JP5126295B2 - 燃料噴射状態検出装置 - Google Patents
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Description
本実施形態の燃料噴射状態検出装置は、車両用のエンジン(内燃機関)に搭載されたものであり、当該エンジンには、複数の気筒#1〜#4について高圧燃料を噴射して圧縮自着火燃焼させるディーゼルエンジンを想定している。
本実施形態では、メモリ31(補正波形記憶手段)に、燃料噴射以外の影響による波形である補正波形Ma(図7(b)参照)が予め記憶されている。そして、上記第1実施形態のステップS50,S60では検出波形Wとモデル波形とのずれ量を算出している選択処理を実施しているのに対し、本実施形態のECU30(補正手段)は、検出波形W(図7(a)参照)を補正波形Maに基づき補正し、補正後の検出波形Wa(図7(c)参照)とモデル波形とのずれ量を算出して、補正後の検出波形Waに最も類似するモデル波形を選択する。
図8は、本実施形態による実噴射状態の検出処理手順を示すフローチャートであり、図3のフローチャートとの相違点について主に説明する。なお、図8中、図3と同じ処理内容のステップについては、同一符号を付してその説明を援用する。
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。
p=Aexp(−kt)sin(ωt+θ)・・・〔数式1〕
数式1中のpはモデル波形の値(燃圧センサ20による検出圧力の規範値)を示す。数式1のA,k,ω,θは、減衰振動における振幅、減衰係数、周波数、位相をそれぞれ示すパラメータを示す。数式1中のtは経過時間を示す。そして、経過時間tを変数として検出圧力の規範値pが数式1で特定され、上記各パラメータA,k,ω,θがモデル波形毎に異なる値に設定されている。
Claims (11)
- 内燃機関で燃焼させる燃料を噴孔から噴射する燃料噴射弁と、前記噴孔から燃料を噴射させることに伴い前記噴孔に至るまでの燃料供給経路内で生じる燃料圧力の変化を検出する燃圧センサと、を備えた燃料噴射システムに適用され、
前記噴孔を開閉作動させた時に前記燃圧センサにより検出される圧力波形の規範となる波形であって、前記噴孔からの燃料噴射状態を表すよう設定された複数種類のモデル波形が予め記憶されたモデル波形記憶手段と、
前記複数種類のモデル波形の中から、前記燃圧センサにより検出された検出波形に最も類似するモデル波形を選択するモデル波形選択手段と、
前記モデル波形選択手段により選択されたモデル波形に基づき、前記噴孔からの燃料噴射状態を推定する噴射状態推定手段と、
を備え、
前記複数種類のモデル波形には、台形形状の台形モデル波形が含まれていることを特徴とする燃料噴射状態検出装置。 - 前記複数種類のモデル波形には、燃料噴射量が所定量以上であることを想定した前記台形モデル波形に加え、燃料噴射量が所定量未満であることを想定した三角形状の三角形モデル波形が含まれていることを特徴とする請求項1に記載の燃料噴射状態検出装置。
- 前記燃料噴射弁へ出力した噴射量指令信号に基づき、前記検出波形が前記台形モデル波形及び前記三角形モデル波形のいずれに類似するかを選別する噴射量選別手段を備え、
前記モデル波形選択手段は、前記噴射量選別手段により選別されたモデル波形の中から、前記検出波形に最も類似するモデル波形を選択することを特徴とする請求項2に記載の燃料噴射状態検出装置。 - 前記複数種類のモデル波形には、前記燃料噴射弁へ出力した噴射量指令信号に対する実際の噴射量が所定量以上少なくなっている異常状態である場合を想定した異常時用モデル波形と、前記異常状態でない場合を想定した通常時用モデル波形と、が含まれていることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載の燃料噴射状態検出装置。
- 内燃機関で燃焼させる燃料を噴孔から噴射する燃料噴射弁と、前記噴孔から燃料を噴射させることに伴い前記噴孔に至るまでの燃料供給経路内で生じる燃料圧力の変化を検出する燃圧センサと、を備えた燃料噴射システムに適用され、
前記噴孔を開閉作動させた時に前記燃圧センサにより検出される圧力波形の規範となる波形であって、前記噴孔からの燃料噴射状態を表すよう設定された複数種類のモデル波形が予め記憶されたモデル波形記憶手段と、
前記複数種類のモデル波形の中から、前記燃圧センサにより検出された検出波形に最も類似するモデル波形を選択するモデル波形選択手段と、
前記モデル波形選択手段により選択されたモデル波形に基づき、前記噴孔からの燃料噴射状態を推定する噴射状態推定手段と、
を備え、
前記複数種類のモデル波形には、前記燃料噴射弁へ出力した噴射量指令信号に対する実際の噴射量が所定量以上少なくなっている異常状態である場合を想定した異常時用モデル波形と、前記異常状態でない場合を想定した通常時用モデル波形と、が含まれ、
前記異常状態の発生有無に基づき、前記検出波形が前記異常時用モデル波形及び前記通常時用モデル波形のいずれに類似するかを選別する異常選別手段を備え、
前記モデル波形選択手段は、前記異常選別手段により選別されたモデル波形の中から、前記検出波形に最も類似するモデル波形を選択することを特徴とする燃料噴射状態検出装置。 - 前記異常選別手段は、
前記噴射量指令信号に基づき異常判定値を算出し、
噴射に伴い生じた圧力の最大降下量を前記検出波形に基づき算出し、
前記最大降下量が前記異常判定値未満である場合に前記異常状態が発生していると判定して前記異常時用モデル波形を選別することを特徴とする請求項5に記載の燃料噴射状態検出装置。 - 前記モデル波形選択手段は、前記検出波形と前記モデル波形とのずれ量を定量化するずれ量算出手段を有するとともに、前記ずれ量が最小となるモデル波形を、前記検出波形に最も類似するモデル波形であるとして選択するものであり、
前記ずれ量算出手段は、噴射開始指令信号又は噴射終了指令信号を前記燃料噴射弁へ出力した時点から所定時間が経過した時点に前記モデル波形の基準点を合わせて関連付けした状態で、前記ずれ量を算出することを特徴とする請求項1〜6のいずれか1つに記載の燃料噴射状態検出装置。 - 内燃機関で燃焼させる燃料を噴孔から噴射する燃料噴射弁と、前記噴孔から燃料を噴射させることに伴い前記噴孔に至るまでの燃料供給経路内で生じる燃料圧力の変化を検出する燃圧センサと、を備えた燃料噴射システムに適用され、
前記噴孔を開閉作動させた時に前記燃圧センサにより検出される圧力波形の規範となる波形であって、前記噴孔からの燃料噴射状態を表すよう設定された複数種類のモデル波形が予め記憶されたモデル波形記憶手段と、
前記複数種類のモデル波形の中から、前記燃圧センサにより検出された検出波形に最も類似するモデル波形を選択するモデル波形選択手段と、
前記モデル波形選択手段により選択されたモデル波形に基づき、前記噴孔からの燃料噴射状態を推定する噴射状態推定手段と、
を備え、
前記モデル波形選択手段は、前記検出波形と前記モデル波形とのずれ量を定量化するずれ量算出手段を有するとともに、前記ずれ量が最小となるモデル波形を、前記検出波形に最も類似するモデル波形であるとして選択するものであり、
前記ずれ量算出手段は、噴射開始指令信号又は噴射終了指令信号を前記燃料噴射弁へ出力した時点から所定時間が経過した時点に前記モデル波形の基準点を合わせて関連付けした状態で、前記ずれ量を算出することを特徴とする燃料噴射状態検出装置。 - 前記モデル波形選択手段は、前記検出波形と前記モデル波形とのずれ量を定量化するずれ量算出手段を有するとともに、前記ずれ量が最小となるモデル波形を、前記検出波形に最も類似するモデル波形であるとして選択するものであり、
前記ずれ量算出手段は、前記検出波形に現れる所定の変化点に前記モデル波形の基準点を合わせて関連付けした状態で、前記ずれ量を算出することを特徴とする請求項1〜6のいずれか1つに記載の燃料噴射状態検出装置。 - 内燃機関で燃焼させる燃料を噴孔から噴射する燃料噴射弁と、前記噴孔から燃料を噴射させることに伴い前記噴孔に至るまでの燃料供給経路内で生じる燃料圧力の変化を検出する燃圧センサと、を備えた燃料噴射システムに適用され、
前記噴孔を開閉作動させた時に前記燃圧センサにより検出される圧力波形の規範となる波形であって、前記噴孔からの燃料噴射状態を表すよう設定された複数種類のモデル波形が予め記憶されたモデル波形記憶手段と、
前記複数種類のモデル波形の中から、前記燃圧センサにより検出された検出波形に最も類似するモデル波形を選択するモデル波形選択手段と、
前記モデル波形選択手段により選択されたモデル波形に基づき、前記噴孔からの燃料噴射状態を推定する噴射状態推定手段と、
を備え、
前記モデル波形選択手段は、前記検出波形と前記モデル波形とのずれ量を定量化するずれ量算出手段を有するとともに、前記ずれ量が最小となるモデル波形を、前記検出波形に最も類似するモデル波形であるとして選択するものであり、
前記ずれ量算出手段は、前記検出波形に現れる所定の変化点に前記モデル波形の基準点を合わせて関連付けした状態で、前記ずれ量を算出することを特徴とする燃料噴射状態検出装置。 - 燃料噴射以外の影響による波形である補正波形が予め記憶された補正波形記憶手段と、
前記検出波形を前記補正波形に基づき補正する補正手段と、
を備え、
前記モデル波形選択手段は、前記補正手段により補正された検出波形を用いて、当該検出波形に最も類似するモデル波形を選択することを特徴とする請求項1〜10のいずれか1つに記載の燃料噴射状態検出装置。
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