CN107429624A - 燃料喷射阀、燃料喷射阀的控制装置和控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种控制机构,在燃料喷射阀的喷射控制中,减小出现发动机的压缩冲程中的喷射越滞后则越因燃烧室内的压力而导致燃料喷射阀的喷射量偏离目标值的情况。本发明涉及在发动机的1个冲程中进行多次喷射的燃料喷射阀,对驱动电路发送喷射脉冲信号(603、604),对于输出用于进行燃料喷射的驱动电流波形(605、606)的燃料喷射阀的驱动电路,进行在使喷射时间滞后时使压缩冲程中的喷射脉冲信号(612)缩短的控制。

Description

燃料喷射阀、燃料喷射阀的控制装置和控制方法
技术领域
本发明涉及燃料喷射阀、燃料喷射阀的控制装置和控制方法。
背景技术
对于安装在内燃机中的燃料喷射阀,要求其根据运转状况喷射合适的燃料量,因此,通过对运转状况进行判断的机构,由燃料喷射控制装置输出指示以实现合适的喷射。此处,在燃料喷射阀的动作中,利用对螺线管通电而产生的磁力使阀芯上下运动,从而使阀芯在阀座部上落座或从阀座部离座以进行阀的开闭,由此进行燃料的喷射。内燃机的输出、转矩与燃料的喷射量成比例,需要根据运转状况来恰当地控制燃料的喷射量。
此处,作为对燃烧室内的压力的影响进行修正的方法,人们提出了设置对燃烧室的压力进行测定、预测的机构,由此对喷射量进行修正的方法。例如,专利文献1(日本特开2005-105947)公开了这样的内容,“提供一种更加准确地对随着缸压的变化而变化的燃料喷射量进行控制的技术。作为其解决手段,计算因内燃机汽缸内压(内燃机运转状态下的检测值或推算值)下的燃料喷射率相对于基准缸压(喷射器特性测试台的条件)下的燃料喷射率的变化而引起的燃料喷射量的变化量,进而修正燃料喷射开始时间的变化量,控制通电时间。在计算燃料喷射量的变化量时,使用将燃料喷射率的行为变化按梯形建模而得到的燃料喷射率行为变化模型,计算Δq1和Δq2的面积。燃料喷射开始时间的变化量Δτd是基于轨压和缸压的变化量计算的。”(见摘要)
另外,专利文献2(日本特开平9-256886号公报)公开了这样的内容,“在直喷式发动机的燃料喷射控制装置中,准确地控制燃料喷射量而无需使用缸压传感器。作为其解决手段,燃料喷射控制装置包括根据检测出的运转状态而计算缸内的压力Pc的缸压计算单元104,计算所算出的缸压Pc与供给到喷射器101的燃料压力之间的压差Pf的压差计算单元105,基于计算出的压差Pf计算燃料喷射率K的燃料喷射率计算单元106,和基于计算出的燃料喷射率K对喷射器101的开阀时间Ti进行修正的燃料喷射量修正单元107。”(见摘要)
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2005-105947号公报
专利文献2:日本特开平9-256886号公报
发明内容
发明要解决的技术问题
在作用于燃料喷射阀的阀芯的力中,闭阀方向上存在燃料喷射阀所包括的弹簧的弹簧力和燃料的压力,开阀方向上存在因螺线管的通电而产生的磁力。另外,在直接将燃料喷射到燃烧室的燃料喷射阀中,阀芯还受到燃烧室内的压力。尤其是,在燃料喷射阀的喷射时间处于发动机的进气冲程和压缩冲程的情况下,燃料喷射阀的阀芯分别受到的压力是不同的,对于发生在压缩冲程中的喷射来说,在燃料喷射阀采用内开式阀芯与燃烧室相面对的结构的情况下,阀芯在开阀方向上受到力。发明人发现,该作用在开阀方向上的力会导致阀芯的开阀时间变短、阀芯的闭阀时间变长,从而与按照供给到燃料喷射阀的驱动电流来预先估计的燃料的喷射量相比,喷射量可能会增加。
上述专利文献1(日本特开2005-105947)、专利文献2(日本特开平9-256886号公报)均没有公开基于喷射开始时间的作为基准的缸压来对燃料喷射率和喷射时间进行修正的技术,并且也没有公开这样的内容,即,在发动机的冲程之中,与进气冲程相比,压缩冲程中的来自缸内的压力带来在开阀方向上作用的力从而引起喷射量发生变化。另外,关于喷射率和喷射时间的修正方法,虽然公开了利用喷射信号进行修正,但若仅修正对燃料喷射阀通电的时间,则存在由于上述阀芯的磁力发生变化,所以开阀时间和闭阀时间发生变化,从而喷射量发生变化的问题。
尤其是在半升程模式时,燃料喷射阀的开阀不伴随阀芯的撞击,在完全开阀前规定阀芯位置的位置的情况下,阀芯的开阀位置与作用在阀芯上的力的关系决定喷射量,所以喷射量因从燃烧室受到的力的影响而变得更大。
为此,本发明的目的在于,在直接对燃烧室进行喷射的燃料喷射阀中,考虑到作用在阀芯上的来自燃烧室的力,抑制发动机的进气、压缩、膨胀冲程中喷射的燃料量因喷射时间的不同而相对于目标喷射量发生偏离的情况。
解决问题的技术手段
为实现上述目的,本发明提供一种在1个循环内进行多次喷射的燃料喷射阀的控制装置,其特征在于:包括对所述燃料喷射阀的驱动电流的通电时间进行控制的控制部,所述控制部在使燃料于压缩冲程中喷射的情况下进行控制,使得在比第一喷射时机晚的第二喷射时机下进行喷射时的驱动电流的通电时间,比在所述第一喷射时机下进行喷射时的驱动电流的通电时间短。
发明效果
根据本发明的燃料喷射阀的控制装置,能够抑制燃料喷射阀的压缩冲程中的喷射量相对于目标值发生偏离。上述以外的技术问题、技术特征和技术效果可通过以下实施方式的说明而明确。
附图说明
图1是发动机系统的结构图。
图2是燃料喷射阀的结构图。
图3是全升程模式时的驱动电流波形的结构图。
图4是半升程模式时的驱动电流波形的结构图。
图5是不考虑燃料喷射阀从燃烧室内受到的压力的情况下的燃料喷射阀的控制方法。
图6是实施例1中的全升程模式时的控制方法。
图7是实施例1中的半升程模式时的控制方法。
图8是实施例1的流程图。
具体实施方式
以下基于附图详细对本发明的燃料喷射阀的实施例进行说明。
实施例
使用附图说明本发明的实施例。图1是应用了本实施例的发动机系统的结构例。本实施例设想的是具有一个以上汽缸的发动机,但图示的汽缸以一个汽缸进行说明。首先,说明发动机1的基本动作。吸入到发动机1中的空气通过空气滤清器2,由增压器30将吸入空气压缩。在增压器30中,利用发动机的废气使排气侧的涡轮旋转来同时使进气侧的涡轮旋转,从而将吸入的空气压送到进气管内。
并且,吸入空气由安装在进气通道内的空气流量传感器3测量进气量。吸入到发动机1中的进气量由节气门4控制。进气收集器5用于将空气分配到未图示的其它汽缸,在其之后,空气被分配到各汽缸的进气管中,经过进气阀25,空气被吸入到燃烧室22中。在进气管6的中途,也可以使用用于使进空气流具有指向性的未图示的空气流动控制阀。作为燃料的通路,利用未图示的低压燃料泵的泵送而在燃料配管中加压输运的燃料,从燃料箱7被输送到共轨8中。随之,由安装在进气凸轮轴9上的高压燃料泵10进一步加压、蓄压。
发动机控制单元(以下称ECU)11基于来自安装在发动机1上的各种传感器的信号,在ECU11内部判断发动机1的运转状况,将与其运转状况相应的指令值输出到各种致动器。此处,作为各种传感器的示例,包括上述空气流量传感器3、检测对共轨8设定的燃料的压力的燃压传感器12、检测进气凸轮9的相位的相位传感器13、检测排气凸轮14的相位的相位传感器15、检测曲轴16的转速的曲轴角传感器17、检测发动机冷却水温度的水温传感器18、检测爆震的爆震传感器(未图示)、检测排气管19内的废气浓度的废气传感器(废气A/F传感器20、废气O2传感器21)等。另外,作为各种致动器的示例,包括燃料喷射阀23、高压燃料泵10、节气门4、空气流动控制阀(未图示)、控制进气凸轮和排气凸轮的相位的相位控制阀(未图示)、点火线圈28等。
此处,考虑到发动机1的工作结构,取得由空气流量传感器3测量的空气量和废气A/F传感器20与废气O2传感器21的信号,由ECU11的控制部(微机)计算燃料喷射阀23的燃料喷射量。并且,ECU11的控制部(微机)利用燃压传感器12检测经高压泵10加压的燃料的燃压,基于计算出的燃料喷射阀23的燃料喷射量和检测出的燃压,决定燃料喷射阀23的喷射期间(喷射脉宽)。从ECU11对未图示的燃料喷射阀23的驱动电路发送喷射脉冲信号,从燃料喷射阀23的驱动电路对燃料喷射阀23输出驱动电流,由此进行燃料的喷射。
从ECU11发送的驱动信号主要包括喷射时间、喷射次数、喷射期间。本实施例中的喷射脉冲信号的细节将在后文描述。供给到燃烧室22的空气和燃料随着活塞24的上下运动在燃烧室22内气化、混合而形成混合气体。之后在活塞24的压缩动作的作用下,温度和压力上升。ECU11根据发动机转速、燃料喷射量等信息计算点火时间,对点火线圈27输出点火信号。点火信号主要包括点火线圈27的通电开始时间和通电结束时间。
由此,在活塞24的压缩上止点的稍前一刻,利用火花塞28进行点火,燃烧室22内的混合气体着火而发生燃烧。点火的时机由于随运转状态而不同,因此也存在位于压缩上止点之后的情况。在因燃烧而升高的压力的作用下,产生了将活塞24推回下方的力,在膨胀冲程中作为发动机转矩传递到曲轴16上,成为发动机动力。燃烧结束后,残留在燃烧室22内的气体通过排气阀26排出到排气管19。该废气由于大多含有对人体有害的成分,所以利用配置在排气管19的中途的催化剂29的作用进行无害化处理,再排出到大气中。
接着,使用图2对本实施例的燃料喷射阀23的详细结构进行说明。其中,图2的说明中使用的燃料喷射阀仅为一例,并不限定于该结构。在图2所示的燃料喷射阀23中,阀主体202包括喷嘴保持件203、铁芯204和壳体205。来自图1中的高压燃料泵10的燃料经由燃料通路206通过多个燃料喷射孔207被喷出。阀芯208以可在轴方向上滑动的方式隔着衔铁209收纳在喷嘴保持件203内。弹簧210配置在阀芯208与调整销211之间,由调整销211限制弹簧210的上端部的位置。弹簧210将阀芯208按压在阀座部件212的阀座部213上,来将燃料喷射孔207封闭。螺线管214配置在衔铁209的上部,螺线管214接收来自图1中的驱动电路11的驱动电流而使螺线管214通电,由此使铁芯204励磁而产生磁吸引力,将衔铁209在轴方向上提升。随之,阀芯208被衔铁209在轴方向上提升。此时,阀芯208从阀座部213离开,引导件215、216在滑动方向上对阀芯208进行引导。于是,多个燃料喷射孔207打开,经图1中的高压燃料泵10加压、压送的燃料通过燃料通路206,进行燃料的喷射。
接着,图3中针对燃料喷射阀23的控制信号,从上至下表示喷射脉冲信号301、驱动电流302、由于对图2中的燃料喷射阀的螺线管214通电而产生的磁力303、燃料喷射阀的阀芯208的高度方向(图2中的上下方向)上的位移304。这些驱动波形和电流波形、燃料喷射阀的位移随系统结构、燃料喷射阀的结构而变化,因此图3的控制波形并不限定本控制的结构。
在图1的ECU11中,根据从各种传感器接收到的运转状态的检测结构来检测要求喷射量,决定图3中的喷射脉冲信号301。另外,驱动波形判断之前的流程使用后述的图7的步骤图进行说明。从图1的ECU11输出喷射脉冲信号301,并从图1中未图示的燃料喷射阀的驱动电路输出驱动电流302。由此,图2中的燃料喷射阀23的螺线管214被通电、励磁,从而产生图3的磁力303。
对各信号进行详细说明如下,ECU11的控制部(微机)对未图示的驱动电路输出喷射脉冲信号301,从接收到该喷射脉冲信号301的驱动电路向螺线管214输出驱动电流波形302的驱动电流。如驱动电流波形302所示,驱动电流在通电后增大至最大驱动电流值Ip。由此,磁力303产生了足够使图2中的阀芯208开阀的磁力。从而,图2中的阀芯208如图3中的阀位移304所示,以相对于磁力具有一定的延迟的方式动作,然后图2中的209衔铁与204铁芯撞击,开阀至图3中的304的最大升程。
接着,ECU11的控制部(微机)在驱动电流达到最大驱动电流值Ip后,进行控制以将驱动电流保持在比最大驱动电流值Ip小的、用于保持开阀所必需的第一驱动电流值Ih1。之后,ECU11的控制部(微机)进行控制,以将驱动电流保持在比第一驱动电流值Ih1小的用于保持开阀所必需的第二驱动电流值Ih2。由此,磁力303持续保持足够开阀的磁力。此时,考虑到阀芯208的闭阀力的个体偏差、磁力的偏差,使图2的螺线管214的磁力相对于足够开阀的磁力具有剩余。接着,随着喷射脉冲信号301的结束,驱动电流波形302的电流值也成为0。从而,磁力303也以相对于驱动电流波形302具有一定的迟延的方式成为0。磁力303在闭阀时按照311的磁力变化为0,因此阀位移304按照阀位移312所示地降低而成为闭阀时的高度位置。
接着,图4表示图2中的燃料喷射阀的阀芯208处于半升程模式时的与图3同样的喷射脉冲信号401、驱动电流402、磁力403、燃料喷射阀的阀位移404。与图3同样地,本控制用的波形并不对控制产生限定。ECU11的控制部(微机)对未图示的驱动电路输出喷射脉冲信号401,从接收到该喷射脉冲信号401的驱动电路向螺线管214输出驱动电流波形402的驱动电流。与图3同样地,驱动电流402供给到螺线管而产生磁力403,该磁力为用于阀芯208开始开阀的磁力。根据图4的驱动电流402,阀芯208到达比最大高度位置低的高度位置。或者,衔铁209到达比与铁芯204撞击的高度位置低的高度位置。于是,阀芯208或衔铁209在到达了所谓中间高度位置之后进入闭阀动作,而阀芯208不会到达最大高度位置或者衔铁209不会与铁芯204撞击。
此处喷射的燃料量由燃料喷射阀的阀芯208的开阀量和开阀时间,以及作用在燃料喷射阀的阀芯上的燃料的压力与燃料喷射阀的喷射目标的燃烧室的压力之间的压差所决定。
另一方面,在燃料喷射阀的阀芯208上,除了燃料的压力之外,由用于使阀芯208闭阀的弹簧210的施力和磁力进行闭阀。因此,闭阀力与车辆的运转条件无关地作用在阀芯上。对燃料喷射阀的螺线管214的通电以克服燃料的压力和弹簧力的方式产生磁力来进行开阀,其中,燃料的压力决定了用于获得所要求的输出和转矩的燃料量,弹簧力是构成燃料喷射阀自身的用于闭阀的力。
于是,为了进行开阀需要在螺线管中产生这样的磁力,该磁力超过与各种运转状态相应的燃料的压力和由依赖于燃料喷射阀的结构的弹簧力和磁力产生的闭阀力的合计值。而在闭阀时,阀芯的闭阀方向上有上述弹簧力和燃料的压力作用,开阀方向上有因螺线管的通电而残留的剩余的磁力作用。另外,在直接将燃料喷射到燃烧室内的情况下,燃烧室内的压力较大地作用在开阀方向上。从而,为了可靠地使阀芯闭阀,通常设计成,通过使燃料喷射阀的构成部件中的弹簧力增大来可靠地进行闭阀。
不过,在直接将燃料喷射到燃烧室的燃料喷射阀中,上述燃料的压力、螺线管的磁力以及燃料喷射阀中的弹簧力施加在阀芯上,并且燃烧室内的压力在开阀方向上产生力。此外,进气冲程中的负压所产生的闭阀方向上的力发生得较为微小,故为了简化说明而忽略。由此,发明人发现,阀芯的开阀时间变短而闭阀时间变长。尤其是,在发动机的1个冲程中的进气——压缩——膨胀——排气冲程之中,在压力比进气冲程高的压缩冲程中,燃烧室的压力的影响较大。此外,为简化说明,此处说明4冲程发动机。并且,省略关于膨胀冲程中的喷射的详细说明。
在发动机的1个冲程中进行多次喷射的燃料喷射阀的控制之中,存在因压缩冲程中的喷射的影响而导致开阀时机提前的情况,该情况下,实际的喷射量可能会偏离设定的目标喷射量。
接着使用图5说明不考虑燃料喷射阀从燃烧室内受到的压力的情况下的燃料喷射阀的控制方法。图5中从上至下表示发动机的燃烧室内的压力(以下称缸压)501、点火信号502、进行多次喷射时的喷射脉冲信号503、504、驱动电流505、506。喷射脉冲信号503、504表示在发动机的1个冲程中进行多次喷射时从ECU11指示的信号。喷射次数可以为3次,但为了易于理解,此处针对在发动机的1个循环中进行2次喷射的情况进行说明。
缸压507表示缸压,点火信号508表示为了使催化剂升温而延迟点火时间的情况下的发动机的点火时间。喷射脉冲信号509、510是不考虑燃料喷射阀从燃烧室内受到的压力的情况下的喷射脉冲信号,喷射脉冲信号510表示与喷射脉冲信号504相比发送时机存在延迟。另外,驱动电流511、512是从接收到喷射脉冲信号509、510的驱动电路发送到螺线管214的驱动电流。
像这样,需要使点火时间滞后以使催化剂升温,并随之在点火时间迟延的时间形成混合气体来实施点火。因此,喷射时间也需要从504延迟到510。在图5中,喷射脉冲信号510的宽度相对于喷射脉冲信号504所设定的信号不发生变更,在这样的情况下实施喷射。
不过,如上所述,随着喷射时间的滞后,燃料喷射阀的阀芯上会因缸压而产生开阀方向上作用的力,存在喷射量相比目标喷射量增大的问题。为此,为了解决该问题,使用图6说明本实施例的燃料喷射阀的控制内容。
图6表示图3的燃料喷射阀在全升程模式时的发动机中的燃料喷射时机和控制方法。对图6中的各种标记说明如下,与图5同样地,从上至下表示缸压601、用于说明点火时间的点火信号602、用于指示对燃料喷射阀通电的喷射脉冲信号603、604和驱动电流605、606。另外,在图6中,各标记表示了进行本控制时的缸压607、点火信号608、喷射脉冲信号609、610、驱动电流611、612。
对图6所示的本实施例的控制方法详细进行说明。通过ECU11的控制部的指令,对驱动电路发送喷射脉冲信号603、604,驱动电路基于喷射脉冲信号603、604对螺线管214供给驱动电流605、606以向发动机的燃烧室内进行目标喷射量的喷射。由此,燃料喷射阀的阀芯208开阀,燃料被喷射。喷射脉冲信号603是用于在进气冲程中进行喷射的信号,喷射脉冲信号604是用于在压缩冲程进行喷射的信号。在执行了喷射之后,通过点火信号602利用图1中的火花塞28对喷射的燃料与吸入的空气的混合气进行点火。
然后,例如根据图1中的废气A/F传感器20和废气O2传感器21的信号以及曲轴角传感器17,来判断燃烧状态是否遵循目标。其结果,在ECU11判断为运转状态没有遵循目标,而要使喷射时间向上止点侧延迟时,如喷射脉冲信号610那样,缩短604的喷射脉冲信号。即,在1个循环内进行多次喷射的燃料喷射阀中,在使燃料于压缩冲程中喷射的情况下,进行控制以设定成,喷射开始时间越滞后则驱动电流的通电时间越短。
更具体而言,本实施例的燃料喷射阀的ECU11的控制部在使燃料于压缩冲程中喷射的情况下进行控制,使得在比喷射脉冲信号604的第一喷射时机晚的喷射脉冲信号610的第二喷射时机下进行喷射时的驱动电流612的通电时间,比在喷射脉冲信号604的第一喷射时机下进行喷射时的驱动电流606的通电时间短。
换言之,ECU11的控制部在使燃料于压缩冲程中喷射的情况下进行控制,使得在比第一喷射时机晚的第二喷射时机下进行喷射时的驱动电流612的喷射脉冲信号610的宽度,比在第一喷射时机下进行喷射时的驱动电流606的喷射脉冲信号604的宽度窄。
在发动机起动的快怠速运转时,在使燃料于压缩冲程中喷射的情况下,与用于使催化剂升温的点火时间的滞后配合着执行该控制,效果尤其显著。即,能够减小喷射量相对于目标值的偏离,能够形成有效的运转区域。
在快怠速运转时,由于要求喷射量较小,以分层燃烧等A/F较稀的状态进行运转,压缩冲程中进行喷射的情况较多,所以若不进行本控制,则喷射量的偏离将会成为问题。
并且,在被燃料喷射阀喷射燃料的发动机运转在全功率运转区域,并且在使燃料于压缩冲程中喷射的情况下,尤其存在缸压升高的趋势。因此,若利用图5所示的喷射脉冲信号510进行喷射,则开阀时机提前,所以存在实际的喷射量偏离目标喷射量的问题。
为此,ECU11的控制部在被燃料喷射阀喷射燃料的发动机运转在全功率运转区域,并且在使燃料于压缩冲程中喷射的情况下,可以应用图6的控制。由此,能够降低上述的实际的喷射量相对于目标喷射量的偏离。并且,在压缩冲程中的燃烧室的压力较高的带增压器的发动机中,由于施加在阀芯上的力增大,所以本控制带来的效果增大。此外,ECU11的控制部在检测到被燃料喷射阀喷射燃料的发动机的爆震,并且在使燃料于压缩冲程中喷射的情况下,可以应用上述图6的控制。在检测到爆震的情况下,为了降低燃烧室内的压力来避免爆震,使点火时间滞后并同时使喷射时间也滞后。此时若不进行本控制,则喷射量会偏离目标值。
接着,图7表示在半升程模式下驱动阀芯208时的控制方法。半升程模式指的是,使燃料喷射阀的阀芯移动到比最大高度位置低的高度位置,在该中间区域控制阀芯的高度位置。图7的各标记从上至下表示缸压701、点火信号702、喷射脉冲信号703、704和驱动电流705、706。
另外,图7的各标记表示半升程控制时进行本控制时的缸压707、点火信号708、进行多次喷射时的进气冲程中的喷射脉冲信号709、压缩冲程中的喷射脉冲信号710。同样,711表示进气冲程中供给到燃料喷射阀的驱动电流,712表示压缩冲程中供给到燃料喷射阀的驱动电流。
在该半升程模式时,除了阀芯的开阀、闭阀速度之外,阀芯的开阀高度也会非故意地增大。为此,本实施例如图7所示,在压缩冲程中以半升程模式驱动燃料喷射阀的阀芯208时,设定成使得喷射开始时间越滞后则最大驱动电流越小。即,按照喷射脉冲信号710,驱动电路使驱动电流712的最大电流值小于驱动电流706的最大电流值。
更具体而言,ECU11的控制部在使燃料喷射阀的阀芯208在压缩冲程中移动至比最大高度位置低的高度位置的情况下,进行控制使得,在比喷射脉冲信号704的第一喷射时机晚的喷射脉冲信号710的第二喷射时机下进行喷射时的驱动电流712的最大电流值,比在第一喷射时机下进行喷射时的驱动电流706的最大电流值小。
另外,此时ECU11的控制部也可以与图6同样地进行控制,使得在比喷射脉冲信号704的第一喷射时机晚的喷射脉冲信号710的第二喷射时机下进行喷射时的驱动电流712的通电时间,比在第一喷射时机下进行喷射时的驱动电流706的通电时间短。或者,也可以进行控制,使得在比第一喷射时机晚的第二喷射时机下进行喷射时的驱动电流712的喷射脉冲信号710的宽度,比在第一喷射时机下进行喷射时的驱动电流706的喷射脉冲信号704的宽度窄。
另外,ECU11的控制部在使上述燃料喷射阀的阀芯在压缩冲程中移动至最大高度位置的情况下,即以全升程模式驱动阀芯208的情况下,可以控制驱动电流使得在多次喷射中以相同的最大驱动电流驱动上述燃料喷射阀。在全升程模式时,通过使最大驱动电流相同来使螺线管产生的磁吸引力具有剩余,由此减小开阀时间、开阀速度的变化量。
接着使用图8的控制的流程说明本实施例中的控制的流程。S801中,接收来自图1中说明的各种传感器的输出,判断运转状态。接着在S802中,进行是否使点火时间滞后的判断,在否(N)的情况下,进行燃料喷射阀的通电而不对喷射脉冲和驱动电流进行变更。而在802中判断为要进行点火时间的滞后的情况下(Y),在S805中决定多级喷射次数、喷射期间、喷射时间。接着,在S806中判断多级喷射的喷射时间是否是压缩冲程中的喷射,在不是压缩冲程中的情况下(N),在S803中进行燃料喷射阀的通电而不进行喷射脉冲和驱动电流的变更。而在S806中判断为是压缩冲程中的喷射的情况下,接着在S807中判断是否是半升程模式,在否(N)的情况下,在S808中决定全升程模式用的修正量,并在S803中开始通电。在S807中判断为是半升程模式(Y)的情况下,在S809中进行降低驱动电流的最大值的控制,在S810中决定喷射脉冲的修正量,并在S811中开始对燃料喷射阀通电。
根据以上的本实施例的燃料喷射阀的控制装置,能够抑制燃料喷射阀的压缩冲程中的喷射量相对于目标值发生偏离,能够获得燃料效率和排气性能得到提高的内燃机。
附图标记说明
11 发动机控制单元(ECU)
12 燃压传感器
23 燃料喷射阀
202 阀主体
204 铁芯
208 阀芯
209 衔铁
210 弹簧
212 阀座部件
213 阀座部
214 螺线管
301 喷射脉冲信号
302 驱动电流
303 磁力
304 阀位移
S801 运转状态的检测步骤
S802 点火时间是否滞后的判断
S806 判断是否是压缩冲程中的喷射
S807 判断是否是半升程模式。

Claims (17)

1.一种在1个循环内进行多次喷射的燃料喷射阀的控制装置,其特征在于:
包括对所述燃料喷射阀的驱动电流的通电时间进行控制的控制部,
所述控制部在使燃料于压缩冲程中喷射的情况下进行控制,使得在比第一喷射时机晚的第二喷射时机下进行喷射时的驱动电流的通电时间,比在所述第一喷射时机下进行喷射时的驱动电流的通电时间短。
2.一种在1个循环内进行多次喷射的燃料喷射阀的控制装置,其特征在于:
包括对所述燃料喷射阀的驱动电流的通电脉宽进行控制的控制部,
所述控制部在使燃料于压缩冲程中喷射的情况下进行控制,使得在比第一喷射时机晚的第二喷射时机下进行喷射时的驱动电流的通电脉宽,比在所述第一喷射时机下进行喷射时的驱动电流的通电脉宽窄。
3.如权利要求1所述的燃料喷射阀的控制装置,其特征在于:
所述控制部在使燃料于发动机的快怠速运转时的压缩冲程中喷射的情况下进行控制,使得在比所述第一喷射时机晚的所述第二喷射时机下进行喷射时的驱动电流的通电时间,比在所述第一喷射时机下进行喷射时的驱动电流的通电时间短。
4.如权利要求2所述的燃料喷射阀的控制装置,其特征在于:
所述控制部在使燃料于发动机的快怠速运转时的压缩冲程中喷射的情况下进行控制,使得在比所述第一喷射时机晚的所述第二喷射时机下进行喷射时的驱动电流的通电脉宽,比在所述第一喷射时机下进行喷射时的驱动电流的通电脉宽窄。
5.如权利要求1所述的燃料喷射阀的控制装置,其特征在于:
所述控制部在使所述燃料喷射阀的阀芯在压缩冲程中移动至比最大高度位置低的高度位置的情况下进行控制,使得在比所述第一喷射时机晚的所述第二喷射时机下进行喷时的驱动电流的通电时间,比在第一喷射时机下进行喷射时的驱动电流的通电时间短。
6.如权利要求2所述的燃料喷射阀的控制装置,其特征在于:
所述控制部在使所述燃料喷射阀的阀芯在压缩冲程中移动至比最大高度位置低的高度位置的情况下进行控制,使得在比所述第一喷射时机晚的所述第二喷射时机下进行喷时的驱动电流的通电脉宽,比在第一喷射时机下进行喷射时的驱动电流的通电脉宽窄。
7.如权利要求1所述的燃料喷射阀的控制装置,其特征在于:
所述控制部在检测到利用所述燃料喷射阀喷射燃料的发动机的爆震,并且使燃料于压缩冲程中喷射的情况下进行控制,使得在比所述第一喷射时机晚的所述第二喷射时机下进行喷射时的驱动电流的通电时间,比在所述第一喷射时机下进行喷射时的驱动电流的通电时间短。
8.如权利要求2所述的燃料喷射阀的控制装置,其特征在于:
所述控制部在检测到利用所述燃料喷射阀喷射燃料的发动机的爆震,并且使燃料于压缩冲程中喷射的情况下进行控制,使得在比所述第一喷射时机晚的所述第二喷射时机下进行喷射时的驱动电流的通电脉宽,比在所述第一喷射时机下进行喷射时的驱动电流的通电脉宽窄。
9.如权利要求1所述的燃料喷射阀的控制装置,其特征在于:
所述控制部在利用所述燃料喷射阀喷射燃料的发动机运转在全功率运转区域,并且使燃料于压缩冲程中喷射的情况下进行控制,使得在比所述第一喷射时机晚的所述第二喷射时机下进行喷射时的驱动电流的通电时间,比在所述第一喷射时机下进行喷射时的驱动电流的通电时间短。
10.如权利要求2所述的燃料喷射阀的控制装置,其特征在于:
所述控制部在利用所述燃料喷射阀喷射燃料的发动机运转在全功率运转区域,并且使燃料于压缩冲程中喷射的情况下进行控制,使得在比所述第一喷射时机晚的所述第二喷射时机下进行喷射时的驱动电流的通电脉宽,比在所述第一喷射时机下进行喷射时的驱动电流的通电脉宽窄。
11.如权利要求1或2所述的燃料喷射阀的控制装置,其特征在于:
所述控制部在使所述燃料喷射阀的阀芯在压缩冲程中移动至最大高度位置的情况下,在多次喷射中以相同的最大驱动电流驱动所述燃料喷射阀。
12.如权利要求1或2所述的燃料喷射阀的控制装置,其特征在于:
利用所述燃料喷射阀喷射燃料的发动机上安装有增压器。
13.如权利要求1或2所述的燃料喷射阀的控制装置,其特征在于:
所述燃料喷射阀是直接将燃料喷射到发动机的燃料室内的直喷式燃料喷射阀。
14.一种在1个循环内进行多次喷射的燃料喷射阀,其特征在于:
在使燃料于压缩冲程中喷射的情况下,使在比第一喷射时机晚的第二喷射时机下进行喷射时的驱动电流的通电时间,比在所述第一喷射时机下进行喷射时的驱动电流的通电时间短。
15.如权利要求1所述的燃料喷射阀,其特征在于:
在发动机的快怠速运转时,在使燃料于压缩冲程中喷射的情况下,使在比所述第一喷射时机晚的所述第二喷射时机下进行喷射时的驱动电流的通电时间,比在所述第一喷射时机下进行喷射时的驱动电流的通电时间短。
16.一种在1个循环内进行多次喷射的燃料喷射阀的控制方法,其特征在于:
在使燃料于压缩冲程中喷射的情况下,使在比第一喷射时机晚的第二喷射时机下进行喷射时的驱动电流的通电时间,比在所述第一喷射时机下进行喷射时的驱动电流的通电时间短。
17.一种在1个循环内进行多次喷射的燃料喷射阀的控制方法,其特征在于:
在使燃料于压缩冲程中喷射的情况下,使在比第一喷射时机晚的第二喷射时机下进行喷射时的驱动电流的通电脉宽,比在所述第一喷射时机下进行喷射时的驱动电流的通电脉宽窄。
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