CN110959068B - 燃料喷射控制装置以及燃料喷射控制方法 - Google Patents
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Abstract
燃料喷射控制装置具备如下追加通电部(S109):针对由用于燃料喷射的第一通电(DI1)产生的下冲,若将预测为从第一通电到可动芯(40)返回到初始位置(B1)为止所需的期间称作返回期间(Tu)、将从第一通电到用于下一次的燃料喷射的第二通电(DI2)的期间称作喷射间隔(Tint),将从返回期间减去对第二通电预测的上升期间(To)而得的值称作允许期间(Tuo),则在喷射间隔为允许期间以上且返回期间以下的情况下,在第一通电与第二通电之间追加追加通电(DI3)。
Description
相关申请的相互参照
本申请基于2017年7月28日提出申请的日本专利申请第2017-146905号,在此,援引其记载内容。
技术领域
该说明书的公开涉及燃料喷射控制装置以及燃料喷射控制方法。
背景技术
作为喷射燃料的燃料喷射阀,有如下燃料喷射阀:具备通过伴随着向线圈的通电所产生的电磁吸引力而进行移动的可动芯、以及伴随着可动芯的移动而进行开阀动作的阀芯,并能够进行可动芯与阀芯的相对的移动。例如,在专利文献1中,公开了如下构成:即使向关闭喷孔的闭阀方向移动的阀芯在闭阀位置停止,可动芯也不在与阀芯的闭阀位置对应的初始位置停止,而是作为相对于阀芯的相对移动,继续向闭阀方向移动。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2013-124577号公报
发明内容
在此,若将尽管阀芯在闭阀位置停止但可动芯位于比初始位置更靠闭阀侧的状态称作下冲,则有时下冲中的可动线圈在伴随着由向线圈的下一次的通电产生的电磁吸引力下被吸引。在该情况下,认为下冲中的可动线圈通过电磁吸引力被强制地拉回成开阀方向,从而该可动芯不在初始位置停止而向开阀侧通过。
本发明人获得了如下见解:根据对下冲中的可动芯施加电磁吸引力的定时、电磁吸引力的大小,即使可动芯向开阀侧通过初始位置,移动方向也会立即变为闭阀方向并返回到初始位置。这样,若可动芯与初始位置相比意外地更向开阀侧暂时移动,则存在产生燃料意外地暂时喷射的不规则喷射的隐患。
本公开的目的在于,提供一种能够抑制燃料意外地暂时喷射的不规则喷射的产生的燃料喷射控制装置以及燃料喷射控制方法。
本公开的第一方式的燃料喷射控制装置,应用于燃料喷射阀,该燃料喷射阀具备:喷孔,喷射燃料;阀芯,通过向开阀方向移动,开放喷孔;固定芯,伴随着向线圈的通电产生电磁吸引力;可动芯,能够相对于阀芯进行相对的移动,从规定的初始位置被固定芯吸引而向开阀方向移动,从而使阀芯向开阀方向移动;以及阀芯施力部,将阀芯向与开阀方向相反方向的闭阀方向施力,由于经过伴随着通电的电磁吸引力的上升所需的上升期间,从而可动芯开始向开阀方向移动,通过阀芯施力部的作用力向闭阀方向移动,从而阀芯使可动芯向闭阀方向移动,在即使向闭阀方向移动的阀芯停止可动芯也继续向闭阀方向的移动的下冲中,可动芯将移动方向改变为开阀方向并返回到初始位置,其中,该燃料喷射控制装置具备如下追加通电部:针对由用于燃料喷射的第一通电产生的下冲,若将预测为从第一通电到可动芯返回到初始位置为止所需的期间称作返回期间、将从第一通电到用于下一次的燃料喷射的第二通电的期间称作喷射间隔、将从返回期间减去对第二通电预测的上升期间而得的值称作允许期间,则在喷射间隔为允许期间以上且返回期间以下的情况下,在第一通电与第二通电之间追加追加通电。
认为在燃料喷射阀中,即使在可动芯在初始位置停止的状态下产生电磁吸引力,在电磁吸引力的大小不足的情况下,也不开始可动芯向开阀方向的移动。对此,本发明人获得了如下见解:在喷射间隔为允许期间以上且返回期间以下的情况下,下冲中的可动芯通过电磁吸引力被加速而容易产生燃料的不规则喷射。根据该见解,若在下冲中对通过芯提升而向开阀方向移动的可动芯施加电磁吸引力,则即使该电磁吸引力未充分上升,芯提升中的可动芯也被加速。当被这样加速后的可动芯到达初始位置时,容易产生阀芯因可动芯的势头而与该可动芯一同向开阀方向意外地移动的情况。另一方面,比初始位置更向开阀侧移动的可动芯由于未充分上升的电磁吸引力小于阀芯施力部的作用力而将移动方向改变为闭阀方向并返回到初始位置,伴随于此,阀芯也闭阀。认为这样产生燃料的不规则喷射。
因此,根据上述第一方式,在喷射间隔为允许期间以上且返回期间以下的情况下,在第一通电与第二通电之间进行追加通电。在该情况下,可动芯通过电磁吸引力被加速,从而实际的返回期间被缩短,因此能够使实际的返回期间比喷射间隔短。即,能够避免喷射间隔为返回期间以下这一不规则喷射的产生条件。因而,能够抑制产生不规则喷射。
本公开的第二方式的燃料喷射控制装置,应用于燃料喷射阀,该燃料喷射阀具备:喷孔,喷射燃料;阀芯,通过向开阀方向移动,开放喷孔;固定芯,伴随着向线圈的通电产生电磁吸引力;可动芯,能够相对于阀芯进行相对的移动,从规定的初始位置被固定芯吸引而向开阀方向移动,从而使阀芯向开阀方向移动;以及阀芯施力部,将阀芯向与开阀方向相反方向的闭阀方向施力,由于经过伴随着通电的电磁吸引力的上升所需的上升期间,从而可动芯开始向开阀方向移动,通过阀芯施力部的作用力向闭阀方向移动,从而阀芯使可动芯向闭阀方向移动,在即使向闭阀方向移动的阀芯停止可动芯也继续向闭阀方向的移动的下冲中,可动芯将移动方向改变为开阀方向并返回到初始位置,其中,该燃料喷射控制装置具备如下追加通电部:针对由用于燃料喷射的第一通电产生的下冲,在预测为可动芯返回到初始位置的返回定时包含在对用于下一次的燃料喷射的第二通电预测的上升期间中的情况下,在第一通电与第二通电之间追加追加通电。
本发明人获得了如下见解:作为产生燃料的不规则喷射的条件,有针对由第一通电产生的下冲的返回定时包含在针对第二通电的上升期间中这一条件。若满足该条件,则认为与上述第一方式的说明相同,产生燃料的不规则喷射。
因此,根据上述第二方式,在基于第一通电的返回定时包含在针对第二通电的上升期间的情况下,在第一通电与第二通电之间进行追加通电。在该情况下,可动芯通过电磁吸引力被加速,从而实际的返回定时被提前,因此能够使实际的返回定时为比针对第二通电的上升期间早的定时。即,能够避免基于第一通电的返回定时包含在针对第二通电的上升期间这一不规则喷射的产生条件。因而,与上述第一方式相同,能够抑制产生不规则喷射。
本公开的第三方式的燃料喷射控制装置,应用于燃料喷射阀,该燃料喷射阀具备:喷孔,喷射燃料;阀芯,通过向开阀方向移动,开放喷孔;固定芯,伴随着向线圈的通电产生电磁吸引力;可动芯,能够相对于阀芯进行相对的移动,从规定的初始位置被固定芯吸引而向开阀方向移动,从而使阀芯向开阀方向移动;以及阀芯施力部,将阀芯向与开阀方向相反方向的闭阀方向施力,由于经过伴随着通电的电磁吸引力的上升所需的上升期间,从而可动芯开始向开阀方向移动,通过阀芯施力部的作用力向闭阀方向移动,从而阀芯使可动芯向闭阀方向移动,在即使向闭阀方向移动的阀芯停止可动芯也继续向闭阀方向的移动的下冲中,可动芯将移动方向改变为开阀方向并返回到初始位置,其中,该燃料喷射控制装置具备如下变更通电部:针对由用于燃料喷射的第一通电产生的下冲,若将预测为从第一通电到可动芯返回到初始位置为止所需的期间称作返回期间、将从第一通电到用于下一次的燃料喷射的第二通电的期间称作喷射间隔、将从返回期间减去对第二通电预测的上升期间而得的值称作允许期间,则在喷射间隔为允许期间以上且返回期间以下的情况下,以对第二通电预测的上升期间与喷射间隔比允许期间短或比返回期间长的情况相比变短的方式,变更第二通电的方式。
根据上述第三方式,在符合喷射间隔为允许期间以上且返回期间以下这一不规则喷射的产生条件的情况下,针对第二通电的上升期间与不符合该条件的情况相比变短。因此,在符合不规则条件的情况下,允许期间增长针对第二通电的上升期间缩短的量。这样,通过积极地增长允许期间,能够避免喷射间隔为允许期间以上这一不规则喷射的产生条件。因而,与上述第一方式相同,能够抑制产生不规则喷射。
另外,通过第二通电而在线圈中流动的电流的增加程度伴随着上升期间的缩短而增加,因此即使假设允许期间不比喷射间隔长,通过电磁吸引力急剧地增加也容易继续可动芯向开阀方向的移动。在该情况下,能够抑制在下冲的势头下通过了初始位置的可动芯改变移动方向而再次返回到初始位置的情况。因而,能够抑制产生不规则喷射。
本公开的第四方式的燃料喷射控制装置,应用于燃料喷射阀,该燃料喷射阀具备:喷孔,喷射燃料;阀芯,通过向开阀方向移动,开放喷孔;固定芯,伴随着向线圈的通电产生电磁吸引力;可动芯,能够相对于阀芯进行相对的移动,从规定的初始位置被固定芯吸引而向开阀方向移动,从而使阀芯向开阀方向移动;以及阀芯施力部,将阀芯向与开阀方向相反方向的闭阀方向施力,由于经过伴随着通电的电磁吸引力的上升所需的上升期间,从而可动芯开始向开阀方向移动,通过阀芯施力部的作用力向闭阀方向移动,从而阀芯使可动芯向闭阀方向移动,在即使向闭阀方向移动的阀芯停止可动芯也继续向闭阀方向的移动的下冲中,可动芯将移动方向改变为开阀方向并返回到初始位置,其中,该燃料喷射控制装置具备如下预通电部:针对由用于燃料喷射的第一通电产生的下冲,若将预测为从第一通电到可动芯返回到初始位置为止所需的期间称作返回期间、将从第一通电到用于下一次的燃料喷射的第二通电的期间称作喷射间隔、将从返回期间减去对第二通电预测的上升期间而得的值称作允许期间,则在喷射间隔为允许期间以上且返回期间以下的情况下,追加在比第二通电早的定时开始并持续至第二通电开始为止的预通电。
根据上述第四方式,在喷射间隔为允许期间以上且返回期间以下的情况下,在比第二通电早的定时进行预通电。在该情况下,在比开始第二通电早的定时通过预通电使电磁吸引力上升,从而能够缩短通过第二通电使电磁吸引力上升所需的期间。在该情况下,与上述第三方式相同,允许期间增长针对第二通电的上升期间缩短的量,能够避免喷射间隔为允许期间以上这一不规则喷射的产生条件。因而,与上述第三方式相同,能够抑制产生不规则喷射。
另外,与上述第三方式相同,通过第二通电而在线圈中流动的电流的增加程度伴随着上升期间的缩短而增加,因此能够抑制产生燃料的不规则喷射。
本公开的第五方式的燃料喷射控制方法,应用于燃料喷射阀,该燃料喷射阀具备:喷孔,喷射燃料;阀芯,通过向开阀方向移动,开放喷孔;固定芯,伴随着向线圈的通电产生电磁吸引力;可动芯,能够相对于阀芯进行相对的移动,从规定的初始位置被固定芯吸引而向开阀方向移动,从而使阀芯向开阀方向移动;以及阀芯施力部,将阀芯向与开阀方向相反方向的闭阀方向施力,由于经过伴随着通电的电磁吸引力的上升所需的上升期间,从而可动芯开始向开阀方向移动,通过阀芯施力部的作用力向闭阀方向移动,从而阀芯使可动芯向闭阀方向移动,在即使向闭阀方向移动的阀芯停止可动芯也继续向闭阀方向的移动的下冲中,可动芯将移动方向改变为开阀方向并返回到初始位置,其中,在该燃料喷射控制方法中,针对由用于燃料喷射的第一通电产生的下冲,若将预测为从第一通电到可动芯返回到初始位置为止所需的期间称作返回期间、将从第一通电到用于下一次的燃料喷射的第二通电的期间称作喷射间隔、将从返回期间减去对第二通电预测的电磁吸引力的上升期间而得的值称作允许期间,则在喷射间隔为允许期间以上且返回期间以下的情况下,在第一通电与第二通电之间追加追加通电。
根据上述第五方式,与上述第一方式相同,能够抑制产生不规则喷射。
附图说明
关于本公开的上述目的以及其他目的、特征、优点,通过参照添附的附图和下述的详细记述而更加明确。其附图为,
图1是表示第一实施方式中的燃烧系统的构成的概略图,
图2是表示燃料喷射阀的构成的概略纵剖面图,
图3是表示燃料喷射阀的开阀状态的图,
图4是表示燃料喷射阀的开阀中途的状态的图,
图5是表示燃料喷射阀的开阀完成状态的图,
图6是表示燃料喷射阀的阀针过冲的状态的图,
图7是表示燃料喷射阀的可动芯下冲的状态的图,
图8是表示由于信号间隔比基准返回期间长、从而不产生不规则喷射的情况下的可动芯的动作的时序图,
图9是表示由于信号间隔比允许期间短、从而不产生不规则喷射的情况下的可动芯的动作的时序图,
图10是表示产生了不规则喷射情况下的可动芯的动作的时序图,
图11是表示通过中间驱动通电而不再产生不规则喷射的情况下的可动芯的动作的时序图,
图12是表示喷射设定处理的顺序的流程图,
图13是表示第二实施方式中的驱动电流的变化方式的时序图,
图14是表示喷射设定处理的顺序的流程图,
图15是表示另一驱动电流的变化方式的时序图,
图16是表示第三实施方式中的驱动电流的变化方式的时序图,
图17是表示通过预驱动通电而不再产生不规则喷射的情况下的可动芯的动作的时序图,
图18是表示喷射设定处理的顺序的流程图。
具体实施方式
以下,基于附图对本公开的多个实施方式进行说明。另外,在各实施方式中,存在通过对对应的构成要素标注相同的附图标记而省略重复的说明的情况。在各实施方式中,在仅对构成的一部分进行说明的情况下,对于该构成的其他部分,能够应用在先说明的其他实施例的构成。另外,在各实施方式的说明中,不仅是明示的构成的组合,只要不特别地对组合产生障碍,则即使未明示也能够将多个实施方式的构成彼此部分地组合。而且,多个实施方式以及变形例所记述的构成彼此未被明示的组合,也通过以下的说明而被公开。
(第一实施方式)
图1所示的喷射器100包含在燃烧系统110中。燃烧系统110具有内燃机111、进气管112、排气管113。内燃机111为点火式的发动机,例如为汽油发动机。进气管112向内燃机111的燃烧室111a供给吸入空气,排气管113从燃烧室111a将排气排出。
内燃机111除了喷射器100之外,还具有气缸114、活塞115、进气阀116、排气阀117、喷射器100、火花塞122、进气压力传感器123、曲柄角传感器124以及ECU125。活塞115以能够往复移动的状态设于气缸114内。燃烧室111a经由进气端口以及排气端口与进气管112以及排气管113连通,进气阀116对进气端口进行开闭,排气阀117对排气端口进行开闭。喷射器100是喷射燃料的燃料喷射阀,向燃烧室111a内直接喷射燃料。火花塞122在燃烧室111a内将吸入空气与燃料的混合气体点火。进气压力传感器123安装于进气管112,检测进气管112内的压力作为进气压力。曲柄角传感器124安装于曲柄轴,对曲柄角进行检测。
ECU(Engine Control Unit:发动机控制单元)124是进行燃烧系统110的动作控制的控制装置。ECU125具有包括处理器124a、存储部124b、输入输出接口等而构成的计算机。作为存储部124b,可列举RAM等存储介质。在ECU125中,用于进行燃烧系统110的动作控制的程序存储于存储部124b等中,该程序通过处理器124a来执行。ECU125与进气压力传感器123、曲柄角传感器124等各种检测部电连接,基于这些检测部的检测结果,进行火花塞122的动作控制、节流阀的开度控制这一发动机控制。对于ECU125,也能够将进气压力传感器123或ECU125称作发动机控制装置,将燃烧系统110称作发动机控制系统。
燃烧系统110具有向燃烧室111a供给燃料的燃料供给系统130。燃料供给系统130除了上述的喷射器100之外,还具有燃料箱131、燃料泵132、燃料输送器133、喷射压力传感器134以及控制单元135。燃料箱131存储燃料,燃料泵132是将燃料箱131内的燃料在升压后的状态下向喷射器100供给的高压泵。燃烧系统110具有多个喷射器100,燃料输送器133向这些喷射器100分配燃料。喷射压力传感器134设于燃料输送器133,检测供给至喷射器100的燃料的压力作为喷射压力。
控制单元135是进行燃料供给系统130的动作控制的控制装置。控制单元135具有包括处理器135a、存储部135b、输入输出接口等而构成的计算机。作为存储部135b,可列举RAM等存储介质。在控制单元135中,用于进行喷射器100的动作控制的程序存储于存储部135b等中,该程序通过处理器135a来执行。控制单元135与喷射压力传感器134等各种检测部电连接,基于这些检测部的检测结果,进行喷射器100、燃料泵132的动作控制作为燃料喷射控制。控制单元135相当于进行作为燃料喷射阀的喷射器100的动作控制的燃料喷射控制装置。另外,在车辆中,也可以将SCU(Sensor C接通trol Unit:传感器控制单元)用作控制单元135。
图2所示的喷射器100具备壳体20、喷嘴部10、固定芯60、可动芯40、作为阀芯的阀针30、可动板50、第一弹簧80、第二弹簧90、以及线圈70等。在喷射器100中,使阀针30移动的驱动部包括可动芯40、固定芯60、线圈70、第一弹簧80而构成。
壳体20具有第一筒部件21、第二筒部件22、第三筒部件23、外周部件25以及树脂模塑部26。第一筒部件21、第二筒部件22以及第三筒部件23均形成为大致圆筒状,以第一筒部件21、第二筒部件22、第三筒部件23的顺序同轴地配置并相互连接。外周部件25抵接于第一筒部件21与第三筒部件23的外周面。第一筒部件21、第三筒部件23以及外周部件25例如由铁素体系不锈钢等磁性材料形成。另一方面,第二筒部件22例如由奥氏体系不锈钢等非磁性材料形成。
喷嘴部10设于第一筒部件21的端部,形成为金属制的圆板形状。在喷嘴部10的中央,形成有在板厚方向上贯穿喷嘴部10的喷孔11。另外,在喷嘴部10的一方的面以包围喷孔11的方式形成有环状的阀座12。喷嘴部10以侧壁嵌合于第一筒部件21的内壁的方式与第一筒部件21连接。
固定芯60设于第三筒部件23的端部,例如由铁素体系不锈钢等磁性材料形成为大致圆筒状。固定芯60设于壳体20的内侧。另外,固定芯60以及喷嘴部10通过焊接固定于壳体20。
阀针30例如由马氏体系不锈钢等金属形成为棒状。阀针30以能够沿轴向往复移动的方式收容于壳体20内。阀针30具有沿轴向延伸的棒状的主体32、形成于主体32的喷嘴部10侧的端部的密封部31、以及形成于主体32的与喷嘴部10侧相反的一侧的端部的凸缘部33。阀针30通过密封部31从阀座12分离(即,离座)或者与阀座12抵接(即,落座)来对喷孔11进行开闭。以下,适当地将阀针30从阀座12分离的方向称作开阀方向,将阀针30与阀座12抵接的方向称作闭阀方向。主体32的凸缘部33侧形成为中空筒状,形成有将主体32的内壁321与外壁322连接的孔34。凸缘部33为朝向壳体20的内壁24扩展的圆板形状。
可动芯40例如由铁素体系不锈钢等磁性材料形成为大致圆筒状。可动芯40以能够在固定芯60与喷嘴部10之间往复移动的状态收容于壳体20的内部。在可动芯40的中央形成贯通孔44。可动芯40的贯通孔44的内壁与阀针30的主体32的外壁322能够滑动,可动芯40的外壁42与壳体20的内壁24能够滑动。由此,可动芯40能够一边与阀针30以及壳体20滑动一边在壳体20的内侧往复移动。
可动芯40在固定芯60侧的端面41具有以从贯通孔44的内壁向径外方向呈环状扩展的方式形成的收容凹部45。另外,可动芯40在固定芯60侧的端面41具有从收容凹部45的与底壁452相反的一侧的端部向径外方向呈环状扩展的方式形成的嵌入槽部46。在收容凹部45中收容阀针30的凸缘部33,在嵌入槽部46中嵌入之后说明的可动板50。
可动板50例如由马氏体系不锈钢等金属形成为比收容凹部45的直径大的圆盘状,在中央具有孔51。可动板50在可动芯40的与喷嘴部10相反的一侧,以能够与可动芯40以及阀针30的凸缘部33抵接的方式设置。可动板50以能够嵌入槽部46的方式设置。
线圈70形成为大致圆筒状,以包围第二筒部件22以及第三筒部件23的径向外侧的方式设置。在与第一筒部件21、第二筒部件22、第三筒部件23以及外周部件25之间填充有树脂模塑部26。
当对线圈70供给电力而在线圈70产生磁力时,在固定芯60、可动芯40、第一筒部件21、第三筒部件23以及外周部件25中形成磁路。由此,电磁吸引力作用于可动芯40,可动芯40被固定芯60吸引。此时,由于收容凹部45的底壁452抵接于阀针30的凸缘部33,因此阀针30与可动芯40一同向固定芯60侧、即开阀方向移动。由此,密封部31从阀座12分离,喷孔11被开放。另外,可动芯40由于端面41抵接于固定芯60而被限制向开阀方向的移动。
第一弹簧80与可动板50抵接而赋予弹力,从而将可动芯40以及阀针30向闭阀方向施力。第二弹簧90与可动芯40抵接而赋予弹力,从而将可动板50向固定芯60侧(即,开阀方向)施力。第一弹簧80的作用力设定为比第二弹簧90的作用力大。因此,在未对线圈70供给电力的状态下,阀针30成为密封部31抵接于阀座12的闭阀状态。另外,第一弹簧80相当于对阀芯施力的阀芯施力部,第二弹簧90相当于对固定芯60施力的芯施力部。
第二弹簧90的第一端以与形成于可动芯40的喷孔11侧的端面43的槽部431的底面抵接的方式设置。第二弹簧90的第二端与形成于壳体20的第一筒部件21的内侧的环状的阶梯面211抵接。第二弹簧90具有沿轴向延伸的力。由此,第二弹簧90通过对可动芯40施力而将可动板50向固定芯60侧施力。将该情况下的可动芯40的位置称作初始位置B1。在可动芯40处于初始位置B1的情况下,可动芯40的端面43在轴向上朝向与喷孔11相反的一侧从第一筒部件21的阶梯面分离。因此,可动芯40能够相比于初始位置B1更向喷孔11侧移动。
如图3所示,在向线圈70的通电断开时,在第一弹簧80以及第二弹簧90的作用力下,可动板50与阀针30以及可动芯40这两方抵接。具体而言,可动板50的下端面53与阀针30的凸缘部33的端面331、以及可动芯40的嵌入槽部46的底壁461抵接。该情况下的可动芯40、阀针30成为闭阀状态。将该情况下的阀针30的位置称作闭阀位置A1。在此,将凸缘部33的轴向的长度设为L1,将可动板50的下端面53与收容凹部45的底壁452的轴向的距离设为L2。凸缘部33、可动板50、收容凹部45以及嵌入槽部46以满足L1<L2的关系的方式形成。
另外,将凸缘部33的下端面332与收容凹部45的底壁452的轴向的距离设为G1,将可动芯40的端面41与固定芯60的可动芯40侧的端面的轴向的距离设为G2。凸缘部33、可动板50、收容凹部45、嵌入槽部46、可动芯40以及固定芯60以满足G1<G2、以及G1=L2-L1的关系的方式设置。
返回到图2的说明,在第三筒部件23的端部压入并焊接大致圆筒状的燃料导入管62。从燃料导入管62流入的燃料依次在固定芯60、可动板50的孔51、阀针30的主体32的内侧、阀针30的孔34、以及第一筒部件21与阀针30之间流通。在通过接通向线圈70的通电而阀针30开阀的状态下,如上述那样流通的燃料在密封部31与阀座12之间流通之后,从喷孔11喷射。
接下来,基于图3~5对本实施方式的喷射器100的动作进行说明。
在使向线圈70的通电断开的状态下,如图3所示,第一弹簧80通过对可动板50施力而将阀针30向闭阀方向施力,第二弹簧90将可动芯40向固定芯60侧施力。可动板50的下端面53与阀针30的凸缘部33的端面331、以及可动芯40的嵌入槽部46的底壁461抵接,并成为如上所述的L1<L2且G1<G2的状态。由此,成为阀针30的密封部31落座于阀座12的封闭状态,喷孔11成为被闭阀的状态。
若使向线圈70的通电接通,则如图4所示,可动芯40被固定芯60吸引而向固定芯60侧移动。可动板50被可动芯40按压,克服第一弹簧80的作用力而向第一弹簧80侧移动。另外,可动芯40加速规定距离G1的量,在具有加速距离量的运动能量的状态下与阀针30的凸缘部33的下端面332碰撞。通过该碰撞,阀针30迅速地开始向开阀方向移动,密封部31从阀座12分离,从喷孔11喷射燃料。
可动芯40在与阀针30碰撞后,进一步继续移动,如图5所示那样与固定芯60碰撞。即,可动芯40的移动被限制。阀针30在凸缘部33卡合于底壁452的状态下,被可动芯40向开阀方向施力。这样被施力的期间是从可动芯40与阀针30碰撞到可动芯40与固定芯60碰撞为止的期间。
可动芯40停止移动,另一方面,阀针30如图6所示那样远离可动芯40,在惯性的作用下克服第一弹簧80的弹力而继续移动。经由可动板50按压于阀针30的第一弹簧80在收缩至极限之后,将可动板50以及阀针30向闭阀方向的一侧推回而使其移动。这样被推回的可动板50以及阀针30在再次与可动芯40抵接的图4的状态下停止移动。
这样,将在可动芯40移动而与固定芯60抵接之后阀针30也在惯性的作用下继续移动的动作称作过冲。如图6所示,过冲量L3是阀针30与可动芯40的轴向上的分离距离。具体而言,从凸缘部33的下端面332到收容凹部45的底壁452的轴向上的距离。
若使向线圈70的通电断开,则电磁吸引力降低,若开阀保持力下降,则可动板50、可动芯40以及阀针30向闭阀方向移动。具体而言,首先,可动板50通过被第一弹簧80向阀针30侧施力而与可动芯一同开始向闭阀方向的移动。之后,可动板50与阀针30的凸缘部33抵接而将阀针30向闭阀方向施力。换言之,第一弹簧80的弹力经由可动板50向阀针30传递,通过该弹力,阀针30开始闭阀动作。向闭阀方向移动的阀针30通过密封部31与阀座12抵接而停止移动。
在阀针30停止移动的同时,可动板50也停止移动,另一方面,可动芯40如图7所示那样远离可动板50,在惯性的作用下克服第二弹簧90的弹力而继续向闭阀方向的移动。在该情况下,可动芯40在通过第二弹簧90收缩而通过初始位置B1到达最远位置B2之后,这回通过第二弹簧90延伸而开始向开阀方向的移动,并返回到初始位置B1。从最远位置B2返回到初始位置B1的可动芯40如图3所示那样,在卡挂于可动板50的状态下,在初始位置B1停止。
这样,将在阀针30返回到闭阀位置A1之后,可动芯40相比于初始位置B1更向最远位置B2侧移动了的状态称作下冲。另外,对于下冲中的可动芯40,将从最远位置B2朝向初始位置B1而向开阀方向移动的状态称作芯提升(boost),芯提升中的可动芯40通过第二弹簧90的复原力而移动。
如图7所示,对于下冲中的可动芯40,若将距初始位置B1的分离距离称作下冲量L4,则该下冲量L4成为可动芯40与可动板50的轴向上的分离距离。具体而言,是可动芯40的固定芯60侧的端面41与可动板50的固定芯60侧的端面的轴向上的分离距离。在下冲量L4增加的过程中,可动芯40处于远离初始位置B1的中途,在可动芯40的惯性作用下,第二弹簧90处于正在收缩的过程中。另一方面,在下冲量L4正在减少的情况下,可动芯40处于正在接近初始位置B1的中途,第二弹簧90在自身的弹力的作用下处于正在延伸的过程中。
另外,如上述那样,可动板50与可动芯40一同沿轴向移动,但在闭阀以及开阀的任一情况下,可动板50的移动开始定时都与可动芯40的移动开始定时相同。与此相对,阀针30的移动开始定时在闭阀以及开阀的任一情况下,都比可动芯40的移动开始定时晚。其中,在喷射器100的动作说明中,忽略阀针30与可动芯40的移动开始定时的偏差,在可动芯40开始移动的同时,阀针30也开始移动。这能够通过如下构成来实现:不设置可动板50而是第一弹簧80直接对阀针30施力,在可动芯40处于初始位置的情况下,阀针30的凸缘部33卡挂于可动芯40。
可动板50提供与可动芯40独立地构成并且与可动芯40一同移动的移动部件。可动板50在开阀方向上被可动芯40按压而移动,在闭阀方向上被第一弹簧80按压而移动。另外,在被第一弹簧80按压而移动时,可动板50作为将第一弹簧80的弹力传递到阀针30的闭阀力传递部件而发挥功能。
控制单元135通过对喷射器100输出作为电信号的驱动信号而使喷射器100进行燃料喷射。在喷射器100中,根据驱动信号而进行向线圈70的通电。在该情况下,与驱动信号对应的驱动电流在线圈70中流动。作为多级喷射,控制单元135能够在一个燃烧循环中使基于喷射器100的燃料喷射进行多次。另外,也能够将驱动信号称作驱动指令信号、喷射指令信号。
参照图8~图11,对进行多级喷射的情况下的可动芯40的动作进行说明。在此,将驱动信号移至高电平的情况称作接通,将驱动信号移至低电平的情况称作断开。若将上次的驱动信号称作第一驱动信号DS1,将本次的驱动信号称作第二驱动信号DS2,则在图8~图11中,在定时ta1第一驱动信号DS1被断开,在定时ta2第二信号C2被接通。若将第一驱动信号DS1与第二驱动信号DS2的期间称作信号间隔Tint,则信号间隔Tint为从第一驱动信号DS1的断开定时ta1到第二驱动信号DS2的接通定时ta2的期间。若将驱动信号DS1、DS2持续接通的期间称作驱动指令期间Tj,则该驱动指令期间Tj在第一驱动信号DS1与第二驱动信号DS2下既有相同的长度的情况也有不同的长度的情况。另外,信号间隔Tint相当于喷射间隔。
作为流动与驱动信号对应的驱动电流的通电,存在流动与第一驱动信号DS1对应的驱动电流的第一驱动通电DI1、以及流动与第二驱动信号DS2对应的驱动电流的第二驱动通电DI2。伴随着这些驱动通电DI1、DI2的驱动电流,伴随着驱动信号DS1、DS2的接通逐渐增加到第一驱动值Ia,在该第一驱动值Ia下保持某一程度的期间。然后,减少至比第一驱动值Ia小的第二驱动值Ib,在该第二驱动值Ib下也保持某一程度的期间,之后,伴随着驱动信号DS1、DS2的断开而逐渐减少而变为零。另外,在动信号DS1、DS2中包含使伴随着驱动通电DI1、DI2的驱动电流变化为第一驱动值Ia以及第二驱动值Ib的信息。另外,第一驱动通电DI1相当于第一通电,第二驱动通电DI2相当于第二通电。
由驱动通电DI1、DI2产生的电磁吸引力随着驱动通电DI1、DI2的增加而逐渐增加,从而上升至可动值Pc,该电磁吸引力达到可动值Pc,从而可动芯40开始向开阀方向的移动。由此,阀针30进行开阀动作而开始燃料喷射。可动值Pc例如是能够克服第一弹簧80的作用力的值。将电磁吸引力到达可动值Pc的定时称作上升定时tc,将从驱动信号DS1、DS2接通的定时到电磁吸引力达到可动值Pc所需的期间称作上升期间To。例如,关于第二驱动信号DS2,如图8所示那样,从接通定时ta2到上升定时tc的期间相当于上升期间To。在本实施方式中,以针对驱动信号DS1、DS2的各上升期间To成为相同的方式,设定驱动信号DS1、DS2、驱动通电DI1、DI2。
另外,在图8~图11的可动芯动作以及阀针动作中,纵轴为可动芯40以及阀针30的移动量,移动量的增加表示向开阀方向的移动,移动量的减少表示向闭阀方向的移动。
在驱动信号DS1、DS2成为了断开的情况下,与此相应地,可动芯40以及阀针30开始向闭阀方向的移动,如上述那样,产生可动芯40的下冲。在图8中,下冲的可动芯40在定时tb1向闭阀方向通过初始位置B1,在定时tb2到达最远位置B2。之后,可动芯40通过向开阀方向移动在定时tb3返回到初始位置B1。将该定时tb3称作基准返回定时tb3,将从第一驱动信号DS1的断开定时ta1到基准返回定时tb3的期间称作基准返回期间Tu。另外,将可动芯40到达最远位置B2的定时tb2称作最远定时tb2。而且,若将可动芯40的下冲开始的定时tb1称作开始定时tb1,则从开始定时tb1到基准返回定时tb3的期间相当于可动芯40下冲的下冲期间。
如图8所示,在基准返回定时tb3比电磁吸引力相对于第二驱动信号DS2的上升期间To早的情况下,不对下冲中的可动芯40施加电磁吸引力。在该情况下,基准返回定时tb3比第二驱动信号DS2的接通定时ta2早,从而信号间隔Tint比基准返回期间Tu长。
在基准返回期间Tu中,包含具有与上升期间To相同的长度的特定期间To1。在基准返回期间Tu中,在最远定时tb2与基准返回定时tb3之间存在特定定时tb5,特定期间To1是该特定定时tb5与基准返回定时tb3的期间。另外,在基准返回期间Tu中,包含具有从该基准返回期间Tu减去特定期间To1后的长度的允许期间Tuo。允许期间Tuo是第一驱动信号DS1的断开定时ta1与特定定时tb5的期间,比基准返回期间Tu短。
在此,针对由第一驱动通电DI1产生的下冲,通过将过去信息、实验信息存储于存储部135b,能够预测基准返回定时tb3、基准返回期间Tu。并且,也能够预测基于第二驱动通电DI2的电磁吸引力的上升期间To。另外,也能够将这些基准返回定时tb3称作预测返回定时,也能够将基准返回期间Tu、上升期间To称作预测返回期间、预测上升期间。
如图9所示,在预测的基准返回定时tb3比对第二驱动信号DS2预测的上升期间To晚的情况下,在预测的允许期间Tuo中,对下冲中的可动芯40施加电磁吸引力。在该情况下,通过基准返回定时tb3比第二驱动信号DS2的接通定时ta2晚,使得信号间隔Tint比基准返回期间Tu短。而且,信号间隔Tint比允许期间Tuo短。
这样,在基准返回定时tb3比上升期间To晚的情况下,在允许期间Tuo中,可动芯40被强制地向初始位置B1侧拉回,从而下冲期间变短。在该情况下,可动芯40返回到初始位置B1的定时是比基准返回定时tb3早的芯返回定时tb4。因此,从第一驱动信号DS1的断开定时ta1到可动芯40返回到初始位置B1所需的期间成为比基准返回期间Tu短的芯返回期间Tu1。另外,芯返回期间Tu1相当于追加返回期间,芯返回定时tb4相当于追加返回定时。
这样,即使在允许期间Tuo下冲期间被缩短,在上升定时tc之前可动芯40也不返回到初始位置B1,芯返回定时tb4比上升定时tc晚。换言之,在可动芯40返回到初始位置B1的芯返回定时tb4,电磁吸引力至少增加至可动值Pc。因此,可动芯40通过返回到初始位置B1而与阀针30碰撞,通过可动值Pc以上的电磁吸引力连同阀针30一起通过初始位置B1而向开阀侧移动,从而使阀针30开阀动作。
若将芯返回定时tb4比上升定时tc晚的期间称作芯延迟期间Tz,则可动芯40延迟芯延迟期间Tz而开始从初始位置B1向开阀方向移动。因此,若驱动指令期间Tj一定,则来自喷孔11的燃料喷射量与芯延迟期间Tz为零的情况相比,减少芯延迟期间Tz的量。
另一方面,如图10所示,基准返回定时tb3包含于针对第二驱动信号DS2的上升期间To的情况,与基准返回定时tb3包含于上升期间To的情况相同,下冲中的可动芯40被施加电磁吸引力。在该情况下,也通过基准返回定时tb3比第二驱动信号DS2的接通定时ta2晚,使得信号间隔Tint成为基准返回期间Tu以下。另一方面,信号间隔Tint成为允许期间Tuo以上。它们的关系满足Tuo≤Tint≤Tu。
这样,在基准返回定时tb3包含于上升期间To的情况下,在特定期间To1中可动芯40被强制地向初始位置B1侧拉回,从而下冲期间变短。在该情况下,与基准返回定时tb3比上升期间To晚的情况(参照图9)相同,可动芯40在比基准返回定时tb3早的芯返回定时tb4返回到初始位置B1。由此,芯返回期间Tu1比基准返回期间Tu短。
这样,在特定期间To1中缩短下冲期间是为了通过对芯提升中的可动芯40进一步施加电磁吸引力而使该可动芯40加速。但是,在特定期间To1中对可动芯40施加的电磁吸引力还未达到可动值Pc,是若为在初始位置B1停止中的可动芯40则无法使其开始移动左右的相对较小的力。因此,被加速后的可动芯40尽管通过返回到初始位置B1与阀针30碰撞而暂时连同阀针30一起通过初始位置B1并向开阀侧移动,但因碰撞带来的冲击力衰减而再次向闭阀侧移动并返回到初始位置B1。
这样,若将可动芯40相比于初始位置B1更向开阀侧暂时移动的情况称作不规则移动,则在产生了可动芯40的不规则移动的情况下,阀针30也暂时进行开阀动作,从而产生燃料意外地喷射的不规则喷射。本发明人获得了如下见解:在基准返回定时tb3包含于上升期间To的情况下,在基于第一驱动信号DS1的燃料喷射与基于第二驱动信号DS2的燃料喷射之间,容易产生可动芯40的不规则移动、燃料的不规则喷射。
因此,在本实施方式中,在第二驱动信号DS2的接通定时ta2包含于特定期间To1的情况下,在允许期间Tuo中,从控制单元135输出作为驱动信号的中间驱动信号DS3。如图11所示,中间驱动信号DS3在信号间隔Tint中,在定时td1被接通,在定时td2被断开。若将中间驱动信号DS3持续接通的期间称作中间指令期间Tk,则该中间指令期间Tk处于下冲的开始定时tb1与最远定时tb2之间。在该情况下,在可动芯40的下冲开始后,中间驱动信号DS3被接通,在可动芯40到达最远位置B2之前中间驱动信号DS3被断开。
在线圈70中,流动基于与中间驱动信号DS3对应的中间驱动通电DI3的电流。基于中间驱动通电DI3的电流伴随着中间驱动信号DS3的接通而逐渐增加至第三驱动值Ic,在到达第三驱动值Ic之后逐渐减少而成为零。第三驱动值Ic是第一驱动值Ia与第二驱动值Ib之间的值。在中间驱动信号DS3中,包含使伴随着中间驱动通电DI3的驱动电流变化为第三驱动值Ic的信息。另外,中间驱动通电DI3相当于追加通电,可以在第三驱动值Ic下保持某一期间,也可以随着到达第三驱动值Ic而减少。
由中间驱动通电DI3产生的电磁吸引力随着中间驱动通电DI3的增加而逐渐增加,随着中间驱动通电DI3的减少而逐渐减少。该电磁吸引力与由驱动通电DI1、DI2产生的电磁吸引力不同,不达到可动值Pc。这样,即使是比可动值Pc小的电磁吸引力,当将该电磁吸引力施加于下冲中的可动芯40时,该可动芯40也被强制地向初始位置B1拉回,从而下冲期间变短。该情况与不流过中间驱动通电DI3的情况(参照图10)相同,可动芯40在比基准返回定时tb3早的芯返回定时tb4返回到初始位置B1,芯返回期间Tu1比基准返回期间Tu短。
对于中间驱动通电DI3,以芯返回定时tb4比特定期间To1早的方式设定中间指令期间Tk以及第三驱动值Ic。该情况与基准返回定时tb3比针对第二驱动信号DS2的电磁吸引力的上升期间To早的情况(参照图8)相同,不对下冲中的可动芯40施加电磁吸引力。因此,可抑制因电磁吸引力而产生可动芯40的不规则移动的情况。另外,在该情况下,芯返回定时tb4包含在允许期间Tuo中,芯返回期间Tu1比允许期间Tuo短。
控制单元135进行对使燃料从喷射器100喷射时的喷射方式进行设定的喷射设定处理。参照图12的流程图,对该处理进行说明。另外,控制单元135根据在喷射设定处理中设定的喷射方式进行喷射器100的动作控制,从而进行以喷射器100为对象的燃料喷射控制。另外,图12的流程图也表示燃料喷射控制方法。
在图12中,在步骤S101中,判定是否对一个燃烧循环设定燃料的喷射方式。在设定喷射方式的情况下,进入步骤S102,取得内燃机111的运转状态。在此,取得使用进气压力传感器123的检测信号而检测的进气压力、使用曲柄角传感器124的检测信号而检测的发动机转速等作为表示内燃机111的运转状态的信息。
在步骤S103中,设定燃料的喷射方式。然后,将与喷射方式相关的信息存储于存储部135b。在此,作为喷射方式,设定喷射量Q、驱动指令期间Tj、喷射开始时期SOI、喷射结束时期EOI、喷射压力Pf、喷射次数Ninj。喷射量Q是在一个燃烧循环中喷射的燃料的总量,驱动指令期间Tj是如上述那样驱动信号持续接通的期间。喷射开始时期SOI是在一个燃烧循环中开始最初的燃料喷射的定时,喷射结束时期EOI是在一个燃烧循环中使最后的燃料喷射结束的定时。喷射压力Pf是从喷射器100喷射的燃料压力,喷射次数Ninj是在一个燃烧循环中进行燃料喷射的次数。
另外,作为喷射方式,在喷射次数Ninj为多次的情况下,设定上述的信号间隔Tint、驱动指令期间Tj。另外,也设定驱动电流的驱动值Ia、Ib等。
在步骤S104中,判定喷射次数Ninj是否为多次。在喷射次数Ninj为一次的情况下,直接结束本喷射设定处理。在喷射次数Ninj为多次的情况下,作为多级喷射而进入步骤S105,在喷射次数Ninj为一次的情况下,直接结束本喷射设定处理。在步骤S105中,为了分开地识别多个燃料喷射,将计数器i设置为“1”。
在步骤S106~S114中,在多级喷射中,针对多次燃料喷射分别进行更新与驱动电流相关的设定内容的更新处理。在该更新处理中,针对计数器i、针对第i次燃料喷射更新驱动电流的设定内容。即,进行第i次喷射的喷射设定。在该更新处理中,在步骤S106中,判定计数器i是否大于“1”。在计数器i不大于“1”的情况下,对多级喷射中的第一次燃料喷射不进行更新处理,而进入步骤S111。这意味着对于第一次燃料喷射采用在步骤S103中已设定的驱动电流的设定内容。
在步骤S111中,判定计数器i是否达到了喷射次数Ninj。在计数器i达到了喷射次数Ninj的情况下,作为在多级喷射中对多次燃料喷射的全部进行了更新处理,而结束本喷射设定处理。在计数器i未达到喷射次数Ninj的情况下,进入步骤S113,将计数器i递增1。之后,返回到步骤S106。在此,重复进行步骤S106~S113的处理,直到计数器i达到喷射次数Ninj为止。
在步骤S106中,在计数器i大于1的情况下,作为以多级喷射中的第二次以后的燃料喷射为对象的更新处理而进入步骤S107。在步骤S107中,判定信号间隔Tint是否为允许期间Tuo以上。在此,将针对多级喷射中的在上次处理中作为对象的燃料喷射的通电设为第一驱动通电DI1,将针对在本次处理中作为对象的燃料喷射的电流设为第二驱动通电DI2。然后,针对这些驱动通电DI1、DI2,取得驱动值Ia、Ib、驱动指令期间Tj、信号间隔Tint、上升期间To作为参数,使用这些参数计算允许期间Tuo作为预测值。另外,基于第二驱动通电DI2的上升期间To也作为预测值而被取得。
在步骤S108中,使用与步骤S107相同的参数计算基准返回期间Tu作为预测值,判定信号间隔Tint是否为基准返回期间Tu以下。然后,在步骤S107、S108中的判定均为肯定的情况下,如图10所示那样,作为满足容易产生不规则喷射的条件即Tuo≤Tint≤Tu,而进入步骤S109。
另外,步骤S107、S108也判定在基于第二驱动通电DI2的上升期间To中是否包含基准返回定时tb3。因此,在该上升期间To中包含基准返回定时tb3的情况下,进入步骤S109。
在步骤S109中,在第一驱动通电DI1与第二驱动通电DI2之间追加中间驱动通电DI3。在此,以芯返回定时tb4比特定期间To1早的方式设定中间驱动通电DI3的定时、通电期间、第三驱动值Ic等。即,设定伴随着中间驱动通电DI3的驱动电流的波形。另外,对于中间驱动信号DS3也设定接通定时td1、断开定时td2、中间指令期间Tk等,以便能够实现该驱动电流的波形。
在步骤S110中,使与伴随着第二驱动通电DI2的驱动电流的波形以及伴随着中间驱动通电DI3的驱动电流的波形等驱动电流相关的信息与第i次燃料喷射对应地存储于存储部135b。
在步骤S108中,在判定为信号间隔Tint为基准返回期间Tu以下的情况下,如图8所示那样,作为满足了不易产生不规则喷射的条件即Tu<Tint,而进入步骤S113,禁止中间驱动通电DI3的追加。由此,通过电磁吸引力,基准返回期间Tu被缩短为芯返回期间Tu1,可靠地避免符合信号间隔Tint为允许期间Tuo以上且芯返回期间Tu1以下这一条件的情况。之后,进入步骤S110,将伴随着第二驱动通电DI2的驱动电流的波形等与驱动电流相关的信息存储于存储部135b。
在步骤S107中,在判定为信号间隔Tint不为允许期间Tuo以上的情况下,如图9所示那样,作为满足了不易产生不规则喷射的条件即Tint<Tuo,而进入步骤S112。在此,在满足Tint<Tuo的情况下,如上述那样,第二驱动通电DI2在线圈70流动的时间缩短芯延迟期间Tz的量,存在基于第二驱动通电DI2的燃料喷射量意外地减少的隐患。因此,在步骤S112中,通过更新第二驱动信号DS2的驱动指令期间Tj,校正第二驱动通电DI2的通电期间。例如,以使第二驱动通电DI2在线圈70中流动的期间延长芯延迟期间Tz的方式设定驱动指令期间Tj。
之后,在步骤S113中,禁止中间驱动通电DI3的追加,在步骤S110中,在步骤S110中,将伴随着更新后的第二驱动通电DI2的驱动电流的波形等与驱动电流相关的信息存储于存储部135b。
控制单元135具有在喷射设定处理中执行各步骤的处理的功能。执行步骤S109的处理的功能相当于追加通电部。
根据本实施方式,在信号间隔Tint为允许期间Tuo以上且基准返回期间Tu以下的情况下,进行中间驱动通电DI3。在该情况下,芯提升中的可动芯40被电磁吸引力强制地加速,因此能够使可动芯40实际返回初始位置的芯返回定时tb4比特定定时tb5提前。这样,信号间隔Tint比芯返回期间Tu1长,从而能够避免信号间隔Tint为基准返回期间Tu以下这一不规则喷射的产生条件。由此,能够抑制不规则喷射的产生。
另外,信号间隔Tint为允许期间Tuo以上且基准返回期间Tu以下这一不规则喷射的产生条件还为,基于第一驱动通电DI1的基准返回定时tb3包含在第二驱动通电DI2中的上升期间To中。因此,进行中间驱动通电DI3使芯返回定时tb4比第二驱动通电DI2中的上升期间To提前。这样,从芯返回定时tb4是否比上升期间To早这一观点来看,进行中间驱动通电DI3也避免了不规则喷射的产生条件。
根据本实施方式,在信号间隔Tint比基准返回期间Tu长的情况下,不进行中间驱动通电DI3。在此,若在信号间隔Tint比基准返回期间Tu长的情况下进行中间驱动通电DI3,则基准返回期间Tu被缩短为芯返回期间Tu1,从而存在满足不规则喷射的产生条件的隐患。即,存在符合信号间隔Tint为允许期间Tuo以上且芯返回期间Tu1以下的条件的隐患。与此相对,在信号间隔Tint比基准返回期间Tu长的情况下,通过禁止中间驱动通电DI3,能够可靠地避免因电磁吸引力所引起的可动芯40加速反而符合不规则喷射的产生条件的情况。
根据本实施方式,在信号间隔Tint比允许期间Tuo短的情况下,不进行中间驱动通电DI3。在此,在信号间隔Tint比允许期间Tuo短的情况下,与其短的程度无关地不符合不规则喷射的产生条件,在这种情况下,即使进行中间驱动通电DI3也浪费电力。因此,在信号间隔Tint比允许期间Tuo短的情况下不进行中间驱动通电DI3,从而能够实现节能化。
根据本实施方式,在满足了不规则喷射的产生条件的情况下,以芯返回定时tb4比特定期间To1早的方式设定中间驱动通电DI3的内容。因此,尽管追加了中间驱动通电DI3也能够避免信号间隔Tint不比允许期间Tuo短这一情况。由此,能够更可靠地抑制产生不规则喷射。
另外,芯返回定时tb4比特定期间To1早是指,芯返回定时tb4比伴随着第二驱动通电DI2的上升期间To早。这样,从芯返回定时tb4是否比上升期间To早这一观点来看,以芯返回定时tb4比上升期间To早的方式进行中间驱动通电DI3也避免了不规则喷射的产生条件。
根据本实施方式,以比下冲中的可动芯40到达最远位置B2早的定时开始中间驱动通电DI3。这样,通过在比最远定时tb2早的定时将电磁吸引力施加于可动芯40,容易将芯返回期间Tu1移至比信号间隔Tint短的状态。因此,容易避免信号间隔Tint为芯返回期间Tu1以下这一不规则条件。与本实施方式不同,在比最远定时tb2晚的定时开始中间驱动通电DI3的情况下,即使通过电磁吸引力将芯提升中的可动芯40加速,芯返回期间Tu1也不会比信号间隔Tint短的可能性变高。
根据本实施方式,由于在可动芯40的下冲开始后开始中间驱动通电DI3,因此能够避免阀针30在闭阀动作过程中对可动芯40施加电磁吸引力的情况。在此,在比下冲的开始定时tb1早的定时对可动芯40施加了电磁吸引力的情况下,存在与阀针30的闭阀动作相应地欲返回到初始位置B1的可动芯40的移动被电磁吸引力阻碍的隐患。在该情况下,通过闭阀方向屁的可动芯40的移动停止、或可动芯40的移动速度降低,容易使阀针30的闭阀动作停止、或该闭阀动作所需的时间变长。与此相对,根据本实施方式,在不阻碍阀针30的闭阀动作的定时,进行中间驱动通电DI3。因此,能够适当地执行基于第一驱动通电DI1的阀针30的闭阀动作,并且能够抑制由第二驱动通电DI2导致的燃料的不规则喷射的产生。
(第二实施方式)
在上述第一实施方式中,采用了通过追加中间驱动通电DI3来避免不规则喷射的产生条件的构成,但在第二实施方式中,采用通过缩短基于第二驱动通电DI2的电磁吸引力的上升期间To来避免不规则喷射的产生条件的构成。
控制单元135能够选择不缩短上升期间To的通常通电DIa和缩短上升期间To的缩短通电DIb。如图13所示,若将伴随着第二驱动通电DI2的开始而增加的驱动电流的增加程度称作电流梯度,则针对缩短通电DIb的电流梯度即缩短梯度Sb比针对通常通电DIa的电流梯度即通常梯度Sa大。
电流梯度是驱动电流到达最大值为止的变化量ΔIp与驱动电流到达最大值为止所需的所需期间Δtp之比。在图13中,变化量ΔIp在通常通电DIa与缩短通电DIb中相同,所需期间Δtp为缩短通电DIb比通常通电DIa短。具体而言,若将通常通电DIa的所需期间Δtp称作通常所需期间Δtp1、将缩短通电DIb的所需期间Δtp称作缩短所需期间Δtp2,则缩短所需期间Δtp2比通常所需期间Δtp1短。在该情况下,ΔIp/Δtp2>ΔIp/Δtp1这一关系成立。另外,对于通常通电DIa以及缩短通电DIb的任意一个,驱动电流的最大值均为第一驱动值Ia,变化量ΔIp均为与第一驱动值Ia相同的值。
如图13所示,在通常通电DIa中,电磁吸引力在通常上升定时tc1到达可动值Pc,将该到达所需的期间称作通常上升期间Toa。另一方面,在缩短通电DIb中,电磁吸引力在比通常上升定时tc1早的缩短上升定时tc2到达可动值Pc,将该到达所需的期间称作缩短上升期间Tob。在该情况下,缩短上升期间Tob比通常上升期间Toa短。
另外,在图13中,伴随着通常通电DIa的驱动电流到达第一驱动值Ia的定时只是偶然与通常上升定时tc1一致,这些定时也可以不同。同样,伴随着缩短通电DIb的驱动电流到达第一驱动值Ia的定时只是偶然与缩短上升定时tc2一致,这些定时也可以不同。
在喷射器100中,对线圈70的施加电压越高,上升期间To越短。控制单元135通过选择向线圈70的施加电压来选择通常通电DIa与缩短通电DIb。与向线圈70的施加电压相关的信息包含在驱动信号中。
对于第二驱动通电DI2,设想如下情况:预想下冲中的可动芯40返回到初始位置B1的基准返回定时tb3包含在通常上升期间Toa中,但不包含在缩短上升期间Tob中。在该情况下,通常通电DIa因通常上升期间Toa包含基准返回定时tb3而符合Tuo≤Tint≤Tu这一不规则喷射的产生条件。另一方面,缩短通电DIb因缩短上升期间Tob不包含基准返回定时tb3而不符合Tuo≤Tint≤Tu这一不规则喷射的产生条件。因此,作为第二驱动通电DI2,若通过不选择通常通电DIa而选择缩短通电DIb来缩短上升期间To,则能够避免Tuo≤Tint≤Tu这一不规则喷射的产生条件。
控制单元135基本上执行与上述第一实施方式相同的喷射设定处理。但是,在本实施方式中,代替上述第一实施方式的步骤S109、S113而执行步骤S201、S202。
在图14所示的流程图中,在步骤S107、S108的判定处理中,在判定为符合不规则喷射的产生条件即Tuo≤Tint≤Tu的情况下,进入步骤S201。在步骤S201中,通过将缩短通电DIb选择为第二驱动通电DI2来设定缩短梯度Sb。即,设定伴随着第二驱动通电DI2的驱动电流的波形。在该情况下,通过不设定通常梯度Sa而设定缩短梯度Sb,能够降低在缩短上升期间Tob中包含基准返回定时tb3的可能性。另外,执行步骤S201的处理的功能相当于变更通电部。
在步骤S201之后,进入步骤S110,作为与伴随着第二驱动通电DI2的驱动电流的波形相关的信息,使伴随着缩短通电DIb的驱动电流的缩短梯度Sb等与第i次燃料喷射对应地存储于存储部135b。
在不符合不规则喷射的产生条件即Tuo≤Tint≤Tu的情况下,进入步骤S202。在步骤S202中,通过将通常通电DIa选择为第二驱动通电DI2来设定通常梯度Sa。在此,若对选择了通常通电DIa的情况与选择了缩短通电DIb的情况进行比较,则选择了缩短通电DIb情况更容易因增大向线圈70的施加电压等导致电力消耗量增加。因此,在不符合不规则喷射的产生条件的情况下,通过选择通常通电DIa,能够实现节能化。
在步骤S202之后也进入步骤S110,这次作为与伴随着第二驱动通电DI2的驱动电流的波形相关的信息,使伴随着通常通电DIa的驱动电流的通常梯度Sa等与第i次燃料喷射对应地存储于存储部135b。
根据本实施方式,缩短通电DIb被选择为第二驱动通电DI2的情况下的缩短上升期间Tob比通常上升期间Toa短。即,基于第二驱动通电DI2的电流梯度比基于第一驱动通电DI1的电流梯度大。因此,能够降低在缩短上升期间Tob中包含基准返回定时tb3的概率。另外,若选择缩短上升期间Tob而实现上升期间To的缩短化,则允许期间Tuo变长,因此容易避免信号间隔Tint为允许期间Tuo以上这一不规则喷射的产生条件。并且,在不符合不规则喷射的产生条件的情况下,由于通常通电DIa被选择为第二驱动通电DI2,因此能够实现节能化。
另外,由于缩短梯度Sb比通常梯度Sa大,因此由缩短通电DIb产生的电磁吸引力的增加率比由通常通电DIa产生的电磁吸引力的增加率大。在该情况下,即使假设在缩短上升期间Tob中包含基准返回定时tb3,在基准返回定时tb3的前后急剧地增加了的电磁吸引力也能够克服第一弹簧80的作用力而使可动芯40向开阀方向移动。因此,在芯提升中的可动芯40向开阀方向通过初始位置B1之后,不易产生因第一弹簧80的作用力而再次向闭阀方向移动并返回到初始位置B1这一可动芯40的不规则移动。即,能够抑制燃料的不规则喷射。
另外,作为缩短梯度Sb比通常梯度Sa大的构成,可列举如下构成,如图15所示,所需期间Δtp在通常通电DIa与缩短通电DIb中相同、变化量ΔIp为缩短通电DIb比通常通电DIa大。对于该构成,若将通常通电DIa的变化量ΔIp称作通常变化量ΔIp1、将缩短通电DIb的变化量ΔIp称作缩短变化量ΔIp2,则缩短变化量ΔIp2比通常变化量ΔIp1变大。即使在该情况下,ΔIp/Δtp2>ΔIp/Δtp1这一关系也成立,缩短上升期间Tob比通常上升期间Toa短。因此,通过将缩短通电DIb选择为第二驱动通电DI2,能够避免不规则喷射的产生条件。在图15中,通常通电DIa的第一驱动值为通常变化量ΔIp1,缩短通电DIb的第一驱动值为缩短变化量ΔIp2。
另外,若满足缩短梯度Sb比通常梯度Sa大这一条件,则所需期间Δtp、变化量ΔIp在通常通电DIa与缩短通电DIb中也可以不同。
(第三实施方式)
在上述第一实施方式中,采用了通过追加中间驱动通电DI3来避免不规则喷射的产生条件的构成,但在第三实施方式中,采用通过不追加中间驱动通电DI3而追加预驱动通电来实现不规则喷射的产生条件的避免的构成。如图16所示,在比开始第二驱动通电DI2早的预定时te1开始预驱动通电DI4,从预驱动通电DI4起不切断通电地连续地开始第二驱动通电DI2。在该情况下,预驱动通电DI4与第二驱动通电DI2在第二驱动信号DS2的接通定时ta2被切换。
伴随着预驱动通电DI4的驱动电流从零起逐渐增加,在第二驱动信号DS2的接通定时ta2到达最大值。若将该最大值称作第四驱动值Id,则该第四驱动值Id为比第二驱动值Ib小的值。另外,预驱动通电DI4相当于预通电,也能够将该预驱动通电DI4称作预充电。
在进行了预驱动通电DI4的情况下,因在第二驱动信号DS2的接通定时ta2驱动电流已达到第四驱动值Id而导致驱动电流在比未进行预驱动通电DI4的情况早的定时到达第一驱动值Ia。与上述第二实施方式相同,若使用电流梯度、变化量ΔIp以及所需期间Δtp,则未进行预驱动通电DI4的情况下的无预驱动梯度Sc为,无预驱动所需期间Δtp3与变化量ΔIp之比。同样,进行了预驱动通电DI4的情况下的有预驱动梯度Sd为,有预驱动所需期间Δtp4与变化量ΔIp之比,且比无预驱动梯度Sc大。即,有预驱动所需期间Δtp4比无预驱动所需期间Δtp3短。
在没有预驱动通电DI4的情况下,电磁吸引力在定时tc3到达可动值Pc,在有预驱动通电DI4的情况下,电磁吸引力在比定时tc3早的定时tc4到达可动值Pc。因此,在有预驱动通电DI4的情况下,电磁吸引力达到可动值Pc所需的预上升期间To2比没有预驱动通电DI4的情况下的上升期间To短。在有预驱动通电DI4的情况下,第二驱动信号DS2被接通紧后的驱动电流以及电磁吸引力这两方的增加率特别大,之后,各增加率稍微变小。
在因基准上升期间To包含基准返回定时tb3而导致符合Tuo≤Tint≤Tu这一不规则喷射的产生条件的情况下,如图17所示,用于进行预驱动通电DI4的预驱动信号DS4被接通。预驱动信号DS4在特定定时tb5与第二驱动信号DS2的接通定时ta2之间的期间被接通,成为不被断开而直接被第二驱动信号DS2继承的状态。在预驱动信号DS4中,包含与伴随着预驱动通电DI4的驱动电流的最大值等相关的信息。
在本实施方式中,如图17所示,在符合不规则喷射的产生条件即Tuo≤Tint≤Tu的情况下,通过进行预驱动通电DI4来将第二驱动通电DI2的上升期间To缩短为预上升期间To2。在该情况下,如上述那样电磁吸引力的增加率变大,因此即使芯返回定时tb4包含在预上升期间To2中,通过在芯返回定时tb4的前后急剧地增加的电磁吸引力也不易产生可动芯40的不规则移动。因此,芯提升中的可动芯40在通过电磁吸引力被加速而通过初始位置B1之后,该电磁吸引力克服第一弹簧80,从而可动芯40不会返回到初始位置B1而继续向开阀方向的移动。
控制单元135基本上执行与上述第一实施方式相同的喷射设定处理。但是,在本实施方式中,代替上述第一实施方式的步骤S109、S113而执行步骤S301、S302。
在图18所示的流程图中,在步骤S107、S108的判定处理中,在判定为符合不规则喷射的产生条件即Tuo≤Tint≤Tu的情况下,进入步骤S301。在步骤S301中,在第二驱动通电DI2之前追加预驱动通电DI4。在此,以不在比第二驱动信号DS2的接通定时ta2早的定时产生电磁吸引力的方式设定预驱动通电DI4的预定时、第四驱动值Id等。即,设定伴随着预驱动通电DI4的驱动电流的波形。另外,执行步骤S301的处理的功能相当于预通电部。
在步骤S301之后,进入步骤S110,作为与伴随着第二驱动通电DI2的驱动电流的波形相关的信息,使有预驱动梯度Sd等与第i次燃料喷射对应地存储于存储部135b。
在不符合不规则喷射的产生条件即Tuo≤Tint≤Tu的情况下,进入步骤S302,禁止预驱动通电DI4的设定。在此,追加预驱动通电DI4的情况与不追加预驱动通电DI4的情况相比,消耗的电力增多。因此,通过禁止预驱动通电DI4的设定,能够实现节能化。
在步骤S302之后也进入步骤S110,作为与伴随着第二驱动通电DI2的驱动电流的波形相关的信息,使无预驱动梯度Sc等与第i次燃料喷射对应地存储于存储部135b。
根据本实施方式,在预驱动通电DI4被在第二驱动通电DI2之前追加的情况下,基于第二驱动通电DI2的电磁吸引力的增加率提高,因此不易产生可动芯40的不规则移动。另外,在该情况下,通过追加预驱动通电DI4来将上升期间To缩短为预上升期间To2,因此能够降低在预上升期间To2中包含芯返回定时tb4的概率。由此,能够抑制燃料的不规则喷射。
(其他实施方式)
以上,对本公开的多个实施方式进行了说明,但本公开并不限定于上述实施方式来进行解释,在不脱离本公开的主旨的范围内,能够应用于各种实施方式以及组合。
作为变形例1,基准返回期间Tu以及允许期间Tuo也可以不从第一驱动信号DS1的断开定时ta1开始。例如,形成为如下构成:这些基准返回期间Tu以及允许期间Tuo从下冲的开始定时tb1、伴随着第一驱动信号DS1的驱动电流变为零的定时等开始。总之,这些基准返回期间Tu以及允许期间Tuo只要在比特定定时tb5早的定时,开始的定时一致即可。
作为变形例2,电磁吸引力的上升期间To在第一驱动通电DI1与第二驱动通电DI2中也可以不同。在该情况下,由于在基于第二驱动通电DI2的电磁吸引力的上升期间To中包含基准返回定时tb3、芯返回定时tb4,也符合Tuo≤Tint≤Tu这一不规则喷射的产生条件。
作为变形例3,在上述各实施方式中,下冲中的可动芯40朝向初始位置B1而进行芯提升的构成通过第二弹簧90延伸时的复原力而实现,但也可以通过第二弹簧90收缩时的复原力而实现。另外,也可以不设置第二弹簧90。在该情况下,例如通过可动芯40碰到壳体20的阶梯面211等而反弹,也能够实现朝向初始位置B1进行芯提升的构成。
作为变形例4,在上述第一实施方式中,基于中间驱动通电DI3的第三驱动值Ic设定为比第一驱动值Ia小且比第二驱动值Ib大的值,但第三驱动值Ic也可以比第一驱动值Ia大,也可以比第二驱动值Ib小。总之,第三驱动值Ic只要是通过中间驱动通电DI3的追加而能够避免Tuo≤Tint≤Tu这一不规则喷射的产生条件的值即可。
作为变形例5,在上述第一实施方式中,基于中间驱动通电DI3的电磁吸引力的最大值为比可动值Pc小的值,但也可以是比可动值Pc大的值。在该情况下,也只要以能够避免Tuo≤Tint≤Tu这一不规则喷射的产生条件的方式设定基于中间驱动通电DI3的电磁吸引力的最大值即可。
作为变形例6,在上述第一实施方式中,中间驱动通电DI3的中间指令期间Tk在比最远定时tb2早的定时结束,但中间指令期间Tk也可以配置于比最远定时tb2靠后的位置。在该情况下,也只要以能够通过中间驱动通电DI3的追加来避免Tuo≤Tint≤Tu这一不规则喷射的产生条件的方式设定中间指令期间Tk的定时、长度即可。
作为变形例7,在上述第一实施方式中,在不符合不规则喷射的产生条件的情况下也可以追加中间驱动通电DI3。例如,形成为如下构成:在信号间隔Tint比基准返回期间Tu长的情况下、信号间隔Tint比允许期间Tuo短的情况下,在第一驱动通电DI1与第二驱动通电DI2之间追加中间驱动通电DI3。
作为变形例8,在上述第二实施方式中,在符合Tuo≤Tint≤Tu这一不规则喷射的产生条件的情况下,只要基于第二驱动通电DI2的电流梯度比基于第一驱动通电DI1的电流梯度大即可。例如,形成为如下构成:在使基于本次的驱动通电的电流梯度大于基于上次的驱动通电的电流梯度之后,使基于下次的驱动通电的电流梯度大于基于本次的驱动通电的电流梯度。在该构成中,通过重复进行用于燃料喷射的驱动通电,电流梯度被阶段性地增大,因此用于燃料喷射的驱动通电的次数越增加,越能够更可靠地抑制不规则喷射的产生。
作为变形例9,在上述第三实施方式中,基于预驱动通电DI4的第四驱动值Id设定为比第二驱动值Ib小的值,但第四驱动值Id也可以比第二驱动值Ib大。另外,第四驱动值Id也可以比第一驱动值Ia、第三驱动值Ic大。但是,第四驱动值Id优选设定为适当的大小,以使在比第二驱动信号DS2的开始定时tb1早的定时电磁吸引力不会过度变大。
作为变形例10,在上述第三实施方式中,开始预驱动通电DI4的预定时te1也可以是比特定定时tb5早的定时。在该情况下,也优选的是,通过将第四驱动值Id设定为适当的值等,使得在比第二驱动信号DS2的开始定时tb1早的定时电磁吸引力不会过度变大。
作为变形例11,在上述各实施方式中,控制单元135进行了喷射设定处理,但也可以是ECU125进行喷射设定处理。在该情况下,ECU125相当于燃料喷射控制装置。另外,也可以是,执行喷射设定处理的功能的一部分包含在控制单元135中,剩余的功能包含在ECU125中。在该情况下,控制单元135以及ECU125作为多个运算装置而协作地发挥作为燃料喷射控制装置的功能。另外,在设于各运算装置的闪存、硬盘等非迁移性实体的存储介质中也可以存储有各种程序。
作为变形例12,ECU125、控制单元135也可以包含至少具有一个集成电路、无源元件的专用的电路而构成。例如,在控制单元135具有多个专用的电路部的构成中,例如执行步骤S109的处理的功能的追加通电部至少包括一个专用的电路部。
依据实施例对本公开进行了描述,但应理解为本公开并不限定于该实施例或构造。本公开还包括各种变形例及均等范围内的变形。除此之外,各种组合、方式、进而在它们中仅包含一个要素、其以上或其以下的其他组合、方式也落入本公开的范畴或思想范围内。
Claims (11)
1.一种燃料喷射控制装置(135),应用于燃料喷射阀(100),该燃料喷射阀(100)具备:
喷孔(11),喷射燃料;
阀芯(30),通过向开阀方向移动,开放所述喷孔;
固定芯(60),伴随着向线圈(70)的通电而产生电磁吸引力;
可动芯(40),能够相对于所述阀芯进行相对的移动,从规定的初始位置(B1)被所述固定芯吸引而向所述开阀方向移动,从而使所述阀芯向所述开阀方向移动;以及
阀芯施力部(80),将所述阀芯向与所述开阀方向相反的方向的闭阀方向施力,
由于经过伴随着所述通电的所述电磁吸引力的上升所需的上升期间(To),从而所述可动芯开始向所述开阀方向移动,
通过所述阀芯施力部的作用力向所述闭阀方向移动,从而所述阀芯使所述可动芯向所述闭阀方向移动,
在即使向所述闭阀方向移动的所述阀芯停止所述可动芯也继续向所述闭阀方向移动的下冲中,所述可动芯将移动方向改变为所述开阀方向并返回到所述初始位置,其中,该燃料喷射控制装置具备追加通电部(S109),
针对由用于燃料喷射的第一通电(DI1)产生的所述下冲,若将预测为从所述第一通电到所述可动芯返回到所述初始位置为止所需的期间称作返回期间(Tu)、将从所述第一通电到用于下一次的燃料喷射的第二通电(DI2)的期间称作喷射间隔(Tint)、将从所述返回期间减去对所述第二通电预测的所述上升期间而得的值称作允许期间(Tuo),
则在所述喷射间隔为所述允许期间以上且所述返回期间以下的情况下,所述追加通电部(S109)在所述第一通电与所述第二通电之间追加追加通电(DI3),
所述追加通电部在所述喷射间隔比所述返回期间长的情况下,不进行所述追加通电。
2.如权利要求1所述的燃料喷射控制装置,其中,
所述追加通电部在所述喷射间隔比所述允许期间短的情况下,不进行所述追加通电。
3.一种燃料喷射控制装置(135),应用于燃料喷射阀(100),该燃料喷射阀(100)具备:
喷孔(11),喷射燃料;
阀芯(30),通过向开阀方向移动,开放所述喷孔;
固定芯(60),伴随着向线圈(70)的通电而产生电磁吸引力;
可动芯(40),能够相对于所述阀芯进行相对的移动,从规定的初始位置(B1)被所述固定芯吸引而向所述开阀方向移动,从而使所述阀芯向所述开阀方向移动;以及
阀芯施力部(80),将所述阀芯向与所述开阀方向相反的方向的闭阀方向施力,
由于经过伴随着所述通电的所述电磁吸引力的上升所需的上升期间(To),从而所述可动芯开始向所述开阀方向移动,
通过所述阀芯施力部的作用力向所述闭阀方向移动,从而所述阀芯使所述可动芯向所述闭阀方向移动,
在即使向所述闭阀方向移动的所述阀芯停止所述可动芯也继续向所述闭阀方向移动的下冲中,所述可动芯将移动方向改变为所述开阀方向并返回到所述初始位置,其中,该燃料喷射控制装置具备追加通电部(S109),
针对由用于燃料喷射的第一通电(DI1)产生的所述下冲,若将预测为从所述第一通电到所述可动芯返回到所述初始位置为止所需的期间称作返回期间(Tu)、将从所述第一通电到用于下一次的燃料喷射的第二通电(DI2)的期间称作喷射间隔(Tint)、将从所述返回期间减去对所述第二通电预测的所述上升期间而得的值称作允许期间(Tuo),
则在所述喷射间隔为所述允许期间以上且所述返回期间以下的情况下,所述追加通电部(S109)在所述第一通电与所述第二通电之间追加追加通电(DI3),
所述追加通电部在所述喷射间隔比所述允许期间短的情况下,不进行所述追加通电。
4.如权利要求1~3中任一项所述的燃料喷射控制装置,其中,
若将不追加所述追加通电的情况下的基于所述第一通电的所述下冲的所述返回期间称作基准返回期间(Tu)、将通过追加所述追加通电而缩短的所述返回期间称作追加返回期间(Tu1),
则所述追加通电部以所述追加返回期间比所述喷射间隔短的方式进行所述追加通电。
5.如权利要求1~3中任一项所述的燃料喷射控制装置,其中,
所述追加通电部在比开始由所述第一通电产生的所述下冲的开始定时(tb1)晚的定时开始所述追加通电。
6.一种燃料喷射控制装置(135),应用于燃料喷射阀(100),该燃料喷射阀(100)具备:
喷孔(11),喷射燃料;
阀芯(30),通过向开阀方向移动,开放所述喷孔;
固定芯(60),伴随着向线圈(70)的通电而产生电磁吸引力;
可动芯(40),能够相对于所述阀芯进行相对的移动,从规定的初始位置(B1)被所述固定芯吸引而向所述开阀方向移动,从而使所述阀芯向所述开阀方向移动;以及
阀芯施力部(80),将所述阀芯向与所述开阀方向相反的方向的闭阀方向施力,
由于经过伴随着所述通电的所述电磁吸引力的上升所需的上升期间(To),从而所述可动芯开始向所述开阀方向移动,
通过所述阀芯施力部的作用力向所述闭阀方向移动,从而所述阀芯使所述可动芯向所述闭阀方向移动,
在即使向所述闭阀方向移动的所述阀芯停止所述可动芯也继续向所述闭阀方向移动的下冲中,所述可动芯将移动方向改变为所述开阀方向并返回到所述初始位置,其中,该燃料喷射控制装置具备追加通电部(S109),
针对由用于燃料喷射的第一通电(DI1)产生的所述下冲,若将预测为从所述第一通电到所述可动芯返回到所述初始位置为止所需的期间称作返回期间(Tu)、将从所述第一通电到用于下一次的燃料喷射的第二通电(DI2)的期间称作喷射间隔(Tint)、将从所述返回期间减去对所述第二通电预测的所述上升期间而得的值称作允许期间(Tuo),
则在所述喷射间隔为所述允许期间以上且所述返回期间以下的情况下,所述追加通电部(S109)在所述第一通电与所述第二通电之间追加追加通电(DI3),
所述追加通电部在比开始由所述第一通电产生的所述下冲的开始定时(tb1)晚的定时开始所述追加通电。
7.一种燃料喷射控制装置(135),应用于燃料喷射阀(100),该燃料喷射阀(100)具备:
喷孔(11),喷射燃料;
阀芯(30),通过向开阀方向移动,开放所述喷孔;
固定芯(60),伴随着向线圈(70)的通电而产生电磁吸引力;
可动芯(40),能够相对于所述阀芯进行相对的移动,从规定的初始位置(B1)被所述固定芯吸引而向所述开阀方向移动,从而使所述阀芯向所述开阀方向移动;以及
阀芯施力部(80),将所述阀芯向与所述开阀方向相反的方向的闭阀方向施力,
由于经过伴随着所述通电的所述电磁吸引力的上升所需的上升期间(To),从而所述可动芯开始向所述开阀方向移动,
通过所述阀芯施力部的作用力向所述闭阀方向移动,从而所述阀芯使所述可动芯向所述闭阀方向移动,
在即使向所述闭阀方向移动的所述阀芯停止所述可动芯也继续向所述闭阀方向移动的下冲中,所述可动芯将移动方向改变为所述开阀方向并返回到所述初始位置,其中,该燃料喷射控制装置具备追加通电部(S109):
针对由用于燃料喷射的第一通电(DI1)产生的所述下冲,在预测为所述可动芯返回到所述初始位置的返回定时(tb3)包含在对用于下一次的燃料喷射的第二通电(DI2)预测的所述上升期间中的情况下,所述追加通电部(S109)在所述第一通电与所述第二通电之间追加追加通电(DI3),
所述追加通电部在比开始由所述第一通电产生的所述下冲的开始定时(tb1)晚的定时开始所述追加通电。
8.如权利要求7所述的燃料喷射控制装置,其中,
若将不追加所述追加通电的情况下的基于所述第一通电的所述下冲中的所述返回定时称作基准返回定时(tb3)、将通过追加所述追加通电而提前的所述返回定时称作追加返回定时(tb4),
则所述追加通电部以所述追加返回定时比伴随着所述第二通电的所述电磁吸引力的所述上升期间提前的方式进行所述追加通电。
9.如权利要求6~8中任一项所述的燃料喷射控制装置,其中,
所述追加通电部在所述下冲中,在比所述可动芯距所述初始位置最远的最远定时(tb2)早的定时开始所述追加通电。
10.一种燃料喷射控制装置(135),应用于燃料喷射阀(100),该燃料喷射阀(100)具备:
喷孔(11),喷射燃料;
阀芯(30),通过向开阀方向移动,开放所述喷孔;
固定芯(60),伴随着向线圈(70)的通电而产生电磁吸引力;
可动芯(40),能够相对于所述阀芯进行相对的移动,从规定的初始位置(B1)被所述固定芯吸引而向所述开阀方向移动,从而使所述阀芯向所述开阀方向移动;以及
阀芯施力部(80),将所述阀芯向与所述开阀方向相反的方向的闭阀方向施力,
由于经过伴随着所述通电的所述电磁吸引力的上升所需的上升期间(To),从而所述可动芯开始向所述开阀方向移动,
通过所述阀芯施力部的作用力向所述闭阀方向移动,从而所述阀芯使所述可动芯向所述闭阀方向移动,
在即使向所述闭阀方向移动的所述阀芯停止所述可动芯也继续向所述闭阀方向移动的下冲中,所述可动芯将移动方向改变为所述开阀方向并返回到所述初始位置,其中,该燃料喷射控制装置具备变更通电部(S201):
针对由用于燃料喷射的第一通电(DI1)产生的所述下冲,若将预测为从所述第一通电到所述可动芯返回到所述初始位置为止所需的期间称作返回期间(Tu)、将从所述第一通电到用于下一次的燃料喷射的第二通电(DI2)的期间称作喷射间隔(Tint)、将从所述返回期间减去对所述第二通电预测的所述上升期间而得的值称作允许期间(Tuo),
则在所述喷射间隔为所述允许期间以上且所述返回期间以下的情况下,所述变更通电部(S201)以如下方式,变更所述第二通电的方式:相比于所述喷射间隔比所述允许期间短的情况、或者所述喷射间隔比所述返回期间长的情况,使对所述第二通电预测的所述上升期间变短。
11.一种燃料喷射控制装置(135),应用于燃料喷射阀(100),该燃料喷射阀(100)具备:
喷孔(11),燃料喷射;
阀芯(30),通过向开阀方向移动,开放所述喷孔;
固定芯(60),伴随着向线圈(70)的通电而产生电磁吸引力;
可动芯(40),能够相对于所述阀芯进行相对的移动,从规定的初始位置(B1)被所述固定芯吸引而向所述开阀方向移动,从而使所述阀芯向所述开阀方向移动;以及
阀芯施力部(80),将所述阀芯向与所述开阀方向相反的方向的闭阀方向施力,
由于经过伴随着所述通电的所述电磁吸引力的上升所需的上升期间(To),从而所述可动芯开始向所述开阀方向移动,
通过所述阀芯施力部的作用力向所述闭阀方向移动,从而所述阀芯使所述可动芯向所述闭阀方向移动,
在即使向所述闭阀方向移动的所述阀芯停止所述可动芯也继续向所述闭阀方向移动的下冲中,所述可动芯将移动方向改变为所述开阀方向并返回到所述初始位置,其中,该燃料喷射控制装置具备预通电部(S301):
针对由用于燃料喷射的第一通电(DI1)产生的所述下冲,若将预测为从所述第一通电到所述可动芯返回到所述初始位置为止所需的期间称作返回期间(Tu)、将从所述第一通电到用于下一次的燃料喷射的第二通电(DI2)的期间称作喷射间隔(Tint)、将从所述返回期间减去对所述第二通电预测的所述上升期间而得的值称作允许期间(Tuo),
则在所述喷射间隔为所述允许期间以上且所述返回期间以下的情况下,所述预通电部(S301)追加在比所述第二通电早的定时开始并持续至所述第二通电开始为止的预通电(DI4)。
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