CN107949694A - 燃料喷射控制装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种燃料喷射控制装置,其能够将与燃料喷射阀的特性有关的奇点的检测精度提高到原来的A/D转换的时间分辨率以上,并能够高精度地检测所述奇点。可变控制部(24)可变地控制A/D转换部(221)的转换时刻,使得与燃料喷射阀(10)的驱动有关的物理量数据的A/D转换的转换时刻相对地变更,A/D转换部(221)在变更前的转换时刻以及可变控制部(24)改变的变更后的转换时刻对于所述物理量数据进行A/D转换,并获得多个时间序列数据,检测部(223)基于所述多个时间序列数据检测与燃料喷射阀(10)的特性有关的奇点。
Description
技术领域
本发明涉及燃料喷射控制装置,例如一种精细地检测燃料喷射阀的喷射特性从而抑制配备于内燃机中的各燃料喷射阀的机械误差偏差的燃料喷射控制装置。
背景技术
以往,作为内燃机的燃料喷射技术,已经实际使用将燃料直接喷射(供给)到缸内的技术。
此外,近年来,从进一步进行废气的清洁化和燃油效率/输出提高等需求考虑来推动小型化,将一次的燃烧行程所需的燃料分为多次来喷射(多次喷射),使得每次的燃料喷射量降低,并且通过将内燃机与增压器相结合来减小排量。因此,为了应对内燃机的最小输出到最大输出,期望从燃料喷射阀的流量特性的最小喷射量(最小流量)到最大喷射量(最大流量)的动态范围的进一步扩大。
为了这样的燃料喷射阀的流量特性的动态范围的扩大,例如,需要扩大燃料喷射阀的孔径等来增大最大喷射量,或者需要在最小喷射量的区域仅仅以极短的时间打开燃料喷射阀的阀芯,并产生在阀芯全开之前关闭的、所谓的中间升降状态的必要性。
然而,已知在从设置于内燃机中的多个燃料喷射阀对该内燃机的缸内喷射燃料的情况下,即使通过相同的喷射脉冲(控制燃料喷射阀的开闭的驱动脉冲)驱动各燃料喷射阀,各燃料喷射阀的阀芯的动作基于各燃料喷射阀的弹簧特性、螺线管特性而变化,各燃料喷射阀的开阀开始时刻或者闭阀结束时刻、从开阀开始到闭阀为止的时间段等会产生偏差,其结果是,各燃料喷射阀中的燃料喷射量随着每个个体而产生偏差。此外,由于即使各燃料喷射阀的燃料喷射量变化,燃料喷射量的偏差量也不会变化很多,因此例如在上述那样通过多次喷射降低每一次的燃料喷射量的情况下,偏差量相对于每一次燃料喷射量的比例变得相对较大,在一个燃烧行程中所喷射的燃料喷射量大大偏离于作为目标的燃料喷射量,各燃料喷射阀中的燃料喷射量的偏差量趋于进一步变大。
因此,以往,在配备有多个燃料喷射阀的内燃机中,例如如专利文献1所记载那样,为了根据各燃料喷射阀的喷射特性变更各燃料喷射阀的喷射脉冲从而控制各燃料喷射阀的燃料喷射量,采用检测各燃料喷射阀的喷射特性的技术。
专利文献1所公开的现有技术如下:A/D转换器在跟踪波形那样的非常短的规定时间内对每个燃料压力信号进行A/D转换,并且读取各A/D转换值,基于该时间序列的A/D转换值(即燃料压力的检测值),并参考从发动机ECU接收到的运转状态来检测喷射器(燃料喷射阀)的喷射特性。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利特开2013-011231号公报
发明内容
发明要解决的问题
然而,为了精确地检测各燃料喷射阀的喷射特性并抑制内燃机中设置的各燃料喷射阀的机械误差的偏差,例如需要提高A/D转换的时间分辨率,并根据该时间序列的A/D转换值精确地检测与燃料喷射阀的特性有关的奇点。然而,由于A/D转换器所进行的A/D转换通常与周边时钟同步而被定时调度,以规定的时间间隔实施该A/D转换,因此现状是无法将上述奇点的检测精度提高至A/D转换的时间分辨率以上。此外,由于所述A/D转换每次是在相同时刻下(相对于燃料喷射阀的驱动时刻为相同的时刻)被采样并实施,因此从这点考虑,也难以高精度地检测所述奇点。
本发明鉴于所述问题而做出,其目的在于提供一种燃料喷射控制装置,所述燃料喷射控制装置具有简单的构成,能够将与燃料喷射阀的特性有关的奇点的检测精度提高到原来的A/D转换的时间分辨率以上,并能够高精度地检测所述奇点。
解决问题的技术手段
为了解决上述问题,本发明所涉及的燃料喷射控制装置根据与燃料喷射阀的驱动有关的物理量数据来检测所述燃料喷射阀的喷射特性并控制所述燃料喷射阀的动作,其特征在于,包括:输入部,其用于输入所述物理量数据;A/D转换部,其在具有规定的时间间隔的转换时刻对所述物理量数据进行A/D转换并获取时间序列数据;检测部,其根据所述时间序列数据检测与所述燃料喷射阀的特性有关的奇点;以及可变控制部,其可变地控制所述输入部的输入时刻或者所述A/D转换部的转换时刻,使得对于所述物理量数据的所述转换时刻相对地变更,所述A/D转换部在所述转换时刻,对在变更前的输入时刻以及所述可变控制部改变的变更后的输入时刻被输入的多个物理量数据进行A/D转换,或者在变更前的转换时刻以及所述可变控制部改变的变更后的转换时刻对所述物理量数据进行A/D转换,从而获得多个时间序列数据,所述检测部基于所述多个时间序列数据检测所述奇点。
发明的效果
根据本发明,可变控制部可变地控制输入部的输入时刻或者A/D转换部的转换时刻,使得与燃料喷射阀的驱动有关的物理量数据的转换时刻相对地变更,A/D转换部在该转换时刻对在变更前的输入时刻以及变更后的输入时刻被输入的多个物理量数据进行A/D转换,或者在变更前的转换时刻以及变更后的转换时刻对该物理量数据进行A/D转换,从而获得多个时间序列数据,检测部基于该多个时间序列数据检测与燃料喷射阀的特性有关的奇点,使得能够将与燃料喷射阀的特性有关的奇点的检测精度提高到原来的A/D转换的时间分辨率以上,并能够高精度地检测该奇点,还能够可靠地抑制设置在内燃机中的各燃料喷射阀的机械误差的偏差。
上述以外的问题、构成以及效果通过以下的实施方式的说明来明确。
附图说明
图1是表示适用了本发明所涉及的燃料喷射控制装置的第1实施方式的燃料喷射装置的概略构成的整体构成图。
图2是通过时间序列表示从图1所示的燃料喷射阀喷射燃料时的驱动脉冲、驱动电压、驱动电流、阀芯的升程量、A/D转换器进行的A/D转换开始时刻的一例的时刻表。
图3是表示图1所示的燃料喷射控制装置的内部构成的内部构成图。
图4是对图3所示的A/D转换器进行的A/D转换进行说明的说明图。
图5是表示本发明所涉及的燃料喷射控制装置的第2实施方式的内部构成的内部构成图。
图6是说明图5所示的A/D转换器进行的A/D转换的说明图。
具体实施方式
以下,参照附图对于本发明所涉及的内燃喷射控制装置的实施方式进行说明。
[第1实施方式]
图1表示适用了本发明所涉及的燃料喷射控制装置的第1实施方式的燃料喷射装置的概略构成。
图示实施方式的燃料喷射装置1主要由电磁式的燃料喷射阀10、以及具有IC组成的驱动控制部21和微型计算机组成的运算部22的燃料喷射控制装置20构成。
适用于该燃料喷射装置1的燃料喷射阀10尽管没有限定于图示示例,但图1所示的燃料喷射阀10基本上具备:筒体19;筒状的固定芯体11,其被固定地设置在筒体19的内部;螺线管13,其被卷绕在绕线管13a上,该绕线管13a隔着筒体19被配置在固定芯体11的外侧;可动元件15,其被配置在固定芯体11的下方且相对于筒体19可以朝轴线L方向移动自如;阀芯16,其随着可动元件15的移动而相对于筒体19朝轴线L方向相对地移动;以及阀座17,其具有阀孔(燃料喷射孔)17a,该阀孔被配置在筒体19的下端且随着阀芯16的移动而开闭。此外,调整元件12被压入至固定芯体11的内部,在调整元件12和可动元件15之间配置有调整弹簧14,该调整弹簧14朝阀座17方向对可动元件15施力。另外,螺线管13容纳于设置在筒体19的外侧的壳体13b内。
在可动元件15的下端形成有贯通孔,阀芯16的上端被插入至该贯通孔。通过由可动元件15的贯通孔的边缘部构成的可动元件引导部15a和配置在阀座17的上侧的引导构件18,阀芯16以朝轴线L方向移动的方式被支承。此外,在阀芯16的上端之中的可动元件引导部15a的上方形成有突出部16a,该突出部16a具有相对于可动元件15的贯通孔的较大的外形,在可动元件15朝上方移动时,阀芯16的突出部16a与构成可动元件15的贯通孔的可动元件引导部15a接触,使得可动元件15和阀芯16一体地朝上方移动。
在燃料喷射阀10的螺线管13没有通电的状态下,利用调整弹簧14的作用力朝阀座17对可动元件15施力,阀芯16的下端16b和阀座17抵接,阀孔17a被关闭。此外,在对螺线管13通电的状态下,产生向固定芯体11吸引可动元件15的磁吸力,当该磁吸力胜过调整弹簧14的作用力时,可动元件15被朝固定芯体11吸引直到与固定芯体11碰上,随着可动元件15的移动,阀芯16的下端16b离开阀座17,阀孔17a被打开。另外,当对螺线管13的通电被切断时,向固定芯体11吸引可动元件15的磁吸力消失,由于调整弹簧14的作用力,可动元件15被朝阀座17施力,阀芯16的下端16b被朝阀座17推回,阀孔17a被关闭。
燃料喷射控制装置20的运算部22例如基于发动机的转速、进气量、温度等各种信息来计算从燃料喷射阀10的阀孔17a向内燃机的缸内喷射燃料的时间和其时间段等,并将控制燃料喷射阀10的开闭的驱动脉冲和波剖面(也称为驱动模式)输出至驱动控制部21。
驱动控制部21将电池电压VB升压至数十伏以产生升压电压Vboost,并且基于从运算部22输出的信息切换电池电压VB、升压电压Vboost、接地电压VG和燃料喷射阀10的螺线管13之间的开关SW1、SW2、SW3,从而控制被施加至燃料喷射阀10的螺线管13的驱动电压,并控制对螺线管13提供的驱动电流。如此,螺线管13的通电状态根据由驱动控制部21施加的驱动电压而变更,从而控制燃料喷射阀10的阀孔17a的开闭,并控制从该阀孔17a喷射的燃料量(燃料喷射量)。
接下来,参照图2更具体地说明上述的从运算部22输出的驱动脉冲、被施加至燃料喷射阀10的螺线管13的驱动电压和驱动电流、阀芯16的升程量(位移量)。另外,也可以根据夹着燃料喷射阀10的螺线管13的两点间的电压来测量驱动电压,也可以根据施加了电池电压VB或者升压电压Vboost的一侧的电压与接地电压VG之间的电压来测量,也可以根据螺线管13的接地侧(LowSide端子)与接地电压VG之间的电压来测量(参照图3)。此外,可以通过将分流电阻SMD夹在螺线管13的接地侧和接地电压VG之间,并根据施加到分流电阻SMD的电压来测量驱动电流(参见图3)。
如图2所示,在时间T0~T1时,从运算部22输出的驱动脉冲为关闭状态,各开关SW1、SW2、SW3全部为断开状态,没有对燃料喷射阀10的螺线管13提供驱动电流。因此,燃料喷射阀10的可动元件15以及阀芯16由于调整弹簧14的作用力被向阀座17的闭阀方向施力,阀芯16的下端16b与阀座17紧密接触,阀孔17a闭阀。
在时间T1时,驱动脉冲变为打开状态,开关SW1、SW2变为接通状态,升压电压Vboost~螺线管13~接地电压VG之间导通(螺线管13的驱动电压为Vboost),当对螺线管13提供驱动电流时(图1中,箭头X1所示的电流的流动),磁通量通过固定芯体11和可动元件15之间,磁吸力作用在可动元件15上。当被提供至螺线管13的驱动电流增加,作用于可动元件15的磁吸力超过调整弹簧14的作用力时,可动元件15被朝固定芯体11的方向吸引并开始移动(时间T1~T2)。当可动元件15移动规定长度(可动元件15的可动元件引导部15a和阀芯16的突出部16a抵接的长度)时,可动元件15和阀芯16成为一体并开始朝轴线L方向移动(时间T2),阀芯16的下端离开阀座17,阀孔17a被开阀,从该阀孔17a喷射燃料。
虽然可动元件15和阀芯16一体地移动直到可动元件15与固定芯体11碰撞,但是当可动元件15和固定芯体11猛烈地碰撞时,可动元件15被固定芯体11弹回,从阀孔17a喷射的燃料的流量受到干扰。因此,在可动元件15与固定芯体11碰撞之前的时间T3,开关SW1和SW2变为断开状态,施加到螺线管13的驱动电压减小,并使驱动电流从峰值Ipeak减少,可动元件15以及阀芯16的势头降低。
然后,从时间T4到驱动脉冲下降的时间T6为止,为了仅提供足够的磁吸力将阀芯16以及可动元件15吸引至固定芯体11,在将开关SW2维持为接通状态的情况下间歇性地将开关SW3变为接通状态(对开关SW3进行PMW控制),并将施加至螺线管13的驱动电压间歇性地变为电池电压VB,使流过螺线管13的驱动电流收敛在规定的范围内来进行控制(图1中箭头2所示的电流的流动)。另外,在时间T5时,可动元件15和固定芯体11碰撞,阀芯16位移至目标升程量。
在时间T6时,当驱动脉冲变为关闭状态,开关SW1、SW2、SW3全部变为断开状态,螺线管13的驱动电压减少,流过螺线管13的驱动电流减少时,固定铁心11和可动元件15之间产生的磁通量逐渐消失,并且作用在可动元件15上的磁吸力消失,阀芯16由于调整弹簧14的作用力和燃料压力的按压力,以规定的时间延迟被朝阀座17的闭阀方向推回。然后,在时间T7时,阀芯16返回至原来位置,阀芯16的下端16b与阀座17紧密接触,阀孔17a闭阀,燃料不从该阀孔17a喷射。
然而,燃料喷射量对应于基于燃料喷射阀10的弹簧特性、螺线管特性等的喷射特性,上述的运算部22为了抑制燃料喷射量的差异,并使燃料喷射阀10的燃料喷射量接近目标燃料喷射量,对施加至螺线管13的驱动电压、提供至螺线管13的驱动电流进行监视,检测通过从运算部22输出的驱动脉冲、波剖面驱动的燃料喷射阀10(的阀孔7a)的开闭(具体地说,例如开阀开始时间T2和闭阀结束时间T7),并且检测该燃料喷射阀10的燃料喷射中的喷射特性,反馈该检测结果,从而生成更适当的驱动脉冲、波剖面。
以下,参照图3以及图4对于所述运算部22进行的燃料喷射阀10的喷射特性的检测方法,更具体地说是根据驱动电压、驱动电压的时间序列数据对与燃料喷射阀10的驱动有关的奇点(极小点或者极大点、拐点等)进行检测的方法进行详细描述。
图3是表示图1所示的燃料喷射控制装置的内部构成的图,图4是具体地说明图3所示的A/D转换器进行的A/D转换的图。
如图3所示,本实施方式的燃料喷射控制装置20具有上述的驱动控制部21和运算部22,并且具有输入切换部(输入部)23和可变控制部24。此外,运算部22主要具备A/D转换器(A/D转换部)221、数字滤波器222、奇点检测部(检测部)223以及修正部224。然后,如上述那样,驱动控制部21和运算部22和输入切换部23等各部共有时钟,即,各部的始终与燃料控制阀10的驱动时刻同步。
输入切换部23基于从运算部22输出的选择指令,选择施加至螺线管13的驱动电压或者提供至螺线管13的驱动电流,并输入至运算部22的A/D转换器221。另外,例如在检测开阀开始时间或者其附近的奇点的情况下,运算部22对于输入切换部23输出选择驱动电流并输入至A/D转换器221的选择指令,例如在检测闭阀结束时间或者其附近的奇点的情况下,运算部22对于输入切换部23输出选择驱动电压并输入至A/D转换器221的选择指令。
运算部22的A/D转换器221在具有规定的期间和规定的时间间隔(Δt)的转换时刻,对从输入切换部23输入的驱动电压或者驱动电流的时间序列数据(以下,存在称为与燃料喷射阀10的驱动有关的物理量数据,或者仅称为物理量数据的情况)进行采样并进行A/D转换,并通过数字滤波器222将数字化后的转换结果输出给奇点检测部223。
在此,所述A/D转换器221进行的A/D转换通常与驱动控制部21、输入切换部23等的周边时钟同步而被定时调度(参照图2),并以一定的时间间隔(周期)实施A/D转换。因此,在本实施方式中,为了高精度地检测所述奇点,也就是为了将所述奇点的检测精度提高至原来的A/D转换的时间分辨率以上,设有可变控制部24,该可变控制部24对于所述A/D转换器221输出指令信号,以变更对物理量数据进行A/D转换的转换时刻。
详细地说,所述A/D转换器221具有:基本转换部221a,其在基准转换开始时刻开始A/D转换,该基准转换开始时刻与驱动控制部21、输入切换部23等的周边时钟同步(换言之,与燃料喷射阀10的驱动同步);以及偏移转换部221b、221c,其在偏移转换开始时刻开始A/D转换,该偏移转换开始时刻与该基准转换开始时刻错开比所述规定的时间间隔(Δt)短的时间(本实施例中为推迟),所述物理量数据通过不同的信道从输入切换部23分别被输入到基本转换部221a和偏移转换部221b、221c。另外,在图示例子中,偏移转换部设定有2种,各偏移转换部221b、221c中的转换开始时刻的偏移量(换言之,各偏移转换部221b、221c的A/D转换的转换时刻相对于基本转换部221a的A/D转换的转换时刻的偏移量)Δtα、Δtβ具有Δtα<Δtβ<Δt的关系。但是,偏移转换部的设定数能够根据所述奇点的检测精度(换言之为分辨率)进行任意变更。
通常,所述运算部22中的A/D转换器221通过基本转换部221a对所述物理量数据进行A/D转换,但当接收到从所述可变控制部24输出的指令信号时,启动偏移转换部221b、221c,并通过基本转换部221a以及偏移转换部221b、221c对所述物理量数据进行A/D转换。由此,在基本转换部221a中,在具有规定的时间间隔(Δt)的转换时刻(基准转换时刻)获得采样到的时间序列数据,在偏移转换部221b中,在与该基准转换时刻错开Δtα的时间获得采样到的时间序列数据,在偏移转换部221c中,在与该基准转换时刻错开Δtβ的时间获得采样到的时间序列数据(参照图4)。
A/D转换器221经由数字滤波器222,将由基本转换部221a和偏移转换部221b、221c各自获得的时间序列数据(物理量数据的转换时刻不同的多个(图示例子中为3种)时间序列数据)输出至奇点检测部223,该奇点检测部223重叠该多个时间序列数据(合计)并检测奇点,将该检测结果输出给修正部224。另外,奇点检测部223的奇点的检测方法能够适用以往已知的适当的数值计算方法(例如平均化处理等)。
然后,修正部224对已经获得的驱动脉冲、波剖面反馈从奇点检测部223输出的检测结果,并生成更适当的驱动脉冲、波剖面。由此,能够生成对应于各燃料喷射阀的喷射特性的驱动脉冲、波剖面,并能够适当地控制燃料喷射阀的开闭从而使从该燃料喷射阀喷射的燃料喷射量接近目标燃料喷射量。
如此,在本实施方式的燃料喷射控制装置20中,可变控制部24可变地控制A/D转换器221的转换时刻,使得与燃料喷射阀10的驱动有关的物理量数据的转换时刻相对地变更,A/D转换器221在变更前的转换时刻以及变更后的转换时刻,与燃料喷射阀10的驱动同步地对从输入切换部23输入的物理量数据进行A/D转换,由此获得多个时间序列数据,奇点检测部223基于该多个时间序列数据来检测与燃料喷射阀10的特性有关的奇点,从而能够将与燃料喷射阀10的特性有关的奇点的检测精度提高到原来的A/D转换的时间分辨率以上,并能够高精度地检测该奇点,还能够可靠地抑制设置在内燃机中的各燃料喷射阀10的机械误差的偏差。
另外,在上述实施方式中,说明了可变控制部24可变地控制A/D转换器221的转换时刻(具体地说是转换开始时刻),使得燃料喷射阀10的一次的燃料喷射中的对于物理量数据的转换时刻相对地变更的方式。另一方面,所述可变控制部24也可以通过如下方式控制A/D转换器221的转换时刻(具体地说为转换开始时刻):从驱动控制部21接收燃料控制阀10的驱动信号(即,燃料控制阀10的与燃料喷射有关的信号),根据燃料控制阀10的燃料喷射(同步地)对于每次燃料喷射变更物理量数据的转换时刻。即,也可以是所述可变控制部24根据燃料喷射阀10的燃料喷射,对A/D转换器221输出依次启动基本转换部221a和偏移转换部221b、221c中的一个的指令信号,A/D转换器221针对燃料喷射阀10的每次燃料喷射,获取对于物理量数据的转换时刻错开的(偏移的)时间序列数据,奇点检测部223在将该时间序列数据存储之后,将存储的多个时间序列数据重叠并检测奇点。
[第2实施方式]
图5是表示本发明所涉及的燃料喷射控制装置的第2实施方式的内部构成的图,图6是说明图5所示的A/D转换器进行的A/D转换的图。
第2实施方式的燃料喷射控制装置相对于上述的第1实施方式的燃料喷射控制装置,使对于所述物理量数据进行A/D转换的转换时刻相对地变更的方法不同。因此,以下仅对于该不同点进行详细说明,对于与第1实施方式的燃料喷射控制装置相同的构成附上相同的符号,省略该详细说明。
如图5所示,在本实施方式中,可变控制部34对于输入切换部33输出指令信号,该指令信号相对地变更对于物理量数据进行A/D转换的转换时刻。
此外,所述输入切换部33具有:基本输入部33a,其在基准输入时刻对于A/D转换器321输入所述物理量数据,该基准输入时刻与驱动控制部31、运算部32等的周边时钟同步(换言之,与燃料喷射阀10的驱动同步);以及偏移输入部33b、33c,其在偏移输入时刻对于A/D转换器321输入所述物理量数据,该偏移输入时刻与该基准输入时刻错开比A/D转换器321的A/D转换的规定的时间间隔(Δt)短的时间Δtα、Δtβ(本实施例中为推迟),所述物理量数据被输入至各个基本输入部33a和偏移输入部33b、33c。
通常,所述输入转换部33通过基本输入部33a对于A/D转换器321输入所述物理量数据,A/D转换器321在与燃料喷射阀10的驱动同步的转换开始时刻(第1实施方式中的基准转换开始时刻)开始所述物理量数据的A/D转换,但当所述输入切换部33接收到从所述可变控制部34输出的指令信号时,启动偏移输入部33b、33c,并通过基本输入部33a和偏移输入部33b、33c对A/D转换器321输入所述物理量数据。由此,在A/D转换器321中获得时间序列数据,该时间序列数据在具有规定的时间间隔(Δt)的转换时刻(第1实施方式中的基准转换时刻),分别对从基本输入部33a输入的物理量数据(在与燃料喷射阀10同步的基准输入时刻所输入的物理量数据),从偏移输入部33b输入的物理量数据(在相对于基准输入时刻错开了Δtα的偏移输入时刻所输入的物理量数据),以及从偏移输入部33c输入的物理量数据(在相对于基准输入时刻错开了Δtβ的偏移输入时刻所输入的物理量数据)进行采样(参照图6)。
A/D转换器321经由数字滤波器322,将获得的时序数据(物理量数据的转换时刻不同的多个(图示例子中为3种)时间序列数据)输出给奇点检测部323,该奇点检测部323将该多个时间序列数据重叠(合计)并检测奇点,并将该检测结果输出给修正部324。
然后,修正部324对已经获得的驱动脉冲、波剖面反馈从奇点检测部323输出的检测结果,并生成更适当的驱动脉冲、波剖面。由此,能够生成对应于各燃料喷射阀的喷射特性的驱动脉冲、波剖面,并能够适当地控制燃料喷射阀的开闭从而使从该燃料喷射阀喷射的燃料喷射量接近目标燃料喷射量。
如此,在本实施方式的燃料喷射控制装置30中,可变控制部34可变地控制输入切换部33的输入时刻,使得与燃料喷射阀10的驱动有关的物理量数据的转换时刻相对地变更,A/D转换器321在与燃料喷射阀10的驱动同步地预先设定的转换时刻,对在变更前的输入时刻以及变更后的输入时刻所输入的多个物理量数据进行A/D转换,从而获取多个时间序列数据,奇点检测部323基于该多个时间序列数据来检测与燃料喷射阀10的特性有关的奇点,从而能够将与燃料喷射阀10的特性有关的奇点的检测精度提高到原来的A/D转换的时间分辨率以上,并能够高精度地检测该奇点,还能够可靠地抑制设置在内燃机中的各燃料喷射阀10的机械误差的偏差。
另外,在上述实施方式中,说明了可变控制部34可变地控制输入切换部33的输入时刻,使得燃料喷射阀10的一次的燃料喷射中的对于物理量数据的转换时刻相对地变更的方式。另一方面,所述可变控制部34也可以通过如下方式控制输入切换部33的输入时刻:从驱动控制部31接收燃料控制阀10的驱动信号(即,燃料控制阀10的与燃料喷射有关的信号),根据燃料控制阀10的燃料喷射(同步地)对于每次燃料喷射变更物理量数据的转换时刻。即,也可以是所述可变控制部34根据燃料喷射阀10的燃料喷射,对输入切换部33输出依次启动基本输入部33a和偏移输入部33b、33c中的一个的指令信号,A/D转换器321针对燃料喷射阀10的每次燃料喷射,获取对于物理量数据的转换时刻错开的(偏移的)时间序列数据,奇点检测部323在将该时间序列数据存储之后,将存储的多个时间序列数据重叠并检测奇点。
此外,在上述的实施方式中,使用了燃料喷射阀10的驱动时的驱动电流以及驱动电压(Lowside侧电压)作为与燃料喷射阀10的驱动有关的物理量,但显然也可以使用例如从设置在燃料喷射阀10或者其附近的振动传感器获得的振动信号(例如,当固定芯体11和可动元件15碰撞时产生的振动信号、阀芯16和可动元件15碰撞时产生的振动信号等)等。
另外,本发明并不限于上述实施方式,而是包括各种各样的变形。例如,为了易于理解地说明本发明而详细地说明了上述的实施方式,但未必限定于具备说明的全部的构成。此外,可以将某实施方式的构成的一部分替换为其他实施方式的构成,或者可以在某实施方式的构成上加上其他实施方式。此外,对于各实施方式的一部分可以进行其他的构成的追加/删除/替换。
此外,控制线、信息线表示被认为是需要说明的内容,但不一定所有的控制线、信息线都必须在产品上显示出来。实际上,也可以认为几乎所有的构成都是相互连接的。
符号说明
1、2 燃料喷射装置
10 燃料喷射阀
20、30 燃料喷射控制装置
21、31 驱动控制部
22、32 运算部
23、33 输入切换部(输入部)
24、34 可变控制部
221、321 A/D转换器(A/D转换部)
222、322 数字滤波器
223、323 奇点检测器(检测部)
224、324 修正部。
Claims (5)
1.一种燃料喷射控制装置,其根据与燃料喷射阀的驱动有关的物理量数据来检测所述燃料喷射阀的喷射特性并控制所述燃料喷射阀的动作,所述燃料喷射控制装置的特征在于,包括:
输入部,其用于输入所述物理量数据;
A/D转换部,其在具有规定的时间间隔的转换时刻对所述物理量数据进行A/D转换并获取时间序列数据;
检测部,其根据所述时间序列数据检测与所述燃料喷射阀的特性有关的奇点;以及
可变控制部,其可变地控制所述输入部的输入时刻或者所述A/D转换部的转换时刻,使得对于所述物理量数据的所述转换时刻相对地变更,
所述A/D转换部在所述转换时刻,对于在变更前的输入时刻以及所述可变控制部改变的变更后的输入时刻所输入的多个物理量数据进行A/D转换,或者在变更前的转换时刻以及所述可变控制部改变的变更后的转换时刻对所述物理量数据进行A/D转换,从而获得多个时间序列数据,所述检测部基于所述多个时间序列数据检测所述奇点。
2.根据权利要求1所述的燃料喷射控制装置,其特征在于,
在所述A/D转换部中设有在变更前的转换时刻进行A/D转换的基本转换部,以及在所述可变控制部改变的变更后的转换时刻进行A/D转换的至少一个偏移转换部,并且设有对所述基本转换部以及所述偏移转换部分别输入所述物理量数据的多个信道。
3.根据权利要求1所述的燃料喷射控制装置,其特征在于,
在所述输入部中设有在变更前的输入时刻将物理量数据输入至所述A/D转换部的基本输入部,以及在所述可变控制部改变的变更后的输入时刻将物理量数据输入至所述A/D转换部的至少一个偏移输入部。
4.根据权利要求1所述的燃料喷射控制装置,其特征在于,
所述可变控制部可变地控制所述输入部的输入时刻或者所述A/D转换部的转换时刻,使得所述燃料喷射阀的一次的燃料喷射中的对于所述物理量数据的所述转换时刻相对地变更。
5.根据权利要求1所述的燃料喷射控制装置,其特征在于,
所述可变控制部可变地控制所述输入部的输入时刻或者所述A/D转换部的转换时刻,使得针对所述燃料喷射阀的每次燃料喷射的、对于所述物理量数据的所述转换时刻相对地变更。
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Address after: Ibaraki Patentee after: Hitachi astemo Co.,Ltd. Address before: Ibaraki Patentee before: HITACHI AUTOMOTIVE SYSTEMS, Ltd. |