用于內(nèi)燃機的控制器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于內(nèi)燃機的控制器。
【背景技術】
[0002]在安裝在車輛等上的內(nèi)燃機(下文稱為發(fā)動機)諸如柴油發(fā)動機中,當獲得燃燒時的生熱率(每一曲軸單位旋轉(zhuǎn)角度產(chǎn)生的熱量:dQ/d0)時,并且當實際生熱率和基準生熱率之間存在差異時,修正發(fā)動機控制參數(shù)。例如,在日本專利申請公開N0.2005-320872 (JP 2005-320872 A)中公開的技術中,通過由缸內(nèi)壓力傳感器檢測到的缸內(nèi)壓力來評價實際生熱率,并且當在實際生熱率的上升傾斜角(實際生熱率梯度)和標準條件下的生熱率的上升傾斜角(基準生熱率梯度)之間存在差異時,修正燃料的供應壓力,以便消除該差異。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]當氧氣量相對于燃料而言小并且燃燒在柴油發(fā)動機等等的燃燒中退化時,實際生熱率的上升梯度不偏離基準生熱率梯度,但是在生熱率梯度過程中,實際生熱率梯度和基準生熱率梯度彼此偏離(在實際生熱率上升后)。也就是說,實際生熱率梯度不在實際生熱率開始上升后立即偏離基準生熱率梯度,但是實際生熱率梯度和基準生熱率梯度在實際生熱率開始上升后的預定時間后彼此偏離。因此,當在這種生熱率梯度過程中發(fā)生偏離時,有必要修正這種偏離。然而,不可能通過上述JP 2005-320872 A中所述的技術解決該問題。
[0004]本發(fā)明提供一種用于內(nèi)燃機的控制器,該控制器能夠執(zhí)行抑制氧氣量關于燃料短缺導致的燃燒退化的修正。
[0005]-解決手段-
[0006]根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供一種用于內(nèi)燃機的控制器。內(nèi)燃機包括燃料噴射閥,該燃料噴射閥被構造成將燃料供應到氣缸中??刂破靼娮涌刂茊卧?,該電子控制單元被構造成:i)獲得燃燒時的實際生熱率;并且ii)當基準生熱率梯度和實際生熱率梯度之間的偏離量等于或大于預定值時,修正燃料噴射壓力或噴射的燃料量中的至少一個,使得該偏離量減小?;鶞噬鸁崧侍荻仁窃谏鸁崧书_始上升后經(jīng)過預定時間時的預定基準生熱率的梯度。實際生熱率梯度是在生熱率開始上升后經(jīng)過預定時間時由電子控制單元獲得的實際生熱率的梯度?;鶞噬鸁崧侍荻仁窃谙挛乃龅纳鸁崧噬仙龝r段中的理想生熱率波形(基準生熱率的波形)的斜邊的梯度。
[0007]-操作-
[0008]當實際生熱率梯度在生熱率梯度的過程中(在實際生熱率上升后)變緩并且實際生熱率梯度偏離基準生熱率梯度時,能夠說該偏離由氧氣量相對于燃料短缺導致?;谶@種了解,在本發(fā)明的該方面中,通過如下方式解決氧氣量相對于燃料的短缺以便抑制煙的產(chǎn)生,即在生熱率開始上升后經(jīng)過預定時間時,基準生熱率梯度和實際生熱率梯度之間的偏離量等于或大于預定值時,修正燃料噴射壓力或噴射的燃料量中的至少一個??赏ㄟ^修正軌道壓力和主噴射量中的至少一個來解決氧氣量相對于燃料的短缺以便抑制煙的產(chǎn)生。
[0009]在本發(fā)明的該方面,當修正了軌道壓力時,執(zhí)行使軌道壓力高的修正,以改進噴霧狀態(tài),由此使燃料和氧氣的混合狀態(tài)極佳。當修正主噴射量時,通過修正主噴射量以使其降低來解決氧氣相對于燃料的短缺。可結(jié)合地執(zhí)行軌道壓力修正和主噴射量修正。
[0010]在本發(fā)明中,可獲得基準生熱率梯度和實際生熱率梯度之間的偏離量變?yōu)榈扔诨虼笥陬A定值時的偏離時間(曲柄角),并且該偏離時間與基準生熱率變?yōu)樽畲蟮幕鶞史逯禃r間分離得越大,就可將燃料噴射壓力或噴射的燃料量中的至少一個的修正量設定為越大。也就是說,偏離時間與基準生熱率變?yōu)樽畲蟮幕鶞史逯禃r間分離得越大,就可將軌道壓力或主噴射量中的至少一個的修正量設定為越大。可獲得基準生熱率梯度和實際生熱率梯度之間的偏離量變?yōu)榈扔诨虼笥陬A定值的偏離時間,并且隨著偏離時間越接近基準生熱率開始上升的時間,可將燃料噴射壓力或噴射的燃料量中的至少一個的修正量設定為越大。也就是說,隨著偏離時間越接近基準生熱率開始上升的時間,可將軌道壓力或主噴射量中的至少一個的量設定為越大。
[0011]這里,當氧氣的量相對于燃料而言少時,隨著氧氣量的短缺更大,實際生熱率梯度更早變緩(實際生熱率梯度的偏離時間與基準峰值時間分離)。因此,基準生熱率梯度和實際生熱率梯度之間的偏離量變?yōu)榈扔诨虼笥陬A定值時的偏離時間與基準峰值時間分離得越遠,上述修正量就越大。因而,能夠精確地修正氧氣量相對于燃料的短缺,并且能夠更有效地抑制煙的產(chǎn)生。類似地,能夠通過以下方式更有效地抑制煙的產(chǎn)生,即隨著偏離時間越接近基準生熱率開始上升的時間,將上述修正量設定為越大。
[0012]作為本發(fā)明的特定構造,能夠采取以下構造,其中在具有多個氣缸并且具有設置在各個氣缸中的渦流控制閥的內(nèi)燃機中,當基準生熱率梯度和實際生熱率梯度之間的偏離量等于或大于預定值時,可對于各個氣缸獲得基準生熱率梯度和實際生熱率梯度之間的偏離量變?yōu)榈扔诨虼笥陬A定值時的偏離時間,并且修正渦流控制閥的開度或各個氣缸的噴射的燃料量中的至少一個,使得各個氣缸的偏離時間變?yōu)橥粫r間。能夠通過采用這種構造修正氣缸之間的生熱率梯度偏離時間的變化。
[0013]在該情況下,可計算多個氣缸的偏離時間的平均值,并且可執(zhí)行如下修正:修正各個氣缸的渦流控制閥的開度或被噴射至各個氣缸的燃料量中的至少一個,以便各個氣缸的偏離時間變?yōu)槠骄?同一時間);和隨著偏離時間的平均值與基準生熱率變?yōu)樽畲蟮幕鶞史逯禃r間分離得越遠,將燃料噴射壓力(軌道壓力)或噴射的燃料量(主噴射量)中的至少一個的修正量設定為越大。另外,可計算多個氣缸的偏離時間的平均值,并且可執(zhí)行如下修正:修正各個氣缸的渦流控制閥的開度或被噴射至各個氣缸的燃料量中的至少一個,使得各個氣缸的偏離時間變?yōu)槠骄?同一時間);和隨著偏離時間的平均值越接近基準生熱率開始上升的時間,將燃料噴射壓力(軌道壓力)或噴射的燃料量(主噴射量)中的至少一個的修正量設定為越大。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的一方面,能夠抑制氧氣量相對于燃料短缺導致的燃燒退化,并且抑制煙的產(chǎn)生。
【附圖說明】
[0015]下面將參考附圖描述本發(fā)明的例證性實施例的特征和優(yōu)點以及技術和工業(yè)意義,其中相同標識符指示相同元件,并且其中:
[0016]圖1是例示本發(fā)明所應用到的柴油發(fā)動機及其控制系統(tǒng)的示意性構造的視圖;
[0017]圖2是例示柴油發(fā)動機的燃燒室及其周邊部分的橫截面圖;
[0018]圖3是例示E⑶等等的控制系統(tǒng)的構造的方框圖;
[0019]圖4是例示修正控制的實例的流程圖;
[0020]圖5是例示實際生熱率梯度偏離基準生熱率梯度的狀態(tài)的視圖;
[0021 ]圖6是例示修正控制的另一實例的流程圖;
[0022]圖7A和7B是例示修正控制的又一實例的流程圖;
[0023]圖8A和8B是例示實際生熱率梯度偏離基準生熱率梯度的狀態(tài)的視圖;并且
[0024]圖9是例示實際生熱率梯度偏離基準生熱率梯度時的氣缸間變化的視圖。
【具體實施方式】
[0025]下面將參考附圖描述本發(fā)明的實施例。
[0026]在該實施例中,將描述本發(fā)明應用于安裝在汽車上的共軌缸內(nèi)直噴式多缸(例如,直列四缸)柴油發(fā)動機(壓燃式自燃內(nèi)燃機)的情況。
[0027]-發(fā)動機的構造-
[0028]圖1是本發(fā)明所應用到的柴油發(fā)動機I(下文簡稱發(fā)動機)及其控制系統(tǒng)的示意性構造圖。
[0029]如圖1中所示,發(fā)動機I被構成柴油發(fā)動機系統(tǒng),該柴油發(fā)動機系統(tǒng)包括燃料供應系統(tǒng)2、燃燒室3、進氣系統(tǒng)6、排氣系統(tǒng)7等等作為主要部分。
[0030]燃料供應系統(tǒng)2包括供應栗21、共軌22、注射器(燃料噴射閥)23、發(fā)動機燃料通路24等等。
[0031]供應栗21將從燃料箱栗送的燃料轉(zhuǎn)化為高壓燃料,并且然后通過發(fā)動機燃料通路24將高壓燃料供應給共軌22。供應栗21包括吸入控制閥21A。吸入控制閥21A由電子控制單元100 (EOT)控制。通過吸入控制閥21A的控制來計量將被栗送至共軌22的燃料,并且控制共軌22中的壓力(下文將共軌22中的壓力稱為軌道壓力)。
[0032]共軌22起將高壓燃料保持(積累)在預定壓力下的積累室的作用,并且將經(jīng)積累的燃料分配給各個噴射器23。每個噴射器23都是在其中包括壓電元件的壓電噴射器,并且能夠通過控制閥門開啟時段來調(diào)節(jié)被噴射到燃燒室3中的燃料量。
[0033]進氣系統(tǒng)6包括連接