CN101573521A - 内燃机的燃料喷射控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种内燃机，其在具有增压机构的共轨式内燃机中，伴随着增压机构的动作，将在要求喷射量上加上与供给泵的负载相对应地计算出的增量喷射量后的值作为目标喷射量，进行燃料喷射。

Description

内燃机的燃料喷射控制装置

技术领域

本发明涉及一种具有增压机构的共轨式内燃机的燃料喷射控制技术。

背景技术

已知一种具有所谓的共轨式燃料喷射装置的内燃发动机(以下称为发动机)，其将加压泵(供给泵)加压后的燃料储存在油轨中，通过与该油轨连接的燃料喷射阀，在规定定时向气缸内喷射燃料。

近年来，开发了以下结构的燃料喷射装置，即，在该发动机的燃料喷射阀中具有增压机构，其对来自油轨的燃料进一步加压而进行燃料喷射。

通过具有这种增压机构，可以对仅由共轨式燃料喷射装置形成的大致矩形的喷射压波形进行可变控制，同时，可以实现仅由共轨式燃料喷射装置无法实现的高压喷射，或者使油轨压力降低与由该增压机构进行增压相应的量，提高该油轨等的耐久性。

该增压机构是通过使在内部安装的增压活塞动作而进行燃料增压的，一般地，该增压活塞是排除在非动作时作为背压而起作用的燃料压力而进行动作的。但是，该燃料压力的排除，是通过使作为背压而起作用的燃料返回到燃料箱中而进行的，其导致加压燃料消耗量的增加。

对于该增压燃料消耗量的增加，供给泵为了维持油轨压力而以使燃料喷出量增加的方式进行动作，因此供给泵的负载急剧增加，同时由于驱动该供给泵的发动机的负载也急剧增加，所以存在发生发动机扭矩下降等运转性能恶化的问题。

因此，示出了以下结构，即，通过在增压机构动作时使实际增压的开始延迟，而使目标油轨压力缓慢地变化，或者在增压机构即将进行动作之前，在与燃料喷射无关的定时内打开增压控制阀，而进行逐渐增加该开阀期间的空载控制，从而减轻伴随着上述增压机构动作的发动机扭矩下降(参照日本国特开2006-132467号公报)

但是，在上述专利文献1中公开的技术中，由于使增压机构的增压开始延迟，所以存在实现目标喷射压力的响应性恶化的问题。

另外，在上述专利文献1中，由于即使在与燃料喷射无关的定时内也打开增压控制阀，所以存在发动机扭矩下降的问题。

在上述专利文献1的技术中，存在增压机构动作时发动机的运转状态不稳定的问题。

发明内容

本发明是为了解决上述问题而提出的，其目的在于提供一种内燃机的燃料喷射控制装置，其在具有增压机构的共轨式发动机中，可以保证该发动机运转状态的稳定性，同时防止伴随着增压机构的动作而使发动机的扭矩下降，从而可以提高运转性能。

为了实现上述目的，在本发明的内燃机的燃料喷射控制装置中，作为内燃机的燃料喷射控制装置，其特征在于，具有：加压泵，其利用所述内燃机的动力进行驱动；油轨，其以规定的燃料压力，储存由该加压泵加压后的燃料；燃料喷射阀，其将储存在该油轨内的燃料向所述内燃机的气缸内进行喷射；增压机构，其对来自于所述油轨的燃料进行加压，向所述燃料喷射阀输送；增压机构控制单元，其与所述内燃机的运转状态相对应，进行所述增压机构的动作及停止的控制；以及燃料喷射控制单元，其控制所述燃料喷射阀，以使得在利用所述增压机构控制单元开始所述增压机构的动作时，以目标喷射量进行燃料喷射，该目标喷射量是与伴随该增压机构动作的加压泵的负载增大相对应而增加的。

即，在具有增压机构的共轨式发动机中，在该增压机构开始动作后，通过与加压泵的负载增大相对应而增加目标喷射量，从而使发动机扭矩上升，防止由于加压泵的负载增大而使扭矩下降。

因此，保证了发动机运转状态的稳定性，同时，防止伴随着增压机构的动作而发动机的扭矩下降，可以提高运转性能。

优选所述燃料喷射控制装置具有：要求喷射量计算单元，其计算与所述内燃机的要求负载相对应的燃料的要求喷射量；以及增量喷射量设定单元，其设定与所述加压泵的负载相对应的增量喷射量，所述燃料喷射控制单元，在利用所述增压机构控制单元开始所述增压机构的动作时，在由所述要求喷射量检测单元设定的要求喷射量上，加上由所述增量喷射量设定单元设定的增量喷射量，将相加后的值作为所述目标喷射量。

这样，在增压机构动作开始时，将在与内燃机的要求负载相对应的要求喷射量上加上与加压泵负载相对应的增量喷射量之后的值作为目标喷射量，可以得到与该加压泵的负载增大相对应的目标喷射量，可以更可靠地防止发动机扭矩的下降。

并且，在该情况下，所述增压机构控制单元，设定基于所述要求喷射量的规定阈值，在由所述要求喷射量计算单元计算出的要求喷射量大于或等于该规定阈值时，使所述增压机构开始动作，所述燃料喷射量控制单元，在所述规定阈值与由所述要求喷射量计算单元计算出的要求喷射量之间的偏差处于规定范围内的情况下，在由所述要求喷射量检测单元设定的要求喷射量上，加上由所述增量喷射量设定单元设定的增量喷射量，将相加后的值作为目标喷射量。

这样，在要求喷射量大于或者等于规定阈值时使增压机构动作，仅通过该增压机构开始动作后规定阈值与要求喷射量之间的偏差处于规定范围的情况下，即在供给泵的负载变化剧烈的区域附近使目标喷射量增加，可以抑制多余的喷射量的增加，同时可以确保安全性。

并且，优选所述增量喷射量设定单元，随着所述规定阈值与由所述要求喷射量计算单元计算出的要求喷射量之间偏差的增加，将所述增量喷射量向减少侧校正。

这样，通过随着增压机构动作的规定阈值与要求喷射量之间偏差的增加而将增量喷射量向减少侧进行校正，可以抑制多余喷射量的增加，同时可以顺利地向与要求负载相对应的正常的燃料喷射量转换。

并且，优选所述增量喷射量设定单元，利用所述内燃机的转速及要求喷射量计算出所述加压泵的负载，该转速越低或者该要求喷射量越多，越使所述增量喷射量增加。

这样，由于内燃机的转速越低或者要求喷射量越高，越使增量喷射量增加，所以可以设定与向供给泵施加的负载相对应的适当的增量喷射量。

并且，优选具有目标喷射量设定对应图，其将所述内燃机的转速和加速器开度作为参数而设定燃料的目标喷射量，同时设定基于该转速及该目标喷射量的特定阈值，将大于或等于该规定阈值的区域设定为使所述增压机构动作的区域，

所述目标喷射量设定对应图设定为，在同一加速器开度特性线上，大于或等于所述特定阈值的区域中的与所述转速相对应的目标喷射量的变化程度，与在小于该阈值的区域中的目标喷射量的变化程度相比，与伴随增压机构动作的所述加压泵的负载增大相对应地增大，所述增压机构控制单元，基于所述目标喷射量设定对应图，进行增压机构的动作控制，所述燃料喷射控制单元控制所述燃料喷射阀，以进行基于所述目标喷射量设定对应图而设定的目标喷射量的燃料喷射。

这样，通过利用该目标喷射量设定对应图而设定目标喷射量，可以在增压机构从停止状态向动作状态进行切换时使目标喷射量急剧增加。所以，在增压机构动作开始时，可以使发动机扭矩上升，可以补偿与伴随着增压机构的动作而加压泵负载增加相应的扭矩。

在该情况下，优选所述目标喷射量设定对应图，使在大于或等于所述特定阈值的区域中的目标喷射量的变化程度的增加量成为以下喷射量，该喷射量产生的发动机扭矩大于或等于在所述增压机构动作时产生的所述加压泵的负载增加量。

由此，由于在增压机构从停止状态向动作状态切换时，使目标喷射量急剧增加，该急剧增加后的发动机扭矩大于或者等于增压机构动作时的加压泵的负载，所以可以可靠地防止发动机扭矩的下降。

并且，优选所述目标喷射量设定对应图，使在大于或等于所述特定阈值的区域中的目标喷射量的变化程度的增加量成为以下喷射量，该喷射量产生的的发动机扭矩大于或等于可以给予车辆驾驶者加速感的规定扭矩量。

由此，由于在增压机构从停止状态向动作状态切换时，使目标喷射量急剧增加，该急剧增加后的发动机扭矩成为可以给予驾驶者加速感的发动机扭矩，所以可以使驾驶者意识到增压机构的动作。

附图说明

图1是本发明的实施方式所涉及的内燃机的燃料喷射控制装置的概略构成图。

图2是本发明的第1实施例所涉及的内燃机的燃料喷射控制装置的增压标记对应图。

图3是表示本发明的第1实施例所涉及的内燃机的燃料喷射控制装置的增压机构动作时实施的燃料喷射量增量控制的框图。

图4是按照时间序列表示本发明的第1实施例中增压机构从停止状态向动作状态切换时的运转状态的时序图。

图5是本发明的第2实施例所涉及的内燃机的燃料喷射控制装置的增压标记对应图。

图6是本发明的第2实施例所涉及的内燃机的燃料喷射控制装置中的燃料的目标喷射量设定对应图。

图7是按照时间序列表示本发明的第2实施例涉及的内燃机的燃料喷射控制装置中的通过基于目标喷射量设定对应图的燃料喷射控制而运转后的各运转状态的时序图。

具体实施方式

以下，基于附图说明本发明的实施方式。

参照图1，示出了本发明的实施方式所涉及的内燃机的燃料喷射控制装置的概略构成图。下面，基于该图进行说明。

图1所示的燃料喷射装置设置于未图示的6气缸柴油发动机内。

在具有该柴油发动机(以下简称为发动机)的车辆中设置燃料箱2，该燃料箱2经由燃料箱燃料管路4与给油泵6连接，该给油泵6经由给油燃料管路8，与具有过滤器10及电磁式燃料供给量调整阀12的供给泵14(加压泵)连接。并且，供给泵14经由具有止回阀16的一对供给燃料管路18与油轨20连接。另外，给油泵6和供给泵14经由驱动轴15而一体化，该驱动轴15由发动机的动力驱动。

油轨20经由油轨燃料管路22与面向发动机的各气缸而设置的燃料喷射阀24连接。

该燃料喷射阀24，在阀主体26内部具有：燃料喷射机构30，其用于控制向气缸内的燃料喷射；以及增压机构60，其事前对向该燃料喷射机构30供给的燃料进行增压。

燃料喷射机构30，从阀主体26的前端侧(下侧)开始，依次形成喷孔部32、燃料储存部34、弹簧室36及压力室38，从该喷孔部32开始直到压力室38为止配置针阀40，该针阀40由弹簧室36内的弹簧42的预紧力而向下方预紧。燃料储存部34与燃料供给管路44的一端侧连接，该燃料供给管路44的另一端侧与油轨燃料管路22连接，并且，在该燃料供给管路44的中途设置止回阀46。这样，来自油轨燃料管路22的燃料经由燃料供给管路44及燃料储存部34，被引导至喷孔部32。

在该燃料供给管路44中，在止回阀46的配置位置的下游侧的适当位置上，连接具有锐孔(orifice)48的压力管路50的一端侧，该压力管路50的另一端侧与压力室38的上部连接。因此，燃料供给管路44的燃料压力，在压力室38内作为背压而作用在针阀40的上面侧，另一方面，在燃料储存部34内向上的燃料压力作用在针阀40上。另外，该背压及弹簧42弹力的合力超过作用于燃料储存部34中的燃料压力，该情况下的针阀40被向下方预紧而压接在喷孔部32上，使其保持闭阀状态。

在压力室38的上部，经由锐孔52连接电磁式喷射控制阀54，该喷射控制阀54经由回油管路56与燃料箱2连接。并且，伴随该喷射控制阀54的开阀，压力室38内的燃料经由回油管路56回收到燃料箱2中。由此，减少作用在针阀40上的背压，针阀40被向上方预紧，切换成开阀状态。

增压机构60设置在燃料喷射机构30的上侧。

该增压机构60具有压力缸62，该压力缸62由上侧的大直径部及下侧的小直径部构成。在该压力缸62内配置可以上下滑动的增压活塞64，该增压活塞64由与压力缸62相对应的大直径部及小直径部组成。另外，该增压活塞64设置于压力缸62内，利用弹簧66将其向上方预紧。

并且，压力缸62与燃料供给管路44在三个位置相连接。详细地说，燃料供给管路44中的止回阀46的配置位置的上游侧部分，与压力缸62的大直径部的上侧连接，同时还经由锐孔68与压力缸62的大直径部的下侧连接。由此，燃料供给管路44的燃料压力作为背压而作用在增压活塞64的大直径部的下侧。另一方面，在燃料供给管路44中的止回阀46的配置位置的下游侧部分，经由增压管路70与压力缸62的小直径部的下侧连接，被增压活塞64的小直径部的下侧分隔出的部分作为增压室72而形成。另外，上述背压和弹簧66的预紧力的合力超过作用于增压活塞64的大直径部上侧的燃料压力，该情况下的增压活塞64被向上方预紧而将增压室72保持为最大容积。

并且，在压力缸62的大直径部的下侧连接电磁式增压控制阀74，该增压控制阀74经由回油管路76与燃料箱2连接。伴随着增压控制阀74的开阀，压力缸62的大直径部下侧的燃料经由回油管路76返回到燃料箱2中。由此，减少作用在增压活塞64上的背压，增压活塞64被向下方预紧而增压室72的容积缩小。

另一方面，在驾驶室内设置ECU(电子控制单元)80，其具有未图示的输入/输出装置、用于存储控制程序及控制对应图等的存储装置(ROM、RAM等)、中央处理装置(CPU)、以及定时器等。在ECU 80的输入侧连接传感器，包括：油轨压力传感器82，其检测油轨20内的燃料压力(以下称为油轨压力)；曲柄转角传感器84，其输出与发动机的旋转同步的曲柄转角信号；以及加速器开度传感器86，其检测加速器操作量。并且，在ECU 80的输出侧连接设备，包括燃料供给量调整阀12、以及各燃料喷射阀24的喷射控制阀54及增压控制阀74等。另外，该ECU 80基于由这些传感器检测的各种信息，进行各种设备的驱动控制。

以下，对本发明所涉及的内燃机的燃料喷射控制装置的作用及由ECU进行的控制进行说明。

燃料箱2内的燃料由给油泵6吸取并向供给泵14供给，由该供给泵14加压后，向油轨20供给。在这里，ECU 80通过进行燃料供给量调整阀12的开度控制，限制向供给泵14的燃料供给量，调整供给泵14的燃料喷出量。具体地说，对燃料供给量调整阀12的开度进行反馈控制，以使得由油轨压力传感器82检测出的实际油轨压力成为目标油轨压力。

另外，在直接向气缸内喷射油轨压力的燃料的情况下，使增压控制阀74为闭阀状态并使喷射控制阀54开阀。由此，压力室38内的燃料经由回油管路56返回到燃料箱2内，针阀40被向上方预紧而从喷孔部32开始喷射燃料。另外，之后，通过关闭喷射控制阀54，不向燃料箱2内流入燃料，则针阀40被向下方预紧而中止燃料喷射。

另一方面，在通过增压机构60实施增压的情况下，进行增压控制阀74的开阀。

如果进行该增压控制阀74的开阀，则压力缸62的大直径部下侧的燃料经由回油管路76返回到燃料箱2中，增压活塞64被向下方预紧。由此，增压室72内的燃料被加压，在燃料供给管路44中存在于止回阀42的配置位置的下游侧的燃料，与相当于原来油轨压力的燃料压力相比，被再次加压。

如果在该状态下喷射控制阀54开阀，则喷射压力从喷射初期开始急剧上升而保持大于油轨压力的高压。另外，之后，如果喷射控制阀54及增压控制阀74相继闭阀，则喷射压力降低而中止喷射燃料。

该增压机构60的动作及停止、燃料喷射控制，由ECU 80(增压机构控制单元、燃料喷射控制单元)与发动机的运转状态相对应地控制。

下面，对在该ECU 80中执行的该增压机构控制及燃料喷射控制的第1实施例及第2实施例进行说明。

首先，对第1实施例进行说明。

参照图2，示出了本发明的第1实施例所涉及的内燃机的燃料喷射控制装置的增压标记对应图。

在该第1实施例中，根据由加速器开度传感器86检测出的加速器操作量即要求负载，计算燃料的要求喷射量(要求喷射量计算单元)，基于该要求喷射量和曲柄转角传感器84检测出的发动机转速，计算燃料的目标喷射压力。

在该ECU 80中存储增压标记对应图M1，其如图2所示，基于发动机转速及要求喷射量，即基于上述目标喷射压力，设定了进行增压机构60的动作及停止的运转区域。该增压标记对应图M1，将小于规定转速及规定要求喷射量的运转区域A设定作为增压标记OFF区域，即，使增压机构60停止的区域，在该区域A中，仅由油轨压力就可以实现目标喷射压力。另一方面，将大于或等于规定转速及规定要求喷射量的运转区域B设定作为增压标记ON区域，即，使增压机构60动作的区域，在该区域B中，仅由油轨压力无法实现目标喷射压力。

ECU 80根据发动机转速及要求喷射量，基于该增压标记对应图M1，进行增压机构60的动作及停止的控制。

在这里，例如如箭头C所示，如果进行该增压标记对应图M1中的从运转区域A向运转区域B跨越的这种加速，使增压机构60从停止状态切换至动作状态，则向增压活塞64作为背压起作用的燃料返回到燃料箱2中。由此，由于增压燃料的消耗量增加，所以ECU 80为了维持油轨压力而控制燃料供给阀12，使供给泵14的燃料喷出量增加。如果这样使供给泵14的燃料喷出量增加，则该供给泵14的驱动负载将急剧增加，同时驱动该供给泵14的发动机的负载也急剧增加。

因此，在本发明的第1实施例中所涉及的内燃机的燃料喷射控制装置中，为了防止伴随增压机构60的动作，发动机的负载急剧增加而导致发动机扭矩下降，进行燃料喷射量的增量控制。

以下，对于该喷射量增量控制进行详细说明。

参照图3及图4，图3示出了表示在本发明的第1实施例中所涉及的内燃机的燃料喷射控制装置的增压机构动作时实施的燃料的喷射量增量控制的框图，图4中示出了按照时间序列表示增压机构60从停止状态向动作状态进行切换时的运转状态的时序图。

首先，沿着图3所示的框图进行说明。

在框B1中取得根据上述加速器开度传感器86的检测结果而计算出的要求喷射量q，在框B2中取得通过曲柄转角传感器84而检测出的发动机转速Ne。

在框B3中，基于在ECU 80中存储的基本增量喷射量对应图M2，设定与由上述框B1、B2取得的要求喷射量q及发动机转速Ne相对应的基本增量喷射量Δqadd。该基本增量喷射量对应图M2设定为，发动机转速Ne越低，或者要求喷射量q越高，则基本增量喷射量Δqadd的值越高。这是由于在发动机转速Ne低而要求喷射量q高的运转状态下，向供给泵14施加的负载增大，相应地伴随增压机构60动作而发动机扭矩的下降增大，所以设定为使对其进行补偿的增量喷射量也增加。即，该基本增量喷射量对应图M2是与供给泵14的负载相对应地设定基本增量喷射量Δqadd(增量喷射量设定单元)的对应图。

另一方面，该喷射量增量控制，为了从增压机构60的动作开始而进行规定期间，是在作为规定阈值的规定要求喷射量qa与要求喷射量q之间的偏差处于规定范围内的情况下实施的，为了经过该期间后返回到通常的基于燃料喷射控制的燃料喷射量，在框B4及以后，进行喷射量增量标记及增量增益的设定控制。

详细地说，在框B4中取得规定要求喷射量qa，其是与在框B2中取得的发动机旋转数Ne相对应的、图2的增压标记对应图M1中的运转区域A和运转区域B之间的规定阈值。

然后，计算出由框B1取得的要求喷射量q与规定要求喷射量qa之间的偏差Δqa。即，在这里，计算出要求喷射量q相对于规定要求喷射量qa偏离怎样的程度。

然后，在框B5中，基于存储在ECU 80中的喷射量增量标记对应图M3，设定与上述偏差Δqa相对应的喷射量增量标记值f。该喷射量增量标记对应图是在偏差Δqa小于规定值的情况下，将喷射量增量标记值f设为1，在大于或者等于规定值的情况下，将喷射量增量标记值设定为0。

然后，在框B6中，基于存储在ECU 80中的增量增益对应图M4，设定与上述偏差Δqa相对应的增量增益G。该增量增益对应图M4设定为，随着偏差Δq的增加而减少增量增益G的值，如果该偏差Δq大于或者等于规定值，则将增量增益G的值设定为0。即，该增量增益G在偏差Δqa为0、即在增压机构60开始动作时为最大值(例如1)，并且随着该偏差值Δqa增加而减少，直至该偏差值Δqa成为规定值为止。另外，在该实施方式中，在增量增益对应图M4中增量增益G为0时的偏差Δqa的规定值、与在上述喷射量增量标记对应图M3中喷射量增量标记值f为0时的偏差Δqa的规定值相一致。

另外，在上述框B3中设定的基本增量喷射量Δqadd上，乘以由框B5设定的喷射量增量标记值f及由框6设定的增量增益G的值，在框B7中计算出增量喷射量Δq。

ECU 80将这样计算出的增量喷射量Δq与上述要求喷射量q相加后的值作为目标喷射量，进行燃料喷射。

以下，参照图4，具体地说明进行该喷射量增量控制时的各运转状态的变化。

首先，从图4所示的时间t1到时间t2的期间，从发动机转速及加速器开度即要求喷射量位于图2的增压标记对应图M1的运转区域A的增压标记OFF状态开始，通过踏入加速器踏板而进行加速，发动机转速及燃料喷射量逐渐增加，并且与之相伴，供给泵14的驱动扭矩及发动机扭矩也增加。

然后，在时间t2，由于该发动机转速及要求喷射量大于或等于增压标记对应图M1的规定阈值，所以切换为增压标记ON状态，增压机构60的增压控制阀74开阀，供给泵14的驱动扭矩急剧增加。

另外，与此同时，将燃料增量控制中的喷射量增量标记值f设定为1，将增量增益G设定为最大值，目标喷射量被增加与增量喷射量Δq相应的量，该增量喷射量Δq是将该喷射量增量标记值f、增量增益G与基本增量喷射量Δqadd乘积而得到的。

通过根据这样增量后的目标喷射量进行燃料喷射，使发动机扭矩上升，补偿供给泵14的驱动扭矩的急剧增加。

因此，在时间t2以后，发动机扭矩不会如现有技术所示产生扭矩下降，而是与加速器开度相对应而恒定地增加。

然后，从时间t2到时间t3期间，继续加速而供给泵14的驱动扭矩趋于稳定，同时，燃料增量控制中的偏差Δqa增加而增量增益G的值降低。即，增量喷射量Δq的值下降而目标喷射量接近于要求喷射量。然后，在时间t3，由于该偏差Δqa达到规定值，所以增量增益G及喷射增量标记值f设定为0，增量喷射量Δq的值成为0，成为使目标喷射量的值与要求喷射量达到一致的值。

如以上所述，在该第1实施例中，在具有增压机构60的共轨式发动机中，在增压机构60开始动作时，通过执行如上所述的喷射量增量控制而使发动机扭矩上升，可以补偿伴随增压机构60的动作而急剧增加的供给泵14的驱动扭矩。

另外，由于该喷射量增量控制根据增压标记对应图M1，仅在要求喷射量q与增压机构60动作的规定阈值即规定喷射量qa之间的偏差Δqa处于规定值内的情况下进行，并且通过增量增益对应图M4设定的增量增益G随着该偏差Δqa的增加而减少，因此可以抑制多余喷射量的增量，并且可以顺利地向通常的燃料喷射控制转换。

另外，由于作为增量喷射量Δq的基础的基本增量喷射量Δqadd，设定为发动机转速Ne越低或要求喷射量q越高则其值越高，所以可以计算出与向供给泵14施加的负载相对应的适当的增量喷射量Δq。

这样，在本发明的第1实施例中所涉及的内燃机的燃料喷射控制装置中，保证了发动机的运转状态的稳定性，同时，可靠地补偿了伴随着增压机构60的动作而供给泵14的驱动扭矩的急剧增加，从而可以防止发动机扭矩的下降，提高运转性能。

下面，对增压机构控制机燃料喷射控制的第2实施例进行说明。

第2实施例中的ECU 80，基于增压标记对应图M1’进行增压机构60的动作及停止的控制，同时，基于目标喷射量设定对应图M2’进行燃料喷射的控制。

在这里，参照图5及图6，图5是本发明的第2实施例中所涉及的内燃机的燃料喷射控制装置的增压标记对应图M1’，图6表示本发明的第2实施例中所涉及的内燃机的燃料喷射控制装置中的燃料的目标喷射量设定对应图M2’。

图5所示的增压标记对应图M1’，与上述第1实施例的增压标记对应图M1相同地，根据发动机转速及燃料的目标喷射量，设定为进行增压机构60的动作及停止的运转区域。详细地说，该增压标记对应图M1’，由发动机转速及目标喷射量计算目标喷射压力，将仅由油轨压力可以实现目标喷射压力的小于规定的发动机转速及规定的目标喷射量的运转区域，设定为增压标记OFF区域即区域A’，将仅由油轨压力无法实现目标喷射压力的大于或等于规定的发动机转速及规定的目标喷射量的运转区域，设定为增压标记ON区域即区域B’。

即，ECU 80’将规定的发动机转速及规定的目标喷射量作为特定阈值，在发动机转速或目标喷射量大于或者等于特定阈值时使增压机构60动作。另外，目标喷射量的特定阈值在特定的发动机转速之前设定为恒定值，直至，设定为在大于或等于该特定的发动机转速下，以恒定的比例逐渐减少。

在这里，例如如图5的箭头C’所示，如果进行该增压标记对应图M1’中的从运转区域A’向运转区域B’跨越这样的加速，使增压机构60从停止状态向动作状态进行切换，则如上述第1实施例所述，供给泵14的驱动负载会急剧增加，同时驱动该供给泵14的发动机的负载也急剧增加。

在这里，在本发明的第2实施例中所涉及的内燃机的燃料喷射控制装置中，由于由基于图6所示的目标喷射量设定对应图M2’的目标喷射量进行燃料喷射，所以能够防止由于伴随增压机构60的动作而急剧增加的发动机负载使发动机扭矩下降。

图6所示的目标喷射量设定对应图M2’是相对于发动机转速，将加速器开度作为参数而设定目标喷射量的图。

详细地说，在该目标喷射量设定对应图M2’中，根据发动机转速及加速器开度，计算出为了实现与车辆的规格和特性相对应而预先设定的要求输出所必要的目标喷射量。在该目标喷射量设定对应图M2’中将这种特性作为基本特性，例如设定为在发动机转速为恒定的情况下，伴随着加速器开度的增加而使目标喷射量增加。

然后，在该目标喷射量设定对应图M2’中，针对每个加速器开度，示出表示同一加速器开度的特性的同一加速器开度特性曲线。具体地说，如图6所示，该同一加速器开度特性曲线以发动机转速越减少而目标喷射量越增加这样的倾斜线段表示。

在这里，如果在该目标喷射量设定对应图M2’中，应用上述增压标记对应图M1’中的特定阈值，则在同一加速器开度特性曲线中，设定为当该加速器开度特性曲线跨越该特定阈值时，在大于或等于该特定阈值的区域中特性发生变化。

详细地说，跨越该特定阈值的同一加速器开度特性曲线，在小于特定阈值的区域A’中设定为如上所述的基本特性，在大于或等于特定阈值的区域B’中，设定为增量特性，该增量特性是通过计算出与基本特性相比增量后的目标喷射量而得到的。

具体地说，图6中跨越特定阈值的同一加速器开度特性曲线，在从特定阈值开始到大于或等于该特定阈值的规定目标喷射量q’为止的规定范围内，与虚线所表示的基本特性的倾斜度相比急剧地倾斜。即，在该规定范围内，与发动机转速及加速器开度相对应的目标喷射量的变化程度增加，如果在该规定范围内发动机转速和加速器开度增加，则目标喷射量急剧增加至规定目标喷射量q’。另外，将从特定阈值的目标喷射量开始至规定目标喷射量q’为止的增量喷射量Δq’通过预先试验等而被设定为这样的值，该值可以实现使驾驶者充分感觉到加速感的发动机扭矩增加。另外，必然地，该增量喷射量Δq’大于或等于增压机构60动作时的供给泵14所增加的负载。

并且，跨越特定阈值的同一加速器开度特性曲线，在大于规定目标喷射量q’的区域内，倾斜度设定为与基本特性的倾斜度大致相同。即，在跨越特定阈值的同一加速器开度特定曲线中的大于规定目标喷射量q’的区域内，维持喷射量增量状态，同时与发动机转速及加速器开度相对应而改变目标喷射量。

在这里参照图7，图7示出了按照时间序列表示通过基于该目标喷射量设定对应图M2’的燃料喷射控制而运转时的各运转状态的时序图，以下，基于该图进行说明。

首先，在图7中，从发动机转速及加速器开度位于图5的增压标记对应图M1’中的增压机构非动作区域A’中的状态开始，在图4所示的时间t1’到t2’的期间，踏入加速器踏板而发动机转速及燃料喷射量逐渐地增加。并且，伴随该加速，供给泵14的驱动扭矩及发动机扭矩也增加。

并且，在时间t2的时刻，在图5的增压标记对应图M1’中，转速及目标喷射量大于或等于特定阈值，增压标记切换为ON状态。由此，增压机构60的增压控制阀74开阀，并且供给泵14的驱动扭矩即负载急剧增加。

与此同时，在图6的目标喷射量设定对应图M2’中，如果加速器开度大于或等于特定阈值，则目标喷射量急剧增加，发动机扭矩也上升。通过该发动机扭矩的上升，补偿供给泵14的负载的急剧增加，防止伴随增压机构60动作而发动机扭矩下降。并且，该发动机扭矩增加到使驾驶者可以充分感觉到加速感为止。

然后，在时间t2’以后，在加速器开度位于跨越特定阈值的同一加速器开度特性曲线的区域的期间，以大于基本特性的发动机扭矩进行运转，如果穿过该区域则返回到基于基本特性的燃料喷射量的发动机扭矩。

如上所述，在由发动机转速及加速器开度设定目标喷射量的目标喷射量设定对应图M2’中，通过将跨越增压标记对应图M1’中的特定阈值的同一加速器开度特性线设定为，与小于特定阈值的目标喷射量变化程度相比，增大从该特定阈值到规定目标喷射量q’的规定范围内的目标喷射量变化程度，从而增压机构60从停止状态向动作状态切换时可以使目标喷射量急剧增加。

并且通过该目标喷射量的急剧增加使发动机扭矩上升，可以补偿伴随着增压机构60的动作而供给泵14的负载增加。

由此保证了内燃机运转的稳定性，同时防止伴随着增压机构60的动作而使发动机扭矩下降，提高运转性能。

另外，由于在规定范围内，可以增加给予驾驶者充分加速感的增量喷射量Δq’的目标喷射量，所以驾驶者可以通过该加速感确定增压机构60的动作。

以上说明了本发明所涉及的内燃机的燃料喷射控制装置的实施方式，但是实施方式并不限于上述实施方式。

例如，上述实施方式的燃料喷射装置设置于柴油发动机中，但不限于该发动机，也可以设置于共轨式的缸内喷射型汽油发动机中。

并且，在上述第1实施例中，在喷射量增量控制中，增量增益G成为0的规定值与喷射量增量标记值f成为0的规定值一致，但是也可以将双方的规定值设定为不同的值。

另外，在上述第1实施例中，将增量增益G设定为，与要求喷射量q和增压机构60动作的规定阈值即规定喷射量qa之间的偏差Δqa相对应地减少，但该增量增益G的设定不限于该偏差Δqa，例如也可以设定为与增压机构60开始动作所经历的时间相对应地减少该增量增益G。并且，可以与该经过时间相对应地设定喷射量增量标记值f。

另外，在上述第2实施例中，在增压标记对应图M1中的特定阈值为恒定，但也可以是采取变动值的对应图。在同一目标喷射量设定对应图M2’中的规定目标喷射量为恒定值，但其也可以是变动的值。

Claims (8)

1.一种内燃机的燃料喷射控制装置，其特征在于，具有：

加压泵，其利用所述内燃机的动力进行驱动；

油轨，其以规定的燃料压力，储存由该加压泵加压后的燃料；

燃料喷射阀，其将储存在该油轨内的燃料向所述内燃机的气缸内进行喷射；

增压机构，其对来自于所述油轨的燃料进行加压，向所述燃料喷射阀输送；

增压机构控制单元，其与所述内燃机的运转状态相对应，进行所述增压机构的动作及停止的控制；以及

燃料喷射控制单元，其控制所述燃料喷射阀，以使得在利用所述增压机构控制单元开始所述增压机构的动作时，以目标喷射量进行燃料喷射，该目标喷射量是与伴随该增压机构动作的加压泵的负载增大相对应而增加的。

2.如权利要求1所述的内燃机的燃料喷射控制装置，其特征在于，具有：

要求喷射量计算单元，其计算与所述内燃机的要求负载相对应的燃料的要求喷射量；以及

增量喷射量设定单元，其设定与所述加压泵的负载相对应的增量喷射量，

所述燃料喷射控制单元，在利用所述增压机构控制单元开始所述增压机构的动作时，在由所述要求喷射量检测单元设定的要求喷射量上，加上由所述增量喷射量设定单元设定的增量喷射量，将相加后的值作为所述目标喷射量。

3.如权利要求2所述的内燃机的燃料喷射控制装置，其特征在于，

所述增压机构控制单元，设定基于所述要求喷射量的规定阈值，在由所述要求喷射量计算单元计算出的要求喷射量大于或等于该规定阈值时，使所述增压机构开始动作，

所述燃料喷射量控制单元，在所述规定阈值与由所述要求喷射量计算单元计算出的要求喷射量之间的偏差处于规定范围内的情况下，在由所述要求喷射量检测单元设定的要求喷射量上，加上由所述增量喷射量设定单元设定的增量喷射量，将相加后的值作为目标喷射量。

4.如权利要求2所述的内燃机的燃料喷射控制装置，其特征在于，

所述增量喷射量设定单元，随着所述规定阈值与由所述要求喷射量计算单元计算出的要求喷射量之间的偏差的增加，将所述增量喷射量向减少侧校正。

5.如权利要求2所述的内燃机的燃料喷射控制装置，其特征在于，

所述增量喷射量设定单元，利用所述内燃机的转速及要求喷射量计算出所述加压泵的负载，该转速越低或者该要求喷射量越多，越使所述增量喷射量增加。

6.如权利要求1所述的内燃机的燃料喷射控制装置，其特征在于，

具有目标喷射量设定对应图，其将所述内燃机的转速和加速器开度作为参数而设定燃料的目标喷射量，同时设定基于该转速及该目标喷射量的特定阈值，将大于或等于该规定阈值的区域设定为使所述增压机构动作的区域，

所述目标喷射量设定对应图设定为，在同一加速器开度特性线上，大于或等于所述特定阈值的区域中的与所述转速相对应的目标喷射量的变化程度，与在小于该阈值的区域中的目标喷射量的变化程度相比，与伴随增压机构动作的所述加压泵的负载增大相对应地增大，

所述增压机构控制单元，基于所述目标喷射量设定对应图，进行增压机构的动作控制，

所述燃料喷射控制单元控制所述燃料喷射阀，以进行基于所述

目标喷射量设定对应图而设定的目标喷射量的燃料喷射。

7.如权利要求6所述的内燃机的燃料喷射控制装置，其特征在于，

所述目标喷射量设定对应图，使在大于或等于所述特定阈值的区域中的目标喷射量的变化程度的增加量成为以下喷射量，该喷射量产生的发动机扭矩大于或等于在所述增压机构动作时产生的所述加压泵的负载增加量。

8.如权利要求6所述的内燃机的燃料喷射控制装置，其特征在于，

所述目标喷射量设定对应图，使在大于或等于所述特定阈值的区域中的目标喷射量的变化程度的增加量成为以下喷射量，该喷射量产生的的发动机扭矩大于或等于可以给予车辆驾驶者加速感的规定扭矩量。

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