JP5573889B2 - 燃料噴射弁の特性取得方法 - Google Patents
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Description
本実施形態に係る燃料噴射弁は、4ストロークレシプロ式ディーゼルエンジンを対象にするコモンレール式燃料噴射システムに搭載され、エンジンシリンダ内の燃焼室に、高圧燃料(例えば噴射圧力「1000気圧」以上の軽油)を直接噴射する際に用いられる。このエンジンでは、4つのシリンダ#1〜#4のそれぞれにおいて、1燃焼サイクルが720°CA周期で実行される。
第2実施形態では、基準点が設定されている供給圧Pcから、インジェクタ20の駆動時間Tq及び噴射率波形Raの実測を行う調整供給圧を選択し、さらに、調整供給圧の間の補間供給圧を選択する(補間供給圧選択工程)。次に、補間供給圧において、第2補間点としての噴射量Qを選択し(第2補間点選択工程)、調整供給圧において、第2補間点としての噴射量Qと等しい噴射量Qを補間点として選択する。そして、補間点において、第1実施形態と同様に駆動時間Tqを算出し(第2駆動時間算出工程)、第2補間点において、補間点において算出された駆動時間Tqを用いて、駆動時間Tqを補間する(駆動時間補間工程)。
第3実施形態では、互いに異なる噴射量Qについて、互いに異なる供給圧Pcからなる基準点を設定する。図10に、駆動時間Tqと噴射量Qの関係を示す。2つの直線は、互いに異なる噴射量Qを示している。3つの曲線は、互いに異なる供給圧PcにおけるTq−Q特性を示している。それぞれの噴射量Qについて、黒丸の点は、互いに異なる供給圧Pcからなる基準点における基準駆動時間Tqmである。また、それぞれの噴射量Qについて、白丸の点は、基準点(所定の供給圧)から選択した調整点において、実測されたインジェクタ20の駆動時間Tqであり、三角の点は、調整点(選択された複数の供給圧)の間の補間点において、補間された駆動時間Tqである。以下、図8を参照して、調整点及び補間点における駆動時間偏差ΔTqを算出する処理手順について説明する。本処理は、出荷前に工場において、マイコン等からなる計測器により実行される。なお、第1実施形態と同じ処理については、説明を省略する。
・上記各実施形態では、S1〜S14の処理を工場で行い、各調整点及び各補間点における駆動時間偏差ΔTqを、インジェクタ20に設けられたプレート28が備えるQRコードに記憶させている。しかしながら、S1〜S6までの処理を工場で行い、S5で算出された各調整点における噴射率波形偏差ΔRaをECU50に記憶させてもよい。この場合、ECU50が、エンジン運転中に、ECU50に予め記憶されている基準駆動時間Tqm及び基準噴射率波形Ramと、各調整点における噴射率波形偏差ΔRaとを用いて、駆動時間Tqを算出する。すなわち、ECU50が、運転状況に応じた目標噴射量Qとしての補間点において、S8〜S11の処理を行い、駆動時間Tqを算出する。
Claims (10)
- 燃料噴射弁(20)から噴射する燃料の噴射量と前記燃料噴射弁の駆動時間との関係を示す噴射特性を取得する燃料噴射弁の特性取得方法であって、
互いに異なる前記噴射量からなる基準点において、基準となるマスタ燃料噴射弁の既知の噴射率変化を表す噴射率波形を基準噴射率波形として設定する基準噴射率波形設定工程と、
前記基準点から所定数の調整点を選択する調整点選択工程と、
各調整点において、前記燃料噴射弁の前記噴射率波形を取得する第1噴射率波形取得工程と、
前記各調整点において、前記基準噴射率波形と前記第1噴射率波形取得工程において取得された前記噴射率波形との偏差である噴射率波形偏差を算出する噴射率波形偏差算出工程と、
前記所定数の調整点の間の補間点を選択する補間点選択工程と、
前記補間点において、前記噴射率波形偏差算出工程において算出された前記噴射率波形偏差を用いて、前記噴射率波形偏差を補間する噴射率波形偏差補間工程と、
前記補間点において、補間点における前記基準噴射率波形と、前記噴射率波形偏差補間工程において補間された前記噴射率波形偏差とから、前記噴射率波形を取得する第2噴射率波形取得工程と、
前記補間点において、前記第2噴射率波形取得工程において取得された前記噴射率波形から、前記駆動時間を算出する駆動時間算出工程と、を備えることを特徴とする燃料噴射弁の特性取得方法。 - 前記基準噴射率波形設定工程は、前記燃料噴射弁へ供給する前記燃料の互いに異なる供給圧について、前記基準噴射率波形を設定する工程を含み、
前記供給圧から所定数の調整供給圧を選択する調整供給圧選択工程と、
各調整供給圧について、前記調整点選択工程と、前記第1噴射率波形取得工程と、前記噴射率波形偏差算出工程と、前記補間点選択工程と、前記噴射率波形偏差補間工程と、前記第2噴射率波形取得工程と、前記駆動時間算出工程と、を実行する請求項1に記載の燃料噴射弁の特性取得方法。 - 前記所定数の調整供給圧の間の補間供給圧を選択する補間供給圧選択工程と、
前記補間供給圧において、第2補間点としての前記噴射量を選択する第2補間点選択工程と、
前記補間供給圧を挟む前記所定数の調整供給圧において、前記第2補間点としての前記噴射量と等しい噴射量について、それぞれ前記駆動時間を算出する第2駆動時間算出工程と、
前記第2駆動時間算出工程において算出された前記駆動時間を用いて、前記第2補間点での前記駆動時間を補間する駆動時間補間工程と、
を備える請求項2に記載の燃料噴射弁の特性取得方法。 - 燃料噴射弁(20)へ供給する燃料の供給圧と前記燃料噴射弁の駆動時間との関係を示す噴射特性を取得する燃料噴射弁の特性取得方法であって、
前記燃料噴射弁から噴射する前記燃料の互いに異なる噴射量について、互いに異なる前記供給圧からなる基準点において、基準となるマスタ燃料噴射弁の既知の噴射率変化を表す噴射率波形を基準噴射率波形として設定する基準噴射率波形設定工程と、
前記基準点から所定数の調整点を選択する調整点選択工程と、
各調整点において、前記燃料噴射弁の前記噴射率波形を取得する第1噴射率波形取得工程と、
前記各調整点において、前記基準噴射率波形と前記第1噴射率波形取得工程において取得された前記噴射率波形との偏差である噴射率波形偏差を算出する噴射率波形偏差算出工程と、
前記所定数の調整点の間の補間点を選択する補間点選択工程と、
前記補間点において、前記噴射率波形偏差算出工程において算出された前記噴射率波形偏差を用いて、前記噴射率波形偏差を補間する噴射率波形偏差補間工程と、
前記補間点において、補間点における前記基準噴射率波形と、前記噴射率波形偏差補間工程において補間された前記噴射率波形偏差とから、前記噴射率波形を取得する第2噴射率波形取得工程と、
前記補間点において、前記第2噴射率波形取得工程において取得された前記噴射率波形から、前記駆動時間を算出する駆動時間算出工程と、を備えることを特徴とする燃料噴射弁の特性取得方法。 - 前記噴射率波形は、前記燃料噴射弁に対する駆動信号がオンされてから実際に噴射が開始されるまでの時間である噴射開始遅れ時間と、前記駆動信号がオフされてから実際に噴射が終了されるまでの時間である噴射終了遅れ時間と、最大噴射率と、噴射開始からの所定期間における噴射率の増加率である噴射開始傾きと、噴射終了までの所定期間における噴射率の減少率である噴射終了傾きの5パラメータと、から決定される請求項1〜4のいずれかに記載の燃料噴射弁の特性取得方法。
- 前記駆動時間算出工程では、前記第2噴射率波形取得工程において取得された前記噴射率波形から算出される実噴射時間と前記噴射開始遅れ時間と前記噴射終了遅れ時間とから、前記駆動時間を算出する請求項5に記載の燃料噴射弁の特性取得方法。
- 前記噴射率波形偏差算出工程におい算出された前記噴射率波形偏差は、前記調整点における前記基準噴射率波形の前記5パラメータのそれぞれと、前記調整点において取得された前記噴射率波形の前記5パラメータのそれぞれとの偏差である請求項5又は6に記載の燃料噴射弁の特性取得方法。
- 前記噴射率波形偏差補間工程において補間された前記噴射率波形偏差は、前記調整点において算出された前記5パラメータのそれぞれの偏差を用いて、前記5パラメータのそれぞれの偏差を補間したものである請求項7に記載の燃料噴射弁の特性取得方法。
- 前記マスタ燃料噴射弁の既知の前記駆動時間を基準駆動時間と設定し、
前記調整点において、前記駆動時間を取得し、前記基準駆動時間と取得した前記駆動時間との偏差である駆動時間偏差を算出する第1駆動時間偏差算出工程と、
前記補間点において、前記基準駆動時間と算出された前記駆動時間との偏差である前記駆動時間偏差を算出する第2駆動時間偏差算出工程と、を備え、
前記燃料噴射弁が搭載される車両のエンジン制御装置(50)に、前記基準点における前記噴射量と前記基準駆動時間との関係を予め記憶させ、
前記燃料噴射弁に設けた記憶手段(28)に、前記各調整点及び前記各補間点における前記駆動時間偏差を記憶させる請求項1〜8のいずれか1つに記載の燃料噴射弁の特性取得方法。 - 前記マスタ燃料噴射弁の既知の前記駆動時間を基準駆動時間と設定し、
前記燃料噴射弁が搭載される車両のエンジン制御装置(50)に、前記基準点における前記基準駆動時間及び前記基準噴射率波形を予め記憶させておくとともに、前記各調整点において算出された前記噴射率波形偏差を記憶させ、
前記エンジン制御装置は、前記車両の運転中に、運転状況に応じた目標としての前記補間点において、前記噴射率波形偏差の補間を行い、前記補間点における前記駆動時間を算出する請求項1〜8のいずれか1つに記載の燃料噴射弁の特性取得方法。
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