JPWO2016125688A1 - 内燃機関の制御装置 - Google Patents
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Abstract
Description
dt(602)は燃料噴射弁の駆動電流が流れてからピーク電流に到達するまでの時間であり、昇圧電圧(Vboost)の降下時間ΔT(604)と等価である。dt(602)は、バッテリ電圧、またはバッテリ電圧なまし値、またはECUの周辺温度、またはECUの基板温度、または昇圧回路の温度、のいずれか2つ以上によって設定しておく。ここで、バッテリ電圧なまし値とは、バッテリ電圧に対して加重平均フィルタを掛けることにより、バッテリ電圧の変動を抑えたものとする。
ΔV=ΔQ/C (2)
ここで、ΔVは、昇圧回路(211)が完全に充電された状態で燃料噴射装置が1回燃料噴射したときの昇圧電圧の降下量を示す。
電荷算出式より、上式(3)を下式(4)に変換できる。
チャージされる電流(ic)と、静電容量(C)を仮に固定値とした場合、昇圧電圧降下量ΔV(605)が2倍になると、復帰基準時間:dtc(606)も2倍となる。
ここで、Vadは所定のクランク角(例えば、BTDC10deg)に対応するタイミングにおける昇圧電圧のAD値である。C1は、後述する初回降下時補正量である。ΔVは式(1)及び(2)から算出される値である。dtc(606)は、前述した復帰基準時間である。Tsumは、昇圧電圧復帰時間であり、下式(6)により算出する。
ここで、Tkは、昇圧電圧のAD値を記憶した後のk回目の燃料噴射のタイミングである。
ここで、T0は、TDCから初回噴射までの時間である。
昇圧電圧推定補正は、1行程(180deg)内の昇圧電圧推定補正量(多段噴射の最大噴射回数分)を噴射気筒(各気筒の噴射タイミング)と噴射回数の情報をもとに分配した補正量となる。昇圧電圧がチャージ中に噴射することによる昇圧電圧の降下量が大きくなるのに伴い、燃料噴射量の低下量も大きくなることから、燃料噴射量の低下を抑えるように設定する。具体的な設定例を図8に示す。
106…燃料噴射弁
109…ECU(エンジンコントロールユニット)
201…バッテリ
207…燃料噴射制御回路
211…昇圧回路
212a…昇圧電圧ドライバ
212b…バッテリ電圧ドライバ
214…コイル負荷
Claims (12)
- バッテリから供給される第1の電圧を昇圧し、昇圧された第2の電圧を燃料噴射装置へ供給する昇圧回路と、
前記昇圧回路から前記燃料噴射装置に供給される前記第2の電圧をオン/オフするスイッチと、
前記スイッチを制御する演算装置と、を備え、
前記演算装置は、
1燃焼サイクル中の最初の燃料噴射の前に、前記1燃焼サイクル中のすべての燃料噴射タイミングにおける前記第2の電圧を推定する推定部と、
推定された前記第2の電圧に応じてそれぞれの燃料噴射タイミングにおける燃料噴射量を補正する補正部と、
を備えることを特徴とする内燃機関の制御装置。 - 請求項1に記載の内燃機関の制御装置であって、
前記推定部は、
ある気筒の1燃焼サイクル中の最初の燃料噴射の前に、すべての気筒について前記1燃焼サイクル中のすべての燃料噴射タイミングにおける前記第2の電圧を推定する
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。 - 請求項1に記載の内燃機関の制御装置であって、
前記推定部は、
昇圧回路に供給される電力量と、前記燃料噴射装置が1回燃料噴射したときに消費される電力量と、前記1燃焼サイクル中の燃料噴射回数とに基づいて、燃料噴射タイミングにおける前記第2の電圧を推定する
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。 - 請求項1に記載の内燃機関の制御装置であって、
前記推定部は、
前記1燃焼サイクル中の最初の燃料噴射の前の所定のタイミングにおける前記第2の電圧と、前記燃料噴射装置が1回燃料噴射したときの前記第2の電圧の変化率と、前記燃料噴射装置が1回燃料噴射した後、前記昇圧回路が充電されるときの前記第2の電圧の変化率と、前記1燃焼サイクル中の燃料噴射回数とに基づいて、燃料噴射タイミングにおける前記第2の電圧を推定する
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。 - 請求項1に記載の内燃機関の制御装置であって、
前記推定部は、
前記昇圧回路が完全に充電された状態で前記燃料噴射装置が1回燃料噴射したときの前記第2の電圧の降下量を示す昇圧電圧降下量と、前記燃料噴射装置に駆動電流が供給されてから駆動電流の最大値であるピーク電流に達するまでの時間と、前記昇圧回路が完全に充電された状態で前記燃料噴射装置が1回燃料噴射したときに前記第2の電圧が降下を開始してから前記昇圧回路が完全に充電されるまでの時間を示す復帰基準時間と、前記1燃焼サイクル中の燃料噴射回数とに基づいて、燃料噴射タイミングにおける前記第2の電圧を推定する
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。 - 請求項1に記載の内燃機関の制御装置であって、
前記推定部は、
前記第1の電圧及び前記制御装置の温度に応じた前記復帰基準時間を設定する
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。 - 請求項6に記載の内燃機関の制御装置であって、
前記制御装置の温度は、
前記制御装置の基板温度又は前記昇圧回路の温度である
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。 - 請求項6に記載の内燃機関の制御装置であって、
前記推定部は、
前記第1の電圧のなまし値に応じて、前記復帰基準時間を設定する
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。 - 請求項6に記載の内燃機関の制御装置であって、
前記推定部は、
前記第1の電圧が小さくなるにつれて、前記復帰基準時間が大きくなるように前記復帰基準時間を設定し、かつ、
前記制御装置の温度が大きくなるにつれて、前記復帰基準時間が大きくなるように前記復帰基準時間を設定する
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。 - 請求項1に記載の内燃機関の制御装置であって、
前記補正部は、
推定された前記第2の電圧が、前記昇圧回路が完全に充電されたときの電圧を示す基準電圧より小さい場合、燃料噴射パルス幅を大きくするように補正する
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。 - 請求項10に記載の内燃機関の制御装置であって、
前記基準電圧は、
イグニッションスイッチをオフからオンにした後、燃料噴射装置が燃料噴射する前に測定された前記昇圧回路の電圧である
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。 - 請求項1に記載の内燃機関の制御装置であって、
前記補正部は、
前記第2の電圧が、前記昇圧回路が完全に充電されたときの電圧を示す基準電圧より大きい場合、燃料噴射パルス幅を小さくするように補正する
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。
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