JP2012215157A - 燃料状態推定装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】燃圧センサにより検出された燃圧波形P0から、メイン通路内を伝播する圧力の振動に起因したメイン波形成分WLと、分岐通路内を伝播する圧力の振動に起因した分岐波形成分WSとを抽出する。そして、両波形成分WL,WSに基づき、各々の伝播速度CL,CSを算出する。そして、燃温センサの検出値(分岐通路内温度TS)、分岐伝播速度CS、メイン伝播速度CLおよび前記燃圧波形P0の平均圧力P0aveに基づき、メイン通路内温度TLを推定する。
【選択図】 図5
Description
図1は、上記エンジンの各気筒に搭載された燃料噴射弁10、各々の燃料噴射弁10に搭載されたセンサ装置20、及び車両に搭載された電子制御装置であるECU30等を示す模式図である。
上記第1実施形態に係る推定装置50では、図5に示す性状推定手段54およびメイン温度推定手段55を備えており、メイン温度推定手段55は、性状推定手段54により算出された燃料性状E/ρを用いてメイン通路内温度TLを算出している。これに対し、本実施形態に係る推定装置50A(図15参照)では、性状推定手段54を廃止している。
図16(a)は、図1に示す燃料噴射弁10の模式図であるが、本発明の推定装置50,50Aが適用される燃料噴射弁は図16(a)に示すものに限られるものではなく、例えば、図16(b)(c)(d)に示す燃料噴射弁10B,10C,10Dに適用される推定装置であってもよい。以下、本実施形態に係る燃料噴射弁10B,10C,10Dについて、燃料噴射弁10との違いを中心に説明する。
本発明は上記実施形態の記載内容に限定されず、以下のように変更して実施してもよい。また、各実施形態の特徴的構成をそれぞれ任意に組み合わせるようにしてもよい。
Claims (8)
- 内燃機関の燃焼に用いる燃料を噴射する燃料噴射弁と、
燃料を蓄圧して前記燃料噴射弁へ供給する蓄圧容器と、
前記蓄圧容器の吐出口から前記燃料噴射弁の噴孔に至るまでのメイン通路から分岐する分岐通路に設けられ、前記分岐通路内の燃料の圧力を検出する燃圧センサと、
前記分岐通路内の燃料の温度を検出する燃温センサと、
を備える燃料噴射システムに適用され、
前記燃圧センサにより検出された圧力の変化を表した燃圧波形を取得する燃圧波形取得手段と、
前記燃圧波形に含まれている波形成分であって、前記メイン通路内を伝播する圧力の振動に起因したメイン波形成分を前記燃圧波形から抽出するメイン波形抽出手段と、
前記燃圧波形に含まれている波形成分であって、前記分岐通路内を伝播する圧力の振動に起因した分岐波形成分を前記燃圧波形から抽出する分岐波形抽出手段と、
前記分岐波形成分に基づき、前記分岐通路内の圧力伝播速度である分岐伝播速度を算出する分岐伝播速度算出手段と、
前記メイン波形成分に基づき、前記メイン通路内の圧力伝播速度であるメイン伝播速度を算出するメイン伝播速度算出手段と、
前記燃圧波形に基づき、前記燃料噴射弁へ供給される燃料の平均圧力を算出する平均圧力算出手段と、
前記燃温センサにより検出された前記分岐通路内の温度、前記分岐伝播速度、前記メイン伝播速度および前記平均圧力に基づき、前記メイン通路内の温度を推定するメイン温度推定手段と、
を備えることを特徴とする燃料状態推定装置。 - 前記メイン温度推定手段は、
前記燃温センサにより検出された前記分岐通路内の温度、前記分岐伝播速度、および前記平均圧力に基づき、燃料の性状を推定する性状推定手段を有しており、
前記性状推定手段により推定された燃料性状、前記メイン伝播速度および前記平均圧力に基づき、前記メイン通路内の温度を算出することを特徴とする請求項1に記載の燃料状態推定装置。 - 内燃機関の燃焼に用いる燃料を噴射する燃料噴射弁と、
燃料を蓄圧して前記燃料噴射弁へ供給する蓄圧容器と、
前記蓄圧容器の吐出口から前記燃料噴射弁の噴孔に至るまでのメイン通路から分岐する分岐通路に設けられ、前記分岐通路内の燃料の圧力を検出する燃圧センサと、
前記分岐通路内の燃料の温度を検出する燃温センサと、
を備える燃料噴射システムに適用され、
前記燃圧センサにより検出された圧力の変化を表した燃圧波形を取得する燃圧波形取得手段と、
前記燃圧波形に含まれている波形成分であって、前記分岐通路内を伝播する圧力の振動に起因した分岐波形成分を前記燃圧波形から抽出する分岐波形抽出手段と、
前記分岐波形成分に基づき、前記分岐通路内の圧力伝播速度である分岐伝播速度を算出する分岐伝播速度算出手段と、
前記燃圧波形に基づき、前記燃料噴射弁へ供給される燃料の平均圧力を算出する平均圧力算出手段と、
前記燃温センサにより検出された前記分岐通路内の温度、前記分岐伝播速度、および前記平均圧力に基づき、燃料の性状を推定する性状推定手段と、
を備えることを特徴とする燃料状態推定装置。 - 前記燃料噴射弁は、前記メイン通路の一部および前記噴孔が形成された下流側ボデーと、前記分岐通路が形成された上流側ボデーとを有して構成されており、
前記下流側ボデーが前記内燃機関のシリンダヘッドに挿入配置されているのに対し、前記上流側ボデーは前記シリンダヘッドの外部に位置していることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載の燃料状態推定装置。 - 前記分岐波形抽出手段は、前記燃圧波形取得手段により取得された燃圧波形のうち、燃料の噴射終了に伴い圧力上昇が終了した直後の期間における燃圧波形の中から前記抽出を実施することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1つに記載の燃料状態推定装置。
- 前記燃料噴射弁には、前記内燃機関の第1気筒に備えられた第1燃料噴射弁、および第2気筒に備えられた第2燃料噴射弁があり、
前記燃圧センサには、前記第1燃料噴射弁に対して設けられた第1燃圧センサ、および前記第2燃料噴射弁に対して設けられた第2燃圧センサがあり、
前記第1燃料噴射弁での燃料噴射時に前記第1燃圧センサにより検出される燃圧波形を噴射気筒波形とし、前記第1燃料噴射弁での燃料噴射時に前記第2燃圧センサにより検出される燃圧波形を非噴射気筒波形とした場合において、
前記分岐波形抽出手段は、前記噴射気筒波形から前記非噴射気筒波形を差し引いて得られた燃圧波形を用いて、前記抽出を実施することを特徴とする請求項5に記載の燃料状態推定装置。 - 前記分岐波形抽出手段は、特定の周波数帯域の波形成分を抽出するバンドパスフィルタであり、前記燃温センサにより検出された温度および前記平均圧力の少なくとも一方に基づき、前記特定の周波数帯域を可変設定することを特徴とする請求項1〜6のいずれか1つに記載の燃料状態推定装置。
- 前記分岐波形抽出手段は、前記内燃機関の運転状態が特定の運転状態になっている時に取得された燃圧波形を用いて、前記抽出を実施することを特徴とする請求項1〜7のいずれか1つに記載の燃料状態推定装置。
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