JP2017106354A - 制御装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】燃料噴射弁の開弁プロファイル及び閉弁プロファイルの双方を把握することで、より精度の高い噴射量制御を行うことができる制御装置を提供する。【解決手段】制御装置10は、燃料噴射弁を構成する弁体がフルリフト状態から閉止状態になるまでの電気信号の挙動に基づいて、燃料噴射弁のフルリフト状態からの閉弁挙動を示すフルリフト閉弁プロファイルを取得するフルリフト閉弁応答取得部11と、少なくともフルリフト閉弁プロファイルに基づいて、燃料噴射弁に開弁駆動信号が入力された場合の開弁挙動を示す開弁プロファイルを推定する開弁応答推定部13と、を備える。【選択図】図1
Description
本発明は、燃料噴射弁に駆動信号を出力する制御装置に関する。
燃料噴射弁に駆動信号を出力する制御装置においては、燃料噴射量のばらつきを低減し、排気エミッションの向上やドライバビリティの向上が図られている。下記特許文献1では、燃料噴射弁のパーシャルリフト領域でのリフト量ばらつきに起因する噴射量ばらつきを精度良く補正し、パーシャルリフト領域での噴射量制御精度を向上させるものとしている。より具体的には、燃料噴射弁の閉弁位置を検出している。下記特許文献2では、弁体の動作タイミングを確実且つ高精度に検知することを目的とした駆動装置が開示されている。
上記特許文献2に記載の技術では、燃料噴射弁の開弁が完了したタイミングを検知することはできるけれども、燃料噴射弁が開き始めるタイミングを検知することはできない。燃料噴射弁が開き始めて開弁が完了するまでの間にも燃料は噴射されるため、燃料噴射弁の開弁が完了したタイミングを検知するのみでは燃料噴射量を正確に把握することができない。一方、上記特許文献1に記載の技術では、弁体の閉止位置のみが把握されるため、開弁側のばらつきを把握することができない。従って、燃料噴射弁が開き始めてから噴射される燃料噴射量を正確に把握することができない。
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、燃料噴射弁の開弁プロファイル及び閉弁プロファイルの双方を把握することで、より精度の高い噴射量制御を行うことができる制御装置を提供することにある。
上記課題を解決するために、本発明に係る制御装置は、燃料噴射弁(20,40)に駆動信号を出力する制御装置(10)であって、燃料噴射弁を構成する弁体(220,420)がフルリフト状態から閉止状態になるまでの電気信号の挙動に基づいて、燃料噴射弁のフルリフト状態からの閉弁挙動を示すフルリフト閉弁プロファイルを取得するフルリフト閉弁応答取得部(11)と、少なくともフルリフト閉弁プロファイルに基づいて、燃料噴射弁に開弁駆動信号が入力された場合の開弁挙動を示す開弁プロファイルを推定する開弁応答推定部(13)と、を備える。
本発明に係る制御装置では、駆動電圧や駆動電流といった電気信号の挙動によって特定可能なフルリフト閉弁プロファイルを取得し、そのフルリフト閉弁プロファイルによって開弁プロファイルを推定している。そのため、駆動信号を出力してから弁体が開弁方向に動き、駆動信号が停止してから弁体が閉弁方向に動いて閉止するまでの弁体挙動を把握することができる。
本発明では更に、弁体がパーシャルリフト状態から閉止状態になるまでの電気信号の挙動に基づいて、燃料噴射弁のパーシャルリフト状態からの閉弁挙動を示すパーシャルリフト閉弁プロファイルを取得するパーシャルリフト閉弁応答取得部(14)と、開弁プロファイル及びパーシャルリフト閉弁プロファイルに基づいて、燃料噴射弁のパーシャルリフト時のパーシャルリフト燃料噴射量を推定するパーシャル噴射量推定部(15)と、を更に備えることも好ましい。
この好ましい態様では、開弁プロファイル及びパーシャルリフト閉弁プロファイルに基づいて、燃料噴射弁のパーシャルリフト時のパーシャルリフト燃料噴射量を推定するので、よりばらつきの生じやすいパーシャルリフト時の燃料噴射量を的確に把握することができる。
本発明によれば、燃料噴射弁の開弁プロファイル及び閉弁プロファイルの双方を把握することで、より精度の高い噴射量制御を行うことができる制御装置を提供することができる。
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付して、重複する説明は省略する。
図1に示されるように、本実施形態に係る制御装置10は、フルリフト閉弁応答取得部11と、推定情報出力部12と、開弁応答推定部13と、パーシャルリフト閉弁応答取得部14と、パーシャル噴射量推定部15と、補正制御部16と、を備えている。
フルリフト閉弁応答取得部11は、制御対象となる燃料噴射弁を構成する弁体がフルリフト状態から閉止状態になるまでの電気信号の挙動に基づいて、燃料噴射弁のフルリフト状態からの閉弁挙動を示すフルリフト閉弁プロファイルを取得する部分である。
図2に、フルリフト閉弁プロファイルの一例を示す。図2の(A)は、弁体を動かすコアの挙動であるコアリフトを示している。図2の(B)は、コアを駆動するソレノイドに印加される電圧の挙動を示している。領域Aにおいて顕在化しているように、コアリフトの挙動差は、電圧の挙動差に現れる。予め測定しておき、対応関係のマップを準備する等すれば、図2の(B)に示されるような電圧挙動L1B,L2B,L3Bを検知することで、図2の(A)に示されるようなコアリフト挙動L1A,L2A,L3Aを取得することができる。
推定情報出力部12は、制御対象となる燃料噴射弁の燃圧、環境温度、燃料噴射弁の諸元値といった、燃料噴射弁の開弁プロファイルを推定するのに用いられる情報を開弁応答推定部13に出力する部分である。
開弁応答推定部13は、少なくともフルリフト閉弁プロファイルに基づいて、燃料噴射弁に開弁駆動信号が入力された場合の開弁挙動を示す開弁プロファイルを推定する部分である。より具体的には、パーシャルリフト閉弁応答取得部14は、少なくともフルリフト閉弁プロファイルを用いて、制御対象となる燃料噴射弁の開弁挙動を推定し、開弁するための制御信号が入力されてからコアリフトが開始されるタイミングを推定する。この推定には、推定情報出力部12から出力される情報を加味することもできる。
図3に、パーシャルリフト開弁プロファイル及びパーシャルリフト閉弁プロファイルの一例を示す。図3の(A)は、開閉弁の全行程において弁体を動かすコアの挙動であるコアリフトを示している。図3の(B)は、閉弁行程においてコアを駆動するソレノイドに印加される電圧の挙動を示している。開弁応答推定部13は、図3の(A)の領域Bにおいて示されるように、パーシャルリフト時の開弁プロファイルを推定する。
パーシャルリフト閉弁応答取得部14は、制御対象となる燃料噴射弁を構成する弁体がパーシャルリフト状態から閉止状態になるまでの電気信号の挙動に基づいて、燃料噴射弁のパーシャルリフト状態からの閉弁挙動を示すパーシャルリフト閉弁プロファイルを取得する部分である。
図3の(B)における領域Cにおいて顕在化しているように、コアリフトの挙動差は、電圧の挙動差に現れる。予め測定しておき、対応関係のマップを準備する等すれば、図3の(B)に示されるような電圧挙動L4B,L5B,L6Bを検知することで、図3の(A)に示されるようなコアリフト挙動L1A,L2A,L3Aを取得することができる。
パーシャル噴射量推定部15は、開弁応答推定部13が推定した開弁プロファイル及びパーシャルリフト閉弁応答取得部14が取得したパーシャルリフト閉弁プロファイルに基づいて、燃料噴射弁のパーシャルリフト時のパーシャルリフト燃料噴射量を推定する部分である。パーシャル噴射量推定部15は、図3の(A)に示されるような、パーシャルリフトにおける開閉弁プロファイルに基づいて、噴射される燃料の流量を推定する。
補正制御部16は、パーシャル噴射量推定部15が推定したパーシャルリフト燃料噴射量に基づいて、制御対象となる燃料噴射弁が噴射する燃料噴射量を補正し、この補正した燃料噴射量に対応するように駆動信号を出力する部分である。
図4の(A)に示されるように、補正制御部16が出力する駆動信号としての噴射パルスL7A,L8A,L9Aは、制御対象となる燃料噴射弁毎に補正されておりそのパルス長は異なっている。一方、燃料噴射率又はコアリフトを示す特性線L7B,L8B,L9Bは、同一の燃料噴射量となっている。従って、燃料噴射時間を示す開弁時間L7,L8,L9は同一の長さとなっている。
続いて、制御装置10の制御対象となる燃料噴射弁について、図5を参照しながら説明する。燃料噴射弁20は、筒状の容器として形成されたケースの内部に、弁体220、可動コア230等が収納された構成となっている。ケースの先端には、燃料の出口である噴射口211が形成されている。ケースの内壁面であって、且つ噴射口211の周囲の部分には、弁座212が形成されている。
弁体220は、ケースの長手方向に沿って移動可能な状態で配置されている。弁体220の位置が最も閉弁側の位置となっているときには、弁体220の下端が弁座212に当接しており、噴射口211が塞がれた状態となっている。このため、噴射口211からは燃料が噴射されない。後に説明するように、可動コア230が上方側に移動し、これに伴って弁体220も同方向に移動すると、弁体220の下端が弁座212から離れた状態となる。その結果、噴射口211からは燃料が噴射される。燃料の噴射率は、弁体220が弁座212から離れるほど大きくなる。燃料の噴射率とは、単位時間当たりの噴射量である。弁体220が上方側に移動して弁座212から離れるほど、燃料噴射弁20の開度は大きくなる。
弁体220はその全体が略円柱形状となっており、可動コア230の中央に形成された貫通穴に挿通された状態となっている。弁体220のうち上方側の端部近傍は、他の部分よりも径が大きい拡径部となっている。燃料噴射弁20が閉弁されている状態においては、拡径部のうち下方側の端面である下面222は、可動コア230のうち上方側の端面である上面231から離間している。
弁体220の側面のうち可動コア230よりも下方側の部分には、筒状体280が固定されている。筒状体280のうち下方側の部分は外方に向けて突出した形状となっている。その部分と、可動コア230との間にはバネ292が配置されている。バネ292の弾性力により、筒状体280及び弁体220は噴射口211側に向けて付勢されている。
可動コア230は、例えばフェライト系ステンレス等の磁性材により形成された略円筒状の部材である。既に述べたように、可動コア230の中央には貫通穴が形成されており、その貫通穴には弁体220が挿通されている。可動コア230の外径は、ケースの内径に略等しい。可動コア230は、ケースの長手方向に移動可能な状態で配置されている。
キャップの更に上方側にはバネ291が配置されている。バネ291の弾性力により、キャップは下方側に向けて付勢されている。燃料噴射弁20が閉弁されている状態においては、キャップの下端は可動コア230の上面231に当接している。このため、バネ291の弾性力はキャップを介して可動コア230にも伝達されている。すなわち、可動コア230も下方側に向かって付勢されている。
可動コア230の上方側には固定コア260が配置されている。固定コア260は、例えばフェライト系ステンレス等の磁性材により形成された略円筒形状の部材であって、ケースに対して固定されている。固定コア260と可動コア230との間には隙間が形成されている。
固定コア260の内周側には、円筒形状のブッシュ270が固定されている。ブッシュ270の下端面271の位置は、固定コア260の下端よりも更に下方側となっている。燃料噴射弁20が閉弁されている状態においては、ブッシュ270の下端面271と、可動コア230の上面231との間は離間している。
固定コア260の外周側には、コイル250が配置されている。制御装置10から供給された駆動用電流がコイル250に流れると、可動コア230、固定コア260、及びケースにおいて磁気回路が形成される。これにより、可動コア230と固定コア260との間に吸引力としての電磁力が生じ、可動コア230は固定コア側に向かう力を受ける。
続いて、燃料噴射弁20の開弁動作について説明する。図5には、燃料噴射弁20が閉弁状態から開弁状態となるまでの変化が(A)、(B)、(C)の順で示されている。
図5(A)には、燃料噴射弁20に駆動用電流が供給されておらず、燃料噴射弁20が閉弁されている状態が示されている。図5(A)に示されている状態から駆動用電流が供給され始めると、可動コア230に働く電磁力が次第に大きくなって行く。その電磁力がバネ291の弾性力よりも大きくなると、可動コア230が上方側に移動し始める。
このとき、弁体220は燃料の圧力によって下方側に向かう力を受けているのであるが、弁体220と可動コア230とは互いに離間しているので、可動コア230にはその力は伝達されない。可動コア230は比較的スムーズに上方側に向かって加速され、可動コア230には十分な運動エネルギーが蓄積される。
その後、図5(B)に示されるように、可動コア230の上面231が拡径部の下面222に衝突し、当接する。可動コア230には十分な運動エネルギーが蓄積されているので、弁体220は燃圧よりも大きな力を受けて上方側に移動し始める。このように、燃料噴射弁20は、閉弁状態においては可動コア230と弁体220とが互いに離間している構造により、燃圧が比較的大きい状態においても効率よく弁体220を開弁方向に移動させることが可能となっている。
図5(B)の状態となった後は、弁体220は可動コア230と共に上方側に移動する。これにより、燃料噴射弁20の開度は大きくなって行き、それに伴って燃料の噴射率も大きくなって行く。図5(B)に示されている状態は、燃料噴射弁20の開弁が開始される状態である。
その後も駆動用電流の供給が継続されると、弁体220及び可動コア230は更に上方側に移動する。最終的には、図5(C)に示されるように可動範囲の上端に到達する。図5(C)の状態においては、可動コア230の上面231が、ブッシュ270の下端面271に当接している。また、燃料噴射弁20の開度は最大となっているので、燃料の噴射率も最大となっている。図5(C)に示されている状態は、燃料噴射弁20の開弁が完了した状態である。
図5(C)の状態から、駆動用電流の供給が停止されると、可動コア230と固定コア260との間に生じていた吸引力が0となる。このため、バネ291の弾性力によって可動コア230は下方側に移動する。また、バネ292の弾性力及び燃圧によって弁体220も下方側に移動する。燃料噴射弁20は、図5の(C)、(B)、(A)の順に変化して閉弁状態に戻る。
燃料噴射弁20の開閉弁プロファイルの一例を、L10,L11,L12として図6に示す。L10,L11,L12は、異なる個体の燃料噴射弁20について、駆動用電流を供給した場合のコア挙動を示している。燃料噴射弁20は、可動コア230が上方側に向かって加速され、弁体220に衝突して燃圧よりも大きな力を与えるように構成されている。燃料噴射弁20に駆動用電流が供給され、可動コア230に働く電磁力が次第に大きくなり、その電磁力がバネ291の弾性力よりも大きくなると可動コア230が動き始める。従って、可動コア230の始動から弁体220が開き始めるタイミングであるゼロリフトは、バネ291のバネレートのばらつきによって変化する。その後の弁体220の挙動も、バネ292のバネレートのばらつきによって変化する。上記した本実施形態に係る制御装置10では、このばらつきを補正することができるので、燃料噴射量を狙いの量にすることができる。
更に、燃料噴射弁20に駆動用電流の供給がされなくなると、バネ291の弾性力によって可動コア230は下方側に移動し、バネ292の弾性力及び燃圧によって弁体220も下方側に移動する。従って、閉弁時においてもバネ291,292のバネレートのばらつきによって挙動が変化する。上記した本実施形態に係る制御装置10では、このばらつきを補正することができるので、燃料噴射量を狙いの量にすることができる。
上記した燃料噴射弁20のみならず、図7に示される燃料噴射弁40も本実施形態の制御対象となるものである。図7(A)には、閉弁状態における燃料噴射弁40の内部構造が示されている。図7(B)には、開弁状態における燃料噴射弁40の内部構造が示されている。燃料噴射弁40は、筒状の容器として形成されたケース410の内部に、弁体420、可動コア430等が収容された構成となっている。ケース410の先端には、燃料の出口である噴射口411が形成されている。ケース410の内壁面であって、且つ噴射口411の周囲の部分には、弁座412が形成されている。
弁体420は、ケース410の長手方向である上下方向に沿って移動可能な状態で配置されている。図7(A)に示されるように、弁体420が最も下方側に位置している場合は、弁体420の下端が弁座412に当接し、噴射口411が閉塞された状態となっている。この場合、噴射口411から燃料が噴射されない。後述するように、可動コア430が上方に移動し、これに伴って弁体420も上方に移動すると、弁体420の下端が弁座412から離間する。その結果、噴射口411から燃料が噴射される。弁体420が弁座412から離間する距離が大きくなるほど、噴射口411から単位時間あたりに噴射される燃料の流量も大きくなる。換言すれば、弁体420が上方に移動するほど、燃料噴射弁40の開度は大きくなる。
弁体420は、その全体が略円柱形状を呈している。弁体420は、可動コア430の中央に形成された貫通穴432に挿通するように配置されている。弁体420のうち上方側の端部近傍には、他の部分よりも径が大きい拡径部421が形成されている。拡径部421の下方側の端面である下面422は、可動コア430の上方側の端面である上面431と当接している。
弁体420の側面のうち可動コア430よりも下方側の部分には、筒状体480が固定されている。筒状体480のうち下方側の部分は外方に向けて突出した形状となっている。その部分と、可動コア430との間にはバネ492が配置されている。バネ492は圧縮された状態で配置されているため、可動コア430は、このバネ492から上向きの力を受けている。これにより、下面422において可動コア430の上面431と当接する弁体420も、上向きの力を受けている。
可動コア430は、例えばフェライト系ステンレス等の磁性材によって形成された部材である。可動コア430は、略円筒形状を呈している。前述したように、可動コア430の中央には貫通穴432が形成されている。その貫通穴432には弁体420が挿通されている。可動コア430の外径は、ケース410の内径に略等しい。可動コア430は、ケース410の長手方向に移動可能な状態で配置されている。
弁体420の拡径部421の上方にはバネ491が配置されている。バネ491は圧縮された状態で配置されている。したがって、弁体420は、このバネ491から下向きの力を受けている。
可動コア430の上方には固定コア460が配置されている。固定コア460は、例えばフェライト系ステンレス等の磁性材により形成された略円筒形状の部材である。固定コア460は、ケース410に対して固定されている。固定コア460と可動コア430との間には隙間が形成されている。
固定コア460の内周側には、ブッシュ470が固定されている。ブッシュ470は、略円筒形状を呈している。ブッシュ470の内部には、弁体420の拡径部421の一部が配置されている。ブッシュ470の下端面471は、固定コア460の下端よりも更に下方に位置している。図7(A)に示されるように燃料噴射弁40が閉弁している状態では、ブッシュ470の下端面471と、可動コア430の上面431とは離間している。
固定コア460の外周側には、ソレノイド450が配置されている。噴射制御装置100は、不図示のバッテリが放出した電力をこのソレノイド450に供給する。駆動用電流がソレノイド450を流れると、可動コア430、固定コア460、及びケース410において磁気回路が形成される。これにより、可動コア430と固定コア460との間に電磁力が生じ、可動コア430は上向きの力を受ける。
燃料噴射弁40に駆動用電流が供給されていない場合、燃料噴射弁40は、図7(A)に示される閉弁状態となる。燃料噴射弁40を開弁させるために駆動用電流の供給を開始すると、可動コア430に作用する電磁力が次第に大きくなる。可動コア430が弁体420を介してバネ491から受ける下向きの力よりも、可動コア430がバネ492から受ける上向きの力と電磁力との合力が大きくなると、可動コア430が上方への移動を開始する。
可動コア430が上方に移動すると、可動コア430の上面431と当接している弁体420が押し上げられる。これにより、弁体420の下端が弁座412から離間し、噴射口411からの燃料の噴射が開始する。
その後も燃料噴射弁40に駆動用電流が供給されると、可動コア430及び弁体420は更に上方に移動する。これに伴い、燃料噴射弁40の開度が次第に大きくなり、噴射口411から単位時間あたりに噴射される燃料の流量が増加する。最終的には、可動コア430及び弁体420は、図7(B)に示されるように可動範囲の上端に到達する。すなわち、燃料噴射弁40の開弁における可動コア430の移動が終了する。以下の説明では、図7(A)に示される閉弁状態から、図7(B)に示される開弁状態に遷移する際の燃料噴射弁40の動作を「開弁動作」と称する。
図7(B)に示される開弁状態では、可動コア430の上面431が、ブッシュ470の下端面471に当接している。この状態で燃料噴射弁40の開度は最大となるため、噴射口411から単位時間あたりに噴射される燃料の流量も最大となる。
燃料噴射弁40への駆動用電流の供給を停止すると、可動コア430と固定コア460との間に生じていた電磁力が消失する。これに伴い、可動コア430は下方に移動する。また、それまで可動コア430によって押し上げられていた弁体420も、可動コア430とともに下方に移動する。これにより、燃料噴射弁40は図7(A)に示される閉弁状態に戻る。
燃料噴射弁20の開閉弁プロファイルの一例を、L13,L14,L15として図8に示す。L10,L11,L12は、異なる個体の燃料噴射弁40について、駆動用電流を供給した場合のコア挙動を示している。燃料噴射弁40は、開弁方向においては可動コア430を動かそうとする電磁力と、バネ491の反力とのバランスで、ゼロリフト時点からの開弁プロファイルが定まる。従って、開弁プロファイルは、バネ491のバネレートのばらつきによって変化する。燃料噴射弁40は、閉弁方向においては、バネ491が可動コア430を押し戻そうとする力と、バネ492との反力とのバランスで、閉弁プロファイルが定まる。従って、閉弁プロファイルは、バネ491,492のバネレートのばらつきによって変化する。上記した本実施形態に係る制御装置10では、これらのばらつきを補正することができるので、燃料噴射量を狙いの量にすることができる。
上記した本実施形態によれば、駆動電圧や駆動電流といった電気信号の挙動によって特定可能なフルリフト閉弁プロファイルを取得し、そのフルリフト閉弁プロファイルによって開弁プロファイルを推定しているの。そのため、駆動信号を出力してから弁体が開弁方向に動き、駆動信号が停止してから弁体が閉弁方向に動いて閉止するまでの弁体挙動を把握することができる。
本実施形態では、制御装置10が取得する電気信号は、燃料噴射弁20,40の駆動電圧挙動を示している。駆動電圧挙動は、駆動電流を供給する場合の出力電圧として把握することができるので、容易に挙動を把握することができる。
本実施形態では、図2に例示したフルリフト閉弁プロファイルは、弁体220,420の閉弁開始タイミング、弁体220,420の閉弁完了タイミング、及び弁体220,420の閉弁応答性の少なくとも1つを含むものである。弁体220,420の閉弁開始タイミングは、コアリフトを示すL1A,L2A,L3Aの下降開始タイミングとして把握される。より具体的には、電圧挙動を示すL1A,L2A,L3Aが下降を始めたタイミングから傾きが最初に変化するタイミングまでの時間として把握される。弁体220,420の閉弁完了タイミングは、コアリフトを示すL1A,L2A,L3Aの下降完了タイミングとして把握される。より具体的には、電圧挙動を示すL1A,L2A,L3Aが下降を始めたタイミングから傾きが最初に変化し、更に傾きが変化するタイミングまでの時間として把握される。弁体220,420の閉弁応答性は、コアリフトを示すL1A,L2A,L3Aの下降傾斜角として把握される。
本実施形態では、図3に例示した開弁プロファイルは、弁体220,420の開弁開始タイミング、弁体220,420の開弁完了タイミング、及び弁体220,420の開弁応答性の少なくとも1つを含むものである。弁体220,420の開弁開始タイミングは、コアリフトを示すL4A,L5A,L6Aの上昇開始タイミングとして把握される。より具体的には、図3(A)の領域Bに示す立ち上がりタイミングとして把握される。弁体220,420の開弁完了タイミングは、コアリフトを示すL4A,L5A,L3Aの上昇完了タイミングとして把握されるものである。弁体220,420の開弁応答性は、コアリフトを示すL4A,L5A,L6Aの上昇傾斜角として把握される。
フルリフト閉弁応答取得部11は、弁体220,420がフルリフト状態から閉止状態になるまでの弁体220,420の速度の変化による誘導起電力の変化を電圧挙動で捉えることによりフルリフト閉弁プロファイルを取得している。
開弁応答推定部13は、フルリフト閉弁プロファイルに加えて、燃料噴射弁20,40の諸元、及び環境条件を示す情報の少なくとも1つに基づいて、開弁プロファイルを推定している。
パーシャルリフト閉弁応答取得部14は、弁体220,420がパーシャルリフト状態から閉止状態になるまでの弁体220,420の速度の変化による誘導起電力の変化を電圧挙動で捉えることによりパーシャルリフト閉弁プロファイルを取得している。
補正制御部16は、パーシャルリフト燃料噴射量に基づいて、燃料噴射弁20,40が噴射する燃料噴射量を補正し、この補正した燃料噴射量に対応するように駆動信号を出力している。
10:制御装置
11:フルリフト閉弁応答取得部
13:開弁応答推定部
14:パーシャルリフト閉弁応答取得部
15:パーシャル噴射量推定部
16:補正制御部
20,40:燃料噴射弁
220,420:弁体
11:フルリフト閉弁応答取得部
13:開弁応答推定部
14:パーシャルリフト閉弁応答取得部
15:パーシャル噴射量推定部
16:補正制御部
20,40:燃料噴射弁
220,420:弁体
Claims (9)
- 燃料噴射弁(20,40)に駆動信号を出力する制御装置(10)であって、
前記燃料噴射弁を構成する弁体(220,420)がフルリフト状態から閉止状態になるまでの電気信号の挙動に基づいて、前記燃料噴射弁のフルリフト状態からの閉弁挙動を示すフルリフト閉弁プロファイルを取得するフルリフト閉弁応答取得部(11)と、
少なくとも前記フルリフト閉弁プロファイルに基づいて、前記燃料噴射弁に開弁駆動信号が入力された場合の開弁挙動を示す開弁プロファイルを推定する開弁応答推定部(13)と、を備える制御装置。 - 前記電気信号は、前記燃料噴射弁の駆動電圧挙動を示している、請求項1記載の制御装置。
- 前記フルリフト閉弁プロファイルは、前記弁体の閉弁開始タイミング、前記弁体の閉弁完了タイミング、及び前記弁体の閉弁応答性の少なくとも1つを含む、請求項1記載の制御装置。
- 前記開弁プロファイルは、前記弁体の開弁開始タイミング、前記弁体の開弁完了タイミング、及び前記弁体の開弁応答性の少なくとも1つを含む、請求項1記載の制御装置。
- 前記フルリフト閉弁応答取得部は、前記弁体がフルリフト状態から閉止状態になるまでの前記弁体の速度の変化による誘導起電力の変化を電圧挙動で捉えることにより前記フルリフト閉弁プロファイルを取得する、請求項1記載の制御装置。
- 前記開弁応答推定部は、前記フルリフト閉弁プロファイルに加えて、前記燃料噴射弁の諸元、及び環境条件を示す情報の少なくとも1つに基づいて、前記開弁プロファイルを推定する、請求項1記載の制御装置。
- 前記弁体がパーシャルリフト状態から閉止状態になるまでの電気信号の挙動に基づいて、前記燃料噴射弁のパーシャルリフト状態からの閉弁挙動を示すパーシャルリフト閉弁プロファイルを取得するパーシャルリフト閉弁応答取得部(14)と、
前記開弁プロファイル及び前記パーシャルリフト閉弁プロファイルに基づいて、前記燃料噴射弁のパーシャルリフト時のパーシャルリフト燃料噴射量を推定するパーシャル噴射量推定部(15)と、を更に備える、請求項1記載の制御装置。 - 前記パーシャルリフト閉弁応答取得部は、前記弁体がパーシャルリフト状態から閉止状態になるまでの前記弁体の速度の変化による誘導起電力の変化を電圧挙動で捉えることにより前記パーシャルリフト閉弁プロファイルを取得する、請求項7記載の制御装置。
- 前記パーシャルリフト燃料噴射量に基づいて、前記燃料噴射弁が噴射する燃料噴射量を補正し、この補正した燃料噴射量に対応するように前記駆動信号を出力する補正制御部(16)を備える、請求項7記載の制御装置。
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