CN101377167B - 燃料喷射设备和燃料喷射系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种包括燃料喷射阀(20)的燃料喷射设备，该燃料喷射阀(20)用于喷射从蓄压容器(12)分发的燃料。该压力传感器(20a)位于从所述蓄压容器(12)延伸到喷嘴孔(20f)的燃料通道中并且被配置为检测所述燃料的压力。与距离所述蓄压容器(12)相比，所述压力传感器(20a)距离所述喷嘴孔(20f)更近。存储单元(26)存储指示所述燃料喷射阀(20)的喷射特性的个体差异信息，该喷射特性通过检查获得。所述个体差异信息与所述压力传感器(20a)的检测压力波形中的部分波动的波动模式(Pe)相关。所述波动归因于通过所述喷嘴孔(20f)的一次燃料喷射。所述部分波动在所述燃料喷射的结束之后。

Description

燃料喷射设备和燃料喷射系统

技术领域

本发明涉及一种具有燃料喷射阀的燃料喷射设备，该燃料喷射阀用于喷射从蓄压容器分发的燃料。本发明还涉及一种具有所述燃料喷射设备的燃料喷射系统。

背景技术

通常，共轨燃料喷射设备包括作为蓄压容器的共轨，其被配置为在高压下累积燃料。该共轨还被配置为向燃料喷射阀分发高压燃料，该燃料喷射阀用于分别向内燃机的汽缸喷射所分发的燃料。在JP-A-2006-200378中的这样一种常规的共轨燃料喷射设备包括作为轨压传感器的压力传感器。该压力传感器被安装到该共轨以用于检测在该共轨中累积的燃料的压力。该共轨燃料喷射设备被配置为控制各种设备，比如燃料泵，用于基于压力传感器的检测结果而向该共轨提供燃料。

JP-A-2006-200378中的燃料喷射设备通过控制燃料喷射阀的打开时间段Tq来控制喷射量Q。即使在同一类型的燃料喷射阀中，每个燃料喷射阀在打开时间段和喷射量之间都具有特定的关系，并且该特定的关系具有个体差异。因此，在从工厂出货之前，对于每个燃料喷射阀都要检查作为喷射特性(Tq-Q特性)的该特定关系。通过检查获得的喷射特性被编码来生成指示个体差异信息的QR码(注册商标)。该QR码被附着到该燃料喷射阀。

指示个体差异信息的QR码利用扫描设备来读取。随后，该个体差异信息被存储在控制发动机运行条件的发动机ECU中。在燃料喷射阀从工厂出货后，该燃料喷射阀被安装到发动机上。这样，发动机的发动机ECU基于所存储的个体差异信息而操纵所述打开时间段Tq，从而控制燃料喷射阀的喷射量Q。

但是在近几年，除了控制安装到发动机上的燃料喷射阀在一次打开中的喷射量Q，还需要控制各种类型的喷射状态。该各种类型的喷射状态可以包括每次喷射中的实际喷射开始点、最大喷射率到达点等。也就是说，即使在喷射量Q相同的情况下，如果诸如实际喷射开始点和最大喷射率到达点的喷射状态发生改变，则发动机的燃烧状态就会改变。结果，发动机的输出扭矩和排气状态发生变化。特别地，在用于在柴油机中执行多级喷射的燃料喷射设备中，除了喷射量Q，还需要控制诸如实际喷射开始点和最大喷射率到达点的喷射状态，从而控制一个燃烧周期中的多次燃料喷射。

相反，在根据JP-A-2006-200378的燃料喷射设备中，通过执行检查只能获得Tq-Q特性，并且将该Tq-Q特性存储作为燃料喷射阀的个体差异信息。因此，除了喷射量Q之外的其它喷射状态不能被作为个体差异获得。这样，难以高精度地控制除了喷射量Q之外的其它喷射状态。

发明内容

考虑到前述和其它问题，本发明的一个目的是提出一种燃料喷射设备，其可高精确度地控制燃料喷射阀的喷射状态。本发明的另一目的是提出一种具有该燃料喷射设备的燃料喷射系统。

根据本发明的一个方面，所述燃料喷射设备包括燃料喷射阀，用于喷射从蓄压容器分发的燃料。该燃料喷射设备还包括位于从所述蓄压容器延伸到所述燃料喷射阀的喷嘴孔的燃料通道中的压力传感器，其被配置为检测所述燃料的压力，该压力传感器比所述蓄压容器更接近所述喷嘴孔。该燃料喷射设备还包括存储单元，用于存储指示所述燃料喷射阀的喷射特性的个体差异信息，该喷射特性通过检查获得。所述个体差异信息与所述压力传感器的检测压力波形中的部分波动的波动模式相关，所述波动归因于通过所述喷嘴孔的一次燃料喷射。所述部分波动在所述燃料喷射结束之后。

附图说明

通过后面结合附图的详细描述，本发明的上面和其它目的、特征和优点将更加显而易见。在附图中：

图1是表示根据一实施例的燃料喷射设备和发动机控制系统的概要示意图；

图2是表示在发动机控制系统中使用的燃料喷射阀的内部结构的示意性截面图；

图3是表示根据该实施例的喷射控制的流程图；

图4是表示根据该实施例的用于检查喷射特性的系统的示意图；

图5是表示根据该实施例的喷射特性的时序图；

图6是表示个体差异信息的计算过程和写入到IC存储器的写入过程的流程图；

图7是表示个体差异信息的计算过程和写入到IC存储器的写入过程的流程图；

图8是表示根据该实施例的喷射特性的时序图；

图9是表示根据该实施例的喷射特性的时序图；

图10是表示根据该实施例的喷射特性的时序图；

图11是表示根据该实施例的喷射特性的时序图；以及

图12是表示根据该实施例的喷射特性的时序图。

具体实施方式

下面将参照附图描述包括燃料喷射设备和燃料喷射系统的实施例。根据当前实施例的燃料喷射设备例如被安装到汽车内燃机的共轨燃料喷射系统中。例如，当前燃料喷射设备用于向柴油机汽缸的燃烧室直接喷射高压燃料。该高压燃料例如是喷射压力大于100MPa的轻油。

首先，参照图1描述根据当前实施例的作为车内发动机系统的共轨燃料喷射系统。在当前实施例中，发动机例如是多汽缸发动机，如内置四汽缸发动机。特别地，该发动机可以是四冲程往复式(reciprocal)柴油机。在当前发动机中，电磁拾取器作为汽缸检测传感器被提供给进气阀和排气阀的凸轮轴以在此时连续地确定目标汽缸。四个汽缸#1-#4中的每一个都重复四冲程燃烧周期，每一周期都包括以720度CA(曲柄角)的进气冲程、压缩冲程、燃烧冲程和排气冲程。具体地，#1、#3、#4、#2汽缸以该顺序在相对彼此180度CA的偏移上执行四冲程燃烧周期。在图1中，从燃料箱10侧起，作为燃料喷射阀的喷油器20被分别指定给汽缸#1、#2、#3、#4。

如图1所示，当前燃料喷射系统包括电子控制单元(ECU)30，其被配置为输入从各种传感器输出的检测信号，并且根据该检测信号控制燃料供给系统的组件。ECU30控制提供到吸入控制阀11c的电流，从而控制燃料泵11排出的燃料量。ECU30执行反馈控制，例如PID控制，以将作为蓄压容器的共轨12中的燃料压力调节到目标燃料压力。共轨12中的压力利用压力传感器20a检测。基于燃料压力，ECU30控制喷射到发动机的特定汽缸中的燃料量，从而控制发动机输出轴的旋转速度和扭矩。

燃料箱10、燃料泵11、共轨12和喷油器20以该顺序从燃料供给系统中的上游开始设置。燃料箱10通过燃料过滤器10b和管道10a连接到燃料泵11。

燃料箱10作为容器用于存储燃料，例如用于发动机的轻油。燃料泵11包括高压泵11a和低压泵11b。低压泵11b被配置为从燃料箱10泵取燃料，而高压泵11a被配置为进一步向从低压泵11b泵取出的燃料加压。

在燃料泵11的入口中设置有吸入控制阀(SCV)11c以控制供应给高压泵11a的燃料量。在当前结构中，吸入控制阀11c控制从燃料泵11排出的燃料量。吸入控制阀11c例如是常开型调节阀，其在断电时打开。在当前结构中，从燃料泵11排出的燃料量可以通过控制提供给吸入控制阀11c的驱动电流以操纵吸入控制阀11c的阀打开面积来进行调节。

燃料泵11的低压泵11b例如是余摆线供给泵。高压泵11a例如是活塞泵，其被配置为利用偏心凸轮(未示出)通过以预定间隔连续地轴向移动活塞来从压缩室输送燃料。该活塞例如可以包括三个活塞。该泵通过使用驱动轴11d来驱动。驱动轴11d与曲轴41互锁，该曲轴41为发动机的输出轴。例如，驱动轴11d被配置为以相对于曲轴41的一次转动例如为1比1或者1比2的比率进行转动。在当前结构中，低压泵11b和高压泵11a利用发动机的输出功率进行驱动。

燃料泵11经由燃料过滤器10b从燃料箱10中泵取燃料，并将泵取出的燃料压入到共轨12中。共轨12在高压下存储由燃料泵11提供的燃料。共轨12将累积的燃料经由设置给每个汽缸的高压导管14分发到汽缸#1-#4的每一个的喷油器20。喷油器20(#1)至20(#4)的每一个都具有排放口21，其连接到管道18以将过多的燃料返还给燃料箱10。作为脉动减少单元的孔12a在共轨12和高压管道14之间提供连接，用于衰减燃料压力中的脉动，其从共轨12流入到高压导管14。

图2示出了喷油器20的具体结构。四个喷油器20(#1)至20(#4)基本上具有相同的结构，其例如为图2中所示的结构。每个喷油器20为燃料喷射阀，其利用从燃料箱10抽取且将要在发动机中燃烧的燃料液压制动。在喷油器20中，用于燃料喷射的驱动功率经由作为控制室的液压室Cd来传送。如图2所示，喷油器20被配置为常闭型燃料喷射阀，其在断电时处于关闭状态。

从共轨12提供高压燃料，并且该高压燃料流入到设置在喷油器20的外壳20e中的燃料入口孔22。所提供的高压燃料部分地流入到液压室Cd，而剩余的高压燃料流入到喷嘴孔20f。液压室Cd具有泄漏孔24，其由控制阀23打开和关闭。当通过提升控制阀23而打开泄漏孔24时，燃料通过泄漏孔24和排放口21而从液压室Cd返回到燃料箱10。

在喷油器20的燃料喷射中，控制阀23根据螺线管20b的通电和断电来操作，该螺线管20b为双向电磁阀，由此该控制阀23控制液压室Cd的燃料泄漏。这样，控制阀23控制液压室Cd中的压力。这里，液压室Cd中的压力等于施加于针形阀20c的背压。这样，针形阀20c在被施加有线圈弹簧20d的偏置力的同时，根据液压室Cd中的压力变化而在外壳20e内部上下往复。在当前操作中，延伸到喷嘴孔20f的燃料通道25借此在中途被打开和关闭。特别地，燃料通道25具有锥形座表面，并且针形阀20c根据该针形阀20c的往复而位于该锥形座表面上或从其上升起，从而针形阀20c连通或阻塞燃料通道25。可以任意确定喷嘴孔20f的数量。

针形阀20c例如是受控开-关。特别地，针形阀20c具有双向电磁阀作为致动器，其被施加脉冲信号作为通电信号。作为开-关信号的脉冲信号被从ECU30发送出以使电磁阀通电和断电。针形阀20c通过导通脉冲信号而被抬起，从而打开喷嘴孔20f。针形阀20c通过关闭脉冲信号而被落下，从而阻塞喷嘴孔20f。

通过从共轨12供应燃料而增加液压室Cd中的压力。另一方面，通过使螺线管20b通电以操纵控制阀23从而打开泄漏孔24而减少液压室Cd中的压力。在当前结构中，燃料经由管道18(图1)从液压室Cd返回到燃料箱10，管道18将喷油器20和燃料箱10连接起来。也就是说，通过操纵控制阀23来控制液压室Cd中的燃料压力，从而操作针形阀20c以打开和关闭喷嘴孔20f。

在当前结构中，喷油器20包括针形阀20c，其被配置为通过打开和关闭延伸到喷嘴孔20f的燃料通道25并且结合作为阀体的外壳20e内预定的轴向往复来打开和关闭喷油器20。当螺线管断电时，通过施加弹簧20d的偏置力而将针形阀20c移到关闭侧，该弹簧20d的偏置力被有规律地朝向关闭侧施加。当使螺线管通电时，通过施加对抗弹簧20d的偏置力的驱动力而将针形阀20c移到打开侧。通电时针形阀20c的抬起与断电时针形阀20c的抬起基本上是对称的。

喷油器20设置有压力传感器20a(图1)，用于检测燃料压力。特别地，外壳20e的入口孔22经由夹具20j连接到高压管道14。压力传感器20a附接于夹具20j上。这里，在喷油器22从工厂出货的阶段，喷油器20上附接有夹具20j、压力传感器20a和IC存储器26(图1、4)。

这样，燃料入口孔22中作为入口压力的燃料压力可以被压力传感器20a任意检测，该压力传感器20a被安装到喷油器20的燃料入口孔22。特别地，归因于喷油器20的燃料喷射、燃料压力等级(稳定的压力)、燃料喷射压力等的燃料压力波动模式可以根据压力传感器20a的输出来检测。

压力传感器20a被提供给每个喷油器20(#1)至20(#4)。在当前结构中，可以基于压力传感器20a的输出而准确地检测出归因于喷油器20的特定燃料喷射的燃料压力波动模式。

另外，除了上述传感器，在车辆，例如四轮汽车或卡车(未示出)，内还提供有用于车辆控制的各种类型的传感器。例如，将诸如电磁拾取器的曲柄角传感器42设置到作为发动机输出轴的曲轴41的外周。该曲柄角传感器42被配置为检测曲轴41的旋转角度和旋转速度，其对应于发动机的旋转速度。该曲柄角传感器42被配置为以预定间隔，例如30度CA，输出曲柄角信号。加速器传感器44被设置来检测操作，其对应于驾驶员压下加速器。加速器传感器44被配置为根据对应于加速器的位置的状态输出电信号。

在当前系统中，ECU30主要作为燃料喷射设备而执行发动机控制。作为发动机控制ECU的ECU30包括公知的微型电脑(未示出)。ECU30基于各种传感器的检测信号而确定发动机的运行状态和乘坐者的需求，从而响应于运行状态和乘坐者的需求而操作各种致动器，例如吸入控制阀11c和喷油器20。这样，ECU30以适应于各种情况的最优模式执行关于发动机的各种控制。

ECU30的微型电脑包括作为主处理单元的CPU，其执行各种操作；作为主存储器的RAM，其临时存储数据、运行结果和类似的数据；作为程序存储器的ROM；作为数据存储器的EEPROM和备用RAM等。备用RAM为即使在ECU的主电源终止时也被有规律地从备用电源，例如车载电池，提供电功率的存储器。将关于燃料喷射的各种程序和控制数据图预先存储在ROM中，并且将包括发动机的设计数据的各种控制数据存储在例如EEPROM的数据存储器中。

在当前实施例中，ECU30基于作为可以任意输入的检测信号的各种传感器输出而计算作为输出轴的曲轴41所需的需求扭矩和用于满足该需求扭矩的燃料喷射量。在当前结构中，ECU30可变地设置喷油器20的燃料喷射量，从而控制通过每个汽缸的燃烧室中的燃料燃烧所生成的发动机扭矩。这样，ECU30将作为输出扭矩的轴向扭矩控制为所述需求扭矩，该轴向扭矩被实际输出到曲轴41。

也就是说，ECU30例如根据发动机运行状态以及此时驾驶者对加速器的操作等来计算燃料喷射量。ECU30向喷油器20输出喷射控制信号(驱动量)以使得以预定的喷射时序喷射对应于所述燃料喷射量的燃料。在当前操作中，基于例如是喷油器20的打开时间段的驱动量，将发动机的输出扭矩控制在目标值处。

如所公知地，在柴油机中，在发动机的入口通道中设置的入口节流阀(节流阀)在稳定运行中保持基本上全打开状态，从而进一步抽取新鲜空气并且减少泵损耗。因此，在稳定运行时，主要操作燃料喷射量以控制燃烧状态。特别地，关于扭矩调整的燃烧控制主要在稳定运行时执行。

下面将参照图3描述根据当前实施例的燃料喷射控制。在这点上，将图3所示的处理中使用的各个参数值连续地存储在存储设备中，并且在需要时顺序更新。存储设备可以是安装在ECU30中的RAM和EEPROM或备用RAM。基本上，对于发动机的每个汽缸，图3中的一系列处理在每个燃烧周期执行一次。图3中的处理通过执行存储在ECU30的ROM中的程序来执行。也就是说，通过执行当前程序，在一个燃烧周期中将燃料提供到除不活动的汽缸以外的所有汽缸。

在图3所示的当前一系列处理中，在步骤S11，读取预定参数。该预定参数可以包括发动机速度、燃料压力、驾驶者的加速器操作以及当时的类似量。发动机速度可以基于曲柄角传感器42的实际测量得到。燃料压力可以基于压力传感器20a的实际测量得到。加速器操作可以根据加速器传感器44的实际测量得到。

在后面的步骤S12，基于在步骤S11读取的各个参数而设置喷射模式。喷射模式根据曲轴41的需求扭矩，等效于此时的发动机负载，被可变地确定。例如，在单级喷射中，单级喷射的喷射量(喷射时间间隔)被可变地确定为喷射模式。可替换地，在多级喷射中，贡献给发动机扭矩的喷射的总喷射量(总喷射时间段)被可变地确定为喷射模式。这样，基于喷射模式来设置作为用于喷油器20的指令信号的命令值。在当前结构中，根据车辆和类似设备的情况，引燃喷射(pilot injection)、预喷射、后喷射和继后喷射(post-injection)等都适于与主喷射一起执行。

当前喷射模式基于预定的数据图来确定，例如用于喷射控制的数据图和存储在ROM中的修正系数。可以将预定的数据图替换为一个方程。特别地，例如，通过试验可以预先在假定的预定参数(步骤S11)范围内获得一种最优的喷射模式(相容值)。可以将获得的最优喷射模式存储在数据图中以用于喷射控制。当前喷射模式由参数来定义，举例来说，例如喷射级、每次喷射的喷射时序和喷射时间段。喷射级为一个燃烧周期中的喷射次数。喷射时间段等于喷射量。以这种方式，喷射控制图指示参数和最优喷射模式之间的关系。

喷射模式根据喷射控制图获得，并且利用修正系数进行校正。例如，通过在喷射控制图上的值插入修正系数来计算目标值。这样，获得了此时的喷射模式和指令信号，该指令信号对应于喷射模式并被输出到喷油器20。修正系数例如被存储在ECU30的EEPROM中且被分别更新。通过发动机操作中的分别处理而连续更新修正系数(严格地说，预定系数倍的系数)。

在步骤S12的喷射模式设置中，可以分别生成单独对于喷射模式的数据图，每个数据图包括相同的要素，例如喷射级。可替换地，可以对于该喷射模式生成数据图，其包括一些或所有要素。

以这种方式设置的喷射模式以及对应于该喷射模式的作为指令信号的命令值被用在后面的步骤S13中。特别地，在步骤S13，基于作为指令信号的命令值控制喷油器20。特别地，根据输出给喷油器20的指令信号而控制喷油器20。图3中的一系列处理在执行当前喷油器20的控制后终止。

接下来描述在步骤S12中使用的喷射控制图的生成过程。

基于检查结果而生成当前喷射控制图，其中在从工厂运出喷油器20之前进行检查。首先，对于每个喷油器20(#1)至20(#4)执行作为喷射特性检查的检查。其后，将通过检查获得的个体差异信息存储在作为存储单元(存储器单元)的IC存储器26中。个体差异信息指示每个喷油器20的喷射特性。然后，通过提供给ECU的通信单元31(图1和4)将该个体差异信息从IC存储器26发送到ECU30。该传输可以是非接触无线传输或有线传输。

按照图4所示的模式进行喷射特性检查。首先，将喷油器20的顶端插入容器50中。然后，将高压燃料提供给喷油器20的燃料入口孔22，从而将燃料从喷嘴孔20f喷射到容器50中。在当前检查中，可以利用图1所示的燃料泵11来供应高压燃料。可替换地，如图4所示，可以利用专门用于检查的燃料泵52来供应高压燃料。图1所示的高压导管14和共轨12无需连接到安装到喷油器20的压力传感器20a。压力传感器20a可以被直接从燃料泵11或用于检查的燃料泵52提供高压燃料。

在容器50的内周设置有应变测量仪51。应变测量仪51检测由于测试喷射造成的压力变化，并且向测量仪器53输出其检测结果。测量仪器53包括配置有微型电脑的控制单元和类似的单元。测量仪器53的控制部分基于应变测量仪51的检测结果而计算从喷油器20喷射的燃料喷射率，该检测结果指示喷射压力。如图4所示，测量仪器53输出指令信号，并且喷油器20的螺线管20b输入指令信号。测量仪器53输入压力传感器20a的检测结果作为检测压力。

除了基于利用应变测量仪51检测的喷射压力来计算喷射率的变化，该喷射率的变化还可以根据喷射指令的内容来估计。这种情况下，可以忽略应变测量仪51。

图5示出了驱动电流的变化、喷射率的变化和通过检查检测压力变化的时序图。图5中上面的图表示作为传送到螺线管20b的指令信号的驱动电流。图5中的第二个图表示喷射率。图5中下面的图表示压力传感器20a检测的压力。通过喷嘴孔20f的一次打开和关闭操作来获得当前的检查结果。

在当前实施例中，在多个检查条件的每一个中都执行这样的检查，其中改变在P1之前的时间点处向燃料入口孔22提供的燃料压力P0。在多种检查条件中执行检查，这是因为喷射特性的变化不是由喷油器20的个体差异唯一确定。特别地，喷射特性的变化还会依赖于共轨12中燃料压力的变化而变化。因此，在当前实施例中，除了考虑燃料压力造成的影响，通过利用以不同方式修改燃料压力的多种检查条件中的实际测量结果，补偿由个体差异引起的喷射特性变化。

下面参照图5中的第二个图来描述喷射率的变化。首先，在时间点(通电开始时间点)1s处开始给螺线管20b通电，其后，喷嘴孔20f的燃料喷射在转变点R3处开始。这样，在转变点R3处喷射率开始增加。也就是说，开始实际的燃料喷射。然后，在转变点R4处喷射率达到最大喷射率，在该点处喷射率停止增加。在时间点R3处针形阀20c开始被提起，在转变点R4处达到最高提升，这样，喷射率在转变点R4处停止增加。

在当前说明书中，转变点定义如下。首先计算喷射率的二阶导数或压力传感器20a的检测结果的二阶导数。在波形中变化最大的点处的极值，其指示二阶导数，是喷射率或检测压力的波形的转变点。也就是说，二阶导数的波形转折点是转变点。

随后，螺线管20b的通电在时间点Ie处终止。其后在转变点R7处喷射率开始降低。然后，在转变点R8处喷射率变为零，在该点处实际的燃料喷射终止。针形阀20c在时间点R7处开始落下，并且在转变点R8处针形阀20c完全落下。这样，喷嘴孔20f被关闭，并且在转变点R8处实际的燃料喷射被终止。

下面参照图5中下面的图表描述压力传感器20a的检测压力的变化。在转变点P1之前的压力P0是被定义为检查条件的燃料压力。首先为螺线管20b提供驱动电流。之后，在喷射率在时间点R3处开始增加之前，在转变点P1处检测压力减小。这是由于在时间点P1处控制阀23打开泄漏孔24造成的，由此液压室Cd被减压。然后，当液压室Cd被充分减压后，正在从P1处开始减小的检测压力在转变点P2处一度停止减少。

随后，由于喷射率在时间点R3处开始增加，所以在转变点P3处检测压力开始减小。随后，由于喷射率在时间点R4处达到最大喷射率，检测压力的减少在转变点P4处停止。这里，在转变点P3和P4之间检测压力的减小大于在转变点P1和P2之间检测压力的减小。

随后，在转变点P5处检测压力增加。这是由于在时间点P5处控制阀23关闭泄漏孔24造成的，由此液压室Cd被加压。然后，当液压室Cd被充分加压时，从转变点P5处开始增加的检测压力一度在转变点P6处停止增加。

随后，由于喷射率在时间点R7处开始降低，在转变点P7处检测压力开始增加。随后，由于喷射率在时间点R8处到达零值，检测压力的增加在转变点P8处停止，并且在时间点R8处实际的燃料喷射停止。这里，在转变点P7和P8之间检测压力的增加大于在转变点P5和P6之间检测压力的增加。如图8所示，在以恒定周期T7处重复减小和增加的同时，在P8处之后检测压力减小。

在生成喷射控制图时，首先基于从图5所示的检查结果获得的喷射特性来计算个体差异信息A1至A7，B1、B2和C1至C3(将在后面提到)。获得的喷射特性包括图5所示的检测压力的变化和喷射率的变化。将计算的各种个体差异信息存储在IC存储器26中。然后，将存储在IC存储器26中的个体差异信息发送到ECU30。该ECU30基于所发送的个体差异信息而生成或修改喷射控制图。

<个体差异信息A1至A7>

下面详细描述个体差异信息A1至A7。另外，个体差异信息A1至A7的生成过程和写入到IC存储器26的过程将参考图6和图7来描述。在当前实施例中，分别在图6和图7中示出的计算过程和写入过程通过测量操作者利用测量仪器53来执行。可替换地，测量仪器53可以自动执行等效于图6和图7所示的处理的一系列处理。

将压力传感器20a安装到喷油器20。在当前结构中，相对于从共轨12延伸到喷嘴孔20f的燃料通道中的燃料流，压力传感器20a被置于共轨12的下游。也就是说，压力传感器20a位置接近于燃料通道中的喷嘴孔20f。从而，由于喷射率变化引起的波动可以作为信息从压力传感器20a的检测压力的波形获得。这里，在压力传感器20a位于共轨12中的结构中可能不会获得由于喷射率变化引起的波动。此外，如图5中的检查结果所指示的，检测压力的波动与喷射率的变化具有高的相关性。因此，基于当前的相关性，实际喷射率的变化可以从检测压力的波形中的波动来估计。

个体差异信息A1-A7通过记录这样一个喷射率变化和检测压力的波动之间的相关性的获取来定义。特别地，个体差异信息A1至A7表示在喷油器20喷射燃料时位于转变点R3、R8之间的时间段中喷射率(喷射状态)的变化与位于转变点P1、P8之间的范围内压力传感器20a的检测压力的波动之间的关系，该波动归因于燃料喷射。

在图6的过程中，在步骤S10，首先获得在通电开始时间点Is处的检测压力P0。在通电开始时间点Is处，开始螺线管20b的通电。接下来，在步骤S20，获得在转变点P3处的检测压力，其归因于实际的喷射开始R3。另外，在步骤S20，测量从时间点R3(第一参考点)至转变点P3的时间点的经过时间T1(第一时间段)，其中在时间点R3处开始实际喷射。接着，在步骤S30，计算压力差(P0-P3)作为从通电开始时间点Is至实际喷射开始的时间段中由于泄漏引起的检测压力的减少。接着，将经过时间T1与压力差(P0-P3)之间的关系定义为个体差异信息A1，并且在步骤S40，将该个体差异信息A1存储在IC存储器26中。

个体差异信息A2至A4也通过步骤S21至S41、步骤S22至S42和步骤S23至S43中类似的过程被存储在IC存储器26中。特别地，在步骤S21至S23获得分别归因于R4(最大喷射率到达)、R7(喷射率降低开始)和R8(实际喷射结束)的转变点P4、P7、P8处的压力。另外，在步骤S21至S23测量经过时间T2(第二时间段)、T3(第三时间段)和T4(第四时间段)。经过时间T2、T3、T4分别为从实际喷射开始R3(第二、第三、第四参考点)至转变点P4、P7、P8的时间段。

接着，在步骤S31，计算压力差(P3-P4)作为从通电开始时间点Is至喷射率到达最大喷射率的转变点R4的时间段中由于泄漏和燃料喷射引起的检测压力的减少。接着，在步骤S32，计算压力差(P3-P7)作为从通电开始时间点Is至喷射率开始降低的转变点R7的时间段中引起的检测压力的减少。接着，在步骤S33，计算压力差(P3-P8)作为从通电开始时间点Is至实际喷射结束的转变点R8的时间段中引起的检测压力的变化。压力差(P0-P3)、(P3-P4)和(P3-P7)的每一个都由指示压力减小(压力下降)的正值表示。压力差(P3-P8)由指示压力增加的负值表示。

在步骤S41，将经过时间T2和压力差(P3-P4)之间的关系定义为个体差异信息A2。在步骤S42，将经过时间T3和压力差(P3-P7)之间的关系定义为个体差异信息A3。在步骤S43，将经过时间T4和压力差(P3-P8)之间的关系定义为个体差异信息A4。在步骤S41、S42、S43，将个体差异信息A2至A4存储在IC存储器26中。这样，图6中的喷油器20的工厂出货之前的过程结束。

在图7中的过程中，在步骤S50，首先获得在时间点Is处的检测压力P0。在通电开始时间点Is处，开始为螺线管20b通电。接着，在步骤S60获得归因于实际喷射开始R3的转变点P3处的检测压力。接着，在步骤S70获得归因于最大喷射率到达R4的转变点P4处的检测压力。另外，在步骤S70测量从归因于实际喷射开始点R3的转变点P3至转变点P4的经过时间T5(喷射率增加时间段)。接着，基于转变点P3、P4处的检测压力和时间段T5计算压力减少率Pα(Pα＝(P3-P4)/T5)。接着，将喷射率的增加率Rα与压力减少率Pα之间的关系定义为个体差异信息A5，并且在步骤S80中将该个体差异信息A5存储在IC存储器26中。

在步骤S71、S81通过类似的过程也将个体差异信息A6存储在IC存储器26中。特别地，在步骤S71，获得归因于喷射率降低开始R7的转变点P7、P8处的检测压力。另外，在步骤S71，测量从归因于喷射率降低开始R7的转变点P7(第六参考点)至转变点P8的经过时间T6(喷射率降低时间段)。接着，基于转变点P7、P8处的检测压力和时间段T6来计算压力增加率Pγ(Pγ＝(P7-P8)/T6)。接着，将喷射率降低率Rγ和压力增加率Pγ之间的关系定义为个体差异信息A6，并且在步骤S81，将个体差异信息A6存储在IC存储器26中。

而且，计算在时间段(第五时间段)T5中引起的检测压力的减少Pβ。第五时间段T5为从归因于实际喷射开始R3的转变点P3的时间(第五参考时间)至归因于最大喷射率到达R4的转变点P4的时间段。检测压力的减少Pβ与压力差(P3-P4)相同。因此，在图6中步骤S41的过程中计算的压力差(P3-P4)可以用作检测压力的减少Pβ。将计算的检测压力的减少Pβ与计算的最大喷射率Rβ之间的关系定义为个体差异信息A7，并且将该个体差异信息A7存储在IC存储器26中。

<个体差异信息B1、B2>

接下来详细描述个体差异信息B1、B2。类似于个体差异信息A1至A7，利用测量仪器53来执行个体差异信息B1、B2的计算过程和写入到IC存储器26的过程。

将压力传感器20a安装到喷油器20。在当前结构中，相对于从共轨12延伸到喷嘴孔20f的燃料通道中的燃料流，压力传感器20a被置于共轨12的下游。也就是说，压力传感器20a位置接近于燃料通道中的喷嘴孔20f。从而，由于喷射率变化引起的波动可以作为信息从压力传感器20a的检测压力的波形获得。这里，在压力传感器20a位于共轨12中的结构中可能不会获得由于喷射率变化引起的波动。

如图5中的检查结果所指示的，在压力波动的检测中会出现响应延迟(喷射响应时间延迟)T1，这是由在喷嘴孔20f中使用压力传感器20a引起。喷射响应时间延迟T1为从喷嘴孔20f中的压力波动出现至将压力波动传送到压力传感器20a之间的时间段。类似地，从燃料开始由泄漏孔24泄漏的时间点到由于燃料泄漏开始造成的压力传感器20a的检测压力中的波动的时间点，出现响应延迟(泄漏响应时间延迟)Ta。

即使在同样类型的喷油器20中，在喷射响应时间延迟T1和泄漏响应时间延迟Ta中也产生个体差异。该个体差异归因于压力传感器20a的位置。特别地，该个体差异归因于从喷嘴孔20f至压力传感器20a的燃料通道长度La(图2)、从泄漏孔24至压力传感器20a的燃料通道长度Lb(图2)及其通道横截面面积等类似的参数。因此，在基于喷射响应时间延迟T1和泄漏响应时间延迟Ta至少其中之一而产生喷射控制图和执行燃料喷射控制时，可以提高喷射控制的精确性。

个体差异信息B1、B2通过记录这样一个喷射响应时间延迟T1和这样一个泄漏响应时间延迟Ta的获取而定义。特别地，个体差异信息B1表示从实际喷射开始的时间点R3至归因于实际喷射开始R3的转变点P3的喷射响应时间延迟T1。喷射响应时间延迟T1与经过时间T1(第一时间段)相同。因此，在图6的步骤S20的处理过程中计算的经过时间T1可以用作喷射响应时间延迟T1。

个体差异信息B2表示从螺线管20b开始通电的通电开始时间点Is至归因于泄漏孔24的燃料泄漏开始的转变点P1的泄漏响应时间延迟Ta。在当前实施例中，可以认为螺线管20b开始通电的通电开始时间点Is与燃料泄漏实际开始的时间点相同。这样，以这种方式计算的喷射响应时间延迟T1和泄漏响应时间延迟Ta被分别定义为个体差异信息B1、B2，并且将该个体差异信息B1、B2存储在IC存储器26中。

替代以这种方式在步骤S20的处理过程中检测喷射响应时间延迟T1，可以按照下面的方式计算喷射响应时间延迟T1。特别地，可以测量下面将要描述的体积弹性模量K和燃料通道长度La、Lb。随后，可以由体积弹性模量K和通道长度La来计算喷射响应时间延迟T1。并且随后，可以由体积弹性模量K和通道长度Lb来计算泄漏响应时间延迟Ta。

体积弹性模量K相当于整个燃料通道中的燃料的体积弹性模量，该燃料通道从高压泵11a的出口11e延伸到喷油器20(#1)至20(#4)的每一个的喷嘴孔20f。体积弹性模量K满足公式ΔP＝K·ΔV/V，其中ΔP表示随着流体积变化的压力变化；V表示体积；并且ΔV表示在特定流引起的压力变化中体积V的变化。系数K的逆数相当于压缩率。

下面描述基于通道长度La和体积弹性模量K计算喷射响应时间延迟T1的一个实例。喷射响应时间延迟T1可以通过公式T1＝La/v来定义，其中燃料的流速为v。流速v可以基于体积弹性模量K来计算。类似的，泄漏响应时间Ta可以由公式Ta＝Lb/v。流速v可以基于体积弹性模量K来计算。

这样，按照这种方式，可以利用体积弹性模量K和燃料通道长度La、Lb作为参数来计算喷射响应时间延迟T1和泄漏响应时间延迟Ta。因此，可以将参数K、La和Lb定义为个体差异信息B1、B2，来替代喷射响应时间延迟T1和泄漏响应时间延迟Ta，并且可以将参数K、La和Lb存储在IC存储器26中。

<个体差异信息C1至C3>

下面参照附图8至12详细描述个体差异信息C1至C3。类似于个体差异信息A1至A7，利用测量仪器53执行个体差异信息C1至C3的计算过程和写入到IC存储器26的过程。图8示出了以类似于图5中的检查结果的方式获得的检查结果。在图9至图12的每一个中，上面的时序图表示作为喷油器20的驱动电流的指令信号，并且下面的时序图表示归因于指令信号的检测压力中的波动的波形。

这里，为了执行多级喷射控制以在一个燃烧周期中进行多次燃料喷射，有必要关心下面的主题。如图8中的虚线Pe所包围的，前一级喷射的波动模式和后一级喷射的波动模式彼此部分交叠而造成干扰。特别地，对应于第n次喷射的波动波形的波动模式与所述喷射结束后伴随着第m次喷射的波动波形的结束部分交叠。第n次喷射在第一次喷射之后。第m次喷射在第n次喷射之前。在当前实施例中，第m次喷射为第一次喷射。此后，该波动模式被称为后喷射波动模式Pe。

在进一步的详细描述中，当如图9所示执行两次喷射时，相对于图9中的实线L2a所示的通电脉冲而生成由实线L2b表示的波动波形。对于图9中的两次喷射，在后一级喷射的开始时间附近，仅归因于后一级喷射的波动模式与在前一级侧的前一级喷射的波动模式互相干扰。因此，很难识别仅归因于后一级喷射的波动模式。

如图10所示，当仅执行前一级喷射时，相对于图10中实线L1a所示的通电脉冲而生成由实线L1b示出的波动波形。图11示出了分别描述图9中的波动波形的实线L2a、L2b和分别描述图10中的波动波形的虚线L1a、L1b。如图12所示，实线L2c示出的仅归因于后一级喷射的波动模式可以通过从图9中的波动波形L2b的相应部分中减去图10中的波动波形L1b而提取。

为了提取仅归因于后一级喷射的波动模式L2c，需要个体差异信息C1至C3。也就是说，个体差异信息C1至C3与后喷射波动模式Pe(图8)有关，后喷射波动模式被包括在压力传感器20a的检测压力的波动波形中，该波动波形伴随有一次燃烧喷射。参照图8，个体差异信息C1表示后喷射波动模式Pe的幅度S，而个体差异信息C2表示后喷射波动模式Pe的周期T7。

个体差异信息C3表示由图8中的实线所示的局部波动模式Py。该局部波动模式Py出现在比图8中的虚线所示的计算的波形Px的周期短的周期中。该计算的波形Px由后喷射波动模式Pe的幅度S和周期T7来计算。例如，个体差异信息C3可以通过从计算的波形Px的每个相应部分中减去波动模式Py的每个部分来获得。可替换地，与例如后喷射波动模式Pe的衰减因数的衰减有关的信息可以用作该个体差异信息。

优选地，在包括在个体差异信息A1至A7、B1、B2、C1至C3的每一个中的值超过预定上限的情况下，可以确定发生了故障。特别地，例如，测量仪器53或类似的设备可以在后喷射波动模式Pe的幅度S和周期T7超过其上限的情况下判断将要发生故障。

如上所述，该实施例产生如下有益效果。

(1)将与作为个体差异信息C1至C3的后喷射波动模式Pe有关的信息存储在IC存储器26中。因此，可以将个体差异信息B1、B2反映在喷射控制图上，并且可以根据当前的喷射控制图来执行喷射控制。因此，根据当前实施例，与将Tq-Q特性存储作为个体差异信息并且利用该预存储的Tq-Q特性执行喷射控制的常规设备相比，可以高精确度地控制喷油器20的喷射状态。

(2)将个体差异信息A1至A7存储在IC存储器26中。个体差异信息A1至A7表示在实际喷射开始R3和实际喷射结束R8之间的时间段中喷射率(喷射状态)的变化与压力传感器20a在转变点P1、P8之间的检测压力的波动之间的关系，该波动归因于燃料喷射。在当前结构中，可以将该个体差异信息A1至A7反映在喷射控制图上，并且可以根据当前的喷射控制图来执行喷射控制。因此，可以高精确度地控制喷油器20的喷射状态。

(3)将喷射响应时间延迟T1和泄漏响应时间延迟Ta作为个体差异信息B1、B2存储在IC存储器26中。在当前结构中，可以将个体差异信息C1至C3反映在喷射控制图中，并且可以根据当前的喷射控制图来执行喷射控制。因此，可以高精确度地控制喷油器20的喷射状态。

(4)在用于获得个体差异信息的检查中，在将多个喷油器20(#1)至20(#4)安装到发动机的状态中，将喷油器20与相应的压力传感器20a组合起来。特别地，例如，在当前检查中，将喷油器20(#1)与汽缸(#1)的压力传感器20a组合。因此，将用于实际发动机操作的压力传感器20a的检测特性反映在个体差异信息A1至A7上。这样，可以高精确度地控制燃料喷射阀的喷射状态。

(5)将压力传感器20a安装到喷油器20上。因此，用于工厂出货之前的喷射特性检查中的压力传感器20a可以被禁止安装到不同于相应喷油器20的喷油器20上。特别地，例如，对应于喷油器20(#1)的压力传感器20a可以被禁止安装到喷油器20(#2)至20(#4)其中之一上。这样，禁止了错误的组装。另外，与将压力传感器20a安装到连接共轨12和喷油器20的高压管道14的结构相比，在当前结构中，压力传感器20a的位置更接近于喷嘴孔20f。因此，与其中检测到已由高压管道14衰减的压力波动的结构相比，可以进一步精确地检测喷嘴孔20f处的压力波动衰减。

(其它实施例)

本发明不限于上面的实施例，该实施例的特点可以任意组合。

除了检测压力的减少和增加，可以将关于检测压力的增加和减少的改变的变化作为个体差异信息A8存储在IC存储器26中。特别地，例如，当在同样的情况下进行了多次图5中的检查时，在获得的检测压力的波动波形的结果中会引起变化。例如，这样一个变化可以与个体差异信息A1至A7组合起来，并且可以将其存储。

后喷射波动模式Pe的开始点可以与个体差异信息C1至C3一起作为与后喷射波动模式Pe有关的个体差异信息C4而存储在IC存储器26中。优选地，在压力传感器20a的检测压力的波动波形中，开始点为归因于实际喷射结束的转变点P8，该波动波形伴随有一次燃料喷射。

在上面的实施例中，将第一至第四参考点定义为实际喷射开始点R3。可替换地，可以将该实际喷射开始点R3定义为另一时间点。也可以将第五和第六参考点定义为另一时间点，而不同于上面的实施例。在上面的实施例中，将转变点P7至转变点P8的时间段定义为喷射率降低时间段T6，基于在该喷射率降低时间段T6中的压力增加来计算压力增加率Pγ。可替换地，可以将包括在转变点P7至P8之间的时间段中的另一时间段定义为喷射率降低时间段，并且可以基于当前喷射率降低时间段中的压力增加来计算该压力增加率Pγ。类似地，可以将包括在转变点P3至P4之间的另一时间段定义为喷射率增加时间段，并且可以基于该喷射率增加时间段中的压力减少来计算压力减少率Pα。

在该实施例中，IC存储器26被用作存储单元(存储器单元)以存储个体差异信息。可替换地，例如使用QR码(注册商标)的设备的另一存储器可以被用作存储单元。

在上面的实施例中，将作为存储单元的IC存储器26安装到喷油器20。可替换地，可以将IC存储器26安装到不同于喷油器20的组件上。优选地，在喷油器20出厂时，喷油器20与存储器单元一体安装。

可以为喷油器20提供压电致动器，代替图2中所示的螺线管致动器。还可以使用直接作用喷油器。该直接作用喷油器可以不从泄漏孔24或类似孔进行压力泄漏的操作，并且液压室Cd不用于传送驱动功率。该直接作用喷油器例如可以是近年开发的直接作用压电喷油器。当使用直接作用喷油器时，可以容易地控制喷射率。

在上面的实施例中，将压力传感器20a安装到喷油器20的燃料入口孔22。可替换地，如图2中的虚线200a所示，可以将压力传感器200安装到外壳20e的内部，并且可以检测从燃料入口孔22延伸至喷嘴孔20f的燃料通道25中的燃料压力。

进一步，与压力传感器安装在外壳20e内部的结构比较，在如上所述的在燃料入口孔22安装压力传感器的情况下，可以简化压力传感器20a的安装结构。另一方面，与在燃料入口孔22安装压力传感器的结构比较，在外壳20e内部安装压力传感器的结构中，压力传感器20a的位置更接近喷嘴孔20f。因此，可以进一步正确地检测喷嘴孔20f中的压力波动。

可以将压力传感器20a安装到高压管道14。在这种情况下，优选地将压力传感器20a安装到与共轨12有预定距离的位置处。

可以将流量调整单元提供到共轨12和高压管道14之间的连接上，用于调整从共轨12到高压管道14的燃料流。当前的流量调整单元被配置为在例如燃料泄漏导致过多燃料输出流时阻塞通道，该燃料泄漏由高压管道14、喷油器20或类似部件的损坏造成。例如，流量调整单元可以是阀元件，例如球元件，其被配置为在过多流的情况下阻塞通道。可以使用通过将孔12a与流量调整单元结合构成的流量限制器。

根据上面的实施例，在图4所示的检查中，利用应变测量仪51来检测由于测试喷射的燃料而改变的压力。可替换地，设置在容器50中的压力传感器可以用于检测压力，代替应变测量仪51。在图4所示的检查中，燃料喷射率的变化可以根据压力传感器20a的检测结果(检测压力)的变化来估计。进一步，可以将估计结果与喷射率的实际变化相比较，该喷射率的实际变化通过利用用于检查的应变测量仪51或压力传感器来获得。在这种情况中，估计结果与实际变化之间的偏离可以反映在个体差异信息A1至A7、B1、B2、C1至C3的生成上。

压力传感器20a可以相对于燃料流位于孔和流量调整单元的下游。可替换地，压力传感器20a可以位于孔和流量调整单元的至少一个的下游。

燃料压力传感器20的数量可以任意确定。例如，对于一个汽缸，可以为燃料通道提供两个或多个传感器。在上面的实施例中，为每个汽缸提供压力传感器20a。可替换地，可以只向部分汽缸提供压力传感器20a。例如，压力传感器20a可以只提供给一个汽缸。在这种情况下，其它汽缸的燃料压力可以基于压力传感器20a的传感器输出来估计。

在通过检查中使用测量仪器53或者通过在喷射控制时内燃机的运行中使用ECU30获得压力传感器20a的传感器输出的过程中，优选地以例如20微秒的间隔获得传感器输出，以识别压力波动的趋向。在这种情况下，该间隔优选地短于50微秒。

除了压力传感器20a，还额外提供轨压传感器以检测共轨12中的压力也是有效的。在当前结构中，除了压力传感器20a检测的压力，还可以获得共轨12中的轨压。这样，可以更高精度地检测燃料压力。

作为受控目标的发动机类型和系统配置还可以根据应用等进行任意改变。根据该实施例，以将该设备和系统应用到柴油机作为一个实例。可替换地，该设备和系统可以应用到火花点火汽油发动机，例如，特别是直喷发动机。在用于直接燃料喷射汽油发动机的燃料喷射系统中，提供传输管道用于在高压下存储汽油。在这种情况下，将高压燃料从传输管道分发到多个喷油器20，并且被喷射到发动机的燃烧室。在这样一个系统中，传输管道相当于蓄压容器。该设备和系统并不限于被用于直接将燃料喷射到汽缸中的燃料喷射阀的控制。该设备和系统可以被用于将燃料喷射到发动机进气通道或排放通道的燃料喷射阀。

如上所述，根据第一方面，燃料喷射设备包括用于喷射从蓄压容器(12)分发的燃料的燃料喷射阀(20)。该燃料喷射设备还包括位于燃料通道中被配置为检测燃料压力的压力传感器(20a)，该燃料通道从蓄压容器(12)延伸至燃料喷射阀(20)的喷嘴孔(20f)，该压力传感器(20a)比蓄压容器(12)更接近喷嘴孔(20f)。燃料喷射设备还包括存储单元(26)，用于存储指示燃料喷射阀(20)的喷射特性的个体差异信息，该喷射特性通过检测来获得。该个体差异信息与压力传感器(20a)的检测压力波形中的部分波动的波动模式(Pe)相关，该波动归因于通过喷嘴孔(20f)的一次燃料喷射。该部分波动在燃料喷射结束之后。

燃料喷射阀的喷嘴孔中的燃料压力通过燃料喷射来改变，在该喷嘴孔中，压力波动与喷射状态具有高相关性，该喷射状态例如是实际喷射开始点、最大喷射率到达点等。发明者注意到当前主题，并且进行了特别研究以通过检测压力波动而不是喷射量Q来检测喷射状态。然而，在根据JP-A-2006-200378的设备中，作为轨压传感器的压力传感器位于蓄压容器处，以用于检测蓄压容器中的燃料压力。因此，归因于喷射的压力波动会在蓄压容器中被衰减。因此，在这样一个常规设备中很难以足够的精确度来检测压力波动。

根据上面的实施例，压力传感器位于从蓄压容器延伸至燃料喷射阀的喷嘴孔的燃料通道中。与蓄压容器相比，该压力传感器更接近喷嘴孔。因此，在蓄压容器中的压力衰减之前，该压力传感器可以检测喷嘴孔中的压力。因此，归因于喷射的压力波动可以以足够的精确度来检测。这样，基于检测结果，可以特别地检测喷射状态。在当前结构中，可以高精确度地并且特定地控制燃料喷射阀的喷射状态。

这里，在从工厂出货且被安装到内燃机的燃料喷射阀进行多级喷射控制以在内燃机的一个燃烧周期内执行多次燃料喷射的情况下，需要考虑下面的主题以根据指示压力波动的波动波形的检测结果来特定地控制燃料喷射。前一级喷射的波动模式和后一级喷射的波动模式部分地彼此交叠而引起干扰。特别地，对应于第n次喷射的波动波形的波动模式与归因于喷射结束后的第m次喷射的波动波形的末端部分交叠。该第n次喷射在第一次喷射之后。该第m次喷射在第n次喷射之前。因此，很难简单地仅根据作为压力波动的波动波形的检测结果以高精确度且特定地控制第n次喷射的喷射状态。

在该实施例中，存储在存储单元中的个体差异信息与压力传感器检测的压力波形中的部分波动的波动模式相关，该波动归因于通过喷嘴孔的一次燃料喷射，并且所述部分波动在燃料喷射结束之后。因此，例如，燃料喷射结束后的这部分波动模式通过燃料喷射阀出厂装货前的喷射特性的检查来检查。随后，将通过检查获得的波动模式作为个体差异信息存储在存储单元中。这样，可以通过从对应于压力传感器的波动波形的第n次喷射的这部分的波动模式中减去在第m次喷射结束之后的这部分的波动模式来提取仅归因于第n次喷射的波动波形。对应于第n次喷射的这部分的波动模式包括彼此交叠的仅归因于第n次喷射的波动波形和在第m次喷射结束之后的这部分的波动模式。在当前结构中，燃料喷射阀的喷射状态可以通过利用提取的波形以高精确度且特定地控制。

这里，压力传感器的检测特性还具有个体差异。特别地，即使在相同类型的压力传感器中，相对于相同压力的输出电压也可能不同。因此，在出厂装货前的检查中，当利用与实际安装到燃料喷射设备的压力传感器不同的压力传感器进行检查时，用于内燃机的实际操作中的压力传感器的检测特性可能不会被反映在个体差异信息上。考虑到前面的内容，根据当前方面，个体差异信息与压力传感器的检测压力的波动波形的燃料喷射结束之后的波动模式的部分相关。也就是说，进行用于压力传感器的检测压力和燃料喷射设备的燃料喷射阀的组合的检查，并且使用作为检查结果获得的个体差异信息。因此，用于实际发动机操作的压力传感器的检测特性被反映在个体差异信息上，这样，可以高精确度地控制燃料喷射阀的喷射状态。

根据第二方面，个体差异信息与例如波动模式(Pe)的幅度(S)和波动模式(Pe)的周期(T7)中的至少一个相关。

根据第三方面，个体差异信息例如与出现在部分波动周期的部分波动模式(Py)相关。该部分波动周期短于计算的波形(Px)的计算的波形周期，该计算的波形由波动模式(Pe)的幅度(S)和波动模式(Pe)的周期(T7)计算得出。

根据第四方面，个体差异信息例如与压力传感器(20a)的检测压力的波形中所述部分波动的波动模式(Pe)的开始点(P8)相关。根据第五方面，该开始点(P8)优选地为压力传感器(20a)的检测压力的波动中所述波动部分的波动模式(Pe)出现的时间点。

根据第六方面，个体差异信息包括多个信息条目，其分别通过进行多个检查来获得。该多个检查分别包括在提供给燃料喷射阀(20)的燃料压力方面相互不同的多个检查条件模式。每个信息条目都与该多个模式的每一个相关，并且被存储。在当前结构中，即使在与检测压力的波形中的波动部分的波动模式相关的个体差异信息依赖于提供给燃料喷射阀的燃料压力而改变的情况下，也可以根据该提供的压力而基于个体差异信息来控制喷射状态。因此，可以高精确度地控制喷射状态。

根据第七方面，燃料喷射设备还包括获取单元，用于在多级喷射控制中获取压力传感器(20a)的检测压力的波动波形，该多级喷射控制在一个燃烧周期内进行多次燃料喷射。该燃料喷射设备还包括提取单元，用于提取归因于第m次喷射之后的第n次喷射的波动波形(L2c)。该提取单元被配置为通过比较第一波动模式(L2b)与第二波动模式(L1b)来提取波动波形(L2c)。第一波动模式(L2b)为通过获取单元来获得并且对应于第n次喷射波动波形的一部分。第二波动模式(L1b)为从存储单元(26)存储的信息获得并且在第m次喷射结束之后的波动波形的一部分。该燃料喷射设备还包括控制单元，用于通过利用波动波形来控制燃料喷射阀(20)，该波动波形归因于第n次喷射并且由提取单元提取。该获取单元和提取单元可以是测量仪器53。该控制单元可以是ECU30。

在当前结构中，通过比较对应于第n次喷射的部分的波动模式和在第m次喷射结束之后的部分的波动模式来提取归因于第n次喷射的波动波形。可以利用归因于第n次喷射的提取的波动波形来控制例如从工厂出货且安装到内燃机的燃料喷射阀的操作。在当前结构中，可以高精确度并且特定地控制燃料喷射阀的喷射状态。

根据第八方面，该燃料喷射设备还包括故障确定单元，用于在与在燃料喷射结束之后且存储在存储单元中的这部分的波动模式相关的值变为大于预定的上限时确定故障的发生。因此，在确定故障发生的情况下，例如，可以适应于该故障而执行诸如喷射状态的控制的操作，而无需使用个体差异信息或类似信息。因此，可以提高压力传感器的鲁棒性。故障确定单元可以是测量仪器53。该值可以是波动模式(Pe)的幅度(S)和波动模式(Pe)的周期(T7)的至少一个。

这里，根据第一方面，获得作为检查结果的个体差异信息，其中在该检查中将检测压力和安装到相应燃料喷射设备的压力传感器的燃料喷射阀组合起来。因此，实际用于内燃机实际操作的压力传感器的检测特性可以被反映在个体差异信息上。根据第九方面，将压力传感器安装到燃料喷射阀。在当前结构中，用于出厂装货前的喷射特性检查中的压力传感器可以被禁止安装到不同于相应喷油器的喷油器。这样，可以禁止错误组装。

另外，根据第九方面，与将压力传感器安装到连接蓄压容器和喷油器的高压管道的结构相比，压力传感器的位置更接近喷射孔。因此，与检测已经由高压管道衰减的压力波动的结构相比，可以更加精确地检测该喷嘴孔处的压力波动。

将压力传感器安装到燃料喷射阀。根据第十方面，压力传感器(20a)位于燃料喷射阀(20)的燃料入口孔(22)。可替换地，根据第十一方面，压力传感器(20a)位于燃料喷射阀(20)中以检测从燃料入口孔(22)延伸到喷嘴孔(20f)的内部燃料通道(25)中的燃料压力。

进一步，在燃料入口孔安装有如上所述的压力传感器时，与燃料喷射阀的内部安装压力传感器的结构相比，可以进一步简化该压力传感器的安装结构。另一方面，在燃料喷射阀的内侧安装有压力传感器的结构中，与燃料入口孔安装有压力传感器的结构相比，该压力传感器的位置更接近于喷射孔。因此，可以进一步正确地检测喷射孔中的压力波动。

根据第十二方面，孔(12a)位于燃料通道(25)中，该燃料通道从蓄压容器(12)延伸到燃料入口孔(22)以衰减来自蓄压容器(12)的燃料流的压力中的脉动。相对于燃料流，压力传感器(20a)位于孔(12a)的下游。而在压力传感器位于孔上游的情况中，检测的是已经由孔衰减的压力波动。

通过对比，根据第十二方面，压力传感器位于孔的下游。因此，可以在由孔衰减之前检测该压力波动衰减。因此，可以进一步正确地检测喷嘴孔中的压力波动。

根据第十三方面，存储单元为集成电路存储器(IC存储器)。因此，与QR码(注册商标)相比，可以优选地增加存储单元的存储性能。

根据第十四方面，一种燃料喷射系统包括上述燃料喷射设备。该燃料喷射系统还包括蓄压容器(12)，其被配置为以预定的压力累积燃料并且将累积的燃料分发给多个燃料喷射阀。该燃料喷射系统可以产生上述各种效果。

可以适当地组合所述实施例的上述结构。例如计算和确定的上述处理过程并不限于由ECU30执行。控制单元可以具有包括如实例所示的ECU30的各种结构。

可以由软件、电子电路和类似的组件的任意一个或其任意组合来执行例如计算和确定的上述处理过程。

所述软件可以存储在存储媒介中，并且可以经由诸如网络设备的传输设备来传送。该电子电路可以是集成电路，并且可以是离散电路，诸如配置有电学单元或电子单元的硬件逻辑或类似电路，产生上述处理过程的元件可以是离散元件并且可以是部分或全部集成。

应该理解，尽管本发明的实施例的过程在这里被描述为包括特定的步骤系列，但是这里没有描述的包括这些步骤和/或额外步骤的各种其它顺序的可替换实施例也意欲被包括在本发明的步骤中。

在不脱离本发明的精神范围内，可以对上述实施例不同地进行各种修改和替换。

Claims (15)

1.一种燃料喷射设备，包括：

用于喷射由蓄压容器(12)分发的燃料的燃料喷射阀(20)；

位于从所述蓄压容器(12)延伸至所述燃料喷射阀(20)的喷嘴孔(20f)的燃料通道中的压力传感器(20a)，该压力传感器被配置为检测所述燃料的压力，与所述蓄压容器(12)相比，该压力传感器(20a)更接近所述喷嘴孔(20f)；以及

用于存储指示所述燃料喷射阀(20)的喷射特性的个体差异信息的存储单元(26)，所述喷射特性通过检查获取，

其中，所述个体差异信息与所述压力传感器(20a)的检测压力波形中的部分波动的波动模式(Pe)相关，所述波动归因于通过所述喷嘴孔(20f)的一次燃料喷射，并且

所述部分波动在所述燃料喷射结束之后。

2.根据权利要求1所述的燃料喷射设备，其中，所述个体差异信息与所述波动模式(Pe)的幅度(S)和所述波动模式(Pe)的周期(T7)中的至少一个相关。

3.根据权利要求1或2所述的燃料喷射设备，其中，

所述个体差异信息与出现在部分波动周期上的部分波动模式(Py)相关，并且

所述部分波动周期短于计算的波形(Px)的计算的波形周期，该计算的波形(Px)由所述波动模式(Pe)的幅度(S)和所述波动模式(Pe)的周期(T7)计算得出。

4.根据权利要求1或2所述的燃料喷射设备，其中，所述个体差异信息与所述压力传感器(20a)的检测压力波形中的所述部分波动的波动模式(Pe)的开始点(P8)相关。

5.根据权利要求4所述的燃料喷射设备，其中，所述开始点(P8)为所述压力传感器(20a)的检测压力波形中所述部分波动的波动模式(Pe)出现的时间点。

6.根据权利要求1或2所述的燃料喷射设备，其中，

所述个体差异信息包括多个分别通过进行多次检查获取的信息条目，

所述多次检查分别包括在提供给所述燃料喷射阀(20)的燃料压力上彼此不同的多个检查条件的模式，并且

所述信息条目的每一个与所述多个检查条件的模式的每一个相关且被存储。

7.根据权利要求1或2所述的燃料喷射设备，还进一步包括：

获取单元，用于在多级喷射控制中获取所述压力传感器(20a)的检测压力的波动波形，该多级喷射控制在一个燃烧周期内进行多次燃料喷射；

提取单元，用于提取归因于第m次喷射之后的第n次喷射的波动波形(L2c)，

其中所述提取单元被配置为通过比较第一波动模式(L2b)和第二波动模式(L1b)而提取所述波动波形(L2c)，

所述第一波动模式(L2b)为通过所述获取单元获得并且对应于所述第n次喷射的所述波动波形的一部分，并且

所述第二波动模式(L1b)为从由所述存储单元(26)存储的信息获取并且在所述第m次喷射结束之后的所述波动波形的一部分，

所述燃料喷射设备还进一步包括：

控制单元，用于通过利用所述波动波形来控制所述燃料喷射阀(20)，该波动波形归因于所述第n次喷射并且由所述提取单元提取。

8.根据权利要求1或2所述的燃料喷射设备，还进一步包括：

故障确定单元，用于当与在所述燃料喷射结束之后且存储在所述存储单元(26)中的所述部分的波动模式相关的值变为大于预定的上限时确定故障发生。

9.根据权利要求1或2所述的燃料喷射设备，其中，所述压力传感器(20a)被提供给所述燃料喷射阀(20)。

10.根据权利要求9所述的燃料喷射设备，其中，所述压力传感器(20a)位于所述燃料喷射阀(20)的燃料入口孔(22)处。

11.根据权利要求9所述的燃料喷射设备，其中，所述压力传感器(20a)位于所述燃料喷射阀(20)中并且被配置为检测从所述燃料喷射阀(20)的燃料入口孔延伸到所述喷嘴孔(20f)的内部燃料通道中的燃料压力。

12.根据权利要求1或2所述的燃料喷射设备，还进一步包括：

位于从所述蓄压容器(12)延伸到所述燃料喷射阀(20)的燃料入口孔(22)的燃料通道(25)中的孔(12a)，用于衰减来自所述蓄压容器(12)的燃料流的压力中的脉动，

其中，所述压力传感器(20a)相对于燃料流位于所述燃料通道中的所述孔(12a)的下游。

13.根据权利要求1或2所述的燃料喷射设备，其中，所述存储单元(26)为集成电路。

14.一种燃料喷射系统，包括：

根据权利要求1或2所述的燃料喷射设备；

被配置为以预定压力累积燃料并且将所述累积的燃料分发给多个燃料喷射阀(20)的所述蓄压容器(12)。

15.根据权利要求7所述的燃料喷射设备，其中，所述第m次喷射为所述多级喷射控制中的第一次喷射。

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