JP2007211589A - 燃料噴射制御装置 - Google Patents

燃料噴射制御装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2007211589A
JP2007211589A JP2006029100A JP2006029100A JP2007211589A JP 2007211589 A JP2007211589 A JP 2007211589A JP 2006029100 A JP2006029100 A JP 2006029100A JP 2006029100 A JP2006029100 A JP 2006029100A JP 2007211589 A JP2007211589 A JP 2007211589A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
injection
amount
fuel injection
correction amount
learning
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2006029100A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4513757B2 (ja
Inventor
Koji Hata
浩司 秦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denso Corp filed Critical Denso Corp
Priority to JP2006029100A priority Critical patent/JP4513757B2/ja
Priority to US11/656,941 priority patent/US20070181095A1/en
Priority to FR0700711A priority patent/FR2897110A1/fr
Priority to CN200710008032A priority patent/CN100595427C/zh
Priority to DE102007000074A priority patent/DE102007000074B4/de
Publication of JP2007211589A publication Critical patent/JP2007211589A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4513757B2 publication Critical patent/JP4513757B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30Controlling fuel injection
    • F02D41/38Controlling fuel injection of the high pressure type
    • F02D41/40Controlling fuel injection of the high pressure type with means for controlling injection timing or duration
    • F02D41/402Multiple injections
    • F02D41/403Multiple injections with pilot injections
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/008Controlling each cylinder individually
    • F02D41/0085Balancing of cylinder outputs, e.g. speed, torque or air-fuel ratio
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/24Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/2406Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using essentially read only memories
    • F02D41/2425Particular ways of programming the data
    • F02D41/2429Methods of calibrating or learning
    • F02D41/2438Active learning methods
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/24Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/2406Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using essentially read only memories
    • F02D41/2425Particular ways of programming the data
    • F02D41/2429Methods of calibrating or learning
    • F02D41/2451Methods of calibrating or learning characterised by what is learned or calibrated
    • F02D41/2464Characteristics of actuators
    • F02D41/2467Characteristics of actuators for injectors
    • F02D41/247Behaviour for small quantities
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/04Introducing corrections for particular operating conditions
    • F02D41/08Introducing corrections for particular operating conditions for idling
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1497With detection of the mechanical response of the engine
    • F02D41/1498With detection of the mechanical response of the engine measuring engine roughness
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40Engine management systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Abstract

【課題】燃料噴射弁の噴射特性の気筒間ばらつきを高精度に学習することと、学習を短時間に行なうこととの好適な両立を図ることのできる燃料噴射制御装置を提供する。
【解決手段】アイドル安定化制御時に、気筒間の回転変動量を補正する補正量FCCBを算出し、これにより気筒間の回転変動を抑制する(ステップS18)。補正量FCCBの変化量のM回平均値ΔAVEが閾値α以下であると判断されると(ステップS26:YES)、補正量FCCBが安定したとして、そのときの補正量FCCBを気筒間の噴射特性のずれ量の学習値として確定する(ステップS28)。
【選択図】 図5

Description

本発明は、多気筒内燃機関の燃料噴射弁の噴射特性のずれ量を学習する燃料噴射制御装置に関する。
例えばディーゼル機関では、燃焼に伴う騒音を抑制したり、排ガス特性を向上させたりする目的から、メイン噴射に先立ち、これより噴射量が微小な噴射であるいわゆるパイロット噴射を行なうものが周知である。
一方、燃料噴射制御をすべく燃料噴射弁に対する噴射期間の指令値や噴射量の指令値(指令噴射量)等を同一としたとしても、燃料噴射弁の個体差に起因して、実際に噴射される燃料量にはばらつきが生じ得る。特にパイロット噴射は、メイン噴射よりも噴射量が極めて少なくなり得るため、所望される噴射量と実際の噴射量とに差が生じると、上記目的を十分に達成することが困難なものとなる。
そこで従来は、例えば下記特許文献1に見られるように、N等分された燃料噴射により機関の実際の回転速度を目標回転速度にフィードバック制御し、このときの指令噴射量と所望される噴射量との差を補償するための学習値を学習する制御装置も提案されている。更に、この制御装置では、上記フィードバック制御を、気筒間の回転変動を補償する態様にて行なっている。この制御装置によれば、N等分された燃料噴射により、パイロット噴射のような微小な燃料噴射を行なう際の燃料噴射特性を把握することができ、ひいては適切な学習値を取得することができる。
ところで、上記学習値の取得に要する時間は、極力短時間であることが望ましい。ただし、当該燃料噴射制御装置の製品出荷時等、学習値の取得にかかる処理を初めて行なうときには、上記フィードバック制御により実際の回転速度が目標回転速度に収束するのには長い時間を要する傾向にある。したがって、学習値の取得の初回の処理にとって十分な収束時間の経過を条件に学習を行なったのでは、学習値の取得に長い時間を要することとなる。一方、この時間を短縮すると、気筒間の回転変動を補償する変動補正量を精度良く算出することが困難であることが発明者らによって見出されている。
なお、上記パイロット噴射の学習に限らず、気筒間の噴射特性のばらつきを補償する燃料噴射制御装置にあっては、気筒間の噴射特性のばらつきを高精度に学習することと学習を短時間で行なうこととの両立が困難なこうした実情も概ね共通したものとなっている。
特開2003−254139号公報
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、燃料噴射弁の噴射特性の気筒間ばらつきを高精度に学習することと、学習を短時間に行なうこととの好適な両立を図ることのできる燃料噴射制御装置を提供することにある。
以下、上記課題を解決するための手段、及びその作用効果について記載する。
請求項1記載の発明は、前記学習手段は、前記変動補正量の変化量の平均値に基づき該変動補正量が安定したか否かを判断する判断手段を備え、安定したと判断されることを条件に前記ずれ量を学習することを特徴とする。
上記構成では、変動補正量の変化量の平均値に基づき、変動補正量が安定したか否かを判断する。このため、変動補正量が変動し得るときに同変動補正量に基づきずれ量を学習することを回避することができる。しかも、変動補正量が安定するとすぐにずれ量を学習することで、不必要に学習時間を伸長させることもない。
請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明において、前記噴射手段は、前記指令値を略均等の複数個の噴射量の指令値に分割して噴射するものであり、前記変動補正量に応じて学習されるずれ量は、前記分割された噴射量相当の燃料噴射についての前記燃料噴射弁の噴射特性のずれ量として学習されるものであることを特徴とする。
上記構成では、分割された噴射量の燃料噴射における噴射特性を内燃機関の出力軸の挙動に基づき把握することができるため、同分割された噴射量相当の燃料噴射についての燃料噴射弁の噴射特性のずれ量を学習することができる。
請求項3記載の発明は、請求項1又は2記載の発明において、前記燃料噴射に際し、前記多気筒内燃機関の出力軸の回転速度の平均値を所望の値とするための全気筒一律の回転補正量を算出し、該回転補正量を前記燃料噴射弁の操作に反映させる回転補正手段を更に備え、前記学習手段は、前記回転補正量に応じて、前記平均値に関する噴射特性のずれ量を学習する機能を更に有することを特徴とする。
上記構成では、上記平均値に関する噴射特性のずれ量を学習することで、気筒間の相対的な噴射特性のばらつきのみならず、基準となる噴射特性とのずれをも好適に補償する燃料噴射制御を行うことが可能となる。
請求項4記載の発明は、請求項3記載の発明において、前記変動抑制手段は、前記回転補正手段による補正がなされたことを条件に前記変動補正量を算出することを特徴とする。
上記構成では、回転補正量による補正後に変動補正量を算出することで、変動補正量の算出後に回転補正量を算出する場合と比較して、変動補正量の収束性を早めることができる。
以下、本発明にかかる燃料噴射制御装置をディーゼル機関の燃料噴射制御装置に適用した一実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
図1に、本実施形態にかかるエンジンシステムの全体構成を示す。
図示されるように、燃料タンク2内の燃料は、燃料フィルタ4を介して燃料ポンプ6によって汲み上げられる。この燃料ポンプ6は、ディーゼル機関の出力軸であるクランク軸8から動力を付与されて燃料を吐出するものである。詳しくは、燃料ポンプ6は、吸入調量弁10を備えている。吸入調量弁10は、吸入される燃料量を調節することで燃料ポンプ6から吐出される燃料量を調節するものである。すなわち、吸入調量弁10が操作されることで、外部に吐出される燃料量が決定される。また、燃料ポンプ6は、いくつかのプランジャを備えており、これらプランジャが上死点及び下死点間を往復運動することで、燃料が吸入及び吐出される。
燃料ポンプ6から吐出される燃料は、コモンレール12に加圧供給(圧送)される。コモンレール12は、燃料ポンプ6から圧送された燃料を高圧状態で蓄え、これを高圧燃料通路14を介して各気筒(ここでは、4気筒を例示)の燃料噴射弁16に供給する。なお、燃料噴射弁16は、低圧燃料通路18を介して燃料タンク2と接続されている。
上記エンジンシステムは、コモンレール12内の燃圧を検出する燃圧センサ20や、クランク軸8の回転角度を検出するクランク角センサ22等、ディーゼル機関の運転状態を検出する各種センサを備えている。また、エンジンシステムは、ユーザによる加速要求に応じて操作されるアクセルペダルの操作量を検出するアクセルセンサ24を備えている。更に、エンジンシステムは、当該エンジンシステムの搭載される車両の走行速度を検出する車速センサ26を備えている。
一方、電子制御装置(ECU30)は、マイクロコンピュータを主体とするとともに、常時記憶保持メモリ32を備えて構成されている。ここで常時記憶保持メモリ32は、給電の有無にかかわらずデータを保持するEEPROM等の不揮発性メモリや、ディーゼル機関の起動スイッチ(イグニッションスイッチ)の状態にかかわらず給電状態が維持されるバックアップメモリ等、起動スイッチの状態にかかわらず、データを保持する記憶装置である。ECU30は、上記各種センサの検出結果を取り込み、これに基づきディーゼル機関の出力を制御する。
上記ECU30は、ディーゼル機関の出力制御を適切に行なうべく、燃料噴射制御を行う。詳しくは、燃料噴射制御は、燃焼サイクルの1サイクル内で、パイロット噴射、プレ噴射、メイン噴射、アフタ噴射、ポスト噴射の中からいくつかを選択して、これら選択した噴射を行なう多段噴射制御となる。ここで、パイロット噴射は、極微小な燃料が噴射されて着火の直前の燃料と空気との混合を促進させる。プレ噴射は、メイン噴射後の着火時期の遅れを短縮して窒素酸化物(NOx)の発生を抑制し、燃焼音及び振動を低減する。メイン噴射は、ディーゼル機関の出力トルクの生成に寄与して且つ多段噴射中の最大の噴射量を有する。アフタ噴射は、微粒子物質(PM)を再燃焼させる。ポスト噴射は、排気の温度を制御して、ディーゼルパティキュレートフィルタ(DPF)等のディーゼル機関の後処理装置を再生させる。
そして、燃料噴射制御に際しては、コモンレール12内の燃圧を、ディーゼル機関の運転状態に応じて設定される目標値(目標燃圧)にフィードバック制御する。そして、燃料噴射弁16に対する噴射量の指令値(指令噴射量)の燃料噴射を行なうべく、燃圧センサ20によって検出される燃圧と指令噴射量とに基づき、燃料噴射弁16に対する噴射期間の指令値(指令噴射量)を算出する。詳しくは、噴射量及び燃圧と噴射期間との関係を定める図2に例示するマップを用いることで、指令噴射期間を設定する。ちなみに、図2では、燃圧が一定なら、噴射量が多いほど噴射期間が長く設定されており、噴射量が一定なら、燃圧が高いほど噴射期間が短く設定されている。
ただし、実際の燃料噴射弁16には、個体差や経時変化等に起因した噴射特性のばらつきがあるため、燃圧及び噴射期間を固定したとしても、各燃料噴射弁16から噴射される実際の噴射量は必ずしも所望される噴射量とはならない。特にディーゼル機関の燃料噴射制御において用いられる多段噴射のうちパイロット噴射等の微小噴射については、実際の噴射量と所望される噴射量との差が燃料噴射制御において問題となるおそれがある。
このため、パイロット噴射等の微小噴射に際についての噴射特性の所望の特性からのずれ量を学習することが望まれる。この学習をメイン噴射の噴射特性の検出に基づき行うことは、先の図2に例示したように燃料噴射弁16の噴射特性が噴射期間と噴射量との間に非線形な関係を有するものである場合には、特に困難となる。一方、多段噴射を行なったときのディーゼル機関の回転状態には、メイン噴射の影響が特に大きく現れるため、これに基づき微小噴射についての噴射特性のずれ量を学習することは困難である。
そこで本実施形態では、パイロット噴射についてのずれ量を学習すべく、要求される噴射量を等量に分割して燃料噴射制御を行う。ここで、この分割される各燃料量をパイロット噴射相当の微小な燃料量とすることで、微小な燃料量についての燃料噴射弁16の噴射特性を、クランク軸8の回転状態として検出することが可能となる。そして、ディーゼル機関のアイドル運転時、クランク軸8の回転速度の平均値を目標回転速度とするための補正量ISCと、燃料噴射に伴うクランク軸8の回転上昇量の気筒間のばらつきを補償する補正量FCCBとの双方を求め、これらに応じて各気筒の燃料噴射弁16の噴射特性のずれ量を学習する。ただし、ずれ量を高精度に学習するためには、これらずれ量としての補正量ISCや補正量FCCBが、燃料噴射弁16の噴射特性のばらつきを補償するための値として収束したものを用いることが望ましい。
図3に、燃料噴射弁16の補正量FCCBの収束性を示す。図中、横軸は学習時間であり、縦軸は補正量FCCBの収束本数である。図示されるように、学習時間が比較的短時間であっても補正量FCCBが収束する燃料噴射弁16が存在する一方、補正量FCCBが収束するまでに長時間を要する燃料噴射弁16も存在する。このため、例えばクランク軸8の回転速度が目標回転速度に収束してから規定時間が経過したときの補正量FCCB等に基づき学習値を算出する場合には、収束するまでに長時間を要する燃料噴射弁16に併せて規定時間を設定することとなり、学習時間が不要に長期化するおそれがある。特に、燃料噴射弁16の量産後、製品出荷前に学習を行なった場合には、同学習を行なった後、再度学習を行なう場合と比較して図3の横軸のタイムスケールが長くなるため、量産後初めて学習を行う場合に十分な時間に規定時間を設定する場合には、学習時間が不要に長期化しやすい。
これに対し、補正量FCCBの変化量が予め定められた閾値以下となるときに学習値を学習することで、学習時間を短縮することも考えられる。しかし、これでは、図4に示すように、時刻t1〜時刻t2までの間の補正量FCCBの変化量が閾値以下となったとして、学習がなされるおそれがあり、その後に補正量FCCBが変動した場合には、学習精度が低下する。
そこで本実施形態では、補正量FCCBの変化量の平均値に基づき、補正量FCCBが安定したか否かを判断し、安定したと判断されることを条件にずれ量を学習する。
図5に、本実施形態にかかる学習処理の手順を示す。この処理は、ECU30により、例えば所定周期で繰り返し実行される。
この一連の処理では、まずステップS10において、学習条件が成立しているか否かを判断する。ここで、学習条件は、アイドル安定化制御がなされているとの条件や、アクセルセンサ24によって検出されるアクセルペダルの踏み込み量がゼロであるとの条件、車速センサ26によって検出される車両の走行速度がゼロであるとの条件等からなる。なお、学習条件には、この他、例えば車載ヘッドランプが消灯しているとの条件や、車載空調装置がオフ状態であるとの条件を含めてもよい。
ステップS10において学習条件が成立していると判断されると、ステップS12に移行する。ステップS12では、まず基本噴射量を算出する。ここで、基本噴射量とは、アイドル時においてクランク軸8の実際の回転速度を目標回転速度に制御するために要求されると想定される噴射量のことである。基本噴射量が算出されると、同基本噴射量を「N」等分に等量分割して燃料噴射をする。ここで、整数Nは、基本噴射量を分割することで、等量分割された各噴射量がパイロット噴射相当となる値に設定されている。
続くステップS14においては、実際の回転速度の平均値を目標回転速度にフィードバック制御するための補正量ISCを算出し、同補正量ISCを基本噴射量に加算して上記フィードバック制御を行う。詳しくは、補正量ISCに基本噴射量を加算したものをN等分して各指令噴射量とし、圧縮上死点近傍でN回の噴射を行う。ここで、補正量ISCは、全ての気筒の燃料噴射弁16の燃料噴射の協働によって生成されるクランク軸8の出力トルクを所望のトルクに制御するためのものである。
続くステップS16では、平均回転速度の補正が完了したか否かを判断する。ここでは、補正量ISCの変化量が予め定められた値以下となるときに平均回転速度の補正が完了したと判断する。
続くステップS18では、気筒間の回転変動補正を実施する。ここでは、各気筒における上記等量分割噴射に伴うクランク軸8の回転上昇量を均一とすべく、各気筒毎の指令噴射期間の補正量FCCBを算出する。そして、基本噴射量に補正量ISCが加算された量がN等分されたものを指令噴射量として、これを噴射期間に換算したものを補正量FCCBで補正して燃料噴射を行う。
続くステップS20では、ディーゼル機関の運転状態が安定しているか否かを判断する。ここでは、例えばステップS18の開始から現在までのクランク軸8の回転速度の変動量が予め定められた変動量以下であるか否かを判断する。また、上記運転状態が安定しているとの条件に、クランク軸8に加わる負荷の変動量が所定以下であるとの条件を含めてもよい。ここでクランク軸8に加わる負荷の変動量が所定以下でなくなる事態は、例えばヘッドランプを点灯したり、車載空調装置を作動させたりするときに生じる。
続くステップS22においては、補正量FCCBの変化量ΔFCCBを算出する。ここでは、前回の補正量FCCB(n−1)と今回の補正量FCCB(n)との差の絶対値として、今回の変化量ΔFCCB(n−1)を算出する。
続くステップS24においては、変化量ΔFCCBのM(≧2)回分の平均値ΔAVEを算出する。この平均値ΔAVEは、単位時間当たりの補正量FCCBの変化量の平均値である。
ステップS26では、平均値ΔAVEが予め定められた閾値α以下であるか否かを判断する。ここで、閾値αは、補正量FCCBが安定したか否かを判断するためのものである。この際、上記整数Mは、先の図4に例示したような補正量FCCBの変動する状態を、補正量FCCBが安定した状態であると誤判断することのない数に設定される。なお、上記ステップS22、S24においては、補正量FCCBを気筒毎にそれぞれ算出しているため、ステップS26の判断は、各気筒において平均値ΔAVEが閾値α以下であるとの条件の論理積条件の成立の有無の判断となる。
ステップS26において否定判断される間は、ステップS18〜ステップS24の処理を繰り返す。なお、ここでは、ステップS14〜ステップS24の処理を繰り返してもよい。そして、ステップS26において肯定判断されると、ステップS28において、学習値を確定させる。すなわち、このときの補正量ISCの「1/N」の量を、燃料噴射特性のばらつきのうち、所望の噴射量とするための全気筒一律の噴射量の補正値とするとともに、補正量FCCBを、気筒間の噴射特性のばらつきを補正するための噴射期間の補正量として確定させる。そして、確定させた値を、それぞれ上記常時記憶保持メモリ32に記憶させる。これにより、これ以降、燃料噴射弁16の噴射特性のばらつきを好適に補償しつつのパイロット噴射を行うことができる。
ちなみに、上記各学習値(ISC/N、FCCB)は、コモンレール12内の燃圧毎に定められるものであるため、実際には各燃圧毎にステップS14〜S28の処理を行なうことで学習値を学習する。また、図5に示す処理によって一旦学習がなされると、上記ステップS12において、前回学習された補正量ISC(前回)を基本噴射量に加算したものをN等分して各指令噴射量とする。そして、指令噴射量から噴射期間を算出した後、前回学習された補正量FCCB(前回)により、噴射期間を補正することで最終的な指令噴射期間を定める。これにより、一旦学習がなされると、次回以降の学習処理においては、燃料噴射弁16の噴射特性のずれ量が既に補償されているため、新たにずれが生じていてもそれは微小なずれ量となるため、補正量FCCBの収束時間等が短縮され、ひいては学習に要する時間が短縮される。
なお、上記ステップS10、S20において否定判断されるときや、ステップS28の処理が完了するときには、この一連の処理を一旦終了する。
以上詳述した本実施形態によれば、以下の効果が得られるようになる。
(1)補正量FCCBの変化量の平均値ΔAVEに基づき補正量FCCBが安定したか否かを判断し、安定したと判断されることを条件に補正量FCCBを学習することで、補正量FCCBが変動し得るときにこれを学習することを回避することができる。しかも、補正量FCCBが安定するとすぐにこれを学習することで、不必要に学習時間を伸長させることもない。
(2)基本噴射量をN等分してパイロット噴射相当の燃料噴射をN回行うことで、パイロット噴射についての学習値を適切に学習することができる。
(3)ディーゼル機関のクランク軸8の回転速度の平均値を所望の値とするための全気筒一律の補正量ISCを学習した。これにより、気筒間の相対的な噴射特性のばらつきのみならず、基準となる噴射特性とのずれをも好適に補償する燃料噴射制御を行うことが可能となる。
(4)補正量ISCによる補正が完了した後、補正量FCCBを算出することで、これらを逆とする場合と比較して補正量FCCBの収束性を早めることができる。
(その他の実施形態)
なお、上記各実施形態は、以下のように変更して実施してもよい。
・上記実施形態では、補正量ISCによる補正完了を条件に補正量FCCBの補正をしたが、補正量FCCBの変化量が予め定められた値以下となることで補正量ISCの算出を開始してもよい。この場合であっても、補正量FCCBの変化量の平均値AVEが閾値α以下となることで上記学習を行なうなら、学習を高精度に行なうことができる。
・補正量ISCを、燃料噴射量の補正量とする代わりに、噴射期間の補正量としてもよい。
・燃料噴射弁16の噴射特性のずれ量の学習手法としては、補正量ISCと補正量FCCBとを各別に求めて記憶させるものに限らない。例えば上記特許文献1に見られるように、補正量ISCと補正量FCCBとを噴射量の補正値として算出して且つ学習値を「ISC/N+FCCB/N」に基づき定めてもよい。
・燃料噴射弁16としては、燃圧と指令噴射期間とによって噴射量を一義的に定めるものに限らない。例えば米国特許第6520423号明細書に記載されているように、燃料噴射弁16が、アクチュエータの変位に応じてノズルニードルのリフト量を連続的に調節可能なものであるなら、噴射期間と燃圧とによって一義的に噴射量を定めることはできない。この場合には、燃料噴射弁の操作量は、例えばアクチュエータに与えるエネルギ量とエネルギを与える期間(噴射期間)とによって定まることになり、噴射量は、燃圧とこれらエネルギ量及び噴射期間とによって定まる。このため、エネルギ量及び噴射期間の少なくとも一方に対する学習値を学習することが望ましい。
・多段噴射としては、パイロット噴射を有するものに限らない。パイロット噴射を行わないものであっても、微小噴射を行うものであるなら、上記等量分割噴射に基づき、微小噴射時の燃料噴射特性のずれ量を学習することは有効である。
・車載内燃機関としては、ディーゼル機関に限らず、ガソリン機関であってもよい。この場合、微小噴射を行わない構成であっても、気筒間の噴射特性のばらつきを補償する学習を行なう場合、気筒間の回転変動を補正する変動補正量が安定することを条件に学習を行うことは有効である。
一実施形態にかかるエンジンシステムの全体構成を示す図。 噴射量及び燃圧から噴射期間を設定するためのマップを示す図。 補正量FCCBの収束本数と収束時間との関係を示す図。 補正量FCCBの収束態様を例示するタイムチャート。 上記実施形態にかかる学習値の学習処理の手順を示すフローチャート。
符号の説明
8…クランク軸、12…コモンレール、16…燃料噴射弁、30…ECU(燃料噴射制御装置の一実施形態)。

Claims (4)

  1. 多気筒内燃機関の燃料噴射弁に対する噴射量の指令値に基づき該燃料噴射弁を操作して燃料噴射を行なう噴射手段と、
    該燃料噴射に際し、気筒間での前記多気筒内燃機関の出力軸の回転変動を抑制する変動補正量を算出し、該変動補正量を前記燃料噴射弁の操作に反映させる変動抑制手段と、
    該変動補正量に応じて、前記燃料噴射弁の噴射特性のずれ量を学習する学習手段とを備える燃料噴射制御装置において、
    前記学習手段は、前記変動補正量の変化量の平均値に基づき該変動補正量が安定したか否かを判断する判断手段を備え、安定したと判断されることを条件に前記ずれ量を学習することを特徴とする燃料噴射制御装置。
  2. 前記噴射手段は、前記指令値を略均等の複数個の噴射量の指令値に分割して噴射するものであり、
    前記変動補正量に応じて学習されるずれ量は、前記分割された噴射量相当の燃料噴射についての前記燃料噴射弁の噴射特性のずれ量として学習されるものであることを特徴とする請求項1記載の燃料噴射制御装置。
  3. 前記燃料噴射に際し、前記多気筒内燃機関の出力軸の回転速度の平均値を所望の値とするための全気筒一律の回転補正量を算出し、該回転補正量を前記燃料噴射弁の操作に反映させる回転補正手段を更に備え、
    前記学習手段は、前記回転補正量に応じて、前記平均値に関する噴射特性のずれ量を学習する機能を更に有することを特徴とする請求項1又は2記載の燃料噴射制御装置。
  4. 前記変動抑制手段は、前記回転補正手段による補正がなされたことを条件に前記変動補正量を算出することを特徴とする請求項3記載の燃料噴射制御装置。
JP2006029100A 2006-02-07 2006-02-07 燃料噴射制御装置 Active JP4513757B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006029100A JP4513757B2 (ja) 2006-02-07 2006-02-07 燃料噴射制御装置
US11/656,941 US20070181095A1 (en) 2006-02-07 2007-01-24 Fuel injection controller
FR0700711A FR2897110A1 (fr) 2006-02-07 2007-02-01 Unite de commande d'injection de carburant
CN200710008032A CN100595427C (zh) 2006-02-07 2007-02-05 燃料喷射控制器
DE102007000074A DE102007000074B4 (de) 2006-02-07 2007-02-06 Kraftstoffeinspritzsteuergerät

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006029100A JP4513757B2 (ja) 2006-02-07 2006-02-07 燃料噴射制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2007211589A true JP2007211589A (ja) 2007-08-23
JP4513757B2 JP4513757B2 (ja) 2010-07-28

Family

ID=38282361

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006029100A Active JP4513757B2 (ja) 2006-02-07 2006-02-07 燃料噴射制御装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20070181095A1 (ja)
JP (1) JP4513757B2 (ja)
CN (1) CN100595427C (ja)
DE (1) DE102007000074B4 (ja)
FR (1) FR2897110A1 (ja)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4349451B2 (ja) * 2007-08-23 2009-10-21 株式会社デンソー 燃料噴射制御装置およびそれを用いた燃料噴射システム
JP4462327B2 (ja) * 2007-10-26 2010-05-12 株式会社デンソー 気筒特性ばらつき検出装置
GB2472816B (en) * 2009-08-19 2013-10-16 Gm Global Tech Operations Inc Method for regenerating a diesel particulate filter
JP5884834B2 (ja) * 2012-01-26 2016-03-15 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置
GB2528410A (en) * 2015-10-20 2016-01-20 Gm Global Tech Operations Inc Method of operating a fuel injector
JP6708291B1 (ja) * 2019-08-30 2020-06-10 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の状態判定装置、内燃機関の状態判定システム、データ解析装置、および内燃機関の制御装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000104598A (ja) * 1998-09-30 2000-04-11 Mazda Motor Corp エンジンの燃料噴射制御装置
JP2004116371A (ja) * 2002-09-25 2004-04-15 Fuji Heavy Ind Ltd エンジンの制御装置
JP2005155601A (ja) * 2003-10-29 2005-06-16 Denso Corp 内燃機関用噴射量制御装置

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4122139C2 (de) * 1991-07-04 2000-07-06 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur Zylindergleichstellung bezüglich der Kraftstoff-Einspritzmengen bei einer Brennkraftmaschine
US5163398A (en) * 1991-12-16 1992-11-17 General Motors Corporation Engine idle speed control based upon fuel mass flow rate adjustment
JPH0650195A (ja) * 1992-07-30 1994-02-22 Nippondenso Co Ltd 内燃機関の回転数制御装置
JP3659657B2 (ja) * 1993-08-23 2005-06-15 株式会社デンソー 燃料噴射制御装置
JP2001349243A (ja) * 2000-06-07 2001-12-21 Isuzu Motors Ltd エンジンの燃料噴射制御装置
JP4153688B2 (ja) * 2001-10-16 2008-09-24 住友ゴム工業株式会社 路面状態判定方法および装置、ならびに路面状態の判定のしきい値設定プログラム
JP4089244B2 (ja) * 2002-03-01 2008-05-28 株式会社デンソー 内燃機関用噴射量制御装置
JP3966096B2 (ja) * 2002-06-20 2007-08-29 株式会社デンソー 内燃機関用噴射量制御装置
JP4218496B2 (ja) * 2003-11-05 2009-02-04 株式会社デンソー 内燃機関の噴射量制御装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000104598A (ja) * 1998-09-30 2000-04-11 Mazda Motor Corp エンジンの燃料噴射制御装置
JP2004116371A (ja) * 2002-09-25 2004-04-15 Fuji Heavy Ind Ltd エンジンの制御装置
JP2005155601A (ja) * 2003-10-29 2005-06-16 Denso Corp 内燃機関用噴射量制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
DE102007000074A1 (de) 2007-08-09
CN101016867A (zh) 2007-08-15
CN100595427C (zh) 2010-03-24
FR2897110A1 (fr) 2007-08-10
JP4513757B2 (ja) 2010-07-28
US20070181095A1 (en) 2007-08-09
DE102007000074B4 (de) 2012-05-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7845343B2 (en) Fuel injection control device and engine control system
JP4596064B2 (ja) 内燃機関制御装置及び内燃機関制御システム
JP4682935B2 (ja) 噴射特性の学習方法及び燃料噴射制御装置
JP4775342B2 (ja) 燃料噴射制御装置およびそれを用いた燃料噴射システム
JP2008309036A (ja) 燃料推定装置
JP4513757B2 (ja) 燃料噴射制御装置
CN105298672B (zh) 引燃喷射控制的方法
JP2010261334A (ja) 燃料噴射制御装置
JP2007162644A (ja) 燃料噴射制御装置
JP4670771B2 (ja) 燃料噴射制御装置
JP2009250051A (ja) 車載内燃機関の燃料噴射制御装置及び燃料噴射制御システム
JP2005320964A (ja) ディーゼル機関の噴射量制御装置
JP2008088837A (ja) 燃料噴射制御装置
JP2007170246A (ja) 多気筒エンジンの燃料噴射制御装置
JP2011140926A (ja) 内燃機関の燃料噴射制御装置
JP5644805B2 (ja) 燃料噴射制御装置
JP4407620B2 (ja) 燃料噴射制御装置
JP4238043B2 (ja) 内燃機関の燃料噴射制御装置
JP2006307671A (ja) 内燃機関の燃料噴射装置
JP5648646B2 (ja) 燃料噴射制御装置
JP2010038142A (ja) 内燃機関の噴射量制御装置
JP5110036B2 (ja) 内燃機関の燃料噴射制御装置
JP3651191B2 (ja) 内燃機関の燃料噴射制御装置
JP4622775B2 (ja) 燃料噴射制御装置
JP6252327B2 (ja) 燃料供給制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080222

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20091225

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100106

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100225

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100420

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100503

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 4513757

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130521

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140521

Year of fee payment: 4

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250