以及所述泵送持續(xù)期和所述燃料噴射持續(xù)期的時間重疊部分，確定所述內(nèi)燃機的氣缸的燃料噴射持續(xù)期，對于上述氣缸，所述燃料供應(yīng)泵的泵送持續(xù)期與所述燃料噴射閥的燃料噴射持續(xù)期重疊。
2.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述蓄壓噴射系統(tǒng)，其特征在于通過使用由所述目標燃料噴射量以及檢測到的燃料壓力所確定的第一基礎(chǔ)圖，所述第一燃料噴射持續(xù)期確定裝置確定所述燃料噴射持續(xù)期；通過使用由所述目標燃料噴射量以及檢測到的燃料壓力所確定的與第一基礎(chǔ)圖不同的第二基礎(chǔ)圖，所述第二燃料噴射持續(xù)期確定裝置確定所述燃料噴射持續(xù)期。
3.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述蓄壓噴射系統(tǒng)，其特征在于通過使用由所述目標燃料噴射量以及檢測到的燃料壓力所確定的一基礎(chǔ)圖，所述第一燃料噴射持續(xù)期確定裝置發(fā)現(xiàn)第一燃料噴射持續(xù)期；根據(jù)所述時間重疊部分，通過對所述第一燃料噴射持續(xù)期確定裝置所發(fā)現(xiàn)的所述第一燃料噴射持續(xù)期進行校正，所述第二燃料噴射持續(xù)期確定裝置發(fā)現(xiàn)第二燃料噴射持續(xù)期。
4.一種在在內(nèi)燃機中所使用的蓄壓噴射系統(tǒng)，所述蓄壓噴射系統(tǒng)包括蓄壓器，用于對燃料進行加壓并在用于噴射所述燃料的壓力下存儲高壓燃料；被所述內(nèi)燃機驅(qū)動的燃料供應(yīng)泵，用于向所吸收的燃料施加壓力并將所吸收的燃料泵送到所述蓄壓器；為所述內(nèi)燃機每個氣缸配備的燃料噴射閥，通過將所述高壓燃料噴射進所述氣缸內(nèi)，將蓄壓器內(nèi)加壓后的高壓燃料供應(yīng)到所述氣缸中；燃料壓力檢測裝置，用于檢測所述燃料供應(yīng)泵所排放燃料的壓力；燃料噴射持續(xù)期確定裝置，用于根據(jù)所設(shè)定的與所述內(nèi)燃機操作條件相符的目標燃料噴射量以及所述燃料壓力確定裝置所檢測到的燃料壓力，確定燃料噴射持續(xù)期；時間重疊部分計算裝置，用于計算時間重疊部分，在此期間，所述燃料供應(yīng)泵的泵送持續(xù)期與所述燃料噴射閥的燃料噴射持續(xù)期重疊；燃料噴射持續(xù)期校正裝置，用于根據(jù)所述時間重疊部分，對所述燃料噴射持續(xù)期進行校正。
5.一種根據(jù)權(quán)利要求4所述蓄壓噴射系統(tǒng)，其特征在于所述燃料噴射持續(xù)期校正裝置具有一校正數(shù)量計算裝置，用于根據(jù)所述時間重疊部分，計算燃料噴射持續(xù)期校正數(shù)量；以及根據(jù)所述燃料噴射持續(xù)期校正數(shù)量，對所述燃料噴射持續(xù)期進行校正。
6.一種根據(jù)權(quán)利要求4所述蓄壓噴射系統(tǒng)，其特征在于所述時間重疊部分確定裝置包括泵送持續(xù)期起始相位計算裝置，用于根據(jù)所檢測到的燃料壓力，發(fā)現(xiàn)泵送持續(xù)期起始相位；泵送持續(xù)期結(jié)束相位計算裝置，用于根據(jù)所檢測到的燃料壓力，發(fā)現(xiàn)泵送持續(xù)期結(jié)束相位；實際泵送持續(xù)期計算裝置，用于根據(jù)所述泵送持續(xù)期起始相位和泵送持續(xù)期結(jié)束相位，發(fā)現(xiàn)實際泵送持續(xù)期；根據(jù)所述實際泵送持續(xù)期、所述燃料噴射持續(xù)期以及根據(jù)所設(shè)定的與所述內(nèi)燃機操作條件相符的燃料噴射正時，發(fā)現(xiàn)所述時間重疊部分。
7.一種根據(jù)權(quán)利要求5所述蓄壓噴射系統(tǒng)，其特征在于所述時間重疊部分計算裝置包括泵送持續(xù)期起始相位計算裝置，用于根據(jù)所檢測到的燃料壓力，發(fā)現(xiàn)泵送持續(xù)期起始相位；泵送持續(xù)期結(jié)束相位計算裝置，用于根據(jù)所檢測到的燃料壓力，發(fā)現(xiàn)泵送持續(xù)期結(jié)束相位；實際泵送持續(xù)期計算裝置，用于根據(jù)所述泵送持續(xù)期起始相位和泵送持續(xù)期結(jié)束相位，發(fā)現(xiàn)實際泵送持續(xù)期；根據(jù)所述實際泵送持續(xù)期、所述燃料噴射持續(xù)期以及根據(jù)所設(shè)定的與所述內(nèi)燃機操作條件相符的燃料噴射正時，發(fā)現(xiàn)所述時間重疊部分。
8.一種根據(jù)權(quán)利要求4所述蓄壓噴射系統(tǒng)，其特征在于所述時間重疊部分計算裝置具有根據(jù)所述燃料供應(yīng)泵的排出量計算泵送持續(xù)期的泵送持續(xù)期計算裝置；根據(jù)所述泵送持續(xù)期以及所述燃料噴射持續(xù)期，所述時間重疊部分計算裝置計算時間重疊部分。
9.一種根據(jù)權(quán)利要求5所述蓄壓噴射系統(tǒng)，其特征在于所述時間重疊部分計算裝置具有根據(jù)所述燃料供應(yīng)泵的排出量計算泵送持續(xù)期的泵送持續(xù)期計算裝置；根據(jù)所述泵送持續(xù)期以及所述燃料噴射持續(xù)期，所述時間重疊部分計算裝置計算時間重疊部分。
10.一種根據(jù)權(quán)利要求4所述蓄壓噴射系統(tǒng)，其特征在于所述時間重疊部分計算裝置包括燃料噴射起始正時計算裝置，用于計算燃料噴射起始正時；燃料噴射結(jié)束正時計算裝置，用于計算燃料噴射結(jié)束正時；實際燃料噴射持續(xù)期計算裝置，用于根據(jù)所述燃料噴射起始正時以及燃料噴射結(jié)束正時，計算實際燃料噴射持續(xù)期；用于計算泵送持續(xù)期的泵送持續(xù)期計算裝置；根據(jù)所述實際燃料噴射持續(xù)期以及所述泵送持續(xù)期，所述時間重疊部分計算裝置計算時間重疊部分。
11.一種根據(jù)權(quán)利要求5所述蓄壓噴射系統(tǒng)，其特征在于所述時間重疊部分計算裝置包括燃料噴射起始正時計算裝置，用于計算燃料噴射起始正時；燃料噴射結(jié)束正時計算裝置，用于計算燃料噴射結(jié)束正時；實際燃料噴射持續(xù)期計算裝置，根據(jù)所述燃料噴射起始正時以及燃料噴射結(jié)束正時，計算實際燃料噴射持續(xù)期；用于計算泵送持續(xù)期的泵送持續(xù)期計算裝置；根據(jù)所述實際燃料噴射持續(xù)期以及所述泵送持續(xù)期，所述時間重疊部分計算裝置計算時間重疊部分。
12.一種根據(jù)權(quán)利要求6所述蓄壓噴射系統(tǒng)，其特征在于所述時間重疊部分計算裝置包括燃料噴射起始正時計算裝置，用于計算燃料噴射起始正時；燃料噴射結(jié)束正時計算裝置，用于計算燃料噴射結(jié)束正時；實際燃料噴射持續(xù)期計算裝置，用于根據(jù)所述燃料噴射起始正時以及燃料噴射結(jié)束正時，計算實際燃料噴射持續(xù)期；用于計算泵送持續(xù)期的泵送持續(xù)期計算裝置；根據(jù)所述實際燃料噴射持續(xù)期以及所述泵送持續(xù)期，所述時間重疊部分計算裝置計算時間重疊部分。
13.一種根據(jù)權(quán)利要求8所述蓄壓噴射系統(tǒng)，其特征在于所述時間重疊部分計算裝置包括燃料噴射起始正時計算裝置，用于計算燃料噴射起始正時；燃料噴射結(jié)束正時計算裝置，用于計算燃料噴射結(jié)束正時；實際燃料噴射持續(xù)期計算裝置，用于根據(jù)所述燃料噴射起始正時以及燃料噴射結(jié)束正時，計算實際燃料噴射持續(xù)期；用于計算泵送持續(xù)期的泵送持續(xù)期計算裝置；根據(jù)所述實際燃料噴射持續(xù)期以及所述泵送持續(xù)期，所述時間重疊部分計算裝置計算時間重疊部分。
14.一種在在內(nèi)燃機中所使用的蓄壓噴射系統(tǒng)，所述蓄壓噴射系統(tǒng)包括蓄壓器，用于對燃料進行加壓并在用于噴射所述燃料的壓力下存儲高壓燃料；燃料供應(yīng)泵，它具有被所述內(nèi)燃機驅(qū)動的凸輪以及一柱塞，在所述凸輪的驅(qū)動下，所述柱塞在泵缸前后滑動，產(chǎn)生要被施加給所吸收燃料的壓力，并且所吸收燃料被泵送到所述蓄壓器；為所述內(nèi)燃機每個氣缸配備的燃料噴射閥，通過將所述高壓燃料噴射進所述氣缸內(nèi)，將蓄壓器內(nèi)加壓后的高壓燃料供應(yīng)到所述氣缸中；燃料壓力檢測裝置，用于檢測所述燃料供應(yīng)泵所排放燃料的壓力；泵送持續(xù)期起始相位檢測裝置，用于檢測所述燃料供應(yīng)泵的一凸輪相位，當(dāng)所述燃料壓力檢測裝置所檢測到的燃料壓力的變化等于或超過一預(yù)定值時，將該相位作為泵送持續(xù)期起始相位；泵送持續(xù)期結(jié)束相位檢測裝置，用于檢測所述燃料供應(yīng)泵的一凸輪相位，在所述變化超過預(yù)定值后，當(dāng)所述燃料壓力檢測裝置所檢測到的燃料壓力的變化等于或小于預(yù)定值時，將該相位作為泵送持續(xù)期結(jié)束相位，或用于存儲根據(jù)所述燃料供應(yīng)泵與所述內(nèi)燃機之間的裝配關(guān)系幾何確定的泵送持續(xù)期結(jié)束相位；發(fā)動機控制裝置，在控制所述內(nèi)燃機時用于控制所述泵送持續(xù)期起始相位和所述泵送持續(xù)期結(jié)束相位。
15.一種根據(jù)權(quán)利要求14所述蓄壓噴射系統(tǒng)，其特征在于當(dāng)目前燃料壓力與先前燃料壓力之間的差值增加到一至少等于第一預(yù)定值的值時，檢測一凸輪相位，將其作為所述泵送持續(xù)期的起始相位，所述先前燃料壓力是指所述燃料壓力檢測裝置在距目前時間一預(yù)定時間之前所檢測到的燃料壓力，所述目前燃料壓力是指在距所述先前時間一預(yù)定時間之后所述燃料壓力檢測裝置所檢測到的燃料壓力。
16.一種根據(jù)權(quán)利要求15所述蓄壓噴射系統(tǒng)，其特征在于當(dāng)后一個燃料壓力與目前燃料壓力之間的差值下降到一等于或小于第三預(yù)定值的值時，檢測一凸輪相位，將其作為所述泵送持續(xù)期的結(jié)束相位，所述目前燃料壓力是指所述燃料壓力檢測裝置在距后一個時間一預(yù)定時間的目前時間所檢測到的燃料壓力，所述后一個燃料壓力是指在距所述目前時間一預(yù)定時間之后的所述后一時間所述燃料壓力檢測裝置所檢測到的燃料壓力。
17.一種根據(jù)權(quán)利要求14所述蓄壓噴射系統(tǒng)，其特征在于所述發(fā)動機控制裝置包括燃料噴射量和燃料噴射正時確定裝置，用于發(fā)現(xiàn)與所述內(nèi)燃機運行狀態(tài)相符的指令燃料噴射量和指令燃料噴射正時；燃料噴射持續(xù)期確定裝置，用于根據(jù)所述燃料壓力和所述指令的燃料噴射量，確定指令燃料噴射持續(xù)期；時間重疊部分計算裝置，用于根據(jù)所述泵送持續(xù)期起始相位、所述泵送持續(xù)期結(jié)束相位、所述指令燃料噴射持續(xù)期以及所述指令燃料噴射正時，計算時間重疊部分，在此期間，所述燃料供應(yīng)泵的泵送持續(xù)期與所述燃料供應(yīng)閥的燃料噴射持續(xù)期重疊。
18.一種根據(jù)權(quán)利要求15所述蓄壓噴射系統(tǒng)，其特征在于所述發(fā)動機控制裝置包括燃料噴射量和燃料噴射正時確定裝置，用于發(fā)現(xiàn)與所述內(nèi)燃機運行狀態(tài)相符的指令燃料噴射量和指令燃料噴射正時；燃料噴射持續(xù)期確定裝置，用于根據(jù)所述燃料壓力和所述指令燃料噴射量，確定指令燃料噴射持續(xù)期；時間重疊部分計算裝置，用于根據(jù)所述泵送持續(xù)期起始相位、所述泵送持續(xù)期結(jié)束相位、所述指令的燃料噴射持續(xù)期以及所述指令的燃料噴射正時，計算時間重疊部分，在此期間，所述燃料供應(yīng)泵的泵送持續(xù)期與所述燃料供應(yīng)閥的燃料噴射持續(xù)期重疊。
19.一種根據(jù)權(quán)利要求16所述蓄壓噴射系統(tǒng)，其特征在于所述發(fā)動機控制裝置包括燃料噴射量和燃料噴射正時確定裝置，用于發(fā)現(xiàn)與所述內(nèi)燃機運行狀態(tài)相符的指令燃料噴射量和指令燃料噴射正時；燃料噴射持續(xù)期確定裝置，用于根據(jù)所述燃料壓力和所述指令的燃料噴射量，確定指令燃料噴射持續(xù)期；時間重疊部分計算裝置，用于根據(jù)所述泵送持續(xù)期起始相位、所述泵送持續(xù)期結(jié)束相位、所述指令的燃料噴射持續(xù)期以及所述指令的燃料噴射正時，計算時間重疊部分，在此期間，所述燃料供應(yīng)泵的泵送持續(xù)期與所述燃料供應(yīng)閥的燃料噴射持續(xù)期重疊。
20.一種根據(jù)權(quán)利要求17所述蓄壓噴射系統(tǒng)，其特征在于所述發(fā)動機控制裝置具有燃料噴射持續(xù)期校正裝置，用于根據(jù)所述時間重疊部分，校正所述指令燃料噴射持續(xù)期；所述燃料噴射持續(xù)期校正裝置具有校正數(shù)量計算裝置，用于根據(jù)所述燃料壓力和所述時間重疊部分，計算燃料噴射持續(xù)期校正數(shù)量；根據(jù)所述指令燃料噴射持續(xù)期以及所述燃料噴射持續(xù)期校正數(shù)量，發(fā)現(xiàn)校正后的燃料噴射持續(xù)期。
21.一種根據(jù)權(quán)利要求14所述蓄壓噴射系統(tǒng)，其特征在于所述發(fā)動機控制裝置具有泵送量計算裝置，用于根據(jù)所述燃料供應(yīng)泵的凸輪輪廓、所述凸輪位置或所述柱塞位置、所述泵送持續(xù)期起始相位以及所述泵送持續(xù)期結(jié)束相位，計算所述燃料供應(yīng)泵泵送到所述蓄壓器內(nèi)的燃料數(shù)量。
22.一種根據(jù)權(quán)利要求15所述蓄壓噴射系統(tǒng)，其特征在于所述發(fā)動機控制裝置具有泵送量計算裝置，用于根據(jù)所述燃料供應(yīng)泵的凸輪輪廓、所述凸輪位置或所述柱塞位置、所述泵送持續(xù)期起始相位以及所述泵送持續(xù)期結(jié)束相位，計算所述燃料供應(yīng)泵泵送到所述蓄壓器內(nèi)的燃料數(shù)量。
23.一種根據(jù)權(quán)利要求16所述蓄壓噴射系統(tǒng)，其特征在于所述發(fā)動機控制裝置具有泵送量計算裝置，用于根據(jù)所述燃料供應(yīng)泵的凸輪輪廓、所述凸輪位置或所述柱塞位置、所述泵送持續(xù)期起始相位以及所述泵送持續(xù)期結(jié)束相位，計算所述燃料供應(yīng)泵泵送到所述蓄壓器內(nèi)的燃料數(shù)量。
24.一種根據(jù)權(quán)利要求21所述蓄壓噴射系統(tǒng)，其特征在于所述發(fā)動機控制裝置包括燃料噴射量確定裝置，用于確定與所述內(nèi)燃機運行狀態(tài)相符的指令燃料噴射量；燃料噴射持續(xù)期確定裝置，用于根據(jù)所述燃料壓力以及所述指令的燃料噴射量，確定指令燃料噴射持續(xù)期；用于檢測燃料溫度的燃料溫度檢測裝置；靜態(tài)泄漏量計算裝置，用于根據(jù)所述燃料溫度以及燃料壓力，計算燃料噴射閥的靜態(tài)泄漏量；動態(tài)泄漏量計算裝置，用于根據(jù)所述燃料壓力以及所述指令燃料噴射持續(xù)期，計算燃料噴射閥的動態(tài)泄漏量；燃料泄漏量計算裝置，用于根據(jù)所述燃料噴射閥的動態(tài)泄漏量和所述燃料噴射閥的靜態(tài)泄漏量，計算從高壓管路中泄漏的燃料數(shù)量。
25.一種根據(jù)權(quán)利要求24所述蓄壓噴射系統(tǒng)，其特征在于當(dāng)從高壓管路中泄漏的燃料數(shù)量增加到或超過一預(yù)定值，所述發(fā)動機控制裝置進行泵控制或燃料噴射量控制，以改善安全性。
26.一種根據(jù)權(quán)利要求14所述蓄壓噴射系統(tǒng)，其特征在于所述燃料壓力檢測裝置是一種燃料壓力傳感器，用于產(chǎn)生代表所檢測到的燃料壓力的電信號；設(shè)置一電控制單元，該控制單元包括嵌入計算機，該計算機包括所述泵送持續(xù)期起始相位檢測裝置、所述泵送持續(xù)期結(jié)束相位檢測裝置以及所述發(fā)動機控制裝置的功能；所述電控制單元包括低通濾波器和高通濾波器，所述低通濾波器僅能通過具有很小變化量的所述燃料壓力傳感器的電信號，將該信號傳輸?shù)剿鲇嬎銠C，所述高通濾波器僅能通過具有很大變化量的所述燃料壓力傳感器的電信號，將該信號傳輸?shù)剿鲇嬎銠C。
27.一種在在內(nèi)燃機中所使用的蓄壓噴射系統(tǒng)，所述蓄壓噴射系統(tǒng)包括蓄壓器，用于對燃料進行加壓并在用于噴射所述燃料的壓力下存儲高壓燃料；燃料供應(yīng)泵，它具有被所述內(nèi)燃機驅(qū)動的凸輪以及一柱塞，在所述凸輪的驅(qū)動下，所述柱塞在泵缸內(nèi)往復(fù)前后滑動，產(chǎn)生要被施加給所吸收燃料的壓力，所吸收燃料被泵送到所述蓄壓器；為所述內(nèi)燃機每個氣缸配備的燃料噴射閥，通過將所述高壓燃料噴射進所述氣缸內(nèi)，將蓄壓器內(nèi)加壓后的高壓燃料供應(yīng)到所述氣缸中；燃料壓力檢測裝置，用于檢測所述燃料供應(yīng)泵所排放燃料的壓力；泵送持續(xù)期結(jié)束相位檢測裝置，用于檢測所述燃料供應(yīng)泵的一凸輪相位，當(dāng)所述變化超過所述一預(yù)定值之后，當(dāng)所述燃料壓力檢測裝置所檢測到的燃料壓力的變化等于或小于一預(yù)定值時，將該相位作為泵送持續(xù)期結(jié)束相位；泵送持續(xù)期結(jié)束相位存儲裝置，用于存儲所述泵送持續(xù)期結(jié)束相位的基值，根據(jù)所述內(nèi)燃機輸出軸的轉(zhuǎn)角與所述燃料供應(yīng)泵的凸輪相位之間的關(guān)系，預(yù)先發(fā)現(xiàn)所述基值；相位差計算裝置，用于計算被檢測當(dāng)作泵送持續(xù)期結(jié)束相位的凸輪軸與所述一個所述基值之間的相位差，該基值對應(yīng)于所述泵送持續(xù)期結(jié)束相位。
28.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述蓄壓噴射系統(tǒng)，其特征在于所述所述時間重疊部分由一時間段、曲軸轉(zhuǎn)角或者凸輪軸轉(zhuǎn)角來表示。
29.一種根據(jù)權(quán)利要求4所述蓄壓噴射系統(tǒng)，其特征在于所述所述時間重疊部分由一時間段、曲軸轉(zhuǎn)角或者凸輪軸轉(zhuǎn)角來表示。
全文摘要
燃料供應(yīng)泵(3)對通過每個氣缸的燃料噴射閥(5)而供應(yīng)到發(fā)動機(1)的每個氣缸內(nèi)的燃料進行加壓。發(fā)動機控制單元(10)設(shè)定一驅(qū)動該燃料噴射閥(5)的信號，從而遏制兩種情況之間燃料噴射量的差異，其中一種情況是指燃料供應(yīng)泵(3)的泵送持續(xù)期與氣缸的燃料噴射閥(5)的噴射持續(xù)期重疊，另一種情況情況是指燃料供應(yīng)泵(3)的泵送持續(xù)期與同一個氣缸的燃料噴射閥(5)的噴射持續(xù)期不重疊。在前一種情況，時間重疊部分被確定為泵送持續(xù)期與燃料噴射持續(xù)期重疊的那段時間。如果時間重疊部分變化，發(fā)動機控制單元(10)設(shè)定一根據(jù)該時間重疊部分而驅(qū)動該燃料噴射閥(5)的信號。
文檔編號F02D41/38GK1435561SQ03102188
公開日2003年8月13日 申請日期2003年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2002年1月31日
發(fā)明者中村兼仁 申請人:株式會社電裝