JP5994769B2 - 未燃燃料排出量推定装置 - Google Patents
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Description
以下、第1実施形態について図面を参照して説明する。本実施形態は、車両用のディーゼルエンジン(内燃機関)に適用され、燃料噴射弁により噴射される燃料のうち燃焼されずに排出される未燃燃料の排出量を推定する推定装置として具体化している。
ここで、S17で算出した第1熱発生率ROHR(θ)と、第2熱発生率ROHR(x)との間には、以下の数式10の関係が成り立つ。
以下、第2実施形態について図面を参照して説明する。本実施形態は、推定された到達距離x(θ)と推定された第1熱発生率ROHR(θ)とに基づいて、クランク角度θに対する未燃燃料の都度排出量を推定し、推定された都度排出量を、燃料噴射弁24による燃料の噴射期間全体で積算して最終未燃燃料排出量HCを推定している。その他の構成及び処理は、第1実施形態と同様であるため、説明を省略又は簡略化する。以下、第1実施形態との相違点を中心に説明する。
Claims (9)
- 燃料噴射弁(24)の噴射孔(24a)から内燃機関(10)の燃焼室(14)内に噴射される燃料のうち燃焼されずに排出される未燃燃料の排出量を推定する未燃燃料排出量推定装置(30)であって、
前記燃焼室内の圧力を検出する圧力センサ(43)と、
前記噴射孔から噴射された燃料の運動量が前記燃料と前記燃焼室内のガスとの混合気の運動量として保存されることに基づいて、前記機関のクランク角度(θ)に対する前記燃料の噴射方向への到達距離(x(θ))を推定する到達距離推定手段と、
前記圧力センサにより検出された前記圧力に基づいて、前記クランク角度に対する前記燃料の燃焼による第1熱発生率(ROHR(θ))を推定する第1熱発生率推定手段と、
前記到達距離推定手段により推定された前記到達距離と、前記第1熱発生率推定手段により推定された前記第1熱発生率とに基づいて、前記到達距離に対する前記燃料の燃焼による第2熱発生率(ROHR(x))を推定する第2熱発生率推定手段と、
前記第2熱発生率推定手段により推定された前記第2熱発生率に基づいて、前記燃料の燃焼状態の空間的偏りを推定する偏り推定手段と、
前記偏り推定手段により推定された前記空間的偏りに基づいて、前記未燃燃料の排出量を推定する排出量推定手段と、
を備えることを特徴とする未燃燃料排出量推定装置。 - 前記到達距離推定手段は、前記燃料噴射弁による前記燃料の噴射期間中に、前記噴射孔から噴射される前記燃料の初速度に基づき推定される全ての燃料の前記到達距離の最大値を、前記到達距離として推定する請求項1に記載の未燃燃料排出量推定装置。
- 前記クランク角度に基づいて、前記噴射孔から前記燃焼室の壁面までの壁面距離(Lwl(θ))を推定する壁面距離推定手段を備え、
前記排出量推定手段は、前記偏り推定手段により推定された前記空間的偏りと、前記壁面距離推定手段により推定された前記壁面距離との位置関係に基づいて、前記未燃燃料の排出量を推定する請求項1又は2に記載の未燃燃料排出量推定装置。 - 前記偏り推定手段は、前記第2熱発生率推定手段により推定された前記第2熱発生率が最大となる前記噴射方向への前記燃料の距離を、前記空間的偏りとして推定する請求項1〜3のいずれか1項に記載の未燃燃料排出量推定装置。
- 前記偏り推定手段は、前記燃料噴射弁による前記燃料の噴射開始から前記第2熱発生率推定手段により推定された前記第2熱発生率の積算値が、前記燃料噴射弁による前記燃料の噴射期間全体における前記積算値の所定割合となる前記噴射方向への前記燃料の距離を、前記空間的偏りとして推定する請求項1〜3のいずれか1項に記載の未燃燃料排出量推定装置。
- 前記偏り推定手段は、前記燃料噴射弁による前記燃料の噴射期間全体において、前記到達距離推定手段により推定された前記到達距離と前記第2熱発生率推定手段により推定された前記第2熱発生率との乗算値の積算値を、前記第2熱発生率推定手段により推定された前記第2熱発生率の積算値で除算した燃焼重心位置を、前記空間的偏りとして推定する請求項1〜3のいずれか1項に記載の未燃燃料排出量推定装置。
- 燃料噴射弁(24)の噴射孔(24a)から内燃機関(10)の燃焼室(14)内に噴射される燃料のうち燃焼されずに排出される未燃燃料の排出量を推定する未燃燃料排出量推定装置(30)であって、
前記燃焼室内の圧力を検出する圧力センサ(43)と、
前記噴射孔から噴射された燃料の運動量が前記燃料と前記燃焼室内のガスとの混合気の運動量として保存されることに基づいて、前記機関のクランク角度(θ)に対する前記燃料の噴射方向への到達距離(x(θ))を推定する到達距離推定手段と、
前記圧力センサにより検出された前記圧力に基づいて、前記クランク角度に対する前記燃料の燃焼による第1熱発生率(ROHR(θ))を推定する第1熱発生率推定手段と、
前記到達距離推定手段により推定された前記到達距離と前記第1熱発生率推定手段により推定された前記第1熱発生率とに基づいて、前記クランク角度に対する前記未燃燃料の都度排出量を推定する都度排出量推定手段と、
前記都度排出量推定手段により推定された前記都度排出量を、前記燃料噴射弁による前記燃料の噴射期間全体で積算して前記未燃燃料の総排出量を推定する総排出量推定手段と、
を備えることを特徴とする未燃燃料排出量推定装置。 - 前記到達距離推定手段は、前記燃料噴射弁による前記燃料の噴射期間中に、前記噴射孔から噴射される前記燃料の初速度に基づき推定される全ての燃料の前記到達距離の最大値を、前記到達距離として推定する請求項7に記載の未燃燃料排出量推定装置。
- 前記クランク角度に基づいて、前記噴射孔から前記燃焼室の壁面までの壁面距離を推定する壁面距離推定手段を備え、
前記都度排出量推定手段は、前記到達距離推定手段により推定された前記到達距離と、前記壁面距離推定手段により推定された前記壁面距離との位置関係に基づいて、前記未燃燃料の前記都度排出量を推定する請求項7又は8に記載の未燃燃料排出量推定装置。
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