用于燃料噴射量控制設備的監(jiān)視裝置的制造方法
【專利摘要】公開了一種用于燃料噴射量控制設備的監(jiān)視裝置。微計算機(21)基于噴射量命令值以增加方式偏離監(jiān)視噴射量而確定在關于噴射量命令值等的計算的計算功能中發(fā)生了異常。微計算機(21)基于發(fā)動機的冷卻液溫度而計算啟動噴射量，使得與冷卻液溫度低時相比，當冷卻液溫度高時的啟動噴射量變得更小，并且緊接在發(fā)動機啟動完成之后使用該啟動噴射量作為噴射量命令值。此外，緊接在發(fā)動機啟動完成之后，微計算機(21)使用本次算出的啟動噴射量和上次算出的監(jiān)視啟動噴射量中的較小噴射量作為用作上述監(jiān)視噴射量的監(jiān)視啟動噴射量。
【專利說明】
用于燃料噴射量控制設備的監(jiān)視裝置
技術領域
[0001 ]本發(fā)明涉及一種用于燃料噴射量控制設備的監(jiān)視裝置。
【背景技術】
[0002]安裝在車輛等中的用于發(fā)動機的燃料噴射量控制設備基于計算單元算出的噴射量命令值而驅動發(fā)動機的噴射器，從而控制噴射器的燃料噴射量。在正常發(fā)動機運行時，例如，在發(fā)動機暖機完成之后，燃料噴射量控制設備的計算單元基于發(fā)動機的運行狀態(tài)(諸如加速器操作量和發(fā)動機旋轉速度)而獲得基本噴射量，并且將基本噴射量分配給上述噴射量命令值以計算噴射量命令值。
[0003]此外，在日本專利申請公布第2013-238203號(JP2013-238203A)中，描述了一種確定燃料噴射量控制設備中的上述計算單元是否存在異常的監(jiān)視裝置。與上述計算單元計算噴射量命令值并行地，該監(jiān)視裝置基于發(fā)動機的運行狀態(tài)(諸如加速器操作量和發(fā)動機旋轉速度)而計算與上述基本噴射量等同的監(jiān)視噴射量。然后，當上述計算單元算出的噴射量命令值以增加方式偏離上述監(jiān)視噴射量時，監(jiān)視裝置確定上述計算單元中計算噴射命令值的功能發(fā)生了異常。
[0004]順便提及，通過使用加速器位置傳感器來檢測上述加速器操作量，并且通過使用曲柄角傳感器來檢測上述發(fā)動機旋轉速度。順便提及，該加速器位置傳感器和該曲柄角傳感器具有檢測傳感器異常的功能，并且可以借助于該功能輸出保證為正常的檢測信號。
[0005]順帶地，燃料噴射量控制設備的計算單元基于從發(fā)動機啟動開始到啟動完成流體溫度傳感器檢測的發(fā)動機的冷卻液溫度而獲得用于增強發(fā)動機的啟動性能的啟動噴射量，并且將啟動噴射量分配給噴射量命令值以計算噴射量命令值。此外，在發(fā)動機啟動完成之后，上述計算單元將隨著發(fā)動機的冷卻液溫度上升而減小的上述啟動噴射量以及基于發(fā)動機的運行狀態(tài)獲得的上述基本噴射量中的較大噴射量分配給噴射量命令值，從而計算噴射量命令值。
[0006]另一方面，優(yōu)選地，監(jiān)視裝置緊接在發(fā)動機啟動完成之后確定上述計算單元中是否存在異常。然而，應指出，當該裝置計算上述監(jiān)視噴射量時，不能采用不具有在發(fā)生異常時檢測到異常存在的功能的傳感器(諸如流體溫度傳感器等)，即不能檢測保證為正常的檢測信號的傳感器，來計算上述監(jiān)視噴射量。為此，基于流體溫度傳感器檢測的冷卻液溫度，上述監(jiān)視噴射量不能被計算為與啟動噴射量等同的值。因此，同樣在此時，必須通過使用能夠輸出保證為正常的檢測信號的傳感器(諸如加速器位置傳感器、曲柄角傳感器等)來計算監(jiān)視噴射量。沒有選擇而只能通過使用這樣的傳感器來計算與上述基本噴射量等同的監(jiān)視噴射量。
[0007]因此，在由于緊接在發(fā)動機啟動完成之后發(fā)動機的冷卻液溫度降低而導致啟動噴射量變得大于基本噴射量并且啟動噴射量被分配給噴射量命令值的情況下，甚至當計算單兀正常時，噴射量命令值(與啟動噴射量等同)也以增加方式偏尚監(jiān)視噴射量(與基本噴射量等同)。于是，可能基于噴射量命令值與監(jiān)視噴射量之間的該偏離而錯誤地確定在計算單元中發(fā)生了異常。
[0008]圖8是示出從發(fā)動機啟動開始到啟動完成的啟動噴射量、基本噴射量和噴射量命令值的改變的時序圖。如從該圖明顯的，在發(fā)動機啟動完成之后，采用基本噴射量和啟動噴射量中的較大噴射量作為噴射量命令值(以虛線指示)時，監(jiān)視噴射量被計算為與基本噴射量等同的值。因此，當例如緊接在發(fā)動機啟動完成之后等啟動噴射量大于基本噴射量時，噴射量命令值可能以增加方式大大偏離監(jiān)視噴射量，而與噴射量命令值(與啟動噴射量等同)的正常計算無關，并且可能基于該偏離而錯誤地確定在用于計算噴射量命令值的計算單元中發(fā)生了異常。

【發(fā)明內容】

[0009]鑒于上述問題，本發(fā)明提供了一種用于燃料噴射量控制設備的監(jiān)視裝置，其可以抑制在發(fā)動機啟動完成之后發(fā)生對于在計算單元中發(fā)生了異常的錯誤確定。
[0010]根據本發(fā)明的一方面，提供了一種用于燃料噴射量控制設備的監(jiān)視裝置，該燃料噴射量控制設備基于計算單元以指定時間間隔算出的噴射量命令值而驅動設置在發(fā)動機中的噴射器。上述監(jiān)視裝置配備有確定單元，該確定單元以指定時間間隔計算監(jiān)視噴射量，并且在上述計算單元本次算出的噴射量命令值以增加方式偏離本次算出的監(jiān)視噴射量時，確定上述計算單元異常。上述計算單元被配置成在計算噴射量命令值時:(i)基于發(fā)動機的冷卻液溫度而計算啟動噴射量，使得與冷卻液溫度低時相比，當冷卻液溫度高時啟動噴射量變得更?。?ii)從發(fā)動起啟動開始到發(fā)動機啟動完成，使用啟動噴射量作為噴射量命令值；以及(iii)在發(fā)動機啟動完成之后，使用上述啟動噴射量以及基于發(fā)動機的運行狀態(tài)算出的基本噴射量中的較大噴射量作為噴射量命令值。此外，上述確定單元被配置成在計算監(jiān)視噴射量時:(i)使用基于啟動噴射量算出的監(jiān)視啟動噴射量以及基于發(fā)動機的運行狀態(tài)算出的監(jiān)視基本噴射量中的較大噴射量作為監(jiān)視噴射量；(ii)從發(fā)動機啟動開始到發(fā)動機啟動完成，使用上述計算單元本次算出的啟動噴射量作為監(jiān)視啟動噴射量；以及(iii)在發(fā)動機啟動完成之后，使用上述計算單元本次算出的啟動噴射量和上述確定單元算出的上次監(jiān)視啟動噴射量中的較小噴射量作為當前監(jiān)視啟動噴射量。
[0011 ]根據如上所述的用于燃料噴射量控制設備的監(jiān)視裝置的配置，當例如緊接在發(fā)動機啟動完成之后等啟動噴射量變得大于基本噴射量時，啟動噴射量用作噴射量命令值，并且上述計算單元由此計算噴射量命令值。然后，當該噴射量命令值以增加方式偏離上述監(jiān)視噴射量時，上述確定單元確定上述計算單元異常。
[0012]上述確定單元如下計算上述監(jiān)視噴射量。即，上述確定單元使用基于上述計算單元算出的啟動噴射量而算出的監(jiān)視啟動噴射量以及與上述計算單元算出的基本噴射量分開地上述確定單元基于發(fā)動機的運行狀態(tài)算出的監(jiān)視基本噴射量中的較大噴射量作為監(jiān)視噴射量。然后，在上述計算單元中沒有異常的情況下，當例如緊接在發(fā)動機啟動完成之后等啟動噴射量變得大于基本噴射量并且用作噴射量命令值時，監(jiān)視啟動噴射量變得大于監(jiān)視基本噴射量并且用作監(jiān)視噴射量。
[0013]在這里應指出，由于在啟動完成之后發(fā)動機的冷卻液溫度逐漸升高，因此上述計算單元基于冷卻液溫度算出的啟動噴射量逐漸減小。因此，在緊接在發(fā)動機啟動完成之后啟動噴射量變得大于基本噴射量并且用作噴射量命令值的情況下，當上述計算單元中沒有異常時，計算單元本次算出的啟動噴射量沒有變得大于上次算出的啟動噴射量。此外，此時，上述確定單元本次算出的監(jiān)視啟動噴射量也沒有變得大于上次算出的監(jiān)視啟動噴射量。這是由于在發(fā)動機啟動完成之后，上述計算單元本次算出的啟動噴射量和上述確定單元上次算出的監(jiān)視啟動噴射量中的較小噴射量用作當前監(jiān)視啟動噴射量。
[0014]在緊接在發(fā)動機啟動完成之后啟動噴射量變得大于基本噴射量并且用作噴射量命令值的情況下，當上述計算單元本次算出的啟動噴射量大于上次算出的啟動噴射量時，上述計算單元中發(fā)生異常的可能性高。在該情況下，由于上述計算單元中的異常，因此上述計算單元本次算出的啟動噴射量變得大于上述確定單元算出的上次監(jiān)視啟動噴射量。因此，上述上次監(jiān)視啟動噴射量用作當前監(jiān)視啟動噴射量。此外，此時，監(jiān)視啟動噴射量變得大于監(jiān)視基本噴射量并且用作監(jiān)視噴射量。因此，噴射量命令值(本次算出的啟動噴射量)以增加方式偏離監(jiān)視噴射量(上次監(jiān)視啟動噴射量)。然后，可以基于該偏離確定在用于計算噴射量命令值的上述計算單元中發(fā)生了異常。
[0015]另一方面，在緊接在發(fā)動機啟動完成之后啟動噴射量變得大于基本噴射量并且用作噴射量命令值的情況下，當在上述計算單元中沒有異常時，本次算出的啟動噴射量變得小于上次算出的啟動噴射量。此時，上述計算單元本次算出的啟動噴射量變得小于上述確定單元算出的上次監(jiān)視啟動噴射量。因此，本次算出的啟動噴射量用作當前監(jiān)視啟動噴射量。此外，此時，監(jiān)視啟動噴射量變得大于監(jiān)視基本噴射量并且用作監(jiān)視噴射量。因此，上述計算單元算出的噴射量命令值(本次算出的啟動噴射量)沒有以增加方式偏離監(jiān)視噴射量(當前監(jiān)視啟動噴射量)。因此，可以抑制如下情況的發(fā)生:基于噴射量命令值以增加方式偏離監(jiān)視噴射量而不管計算單元的正常性，錯誤地確定在用于計算噴射量命令值的計算單元中發(fā)生了異常。
[0016]此外，上述監(jiān)視裝置還可配備有存儲單元，在該存儲單元中存儲有在發(fā)動機啟動完成之后隨著時間流逝啟動噴射量可以采用的最大值的改變模式。在該情況下，可想到地，上述確定單元可被配置成如下指定發(fā)動機啟動完成之后的當前監(jiān)視啟動噴射量。即，上述確定單元可被配置成在發(fā)動機啟動完成之后使用上述計算單元本次算出的啟動噴射量、上述確定單元算出的上次監(jiān)視啟動噴射量、以及使用存儲在上述存儲單元中的上述改變模式基于從發(fā)動機啟動完成起流逝的時間而獲得的最大值中的最小噴射量作為當前監(jiān)視啟動噴射量。
[0017]作為上述計算單元中的異常，還存在以指定時間間隔算出的啟動噴射量保持固定的異常。在發(fā)生了該異常的情況下，當緊接在發(fā)動機啟動完成之后啟動噴射量變得大于基本噴射量并且用作噴射量命令值時，上述最大值最終變得小于上述計算單元本次算出的啟動噴射量和上述確定單元算出的上次監(jiān)視啟動噴射量。然后，當上述最大值變得小于上述計算單元本次算出的啟動噴射量和上述確定單元算出的上次監(jiān)視啟動噴射量時，最大值用作當前監(jiān)視啟動噴射量。此時，監(jiān)視啟動噴射量變得大于監(jiān)視基本噴射量并且用作監(jiān)視噴射量。因此，上述計算單元算出的噴射量命令值(本次算出的啟動噴射量)以增加方式偏離監(jiān)視噴射量(上述最大值作為當前監(jiān)視啟動噴射量)。然后，可以基于該偏離確定在用于計算噴射量命令值的計算單元中發(fā)生了異常。
【附圖說明】
[0018]以下將參照附圖描述本發(fā)明的示例性實施例的特征、優(yōu)點以及技術和工業(yè)意義，在附圖中，相同的附圖標記表示相同的元件，其中:
[0019]圖1是示意性地示出在作為根據本發(fā)明的用于燃料噴射量控制設備的監(jiān)視裝置的示例的實施例中，用于燃料噴射量控制設備的監(jiān)視裝置和應用該裝置的發(fā)動機的燃料供應系統(tǒng)的配置的圖；
[0020]圖2是示出在本發(fā)明的實施例中計算噴射量命令值的處理和監(jiān)視計算的處理的流程的框圖；
[0021]圖3是示出在發(fā)動機啟動完成之后隨著時間流逝啟動噴射量的最大值的改變的曲線圖；
[0022]圖4是示出在發(fā)動機啟動完成之后確定在微計算機的計算功能中是否發(fā)生了異常的過程的流程圖；
[0023]圖5是示出對發(fā)動機執(zhí)行故障自動保險(failsafe)處理的過程的流程圖；
[0024]圖6由分別不出發(fā)動機的燃料噴射量的改變、偏尚量的改變(稍后將描述)、執(zhí)行故障自動保險處理的模式和執(zhí)行發(fā)動機的強制停止(發(fā)動機停轉)的模式的時序圖(a)至(d)構成；
[0025]圖7是示出發(fā)動機啟動開始之后和啟動完成之后的啟動噴射量、基本噴射量、噴射量命令值以及啟動噴射量的最大值的改變的時序圖；以及
[0026]圖8是示出發(fā)動機啟動開始之后和啟動完成之后的啟動噴射量、基本噴射量和噴射量命令值的改變的時序圖。
【具體實施方式】
[0027]在下文中將參照圖1至圖7描述用于燃料噴射量控制設備的監(jiān)視裝置的一個實施例。圖1示出了根據本發(fā)明的該實施例的燃料噴射量控制設備所應用的柴油發(fā)動機的燃料供應系統(tǒng)。發(fā)動機的燃料供應系統(tǒng)設置有對從燃料箱10栗出的燃料進行加壓和釋放的燃料栗11。用于調節(jié)所釋放的燃料的壓力的壓力調節(jié)閥12被安裝在燃料栗11中。燃料栗11釋放的燃料被強制饋送到共軌13并且被存儲在其中。然后，存儲在共軌13中的燃料被分配和提供到各個缸的噴射器14。順便提及，通過將共軌13中的燃料返回到燃料箱10而降低共軌13中的燃料的壓力(軌道壓力)的減壓閥15被布置在共軌13中。
[0028]配備有該燃料供應系統(tǒng)的發(fā)動機由電子控制單元20來控制。電子控制單元20配備有執(zhí)行關于發(fā)動機控制的各種計算處理的微計算機21。此外，電子控制單元20配備有電子驅動單元(EDU)23，該電子驅動單元23根據來自微計算機21的命令而驅動各個缸的噴射器
14。此外，電子控制單元20還設置有驅動電路24，該驅動電路24根據來自微計算機21的命令而驅動壓力調節(jié)閥12和減壓閥15。
[0029]檢測加速器操作量Accp的加速器位置傳感器26、檢測作為發(fā)動機的冷卻液的溫度的發(fā)動機流體溫度Thw的流體溫度傳感器27、檢測軌道壓力Pcr的軌道壓力傳感器28、根據發(fā)動機的輸出軸的旋轉而輸出脈沖狀曲柄角信號的曲柄角傳感器29等的檢測信號被輸入到電子控制單元20。順便提及，加速器位置傳感器26、流體溫度傳感器27和軌道壓力傳感器28的檢測信號在由布置在電子控制單元20中的AD轉換器(ADC)25轉換為數字信號之后被輸入到微計算機21。此外，曲柄角傳感器29輸出的曲柄角信號被直接輸入到微計算機21。
[0030]接下來，將詳細描述作為電子控制單元20的發(fā)動機控制的一部分而執(zhí)行的燃料噴射量控制。通過基于微計算機21算出的噴射量命令值Qfin驅動噴射器14來實現(xiàn)該燃料噴射量控制。順便提及，在微計算機21的各種計算功能中發(fā)生了異常的情況下，當使用通過這些功能算出的噴射量命令值Qfin來控制燃料噴射量時，燃料噴射量采用不適當的值并且不利地影響發(fā)動機的運行。為了應對該現(xiàn)象，微計算機21還具有作為確定單元的功能，該確定單元確定關于噴射量命令值Qfin等的計算的上述計算功能中是否發(fā)生了異常，并且微計算機21通過使用作為確定單元的功能來處理上述計算功能中的異常。
[0031]圖2示出了通過微計算機21執(zhí)行的用于計算噴射量命令值Qfin的計算例程Rl的概況、以及用于監(jiān)視是否正常計算了噴射量命令值Qfin的監(jiān)視例程R2的概況。以指定時間間隔定期地執(zhí)行計算例程Rl和監(jiān)視例程R2。如從圖中明顯的，上述計算例程Rl由三個處理(SP，基本噴射量計算處理Pl、啟動噴射量計算處理P2和噴射量命令值計算處理P3)構成。此外，上述監(jiān)視例程R2由四個處理(即，監(jiān)視基本噴射量計算處理P4、監(jiān)視啟動噴射量計算處理P5、監(jiān)視噴射量計算處理P6和異常確定處理P7)構成。
[0032]在計算例程Rl的基本噴射量計算處理Pl中，基于發(fā)動機的運行狀態(tài)(諸如加速器操作量Accp、基于曲柄角信號獲得的發(fā)動機旋轉速度Ne等)，參照存儲在微計算機21中的圖而計算基本噴射量Qbase。順便提及，這里算出的基本噴射量Qbase可進行各種校正。
[0033]在啟動噴射量計算處理P2中，基于發(fā)動機旋轉速度Ne和發(fā)動機流體溫度Thw，參照存儲在微計算機21中的圖來計算啟動噴射量Qst。與發(fā)動機流體溫度Thw低時相比，當發(fā)動機流體溫度Thw高時如此算出的啟動噴射量Qst較小，以用于增強發(fā)動機的啟動性能等。具體地，隨著發(fā)動機流體溫度Thw上升，啟動噴射量Qst線性地減小。順便提及，本次的啟動噴射量Qst不是絕對需要隨著發(fā)動機流體溫度Thw上升而線性地減小。啟動噴射量Qst可隨著發(fā)動機流體溫度Thw上升而逐步減小。
[0034]在噴射量命令值計算處理P3中，從發(fā)動機啟動開始到啟動完成，啟動噴射量Qst被分配給噴射量命令值Qf in。在發(fā)動機啟動完成之后，啟動噴射量Qst和基本噴射量Qbase中的較大噴射量被分配給噴射量命令值Qf in。通過該分配來計算噴射量命令值Qfin。順便提及，當執(zhí)行上述噴射量命令值計算處理P3時，微計算機21起到計算噴射量命令值Qf in的計算單元的作用。
[0035]在監(jiān)視例程R2的監(jiān)視基本噴射量計算處理P4中，基于發(fā)動機的運行狀態(tài)(諸如加速器操作量Accp、基于曲柄角信號獲得的發(fā)動機旋轉速度Ne等)，參照存儲在微計算機21中的圖而計算監(jiān)視基本噴射量Qbasem。順便提及，以與在計算例程Rl的基本噴射量計算處理Pl中使得基本噴射量Qbase經受的各種校正對應的方式，使得這里算出的監(jiān)視基本噴射量Qbasem經受各種類似校正。與計算例程Rl中的基本噴射量Qbase的計算并行地并且分開地執(zhí)行監(jiān)視基本噴射量計算處理P4中的監(jiān)視基本噴射量Qbasem的計算。
[0036]在監(jiān)視啟動噴射量計算處理P5中，每次執(zhí)行計算時，取回在計算例程Rl中以指定時間間隔算出的啟動噴射量Qst。此外，基于如此取回的啟動噴射量Qst等，以指定時間間隔計算監(jiān)視啟動噴射量Qstm。
[0037]在監(jiān)視噴射量計算處理P6中，監(jiān)視基本噴射量Qbasem和監(jiān)視啟動噴射量Qstm中的較大噴射量被分配給監(jiān)視噴射量Qfinm。通過該分配來計算監(jiān)視噴射量Qfinm0
[0038]在異常確定處理P7中，將上述監(jiān)視噴射量Qfinm與在計算例程Rl中算出的上述噴射量命令值Qfin進行比較，以確定在微計算機21的計算功能中是否發(fā)生了異常。具體地，獲得噴射量命令值Qf in以增加方式相對于監(jiān)視噴射量Qfim的偏離量△ Q。當偏離量△ Q大于通過實驗等預先指定的確定閾值H時，確定在微計算機21的計算功能中發(fā)生了異常。
[0039]順便提及，當確定在上述計算功能中存在異常時，微計算機21執(zhí)行用于控制燃料噴射量等的故障自動保險處理，使得甚至在計算功能異常的情況下也可以以最大可能程度保持發(fā)動機運行。
[0040]接下來，將詳細描述在監(jiān)視啟動噴射量計算處理P5中計算監(jiān)視啟動噴射量Qsm的方法。在監(jiān)視啟動噴射量計算處理P5中，從發(fā)動機啟動開始到啟動完成，將通過計算例程Rl本次算出的啟動噴射量Qst分配給監(jiān)視啟動噴射量Qstm。順便提及，在發(fā)動機啟動完成之后隨著時間流逝啟動噴射量Qst可以采用的最大值Qstmax的改變模式被存儲在微計算機21中。存儲最大值Qstmax的該改變模式的微計算機21起到用于存儲最大值Qstmax的改變模式的存儲單元的作用。
[0041 ]圖3示出了在發(fā)動機啟動完成之后隨著時間流逝上述最大值Qstmax的改變。然后，在發(fā)動機啟動完成之后的監(jiān)視啟動噴射量計算處理P5(圖2)中，使用上述存儲的改變模式，基于在發(fā)動機啟動完成之后流逝的時間來獲得上述最大值Qstmax。此外，在發(fā)動機啟動完成之后的監(jiān)視啟動噴射量計算處理P5中，本次算出的啟動噴射量Qst、上次監(jiān)視啟動噴射量Qstm和上述最大值Qstmax中的最小噴射量用作當前監(jiān)視啟動噴射量Qstm。因而，計算了當前監(jiān)視啟動噴射量Qstm。
[0042]接下來，將詳細描述在根據監(jiān)視例程R2對發(fā)動機啟動完成之后的微計算機21的計算功能的監(jiān)視。圖4是示出用于確定在發(fā)動機啟動完成之后關于噴射量命令值Qfin等的計算的微計算機21的計算功能中是否發(fā)生了異常的異常確定例程的流程圖。通過微計算機21，例如通過預定時間間隔的中斷來定期地執(zhí)行該異常確定例程。
[0043]作為異常確定例程的步驟1l(SlOl)的處理，微計算機21確定發(fā)動機啟動是否完成。順便提及，由啟動器通過轉動發(fā)動機的曲柄來啟動發(fā)動機。因此，可以基于在發(fā)動機旋轉期間上述啟動器關斷以及發(fā)動機與變速器之間的動力傳輸關斷的狀態(tài)而確定發(fā)動機啟動完成。
[0044]如果在SlOl的處理中確定發(fā)動機啟動沒有完成，S卩，如果發(fā)動機處于從啟動開始到啟動完成的階段中，微計算機21轉到S102。作為S102的處理，微計算機21獲取通過圖2的啟動噴射量計算處理P2本次算出的啟動噴射量Qst，并且將啟動噴射量Qst分配給監(jiān)視啟動噴射量Qstm。通過該分配來計算發(fā)動機啟動完成之前的當前監(jiān)視啟動噴射量Qstm。此后，微計算機21轉到圖4的S104。
[0045]另一方面，如果在SlOl的處理中確定發(fā)動機啟動完成，則微計算機21轉到S103。作為S103的處理，微計算機21計算發(fā)動機啟動完成之后的監(jiān)視啟動噴射量Qstm。具體地，微計算機21基于從發(fā)動機啟動完成起流逝的時間，獲得此時可以采用的啟動噴射量Qst的最大值(MAX)Qstmax。此外，微計算機21將上述最大值Qstmax、通過啟動噴射量計算處理P2(圖2)本次算出的啟動噴射量Qst以及通過S102或S103的上次處理算出的監(jiān)視啟動噴射量Qst中的最小噴射量(MIN)分配給監(jiān)視啟動噴射量Qstm。通過該分配計算發(fā)動機啟動完成之后的當前監(jiān)視啟動噴射量Qstm。此后，微計算機21轉向S104。
[0046]順便提及，上述S102的處理和上述S103的處理相當于圖2的監(jiān)視啟動噴射量計算處理P5。作為S104的處理(圖4)，微計算機21將監(jiān)視啟動噴射量Qstm和監(jiān)視基本噴射量Qbasem中的較大噴射量分配給監(jiān)視噴射量Qf inm。通過該分配來執(zhí)行監(jiān)視噴射量Qfinm的計算。該S105的處理相當于圖2的監(jiān)視噴射量計算處理P6。順便提及，當基于在發(fā)動機啟動完成之后啟動噴射量Qst大于基本噴射量Qbase的狀態(tài)，啟動噴射量Qst用作噴射量命令值Qfin時，被計算用于監(jiān)視的監(jiān)視啟動噴射量Qstm與監(jiān)視基本噴射量Qbasem之間的大小關系也和上述啟動噴射量Qst與上述基本噴射量Qbase之間的大小關系相同。因此，當如上所述啟動噴射量Qst用作噴射量命令值Qf in時，監(jiān)視啟動噴射量Qstm變得大于監(jiān)視基本噴射量Qbasem，并且該監(jiān)視啟動噴射量Qstm用作監(jiān)視噴射量Qfinm0
[0047]異常確定例程中圖4的S105的處理、圖4的S106的處理和圖4的S107的處理相當于圖2的異常確定處理P7。作為S105的處理(圖4)，微計算機21計算噴射量命令值Qf in與監(jiān)視噴射量Qf inm之間的偏離量△ Q。通過從噴射量命令值Qf in減去監(jiān)視噴射量Qf inm來計算該偏離量AQ。此后，微計算機21轉到S106。作為S106的處理，微計算機21確定偏離量AQ是否大于確定閾值H，并且如果這里的確定結果為否定，則暫時結束異常確定例程。另一方面，如果由于偏離量△ Q大于確定閾值H而使得S106中的確定結果是肯定的，則微計算機21轉到S107，并且確定在計算功能中發(fā)生了異常。在該情況下，微計算機21轉到S108。
[0048]作為S108的處理，在發(fā)動機啟動完成的情況下，微計算機21發(fā)出用于執(zhí)行上述故障自動保險處理的命令。此后，微計算機21暫時結束異常確定例程。在上述故障自動保險處理中，執(zhí)行燃料噴射量等的控制，使得甚至在上述計算功能異常時，也可以最大可能程度地保持發(fā)動機運行。然而，應指出，當即使如此控制燃料噴射量等也無法保持發(fā)動機運行時，通過故障自動保險處理而強制停止保持運行的發(fā)動機(使發(fā)動機停轉)。
[0049]圖5是示出用于執(zhí)行上述故障自動保險處理的故障自動保險處理執(zhí)行例程的流程圖。當通過微計算機21發(fā)出用于執(zhí)行故障自動保險處理的命令時，開始該例程。在開始之后，通過預定時間間隔的中斷來定期地執(zhí)行該例程。
[0050]作為故障自動保險處理執(zhí)行例程的S201的處理，微計算機21使用在圖2的噴射量命令值計算處理P3中算出的噴射量命令值Qfin以及被設置用于執(zhí)行故障自動保險處理的異常噴射量Qfs中的較小噴射量，作為用于燃料噴射量控制的新噴射量命令值Qfin。順便提及，作為上述異常噴射量Qfs，可想到采用通過實驗等預先最優(yōu)指定的固定值作為燃料噴射量，該燃料噴射量允許安裝有該發(fā)動機的車輛以后退(retreating)方式運行并且小于正常發(fā)動機運行時的燃料噴射量。
[0051 ]作為S202的處理(圖5)，微計算機21使用監(jiān)視噴射量Qf inm和異常噴射量Qf s中的較小噴射量作為新監(jiān)視噴射量Qfinm。作為S203的處理，微計算機21獲得新設置的監(jiān)視噴射量Qf inm與噴射量命令值Qf in(異常噴射量Qfs)之間的偏離量△ Q。在故障自動保險處理中，相對小的值用作異常噴射量Qfs。因此，異常噴射量Qfs通常用作監(jiān)視噴射量Qfinm，并且噴射量命令值Qf in(異常噴射量Qfs)與監(jiān)視噴射量Qf inm之間的偏離量△ Q不增加。
[0052]然而，當在微計算機21的計算功能中發(fā)生了異常時，甚至在上述情形下，由于上述異常，噴射量命令值Qf in與監(jiān)視噴射量Qf inm之間的偏離也會增加。在該情況下，甚至在執(zhí)行故障自動保險處理時也難以保持發(fā)動機運行。因此，作為S204的處理，微計算機21確定偏離量A Q是否大于預定值A(例如，采用小于確定閾值H的值)。如果這里的確定結果是肯定的，則微計算機21作為S205的處理而強制停止發(fā)動機(使得發(fā)動機停轉)。
[0053]順便提及，如果S204中的確定結果是否定的，則微計算機21暫時結束故障自動保險處理執(zhí)行例程，并且在執(zhí)行S205的處理之后停止故障自動保險處理執(zhí)行例程的定期執(zhí)行。
[0054]圖6由示出執(zhí)行故障自動保險處理的模式和執(zhí)行發(fā)動機的強制停止(發(fā)動機停轉)的模式的時序圖構成。當由于微計算機21的計算功能的異常導致如圖6(a)所示噴射量命令值Qf in(由實線指示)大大偏離監(jiān)視噴射量Qf inm(由虛線指示)時，(在定時Tl)如圖6(b)所示偏離量A Q變得大于確定閾值H?；谄x量△ Q如此變得大于確定閾值H的狀態(tài)，如圖6(c)所示執(zhí)行故障自動保險處理。此外，當甚至在執(zhí)行了故障自動保險處理的狀態(tài)下也如圖6(a)所示噴射量命令值Qf in(由實線指示)偏離監(jiān)視噴射量Qf inm(由虛線指示)時，基于(在定時T2)如圖6(b)所示偏離量AQ變得大于預定值A的狀態(tài)，如圖6(d)所示強制停止發(fā)動機(使發(fā)動機停轉)。
[0055]接下來，將描述用于燃料噴射量控制設備的監(jiān)視裝置的操作。當發(fā)動機流體溫度Thw低時，例如，緊接在發(fā)動機啟動完成之后等，基于發(fā)動機流體溫度Thw獲得的啟動噴射量Qst變得大于基于發(fā)動機的運行狀態(tài)獲得的基本噴射量Qbase。此時，采用啟動噴射量Qst作為噴射量命令值Qf in，并且由此計算噴射量命令值Qf in。然后，當該噴射量命令值Qf in以增加方式偏離上述監(jiān)視噴射量Qf inm時，確定在微計算機21的計算功能中發(fā)生了異常。
[0056]如下計算用于確定微計算機21的計算功能中是否存在異常的上述監(jiān)視噴射量Qfinm。即，基于上述啟動噴射量Qst等算出的監(jiān)視啟動噴射量Qstm以及與上述基本噴射量Qbase分開地在監(jiān)視例程R2中基于發(fā)動機的運行狀態(tài)算出的監(jiān)視基本噴射量Qbasem中的較大噴射量用作監(jiān)視噴射量Qfinm。然后，在微計算機21的計算功能中不存在異常的情況下，當例如緊接在發(fā)動機啟動完成之后等啟動噴射量Qst變得大于基本噴射量Qbase并且用作噴射量命令值Qf in時，監(jiān)視啟動噴射量Qstm變得大于監(jiān)視基本噴射量Qbasem并且用作監(jiān)視噴射量Qf inm。
[0057]在這里應指出，由于啟動完成之后發(fā)動機的流體溫度Thw逐漸上升，因此基于發(fā)動機流體溫度Thw算出的上述啟動噴射量Qst逐漸減小。因此，在緊接在發(fā)動機啟動完成之后啟動噴射量Qst變得大于基本噴射量Qbase并且用作噴射量命令值Qf in的情況下，當微計算機21的計算功能中不存在異常時，本次算出的啟動噴射量Qst沒有變得大于上次算出的啟動噴射量Qst。此外，此時，在監(jiān)視例程R2中本次算出的監(jiān)視啟動噴射量Qstm也沒有變得大于上次算出的監(jiān)視啟動噴射量Qstm。這是由于在發(fā)動機啟動完成之后，本次算出的啟動噴射量Qst、上次算出的監(jiān)視啟動噴射量Qstm和最大值Qstmax中的最小噴射量用作當前監(jiān)視啟動噴射量Qstm。
[0058]因此，在緊接在發(fā)動機啟動完成之后啟動噴射量Qst變得大于基本噴射量Qbase并且用作噴射量命令值Qf in的情況下，當本次算出的啟動噴射量Qst大于上次算出的啟動噴射量Qst時，微計算機21的計算功能發(fā)生異常的可能性高。在該情況下，由于上述計算功能的異常，因此本次算出的啟動噴射量Qst變得大于上次監(jiān)視啟動噴射量Qstm，并且上述的上次監(jiān)視啟動噴射量Qstm用作當前監(jiān)視啟動噴射量Qstm。此外，此時，監(jiān)視啟動噴射量Qstm變得大于監(jiān)視基本噴射量Qbasem并且用作監(jiān)視噴射量Qf inm。因此，噴射量命令值Qf in(本次算出的啟動噴射量Qst)以增加方式偏離監(jiān)視噴射量Qfinm(上次監(jiān)視啟動噴射量Qstm)。然后，可以基于該偏離確定在用于計算噴射量命令值Qfin的微計算機21的計算功能中發(fā)生了異常。
[0059]順便提及，微計算機21的計算功能的上述異常(下文中稱為異常El)(即，本次算出的啟動噴射量Qst變得大于上次算出的啟動噴射量Qst的異常)是由于例如存儲數據的異?；瘜е碌?。
[0060]另一方面，在緊接在發(fā)動機啟動完成之后啟動噴射量Qst變得大于基本噴射量Qbase并且用作噴射量命令值Qfin的情況下，當微計算機21的計算功能不存在異常時，本次算出的啟動噴射量Qst變得小于上次算出的啟動噴射量Qst ο此時，本次算出的啟動噴射量Qst變得小于上次監(jiān)視啟動噴射量Qstm，并且本次算出的啟動噴射量Qst用作當前監(jiān)視啟動噴射量Qstm。此外，此時，監(jiān)視啟動噴射量Qstm變得大于監(jiān)視基本噴射量Qbasem并且用作監(jiān)視噴射量Qf inm。因此，噴射量命令值Qf in(本次算出的啟動噴射量Qst)沒有以增加方式偏離監(jiān)視噴射量Qf inm(當前監(jiān)視啟動噴射量Qstm)。因此，可以抑制如下情況的發(fā)生:基于噴射量命令值Qf in以增加方式偏離監(jiān)視噴射量Qfinm，錯誤地確定在微計算機21的計算功能中發(fā)生了異常，而不管上述計算功能的正常性。
[0061]順便提及，作為微計算機21的計算功能中的異常，除了上述異常El之外，還產生了以指定時間間隔算出的啟動噴射量Qst保持固定的異常(下文中稱為異常E2)。
[0062]在發(fā)生了該異常E2的情況下，當緊接在發(fā)動機啟動完成之后啟動噴射量Qst變得大于基本噴射量Qbase并且用作噴射量命令值Qfin時，上述最大值Qstmax最終變得小于本次算出的啟動噴射量Qst和上次算出的監(jiān)視啟動噴射量Qstm。然后，當上述最大值Qstmax變得小于本次算出的啟動噴射量Qst和上次算出的監(jiān)視啟動噴射量Qstm時，最大值Qstmax用作當前監(jiān)視啟動噴射量Qstm。此時，監(jiān)視啟動噴射量Qstm變得大于監(jiān)視基本噴射量Qbasem并且用作監(jiān)視噴射量Qf inm。因此，噴射量命令值Qfin(本次算出的啟動噴射量Qst)以增加方式偏離監(jiān)視噴射量Qf inm(作為當前監(jiān)視啟動噴射量Qstm的上述最大值Qstmax)。然后，可以基于該偏離確定在微計算機21的計算功能中發(fā)生了上述異常E2。
[0063]圖7是示出在發(fā)動機啟動開始之后和啟動完成之后的啟動噴射量Qst、基本噴射量Qbase、噴射量命令值Qf in和最大值Qstmax的改變的時序圖。在發(fā)動機啟動完成之后，采用由實線LI指示的基本噴射量Qbase和由實線L2指示的啟動噴射量Qst中的較大噴射量作為噴射量命令值Qf in(由虛線L4指示)。因此，在例如緊接在發(fā)動機啟動完成之后等由于發(fā)動機流體溫度Thw降低而使得啟動噴射量Qst變得大于基本噴射量Qbase、并且采用啟動噴射量Qst作為噴射量命令值Qfin的情況下，如果監(jiān)視噴射量Qfinm被計算為與基本噴射量Qbase等同的值，貝Ij產生以下問題。即，甚至當微計算機21的計算功能正常時，噴射量命令值Qfin (等同于啟動噴射量Qst)也以增加方式偏離監(jiān)視噴射量Qf inm(等同于基本噴射量Qbase)?；谠撈x錯誤地確定在上述計算功能中發(fā)生了異常。
[0064]然而，在發(fā)動機啟動完成之后啟動噴射量Qst用作噴射量命令值Qfin，本次算出的啟動噴射量Qst、上次算出的監(jiān)視啟動噴射量Qstm和最大值Qstmax (在圖中由交替的一長兩短的虛線L3指示)中的最小噴射量用作當前監(jiān)視啟動噴射量Qstm。此外，監(jiān)視啟動噴射量Qstm用作監(jiān)視噴射量Qf inm。順便提及，在圖7的示例中，在當微計算機21的計算功能正常并且啟動噴射量Qst用作噴射量命令值Qfin時如上所述本次算出的啟動噴射量Qst用作當前監(jiān)視啟動噴射量Qstm的情況下，監(jiān)視噴射量Qf inm在實線L2上改變。因此，不存在不管微計算機21的計算功能的正常性、噴射量命令值Qfin偏離監(jiān)視噴射量Qfinm的可能性。因此，抑制了如下情況的發(fā)生:基于偏離錯誤地確定在關于噴射量命令值Qfin等的計算的微計算機21的計算功能中發(fā)生了異常。
[0065]根據至此詳細描述的本發(fā)明的實施例，獲得了以下效果。(I)可以抑制如下情況的發(fā)生:錯誤地確定關于噴射量命令值Qfin等的計算的微計算機21的計算功能中發(fā)生了異常。
[0066](2)甚至當作為關于噴射量命令值Qfin等的計算的微計算機21的計算功能中的異常而發(fā)生了上述異常El和E2之一時，也可以確定在上述計算功能中發(fā)生了異常。
[0067](3)當微計算機21的計算功能中發(fā)生了異常時，可以采取的措施以通過執(zhí)行故障自動保險處理而最大可能程度地保持發(fā)動機運行。
[0068](4)此外，當甚至通過故障自動保險處理也難以保持發(fā)動機運行時，可以通過強制停止發(fā)動機(使發(fā)動機停轉)來避免發(fā)動機的不穩(wěn)定運行的持續(xù)。
[0069]順便提及，也可以例如如下修改本發(fā)明的上述實施例。本次算出的啟動噴射量Qst和上次算出的監(jiān)視啟動噴射量Qstm中的較小噴射量可用作當前監(jiān)視啟動噴射量Qstm。在該情況下，當在發(fā)動機啟動完成之后啟動噴射量Qst用作噴射量命令值Qf in時，本次算出的啟動噴射量Qst和上次算出的監(jiān)視啟動噴射量Qstm中的較小噴射量用作當前監(jiān)視啟動噴射量Qstm，此外，監(jiān)視啟動噴射量Qstm用作監(jiān)視噴射量Qf inm。甚至當采用該配置時，也可以確定是否發(fā)生了上述異常El，作為關于噴射量命令值Qfin等的計算的微計算機21的計算功能中的異常。
[0070]不是絕對需要執(zhí)行發(fā)動機的上述強制停止。也不是絕對需要執(zhí)行上述故障自動保險處理。盡管優(yōu)選地采用大于“O”的值作為確定閾值H，但是也可以采用“O”作為確定閾值H。
[0071]預定值A可以是大于確定閾值H的值，或者是等于確定閾值H的值。
【主權項】
1.一種用于燃料噴射量控制設備的監(jiān)視裝置，所述監(jiān)視裝置應用于所述燃料噴射量控制設備，所述燃料噴射量控制設備基于計算單元以指定時間間隔算出的噴射量命令值而驅動設置在發(fā)動機中的噴射器，并且所述監(jiān)視裝置配備有確定單元，所述確定單元以指定時間間隔計算監(jiān)視噴射量，并且在所述計算單元本次算出的噴射量命令值以增加方式偏離本次算出的監(jiān)視噴射量時確定所述計算單元異常，其特征在于: 所述計算單元被配置成在計算所述噴射量命令值時: (i)基于所述發(fā)動機的冷卻液溫度而計算啟動噴射量，使得與所述冷卻液溫度低時相比，當所述冷卻液溫度高時所述啟動噴射量變得更小， (?)從所述發(fā)動機啟動開始到所述發(fā)動機啟動完成，使用所述啟動噴射量作為所述噴射量命令值，以及 (iii)在所述發(fā)動機啟動完成之后，使用所述啟動噴射量和基于所述發(fā)動機的運行狀態(tài)算出的基本噴射量中的較大噴射量作為所述噴射量命令值，以及 所述確定單元被配置成在計算所述監(jiān)視噴射量時: (i)使用基于所述啟動噴射量算出的監(jiān)視啟動噴射量和基于所述發(fā)動機的運行狀態(tài)算出的監(jiān)視基本噴射量中的較大噴射量作為所述監(jiān)視噴射量， (ii)從所述發(fā)動機啟動開始到所述發(fā)動機啟動完成，使用所述計算單元本次算出的啟動噴射量作為所述監(jiān)視啟動噴射量，以及 (iii)在所述發(fā)動機啟動完成之后，使用所述計算單元本次算出的啟動噴射量和所述確定單元算出的上次監(jiān)視啟動噴射量中的較小噴射量作為當前監(jiān)視啟動噴射量。2.根據權利要求1所述的用于所述燃料噴射量控制設備的監(jiān)視裝置，其特征在于，所述監(jiān)視裝置還包括: 存儲單元，在所述存儲單元中存儲在所述發(fā)動機啟動完成之后隨著時間流逝所述啟動噴射量能夠采用的最大值的改變模式，并且其特征在于， 所述確定單元被配置成在所述發(fā)動機啟動完成之后，使用所述計算單元本次算出的啟動噴射量、所述確定單元算出的上次監(jiān)視啟動噴射量、以及利用存儲在所述存儲單元中的改變模式基于從所述發(fā)動機啟動完成起流逝的時間而獲得的所述最大值中的最小噴射量作為所述當前監(jiān)視啟動噴射量。
【文檔編號】F02D41/14GK106065822SQ201610248201
【公開日】2016年11月2日
【申請日】2016年4月20日 公開號201610248201.2, CN 106065822 A, CN 106065822A, CN 201610248201, CN-A-106065822, CN106065822 A, CN106065822A, CN201610248201, CN201610248201.2
【發(fā)明人】伊藤嘉康, 阪本守久, 稻益拓也
【申請人】豐田自動車株式會社