CN101377169B - 通过学习控制以补偿实际与目标喷射量的燃料喷射系统 - Google Patents

Abstract

燃料喷射系统被设计成执行学习操作以在每一给定燃料压力下通过燃料喷射器喷出燃料，从而确定从每一燃料喷射器实际喷入内燃机的燃料量(即实际喷射量)。该系统计算每一实际喷射量与目标量的偏差，以确定消除这种偏差所需的喷射校正值。该系统确定每一喷射校正值是否具有误差，并分析在喷射校正值呈现误差的模式以使具体确定系统中发生的故障类型。该系统重新学习确定为具有误差的多个喷射校正值。

Description

通过学习控制以补偿实际与目标喷射量的燃料喷射系统

技术领域

本发明大体涉及燃料喷射系统，它可用于机动车内燃机以学习燃料喷射器实际喷出的燃料量与目标量的偏差以产生校正值，所述校正值用于校正燃料喷射器将被打开以便理想地喷出燃料的持续时间，本发明尤其涉及被设计成用于具体确定系统中发生的故障的这种燃料喷射系统。

背景技术

已有用于柴油发动机的已知燃料喷射系统，它被设计成在燃料主喷射之前喷出少量燃料进入发动机(通常称为引燃喷射)，以减小燃烧噪声或NOx排放。但是，在引燃喷射中从燃料喷射器实际喷出的燃料量与目标量的偏差将导致引燃喷射的有益功效降低。

为避免上述问题，日本专利首次公开2005-155360提出一种在柴油发动机减速时被启动的学习控制系统，没有燃料被喷入柴油发动机。具体地，学习控制系统指示燃料喷射器通过单次喷射喷出目标燃料量进入柴油发动机，对所导致的发动机速度变化采样以计算从燃料喷射器实际喷出的燃料量，并根据目标量与实际喷出的燃料量(下文也称为实际喷射量)之间的差异确定用于燃料喷射器喷射燃料的喷射持续时间(即燃料喷射器被打开的持续时间)的校正量。

例如在引燃喷射情况下，具有上述类型学习控制功能的燃料喷射系统确保将所需燃料量喷射进入柴油发动机的精确度，但是其并没有被设计成可识别所学习的实际与目标量偏差(即，校正值)中误差的原因。

发明内容

因此本发明主要目的是避免现有技术的缺点。

本发明另一目的是提供一种燃料喷射系统，其被设计成执行将喷入内燃机的燃料量的学习控制并具体确定学习控制的结果中误差的原因。

根据本发明一个方面，提供一种可用于机动车共轨燃料喷射系统的多气缸内燃机的燃料喷射系统。所述燃料喷射系统包括：(a)多个燃料喷射器，每个燃料喷射器将燃料喷入内燃机的多个气缸中的一个中；和(b)运行以执行学习控制功能、学习误差确定功能和故障具体确定功能的喷射控制器。当发动机处于给定条件下学习控制功能被执行以便将从每一燃料喷射器喷出的燃料压力调节为每个给定学习压力。学习控制功能运行以将燃料的学习喷射喷入发动机以便对所导致的发动机工作条件的变化采样，以计算实际喷射量并计算使实际喷射量接近目标量所需的喷射校正值，所述实际喷射量是预计已从每一燃料喷射器喷出的燃料量。学习误差确定功能确定在对多个燃料喷射器中每个燃料喷射器的多个学习压力中的一个学习压力下计算的每一喷射校正值是否存在误差。故障具体确定功能分析学习误差确定功能的确定结果以具体确定与燃料喷射系统相关发生的故障。

在本发明优选模式中，学习控制功能执行学习操作以喷射燃料的学习喷射，以计算在对多个燃料喷射器中每个燃料喷射器的每一学习压力下的实际喷射量。学习控制功能确定每次学习操作被执行时其中给定条件已满足且每一学习压力被达到的学习条件是否满足，且当故障具体确定功能确定在给定时段内连续未满足学习条件时，所述喷射控制器停止执行学习控制功能以确定在燃料喷射系统中发生故障。

学习控制功能执行学习操作以喷射燃料的学习喷射，以便以给定次数计算在对多个燃料喷射器中每个燃料喷射器的每一学习压力下的实际喷射量以确定喷射校正值。学习控制功能确定每次学习操作被执行时实际喷射量的数值是否异常。当实际喷射量的数值被确定为异常，学习控制功能放弃实际喷射量的数值并另外地执行学习操作以重新计算所放弃的实际喷射量的数值。

学习控制功能在每一学习范围执行学习操作给定的次数以确定喷射校正值，每一学习范围根据对一个燃料喷射器的一个学习压力来限定。当学习控制功能在一个学习范围多次确定实际喷射量的数值为异常时，学习控制功能确定所述一个学习范围为候选附加学习压力，在所述候选附加学习压力下学习操作将被执行以再次计算实际喷射量，以便确定喷射校正值并在另一学习压力下启动学习操作，当在对所有燃料喷射器的所有学习压力下的学习操作已经完成时，学习控制功能在候选附加学习压力下启动学习操作以学习喷射校正值。这使得仅利用已被正确确定的实际喷射量可精确计算喷射校正值，而不会使它们不利地降低，这防止喷射校正值因噪声出现异常，以避免确定燃料喷射系统中发生某些故障时的误差。

当喷射校正值超过给定安全值时，学习误差确定功能确定喷射校正值存在误差。

学习控制功能执行学习操作以喷射燃料的学习喷射，以便以给定次数计算在对多个燃料喷射器中每个燃料喷射器的每一学习压力下的实际喷射量以确定喷射校正值。当被确定以在一个学习压力下计算喷射校正值的实际喷射量的标准偏差超过给定可接受数值时，学习误差确定功能可确定喷射校正值存在误差。

学习控制功能可设计成执行学习操作以喷射燃料的学习喷射，以便以给定次数计算在对多个燃料喷射器中每个燃料喷射器的每一学习压力下的实际喷射量以确定喷射校正值，同时改变在每一学习操作中多个燃料喷射器中每个燃料喷射器喷出燃料的喷射持续时间。学习控制功能可利用实际喷射量和喷射持续时间的组合估计每一燃料喷射器的喷射特性并根据喷射特性计算喷射校正值。当喷射特性在给定范围之外时，学习误差确定功能确定喷射校正值存在误差。

当学习误差确定功能确定对一个燃料喷射器所获得的喷射校正值存在多个误差时，故障具体确定功能具体确定与对应一个燃料喷射器相关发生的故障。

当学习误差确定功能确定在一个学习压力下所获得的喷射校正值存在多个误差时，故障具体确定功能具体确定与内燃机相关发生的故障。

当学习误差确定功能确定在两个或多个学习压力下所获得的喷射校正值存在多个误差时，故障具体确定功能具体确定与内燃机相关发生的故障。

当存在多个喷射校正值分别被确定为具有误差时，故障具体确定功能具体确定与燃料喷射系统相关发生的故障。这通过图3(b)中的步骤360和370实现。

当确定其中一个喷射校正值存在误差时，学习误差确定功能通过学习控制功能的操作重新学习所述一个喷射校正值。

当学习误差确定功能确定重新学习的喷射校正值具有误差时，故障具体确定功能具体确定与重新学习的喷射校正值对应的一个燃料喷射器相关发生的故障。

当学习误差确定功能在一个周期中确定在一个学习压力下所获得的、并且其中每个被确定为具有误差的喷射校正值的数量大于两个或多个的给定数值，故障具体确定功能确定发生压力故障，所述压力故障是在所述一个学习压力下与内燃机的操作相关的故障。在所述一个喷射校正值被重新学习之后，学习误差确定功能减小用于确定在随后周期中在所述一个学习压力下是否发生压力故障的给定数值。这确保在选择为在随后周期中再次学习的所述一个学习压力下确定存在压力故障的精确度。

当压力故障被确定在学习误差确定功能通过学习控制功能的操作重新学习所述一个喷射校正值之前和之后发生时，故障具体确定功能具体确定压力故障已经发生。这可通过图3(b)中的步骤270至350依次实现。

学习误差确定功能可被设计成确定在对每一燃料喷射器的相应学习压力下所计算的喷射校正值是否存在误差。故障具体确定功能分析学习误差确定功能的确定结果以确定是否发生不同类型的故障。当确定发生不同类型的故障时，故障具体确定功能选择不同类型故障中优先级最高的一个、并输出指示它的信号。

附图说明

可通过下文详述以及本发明优选实施例的附图充分理解本发明，但是所述优选实施例不应视为将本发明仅限于具体确定实施例、而仅用于说明和理解目的。

在以下各图中：

图1是显示根据本发明的燃料喷射系统的方框图；

图2为显示列出喷射校正值(即，所学习的数值)的所学习的数值数据图的视图，在内燃机的每一气缸的每一学习范围中计算一个数值；

图3(a)和图3(b)显示学习控制程序的流程图，学习控制程序由图1的燃料喷射系统执行，以学习实际喷射量并分析这种学习操作的结果，从而具体确定燃料喷射系统和内燃机中发生的故障，实际喷射量是预计已经从每一燃料喷射器实际喷出的燃料量；以及

图4为显示燃料喷射器的喷射特性的视图，所述喷射特性是燃料喷射器保持打开的持续时间与从燃料喷射器实际喷出的燃料量之间的关系。

具体实施方式

参见附图，特别参见图1，其中显示了根据本发明的蓄能式燃料喷射系统10。

此处所指的蓄能式燃料喷射系统10被设计成将燃料供给到例如机动车四缸柴油发动机2，其它主要包括共轨20、燃料喷射器30以及电子控制单元(ECU)50。共轨20作为在其中以受控高压储存燃料的蓄能器。燃料喷射器30被安装在柴油发动机2的每一气缸中，运行以将从共轨20供给的燃料喷入柴油发动机2的燃烧室。ECU50运行以控制燃料喷射系统10的全部操作。

燃料喷射系统10也包括进给泵14和高压泵16。进给泵14运行以从燃料箱12泵送燃料并进给到高压泵16。高压泵16运行以增压并输送燃料到共轨20。

高压泵16是一种典型结构，其中，柱塞随柴油发动机2的凸轮轴的凸轮的旋转进行往复运动，以对吸入压力室的燃料增压。高压泵16配备有吸入控制阀18，吸入控制阀18控制柱塞在吸气冲程中从进给泵14吸入的燃料的流速。

共轨20其中安装有测量共轨20中的燃料压力(以下也被称为轨压)的压力传感器22、以及从共轨20排出燃料到燃料箱12以降低轨压的减压阀24。

燃料喷射系统10也包括速度传感器32、加速器位置传感器34、冷却剂温度传感器36、以及吸入空气温度传感器38。速度传感器32运行以测量柴油发动机2的速度NE。加速器位置传感器34运行以测量驾驶员对加速器踏板位置的作用或加速器踏板位置ACC(它对应于节流阀的打开位置)。冷却剂温度传感器38运行以测量柴油发动机2的冷却剂的温度THW。吸入空气温度传感器38运行以测量充入柴油发动机2的吸入空气的温度TA。

ECU50通过由CPU、ROM与RAM组成的典型微型计算机实现。CPU运行以执行存储在ROM中的控制程序，以控制燃料喷射系统10的全部操作。

ECU50对从压力传感器22、传感器32、34、36和38的输出采样，并控制共轨20中的压力、从燃料喷射器30将被喷出的燃料量、以及燃料喷射器30的喷射时机。

具体地，ECU50运行(a)以根据柴油发动机2的工作状况以已知方式计算共轨20中的目标压力(即，从燃料喷射器30将喷出的燃料的目标压力，它以下也被称为目标喷射压力)，并控制吸入控制阀18与减压阀24的启动，以使由压力传感器22测得的共轨20压力在反馈控制模式下与目标压力一致(以下也被称为共轨压力控制)；以及(b)以根据柴油发动机2的工作状况计算从燃料喷射器30将被喷出的目标燃料量，并在给定喷射时机打开每一燃料喷射器30达一定喷射持续时间，所述喷射持续时间选择为在常规燃料喷射控制模式下将燃料喷入柴油发动机2的一个气缸的目标量的函数(以下也被称为燃料喷射控制)。

ECU50也被设计为在常规燃料喷射控制模式下在主喷射之前进行如上所述的引燃喷射。通常，在引燃喷射模式下通过每一燃料喷射器30喷射燃料的精确度主要取决于将从ECU50被输出到每一燃料喷射器30的驱动信号脉冲宽度(即，每一燃料喷射器30将保持打开的持续时间，换句话说，从每一燃料喷射器30将被喷出的目标燃料量)与从燃料喷射器30实际喷出的燃料量(以下也被称为实际喷射量或喷射量Q)的偏差。

为补偿上述目标与实际喷射量的偏差，ECU50在其中储存列出所学习的数值G的所学习的数值数据图，所学习的数值G是校正燃料喷射器30打开持续时间(即将被输出的驱动信号的脉冲宽度)以消除目标与实际喷射量的偏差所需的喷射校正值。在常规燃料喷射控制模式下，ECU50选择其中一个喷射校正值以校正引燃喷射模式下对应的一个燃料喷射器30的打开持续时间，使得实际喷射量与目标量一致。

图2显示列出喷射校正值Gn1至Gn4(即，所学习的数值)的所学习的数值数据图，如下文详述，在每一学习范围中计算的一个数值根据在喷射量学习模式下从喷射器30将被喷出的燃料的压力(即共轨20中的压力)离散量级分类。学习范围对于柴油发动机2的各个气缸#1、#2、#3和#4被预先确定。在喷射量学习模式下将被喷出的燃料压力的量级在下文也被称为学习压力。喷射校正值Gn1至Gn4(大体以G表示)被初始重置为出厂默认值，并在当满足给定学习条件时进入的喷射量学习模式下更新。

图3(a)与图3(b)显示将由ECU50执行的一系列逻辑步骤或学习控制/故障具体确定程序的流程图，以确定在每一燃料喷射器30的每一压力范围内的实际喷射量Q与所学习的数值G、并利用所学习的数值G和实际喷射量Q监测在燃料喷射系统10(包括柴油发动机2)中发生的故障。

当ECU50进入喷射量学习模式时，程序进行至步骤110，在该步骤中学习启动任务被执行，以搜索或选择在这个程序周期中喷射校正值将在其中被计算的一个学习范围，确定在所选择的一个学习范围中将被喷出的燃料的压力(即，对应的一个学习压力)作为共轨20中的目标压力，并通过如上所述共轨压力控制将共轨20中的压力调节至目标压力。

程序进行至步骤120，在该步骤中确定在预定学习时段内是否满足学习条件。

具体地，当共轨20中的压力已达到目标压力时，柴油发动机2减速，且无燃料被喷入柴油发动机2，ECU50确定满足学习条件。如果在步骤120中获得NO响应则意指未满足学习条件，此后程序进行至步骤130，在该步骤中确定燃料喷射系统10未能调节共轨20中的压力、或者在正确启动学习控制/故障具体确定程序方面存在一些困难，并把该事实作为系统故障存储在RAM中。程序进行至步骤380，将在下文描述。

替代地，如果在步骤120中获得YES响应则意指已满足学习条件，此后程序进行至步骤140，在该步骤中学习任务被启动。

学习任务是选择安装于在喷射校正值中将学习的柴油发动机2的气缸#1至#4的一个中的燃料喷射器30之一，并且指示其喷出与引燃喷射情况下所喷出的量相同的燃料单次喷射量。另外，ECU50对速度传感器32的输出采样以确定柴油发动机2的速度以及燃料喷出引起的速度变化，并利用速度及其变化以已知方式计算柴油发动机2的输出扭矩以确定实际喷射量Q(即，预计从该燃料喷射器30之一已实际喷出的燃料量)。

程序进行至步骤150，在该步骤中确定在步骤140所获得的实际喷射量Q是否处于允许范围之外，换句话说，实际喷射量Q是否显示为不寻常值或异常值。如果获得NO响应则意指实际喷射量Q处于允许范围，此后程序直接进行至步骤190，在该步骤中学习计数值指示步骤140中已完成的操作次数，即，学习数被更新或增加。程序进行至步骤200，在该步骤中确定指示学习数的学习计数值是否达到预先选定数值，即，在所选择的一个学习范围内所选择的一个燃料喷射器30的实际喷射量Q的学习是否已完成。

具体地，ECU50被设计成在步骤140中以给定次数完成操作，在每一燃料喷射器30的每一学习范围内(即，在每一学习压力下)以相同次数对实际喷射量Q采样。在步骤200中ECU50确定步骤140中完成的操作次数是否达到预先选定的值，以确定在所选择的一个学习范围内实际喷射量Q的学习是否已完成。

如果在步骤150中获得NO响应则意指实际喷射量Q具有异常值，此后程序进行至步骤160，在该步骤中在步骤140中所获得的实际喷射量Q被放弃或不用于计算所学习的数值G(即，喷射校正值)。在步骤200中用以确定学习是否完成的指示学习数的学习计数值被增加一(1)。

程序进行至步骤170，在该步骤中确定是否已多次确定在所选择的一个学习压力下所选择的一个燃料喷射器30的实际喷射量Q的数值为异常。如果获得YES响应，此后程序进行至步骤180，在该步骤中在这个程序周期中所选择的所述一个学习范围被确定为候选附加学习范围，在候选附加学习范围中实际喷射量Q在紧随如下详细所述的步骤360的随后程序执行周期中被再次确定所需多次并被存储在RAM中。替代地，如果获得NO响应，此后程序直接进行至步骤190。

当在这个程序周期所选择的所述一个学习范围在步骤180中被确定为候选附加学习范围之后，在步骤190中ECU50多次增加学习计数值以立即暂停在所选择的一个学习范围内的实际喷射量Q的学习，并在此后启动在随后的一个学习范围内的实际喷射量Q的学习。

在步骤190之后，程序进行至步骤200，在该步骤中如上所述确定所选择的一个学习范围中的实际喷射量Q的学习是否已完成。如果获得NO响应，此后程序返回步骤110以再次启动在所选择的一个学习范围内的实际喷射量Q的学习。

替代地，如果在步骤200中获得YES响应则意指在所选择的一个学习范围内实际喷射量Q的学习完成，此后程序进行至步骤205，在该步骤中采用由在所选择的一个学习范围所获得的实际喷射量Q的数值确定使对应的一个燃料喷射器30实际喷出的燃料量与目标量一致所需的所学习的数值G(即，喷射校正值)。例如，ECU50利用实际喷射量Q的数值估计燃料喷射器30的喷射特性(即，实际喷射量与打开持续时间的关系)，并根据喷射特性与设计者预定的基本喷射特性之间的差异以已知方式计算喷射校正值。

程序进行至步骤210，在该步骤中确定在步骤205中所获得的所学习的数值G是否在给定上、下安全值所限定的允许范围之外。如果获得NO响应则意指所学习的数值G在允许范围内，因而其是可接受数值，此后程序直接进行至步骤250。替代地，如果获得YES响应，此后程序进行至步骤220，在该步骤中确定在步骤205所计算的所学习的数值G是否已对在步骤180中所确定的候选附加学习范围进行附加学习操作而获得。

如果在步骤220中获得NO响应，此后程序进行至步骤230，在该步骤中，在步骤210中所学习的数值G已被分析为不可接受的其中一个学习范围被确定为所选择的一个燃料喷射器30的候选附加学习范围并存储在RAM中。程序此后进行至步骤250。

替代地，如果在步骤220中获得YES响应则意指在步骤205中已计算并在步骤210中被认定为不可接受的所学习的数值G已通过附加学习操作得到，此后程序进行至步骤240，在该步骤中确定当前所选择在实际喷射量Q中被学习的其中一个燃料喷射器30发生故障。这种事实作为气缸故障被存储在RAM。程序此后进行至步骤250。

在步骤250中，实际喷射量Q在其中随后将被学习的柴油发动机2的气缸#1至气缸#4的其中一个被选择。程序进行至步骤260，在该步骤中确定是否所有气缸#1至气缸#4(即，所有燃料喷射器30)已经被学习以在相同的学习压力下确定实际喷射量Q，所述相同学习压力即这个程序周期中所选择的其中一个学习压力。如果获得NO响应则意指所有气缸#1至气缸#4还没有被学习，此后程序返回至步骤110以对气缸#1至#4中的随后一个(即，随后的一个燃料喷射器30)以与曾学习的实际喷射量Q相同的学习压力启动学习操作。

替代地，如果在步骤260中获得YES响应则意指所有气缸#1至气缸#4已经以当前所选择的一个学习压力被学习，此后程序进行至步骤270，在该步骤中在对柴油发动机气缸#1至气缸#4(即燃料喷射器30)的当前所选择的一个学习压力下已经在步骤205中得到的所学习的数值G，其在步骤210中决定为不可接受的次数是否大于给定值(例如，三)。这一确定可用以确定柴油发动机2在当前所选择的一个学习压力下是否发生故障。

如果在步骤270中获得YES响应则意指存在柴油发动机2发生故障的可能性，即，燃料喷射系统10不能将被喷入柴油发动机2的燃料的压力调节为当前所选择的一个学习压力，或者某个故障在当前所选择的一个学习压力下同时对柴油发动机2的多个气缸发生，这在下文也被称为压力故障，此后程序进行至步骤280，在该步骤中确定在步骤205中在当前所选择的一个学习压力下对柴油发动机2的气缸#1至气缸#4所获得的所学习的数值G是否因附加学习操作而导致，换句话说，它确定当前程序执行周期是否是附加学习操作被执行的周期。如果获得NO响应则意指附加学习操作在当前程序执行周期中没有被执行，此后程序进行至步骤290，在该步骤中其中所学习的数值G已经被分析为不可接受的一个或多个学习范围被确定为所选定的一个燃料喷射器30的候选附加学习范围。程序此后进行至步骤300。

在步骤290中，为了确保在已经被确定为候选附加学习范围的一个学习范围的学习压力下确定存在压力故障的精确性，在程序随后执行周期中在步骤270中将与在步骤210中决定为不可接受的所学习的数值G的个数对比的数值(例如，三)可被减小至例如一(1)。

程序进行至步骤300，在该步骤中确定在步骤270中已发生压力故障的确定是否已在两个或多个学习压力下进行。如果获得YES响应，此后程序进行至步骤310，在该步骤中确定柴油发动机运转失误，即柴油发动机本身发生故障，或者包括共轨20、进给泵14、高压泵16等的燃料压力供给机构不能以目标压力喷出燃料。该事实作为发动机故障被储存在RAM中。程序此后进行至步骤380，该步骤将在下文描述。

替代地，如果在步骤280中确定当前程序执行周期是附加学习操作的周期，这意指在当前所选择的一个学习压力下发生压力故障的确定已经通过两次学习操作进行。具体地，如果在步骤280中获得YES响应，则在步骤310中认定包括共轨20、进给泵14、高压泵16等的燃料压力供给机构毫无疑问不能在目标压力下喷出燃料，从而导致柴油发动机2的运行故障。这一事实被存储在RAM中。

如果在步骤270中获得NO响应则意指在当前所选的一个学习压力下柴油发动机2可正常运行，此后程序进行至步骤320，在该步骤中确定在对柴油发动机2的所有气缸#1至#4的所有学习压力下是否已完成实际喷射量Q的学习。如果获得NO响应，此后程序返回至步骤110以将当前所选择的一个学习压力改变为另一个，并以如上所述相同方式对所有气缸#1至气缸#4启动学习操作。

替代地，如果在步骤320中获得YES响应则意指在对柴油发动机2的所有气缸#1至气缸#4的所有学习压力下已经完成实际喷射量Q的学习，此后程序进行至步骤330，在该步骤中确定是否存在候选附加学习范围。如果获得NO响应则意指在对所有气缸#1至#4的所有学习压力下已正常获得所学习的数值G，此后程序结束。替代地，如果获得YES响应，此后程序进行至步骤340，在该步骤中确定是否具有在柴油发动机2的任一气缸#1至#4(即，任一燃料喷射器30)所获得、并且在多于给定次数的学习压力下已被确定为不可接受的所学习的数值G。

如果在步骤340中获得YES响应，此后程序进行至步骤350，在该步骤中在步骤340中所确定的结果作为在多个学习压力下发生的气缸故障被存储在RAM中。替代地，如果获得NO响应，此后程序直接进行至步骤360。

在步骤360中，确定候选附加学习范围的数是否大于或等于给定数值，以确定在它们的每个中所学习的数值G被确定为不可接受的多个学习范围的个数是否为两个或多个。

如果获得YES响应则意指在它们的每个中所学习的数值G将被再次确定的多个学习范围的个数大于或等于给定数值，此后程序进行至步骤370，在该步骤中确定燃料喷射系统10发生故障，例如，燃料喷射系统10不能正确调节共轨20中的压力和/或柴油发动机2不能正确地运行，且这一事实作为系统故障被存储在RAM中。替代地，如果获得NO响应则意指学习范围的个数仍未达到给定数值，此后程序返回步骤110以对每一候选附加学习范围执行学习操作。

在步骤370、310或130之后，程序进行至步骤380，在该步骤中通过以上步骤顺序被存储的气缸故障、压力故障、发动机故障以及系统故障等故障被从RAM读出，其中哪一故障报警优先级最高则依照系统故障、发动机故障、压力故障以及气缸故障的优先级顺序被确定。程序此后结束。所确定的故障存储在RAM或另一存储介质中，并可视觉显示给车辆操作员或车辆检查员。

由上文明显可知，燃料喷射系统10被设计成计算校正在柴油发动机2的气缸#1至气缸#4中的每个(即每一燃料喷射器30)的每一学习压力下在引燃喷射情况下将被喷出的燃料量所需的喷射校正值(即，所学习的数值G)。每次所学习的数值G被获得时，燃料喷射系统10确定所学习的数值G是否可接受或异常。当所学习的数值G被确定为异常，燃料喷射系统10具体确定由这种异常已经发生的模式表示的故障类型，储存并将其视觉显示。

当在每一学习范围中(即，每一学习压力下)通过几次执行的学习操作所获得的多个实际喷射量Q中的一个具有不寻常数值时，燃料喷射系统10放弃该数值并另外地进行学习操作。这使得所学习的数值G(即喷射校正值)仅使用已正确确定的实际喷射量Q可被准确地计算，而不需要不利地使它们减小，这可防止所学习的数值G因噪声而变为异常，以避免确定燃料喷射系统10发生某些故障时的误差。

当在多个学习压力中的一个学习压力下所获得的一些实际喷射量Q被确定为异常时，燃料喷射系统10暂停在所述一个学习压力下的学习操作，而启动在另一学习压力下的学习操作，并在所有学习压力下得到所学习的数值G之后在所述一个学习压力下继续学习操作，从而提高缩减时段内计算所学习的数值G的精确度。

当所学习的数值G被确定为异常或根据确定为异常的所学习的数值G确定将发生压力故障时，燃料喷射系统10通过附加学习操作再次计算所学习的数值G，从而通过两次学习操作监测每一上述故障，从而提高确定故障发生的精确度。

尽管本发明已结合优选实施例被公开以便更好理解本发明，但应理解在不背离本发明原理的前提下可以多种方式体现本发明。因此，应理解在不背离如所附权利要求所提出的本发明原理的前提下，本发明包括所有可能的实施例和可以体现本发明的所示实施例的更改。

例如，利用上、下安全值确定所学习的数值G是否异常，但是，当实际喷射量的标准偏差Q大于给定可接受数值时，燃料喷射系统10可确定所学习的数值G为异常。

如图4所示，ECU50可被设计为每次在步骤140中的操作被执行以分散从燃料喷射器30围绕目标量Qo的实际喷出的燃料量(即实际喷射量Q)时可改变每一燃料喷射器30保持开通的持续时间Tq，利用实际喷射量Q和相应打开持续时间Tq的组合通过最小二乘法计算或估计燃料喷射器30的实际喷射特性(即，实际喷射量与打开持续时间的关系)，利用喷射特性确定设计者所选择的基本打开持续时间Tqo的校正值，并将校正值定义为所学习的数值G。在这种情况下，ECU50可确定喷射特性倾斜度是否处于横过燃料喷射器的30基本喷射特性所定义的给定范围内，以确定所学习的数值G是否异常。

Claims (15)

1.一种用于多气缸内燃机的燃料喷射系统，包括：

多个燃料喷射器，每个燃料喷射器将燃料喷入内燃机的多个气缸中的一个中；

运行以执行学习控制功能、学习误差确定功能和故障具体确定功能的喷射控制器，当发动机处于给定条件下学习控制功能被执行以便将从每一燃料喷射器喷出的燃料压力调节为每个给定学习压力，学习控制功能将燃料的学习喷射喷入发动机以便对所导致的发动机工作条件的变化采样，以计算实际喷射量并计算使实际喷射量接近目标量所需的喷射校正值，所述实际喷射量是预计已从每一燃料喷射器喷出的燃料量，学习误差确定功能确定在对多个燃料喷射器中每个燃料喷射器的多个学习压力中的一个学习压力下计算的每一喷射校正值是否存在误差，故障具体确定功能分析学习误差确定功能的确定结果以具体确定与燃料喷射系统相关发生的故障；

其中，学习控制功能执行学习操作以喷射燃料的学习喷射，以计算在对多个燃料喷射器中每个燃料喷射器的每一学习压力下的实际喷射量，学习控制功能确定每次学习操作被执行时其中给定条件已满足且每一学习压力被达到的学习条件是否满足，且当故障具体确定功能确定在给定时段内连续未满足学习条件时，所述喷射控制器停止执行学习控制功能以确定在燃料喷射系统中发生故障。

2.如权利要求1所述的燃料喷射系统，其特征在于，学习控制功能执行学习操作以喷射燃料的学习喷射，以便以给定次数计算在对多个燃料喷射器中每个燃料喷射器的每一学习压力下的实际喷射量以确定喷射校正值，学习控制功能确定每次学习操作被执行时实际喷射量的数值是否异常，当实际喷射量的数值被确定为异常，学习控制功能放弃实际喷射量的数值并另外地执行学习操作以重新计算所放弃的实际喷射量的数值。

3.如权利要求2所述的燃料喷射系统，其特征在于，学习控制功能在每一学习范围执行学习操作给定的次数以确定喷射校正值，每一学习范围根据对一个燃料喷射器的一个学习压力来限定，当学习控制功能在一个学习范围多次确定实际喷射量的数值为异常时，学习控制功能确定所述一个学习范围为候选附加学习压力，在所述候选附加学习压力下学习操作将被执行以再次计算实际喷射量，以便确定喷射校正值并在另一学习压力下启动学习操作，当在对所有燃料喷射器的所有学习压力下的学习操作已经完成时，学习控制功能在候选附加学习压力下启动学习操作以学习喷射校正值。

4.如权利要求1所述的燃料喷射系统，其特征在于，当喷射校正值超过给定安全值时，学习误差确定功能确定喷射校正值存在误差。

5.如权利要求1所述的燃料喷射系统，其特征在于，学习控制功能执行学习操作以喷射燃料的学习喷射，以便以给定次数计算在对多个燃料喷射器中每个燃料喷射器的每一学习压力下的实际喷射量以确定喷射校正值，其中当被确定以在一个学习压力下计算喷射校正值的实际喷射量的标准偏差超过给定可接受数值时，学习误差确定功能确定喷射校正值存在误差。

6.如权利要求1所述的燃料喷射系统，其特征在于，学习控制功能执行学习操作以喷射燃料的学习喷射，以便以给定次数计算在对多个燃料喷射器中每个燃料喷射器的每一学习压力下的实际喷射量以确定喷射校正值，同时改变在每一学习操作中多个燃料喷射器中每个燃料喷射器喷出燃料的喷射持续时间，学习控制功能利用实际喷射量和喷射持续时间的组合估计每一燃料喷射器的喷射特性并根据喷射特性计算喷射校正值，当喷射特性在给定范围之外时，学习误差确定功能确定喷射校正值存在误差。

7.如权利要求1所述的燃料喷射系统，其特征在于，当学习误差确定功能确定对一个燃料喷射器所获得的喷射校正值存在多个误差时，故障具体确定功能具体确定与对应一个燃料喷射器相关发生的故障。

8.如权利要求1所述的燃料喷射系统，其特征在于，当学习误差确定功能确定在一个学习压力下所获得的喷射校正值存在多个误差时，故障具体确定功能具体确定与内燃机相关发生的故障。

9.如权利要求1所述的燃料喷射系统，其特征在于，当学习误差确定功能确定在两个或多个学习压力下所获得的喷射校正值存在多个误差时，故障具体确定功能具体确定与内燃机相关发生的故障。

10.如权利要求1所述的燃料喷射系统，其特征在于，当存在多个喷射校正值分别被确定为具有误差时，故障具体确定功能具体确定与燃料喷射系统相关发生的故障。

11.如权利要求1所述的燃料喷射系统，其特征在于，当确定其中一个喷射校正值存在误差时，学习误差确定功能通过学习控制功能的操作重新学习所述一个喷射校正值。

12.如权利要求11所述的燃料喷射系统，其特征在于，当学习误差确定功能确定重新学习的喷射校正值具有误差时，故障具体确定功能具体确定与重新学习的喷射校正值对应的一个燃料喷射器相关发生的故障。

13.如权利要求11所述的燃料喷射系统，其特征在于，当学习误差确定功能在一个周期中确定在一个学习压力下所获得的、并且其中每个被确定为具有误差的喷射校正值的数量大于两个或多个的给定数值，故障具体确定功能确定发生压力故障，所述压力故障是在所述一个学习压力下与内燃机的操作相关的故障，其中在所述一个喷射校正值被重新学习之后，学习误差确定功能减小用于确定在随后周期中在所述一个学习压力下是否发生压力故障的给定数值。

14.如权利要求13所述的燃料喷射系统，其特征在于，当压力故障被确定在学习误差确定功能通过学习控制功能的操作重新学习所述一个喷射校正值之前和之后发生时，故障具体确定功能具体确定压力故障已经发生。

15.如权利要求1所述的燃料喷射系统，其特征在于，学习误差确定功能被设计成确定在对每一燃料喷射器的相应学习压力下所计算的喷射校正值是否存在误差，其中故障具体确定功能分析学习误差确定功能的确定结果以确定是否发生不同类型的故障，其中当确定发生不同类型的故障时，故障具体确定功能选择不同类型故障中优先级最高的一个、并输出指示它的信号。

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