JP4710888B2 - ディーゼル機関の燃料噴射制御装置及びディーゼル機関の燃料噴射量学習方法 - Google Patents
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Description
しかし、実噴射量を車両走行中に直接計測することは困難であるため、従来、例えば実噴射量をA/F値(空燃比)や筒内圧等で常時代用検出する方法(特許文献1参照)や、ISC(アイドル回転速度制御)等の回転数フィードバックにおける補正量から噴射量ずれを補正する方法(特許文献2参照)などがあった。
図8(a)に示すように、目標噴射量Qtrg.を期待して、特性マップに基づき噴射期間TQ1を与えた場合、実際の噴射量Q1がより大きな値であったとする。両者の差ΔQを補正するため、特性マップ上で噴射期間差ΔTQ1を学習値として得ると、次回の学習では噴射期間として(TQ1−ΔTQ1)を設定する。しかし、実噴射特性の感度が特性マップに比較して小さいため補正が不足する結果、実際の噴射量Q2はまだ大きく、噴射期間差ΔTQ2を学習値として得ることになる。以上のような学習パターンを繰り返すことで、学習が「真の学習量」に近づくように収束して行く。
以上のように、学習完了所要時間が長くなる場合は、時間的な効率が悪化するだけではなく、インジェクタが劣化したり、環境の違いや燃料の違いなどによる噴射量変化に対する検出能力が低下するなどの問題にも繋がり、総じて学習精度が悪化することになる。
即ち、上述したように、学習完了所要時間はインジェクタの感度の大小に応じて異なるため、噴射補正量を算出する場合に実噴射量と指令噴射量との差に乗じる調整ゲインを前記感度に応じて可変設定すれば、調整ゲインの最適化が可能となり、インジェクタの感度が様々に異なる場合でも、学習完了所要時間を適切に短縮することができる。
また、調整ゲイン設定手段は、前回と今回の最終噴射補正量の符号を比較し、双方の符号が一致するか又は異なるかに応じて調整ゲインの増減を設定する。即ち、前回と今回の最終噴射補正量の符号が一致する場合は、学習における補正量が不足している傾向にあり、逆に上記符号が異なる場合は、学習における補正量が過剰な傾向にあると推定される。従って、上記符号の一致,不一致に応じて調整ゲインの増減を設定すれば、学習の過程で与える補正量を最適化して、学習完了所要時間をより一層短縮することができる。
電磁弁5aは、コモンレール2の高圧燃料が印加される圧力室(図示せず)から低圧側に通じる低圧通路(図示せず)を開閉するもので、通電時に低圧通路を開放し、通電停止時に低圧通路を遮断する。
一方、ステップS5において|ΔQ|>Aであれば(NO)、学習処理の繰り返し回数を計数するためのカウンタnをカウントアップする(ステップS6)。それから、データばらつきパターンと学習量を算出する(ステップS7)。
つまり、今回と前回の学習量の符号が同じであるということは、補正が「真の学習量」を超えることなくその値に収束する過程にあることを示す(補正不足)。一方、両者の符号が異なるということは、前回の補正が「真の学習量」を超えて過剰に行なわれたことを示す(過補正)。
そして、ECU6は、実噴射量Qest.と指令噴射量Qtrg.との差ΔQが所定範囲A外である間に学習処理を繰り返す場合、学習処理の繰り返し回数nをカウントし、その繰り返し回数nが増加するのに応じて調整ゲインkの絶対値が大きくなるように設定するので、インジェクタ5の感度に応じて学習結果の収束を早めることができる。
また、ECU6は、前回と今回の最終噴射補正量の符号を比較し、双方の符号が一致するか,異なるかに応じて調整ゲインkの増減を設定するので、学習の過程で与える補正量を最適化して、学習完了所要時間をより一層短縮することができる。
調整ゲインkは、学習処理の繰り返し回数nが比較的少ない領域において、初期値から変更するようにしても良い。
調整ゲインkの上限,下限は、適宜変更して設定すれば良い。
繰り返し回数nについて上限Nlimを設定したり、調整ゲインkに対して上限,下限を設定するのは、必要に応じて行えば良い。
調整ゲインkは、適当な関数を使用して演算により決定しても良い。
Claims (6)
- ディーゼル機関の特定気筒におけるインジェクタについて、燃料の学習用噴射を実施するための学習条件が成立しているか否かを判定する学習条件判定手段と、
前記学習条件が成立していると判定された場合に、前記特定気筒のインジェクタに学習用噴射を指令する学習用噴射指令手段と、
前記ディーゼル機関の回転速度を機関回転数として検出する回転数検出手段と、
前記学習用噴射を実施した場合と実施しなかった場合との前記機関回転数の変動量を回転数上昇量として算出する回転数上昇量算出手段と、
算出された前記回転数上昇量を基に、前記インジェクタから実際に噴射された燃料の実噴射量を算出する噴射量算出手段と、
算出された前記実噴射量と前記インジェクタに指令した指令噴射量との差に、調整ゲインを乗じたものを噴射補正量として算出する噴射補正量算出手段と、
前記調整ゲインを、前記インジェクタにおける噴射期間に対する燃料噴射量の変化の大きさである感度に応じて可変設定する調整ゲイン設定手段とを備え、
前記噴射補正量算出手段は、前記実噴射量と前記指令噴射量との差が所定範囲外である間は学習処理を繰り返し、
前記調整ゲイン設定手段は、前回と今回の最終噴射補正量の符号を比較し、前記双方の符号が一致する場合は前記調整ゲインを増加させるように設定し、前記双方の符号が異なる場合は前記調整ゲインを減少させるように設定し、前記繰り返し回数をカウントすると共に、前記繰り返し回数が増加するのに応じて、前記調整ゲインの増加量又は減少量が大きくなるように設定することを特徴とするディーゼル機関の燃料噴射制御装置。 - 前記調整ゲイン設定手段は、前記繰り返し回数が上限値を超えると、以降は前記調整ゲインを一定に維持することを特徴とする請求項1記載のディーゼル機関の燃料噴射制御装置。
- 前記調整ゲイン設定手段は、前記繰り返し回数が所定のしきい値を超えた時点から、前記調整ゲインの可変設定を開始することを特徴とする請求項1又は2記載のディーゼル機関の燃料噴射制御装置。
- ディーゼル機関の特定気筒におけるインジェクタについて、燃料の学習用噴射を実施するための学習条件が成立しているか否かを判定し、
前記学習条件が成立していると判定された場合に、前記特定気筒のインジェクタに学習用噴射を指令し、
前記ディーゼル機関の回転速度を機関回転数として検出し、
前記学習用噴射を実施した場合と実施しなかった場合との前記機関回転数の変動量を回転数上昇量として算出し、
算出された前記回転数上昇量を基に、前記インジェクタから実際に噴射された燃料の実噴射量を算出し、
算出された前記実噴射量と前記インジェクタに指令した指令噴射量との差に、調整ゲインを乗じたものを噴射補正量として算出し、前記実噴射量と前記指令噴射量との差が所定範囲外である間は学習処理を繰り返し、
前記調整ゲインを、前記インジェクタにおける噴射期間に対する燃料噴射量の変化の大きさである感度に応じて可変設定する際に、前回と今回の最終噴射補正量の符号を比較し、前記双方の符号が一致する場合は前記調整ゲインを増加させるように設定し、前記双方の符号が異なる場合は前記調整ゲインを減少させるように設定し、前記繰り返し回数をカウントすると共に、前記繰り返し回数が増加するのに応じて、前記調整ゲインの増加量又は減少量が大きくなるように設定することを特徴とするディーゼル機関の燃料噴射量学習方法。 - 前記繰り返し回数が上限値を超えると、以降は前記調整ゲインを一定に維持することを特徴とする請求項4記載のディーゼル機関の燃料噴射量学習方法。
- 前記繰り返し回数が所定のしきい値を超えた時点から、前記調整ゲインの可変設定を開始することを特徴とする請求項4又は5記載のディーゼル機関の燃料噴射量学習方法。
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