專利名稱：發(fā)動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種多汽缸發(fā)動(dòng)機(jī)。
背景技術(shù)：
以往，各汽缸具備燃料噴射閥的多汽缸發(fā)動(dòng)機(jī)是公知的。這樣的多汽缸發(fā)動(dòng)機(jī)在 例如因燃料噴射閥固有的偏差、各汽缸的構(gòu)造公差、吸排氣閥的開閉時(shí)機(jī)或者發(fā)動(dòng)機(jī)的老 化等而對各汽缸的轉(zhuǎn)速產(chǎn)生了偏差的情況下，不能得到穩(wěn)定的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。因此，為了能夠降 低各汽缸的轉(zhuǎn)速偏差，進(jìn)行燃料噴射控制的發(fā)動(dòng)機(jī)也已公知。日本特公平07-059911號公 報(bào)公開了在燃燒順序連續(xù)的汽缸間，以與前汽缸的剛剛?cè)紵蟮淖畲筠D(zhuǎn)速一致的方式對后 汽缸的燃料噴射量進(jìn)行修正的控制技術(shù)。但是，在發(fā)動(dòng)機(jī)的各汽缸間有時(shí)存在轉(zhuǎn)速偏差的情況。另外，因?yàn)橛蛪罕玫蓉?fù)荷通 常連接在發(fā)動(dòng)機(jī)上，所以受到與伴隨著發(fā)動(dòng)機(jī)的活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)變動(dòng)不同的旋轉(zhuǎn)變動(dòng) 的影響，也存在各汽缸間的轉(zhuǎn)速產(chǎn)生偏差的情況。日本特公平07-059911號公報(bào)公開的燃 料噴射量修正控制因?yàn)槭且允垢髌椎淖罡咿D(zhuǎn)速相互相等的方式進(jìn)行控制，所以，存在不 能在偏差的范圍內(nèi)修正燃料噴射量的情況。即，在每個(gè)汽缸存在不同的固有旋轉(zhuǎn)不均勻的 情況下，若以在汽缸間相互轉(zhuǎn)速相等的方式修正燃料量，則成為連固有變動(dòng)都消除的修正， 存在產(chǎn)生燃料噴射停止或者成為過剩噴射的汽缸的可能性，在這方面是不利的。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的課題本發(fā)明以提供一種具備用于進(jìn)行反映汽缸間的固有的旋轉(zhuǎn)不均勻的各汽缸的轉(zhuǎn) 速調(diào)整的燃料噴射量的修正組件的發(fā)動(dòng)機(jī)為課題。為了解決課題的手段本發(fā)明是一種發(fā)動(dòng)機(jī)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)具有多個(gè)汽缸，所述汽缸分別具備燃料噴射閥， 能夠獨(dú)立地控制所述各燃料噴射閥的開閥時(shí)間，其特征在于，具備獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速輸出組 件，所述獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速輸出組件輸出全部上述燃料噴射閥在正常狀態(tài)時(shí)的伴隨著上述各燃 料噴射閥的各自的燃料噴射的與上述燃料噴射閥對應(yīng)的各汽缸的獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速；獨(dú)立實(shí)際 轉(zhuǎn)速算出組件，所述獨(dú)立實(shí)際轉(zhuǎn)速算出組件算出伴隨著上述各燃料噴射閥的各自的燃料噴 射的與上述燃料噴射閥對應(yīng)的各汽缸的獨(dú)立實(shí)際轉(zhuǎn)速；修正量算出組件，所述修正量算出 組件基于上述獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速和上述獨(dú)立實(shí)際轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速差量，算出來自適當(dāng)?shù)钠椎娜剂?噴射閥的燃料噴射量的修正量。在本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)中，最好是，上述獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速輸出組件將與基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速的差存 儲在每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速區(qū)域或每個(gè)負(fù)荷區(qū)域中，具備與每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速區(qū)域或每個(gè)負(fù)荷區(qū)域 對應(yīng)地選定與上述各汽缸的基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速的差的選定組件。在本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)中，最好是，上述獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速輸出組件將全部上述燃料噴射 閥在正常狀態(tài)時(shí)的從某個(gè)汽缸的壓縮上死點(diǎn)到下一個(gè)汽缸的壓縮上死點(diǎn)的中央點(diǎn)的曲柄角度作為該汽缸的基準(zhǔn)曲柄角度，將基于到達(dá)各汽缸的基準(zhǔn)曲柄角度的規(guī)定的曲柄角度變 化的實(shí)際轉(zhuǎn)速的平均值作為該汽缸的獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速來選定，上述獨(dú)立實(shí)際轉(zhuǎn)速算出組件將 從某個(gè)汽缸的壓縮上死點(diǎn)到下一個(gè)汽缸的壓縮上死點(diǎn)的中央點(diǎn)的曲柄角度作為該汽缸的 基準(zhǔn)曲柄角度，將基于到達(dá)各汽缸的基準(zhǔn)曲柄角度的規(guī)定的曲柄角度變化的實(shí)際轉(zhuǎn)速的平 均值作為該汽缸的獨(dú)立實(shí)際轉(zhuǎn)速來算出。在本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)中，最好是，上述獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速輸出組件將全部上述燃料噴射 閥在正常狀態(tài)時(shí)的從各汽缸的壓縮上死點(diǎn)到下一個(gè)汽缸的壓縮上死點(diǎn)的最大實(shí)際轉(zhuǎn)速作 為獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速來選定，上述獨(dú)立實(shí)際轉(zhuǎn)速算出組件將從各汽缸的壓縮上死點(diǎn)到達(dá)下一個(gè) 汽缸的壓縮上死點(diǎn)的最大實(shí)際轉(zhuǎn)速作為獨(dú)立實(shí)際轉(zhuǎn)速來算出。在本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)中，最好是，上述獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速輸出組件將停止燃料噴射而使 發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行電動(dòng)旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)的轉(zhuǎn)速作為獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速來選定。在本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)中，最好是，上述獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速輸出組件將生產(chǎn)出貨時(shí)或燃料 噴射閥調(diào)整時(shí)的轉(zhuǎn)速作為獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速來選定。在本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)中，最好是，上述獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速輸出組件將全部上述燃料噴射 閥在正常狀態(tài)時(shí)的與作業(yè)機(jī)連接的狀態(tài)的轉(zhuǎn)速作為獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速來選定。在本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)中，最好是，上述發(fā)動(dòng)機(jī)具有檢測發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的檢測組件， 上述修正量算出組件在上述檢測組件將發(fā)動(dòng)機(jī)檢測為設(shè)定狀態(tài)時(shí)算出修正量。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)，因?yàn)榛谡顟B(tài)下的每個(gè)汽缸的獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速和實(shí)際轉(zhuǎn) 速的差量，對每個(gè)汽缸進(jìn)行燃料噴射量的修正，所以，能夠進(jìn)行反映汽缸間的固有的旋轉(zhuǎn)不 均勻的各汽缸的轉(zhuǎn)速調(diào)整。根據(jù)本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)，能夠在每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速區(qū)域或每個(gè)負(fù)荷區(qū)域中，進(jìn)行反映 汽缸間的固有的旋轉(zhuǎn)不均勻的各汽缸的轉(zhuǎn)速調(diào)整。根據(jù)本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)，能夠基于相當(dāng)于各汽缸的燃燒行程的轉(zhuǎn)速進(jìn)行反映汽缸間 的固有的旋轉(zhuǎn)不均勻的各汽缸的轉(zhuǎn)速調(diào)整。根據(jù)本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)，即使在各汽缸中從壓縮上死點(diǎn)到下一個(gè)汽缸的壓縮上死點(diǎn) 的轉(zhuǎn)速變化相對于曲柄角度而言非對稱的情況下，也能夠基于相當(dāng)于燃燒行程的轉(zhuǎn)速進(jìn)行 反映汽缸間的固有的旋轉(zhuǎn)不均勻的各汽缸的轉(zhuǎn)速調(diào)整。根據(jù)本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)，除了老化等影響以外，能夠進(jìn)行反映汽缸間的固有的旋轉(zhuǎn) 不均勻的各汽缸的轉(zhuǎn)速調(diào)整。根據(jù)本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)，在從工廠出貨時(shí)等，即使不能實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)，只要能夠進(jìn) 行電動(dòng)旋轉(zhuǎn)，也能夠判定在無負(fù)荷狀態(tài)下的獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速，進(jìn)行反映汽缸間的固有的旋轉(zhuǎn) 不均勻的各汽缸的轉(zhuǎn)速調(diào)整。根據(jù)本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)，即使是在發(fā)動(dòng)機(jī)與液壓泵、發(fā)電機(jī)等與發(fā)動(dòng)機(jī)通常連結(jié)的 作業(yè)機(jī)進(jìn)行了單元化的情況下，也能夠提高燃料噴射量的修正精度。根據(jù)本發(fā)明的發(fā)動(dòng)機(jī)，除去因加減速、負(fù)荷變動(dòng)而導(dǎo)致的過渡時(shí)的旋轉(zhuǎn)變動(dòng)的影 響外，能夠進(jìn)行反映汽缸間的固有的旋轉(zhuǎn)不均勻的各汽缸的轉(zhuǎn)速調(diào)整。


圖1是表示有關(guān)本發(fā)明的共軌式柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的整體的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。圖2同樣是表示每個(gè)汽缸噴射量修正組件的框線圖。圖3同樣是表示進(jìn)行每個(gè)汽缸噴射量修正組件的時(shí)機(jī)的坐標(biāo)圖。圖4同樣是表示基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速差映像的表格圖。圖5同樣是表示其它的每個(gè)汽缸噴射量修正組件的框線圖。圖6同樣是表示其它的基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速映像的表格圖。圖7同樣是表示轉(zhuǎn)速相對于表示關(guān)于基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速的演算時(shí)機(jī)的曲柄角度的坐標(biāo)圖。圖8同樣是表示其它的轉(zhuǎn)速相對于表示基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速的演算時(shí)機(jī)的曲柄角度的坐標(biāo)圖。
具體實(shí)施例方式為了實(shí)施發(fā)明的優(yōu)選方式使用圖1，對作為本發(fā)明的實(shí)施方式的四汽缸四循環(huán)的共軌式柴油發(fā)動(dòng)機(jī)(下面 簡記為“發(fā)動(dòng)機(jī)”)1進(jìn)行說明。如圖1所示，發(fā)動(dòng)機(jī)1具備柴油發(fā)動(dòng)機(jī)主體(下面簡單記為“發(fā)動(dòng)機(jī)主體”)2、噴 射器3 3 3 3、共軌5、發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元(Engine ControlUnit，以下簡記為“ECU”)100。發(fā)動(dòng)機(jī)主體2是四汽缸四循環(huán)的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的主體。噴射器3具備電磁閥4，作為 燃料噴射閥配備在各汽缸上。在共軌5內(nèi)高壓燃料被蓄壓，高壓燃料從共軌5向各噴射器 3分配。ECU100進(jìn)行控制，以便使各噴射器3的電磁閥4獨(dú)立地進(jìn)行開閉動(dòng)作，在最適當(dāng)?shù)?時(shí)期將最適量的燃料向發(fā)動(dòng)機(jī)主體2的各汽缸噴射。另外，本發(fā)明只要是能夠獨(dú)立控制燃料噴射閥的開閥時(shí)間的發(fā)動(dòng)機(jī)，則不限定于 發(fā)動(dòng)機(jī)1。另外，對汽缸數(shù)量也不限定。發(fā)動(dòng)機(jī)1作為獨(dú)立實(shí)際轉(zhuǎn)速算出組件具備發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器6。發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感 器6與E⑶100連接。發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器6由脈沖傳感器6a和脈沖發(fā)生器6b構(gòu)成，基于設(shè) 置在發(fā)動(dòng)機(jī)主體2上的曲軸7的規(guī)定的角度變化所需要的時(shí)間(脈沖檢測時(shí)間間隔)，算出 轉(zhuǎn)速。下面，使用圖7，對基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速Nstd、獨(dú)立實(shí)際轉(zhuǎn)速Ni (這里，“i”表示各汽缸)進(jìn)行 說明。圖7以橫軸為曲柄角度(CA)，以縱軸為轉(zhuǎn)速(Ne)，表示各汽缸(#1 #4)的轉(zhuǎn)速(角 速度)變化。本實(shí)施方式的發(fā)動(dòng)機(jī)1因?yàn)槭撬钠姿难h(huán)的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)，所以，燃料噴射順 序?yàn)榈谝黄?#1)、第三汽缸(#3)、第四汽缸(#4)、第二汽缸(#2)，具有曲軸旋轉(zhuǎn)兩圈的一 個(gè)燃燒循環(huán)。另外，轉(zhuǎn)速在成為各汽缸的上死點(diǎn)(TDC)曲柄角度為最小轉(zhuǎn)速?；鶞?zhǔn)轉(zhuǎn)速Nstd是算出了與各汽缸的燃料噴射相伴的角速度的平均值的轉(zhuǎn)速，是 在圖7中由雙點(diǎn)劃線表示的轉(zhuǎn)速。獨(dú)立實(shí)際轉(zhuǎn)速M(fèi)是與各汽缸的燃料噴射相伴的角速度。 這里，獨(dú)立實(shí)際轉(zhuǎn)速Ni (以在某個(gè)汽缸的TDC的曲柄角度為“TDC曲柄角度”，以某個(gè)汽缸的 TDC和下一個(gè)汽缸的TDC之間的中央點(diǎn)(圖7中表示最大轉(zhuǎn)速的點(diǎn))的曲柄角度為該汽缸 的“基準(zhǔn)曲柄角度”)是從每個(gè)汽缸的“TDC曲柄角度”到“基準(zhǔn)曲柄角度”的轉(zhuǎn)速的平均值。 即，圖7所示的網(wǎng)格部分的轉(zhuǎn)速的平均值是各汽缸的獨(dú)立實(shí)際轉(zhuǎn)速附。另外，以全部燃料噴射閥在初期狀態(tài)時(shí)的獨(dú)立實(shí)際轉(zhuǎn)速M(fèi)為各汽缸的獨(dú)立基準(zhǔn) 轉(zhuǎn)速Nstdi。初期狀態(tài)是指出廠時(shí)、剛剛維護(hù)后等保養(yǎng)得徹底的狀態(tài)，在本說明書中，以初期狀態(tài)為“正常狀態(tài)”。另外，雖然是以獨(dú)立實(shí)際轉(zhuǎn)速附為該汽缸的從TDC曲柄角度到基準(zhǔn)曲 柄角度的轉(zhuǎn)速的平均值，但是，也可以使起點(diǎn)不是TDC曲柄角度，而是向其前后移動(dòng)?？偠?言之，只要是以反映該汽缸中的燃燒行程的轉(zhuǎn)速的方式設(shè)定到達(dá)基準(zhǔn)曲柄角度的起點(diǎn)曲柄 角度即可。接著，使用圖2，對本實(shí)施方式的燃料噴射量修正系統(tǒng)10進(jìn)行說明。燃料噴射量修 正系統(tǒng)10被配備在E⑶100上，對發(fā)動(dòng)機(jī)主體2的各汽缸的轉(zhuǎn)速進(jìn)行修正。如圖2所示，燃料噴射量修正系統(tǒng)10由基本噴射量輸出單元20、獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速輸 出單元30、差量演算單元40、修正量算出單元50以及噴射量演算單元60構(gòu)成?；緡娚淞枯敵鰡卧?0根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)目標(biāo)轉(zhuǎn)速Nm和發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速Ngov輸出基 本噴射量Qbas。即，基本噴射量輸出單元20以發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速Ngov接近發(fā)動(dòng)機(jī)目標(biāo)轉(zhuǎn)速 Nm的方式輸出基本噴射量Qbas?；緡娚淞枯敵鰡卧?0，例如通過PID控制，以發(fā)動(dòng)機(jī)目 標(biāo)轉(zhuǎn)速Nm和發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速Ngov之間的偏差減小的方式輸出基本噴射量Qbas。這里，基本噴射量輸出單元20不是進(jìn)行作為本發(fā)明的概念的通過每個(gè)汽缸進(jìn)行 的轉(zhuǎn)速控制的，而是以使作為發(fā)動(dòng)機(jī)1整體的轉(zhuǎn)速穩(wěn)定為目的。本實(shí)施方式的發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際 轉(zhuǎn)速Ngov是從最近的M到幾個(gè)汽缸前的M的移動(dòng)平均值。獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速輸出單元30根據(jù)上述基本噴射量Qbas和發(fā)動(dòng)機(jī)基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速Nstd輸 出獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速差量ANstdi。進(jìn)而，獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速輸出單元30具備作為分別與發(fā)動(dòng)機(jī)1的四個(gè)汽缸對應(yīng)的選定 組件的獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速差量映像31 32 33 34。差量演算單元40根據(jù)上述發(fā)動(dòng)機(jī)基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速Nstd和上述獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速差量 A Nstdi演算獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速Nstdi。修正量算出單元50根據(jù)上述獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速Nstdi和獨(dú)立實(shí)際轉(zhuǎn)速Ni算出噴射修 正量AQ。修正量算出單元50例如通過PI控制，以獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速Nstdi和獨(dú)立實(shí)際轉(zhuǎn)速 Ni的偏差減小的方式算出噴射修正量AQ。噴射量演算單元60根據(jù)上述基本噴射量Qbas和上述噴射修正量A Q算出噴射量 Qinj。各噴射器3 3-3-3向各汽缸內(nèi)噴射各自的噴射量Qinj。因?yàn)橄裆鲜龅哪菢?，基于正常狀態(tài)下的每個(gè)汽缸的獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速Nstdi和獨(dú)立實(shí) 際轉(zhuǎn)速M(fèi)的差量(獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速差量ANstdi)，對每個(gè)汽缸進(jìn)行基本噴射量Qbas的修正， 所以，能夠進(jìn)行反映汽缸間的固有的旋轉(zhuǎn)不均勻的各汽缸的轉(zhuǎn)速調(diào)整。下面，使用圖3，說明使用修正量算出單元50的燃料噴射修正控制的時(shí)機(jī)。圖3表示由發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器6檢測的發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速Ngov的時(shí)間序列變化。如 圖所示，使用上述的修正量算出單元50的燃料噴射修正控制，可理解為僅在上述發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí) 際轉(zhuǎn)速Ngov在規(guī)定時(shí)間At的期間收斂在規(guī)定的發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速寬度ANgov內(nèi)時(shí)進(jìn)行。 即，在設(shè)定時(shí)進(jìn)行基于獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速Nstdi的噴射量修正控制，在過渡時(shí)終止噴射量修正 控制，僅以基本噴射量Qbas控制噴射量。另外，規(guī)定的發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速寬度A Ngov表示發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速Ngov的寬度，是不 依賴于發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速Ngov的大小的值。通過做成這樣的結(jié)構(gòu)，能夠進(jìn)行除去因加減速、負(fù)荷變動(dòng)而導(dǎo)致的過渡時(shí)的旋轉(zhuǎn) 變動(dòng)的影響以外的反映汽缸間的固有的旋轉(zhuǎn)不均勻的各汽缸的轉(zhuǎn)速調(diào)整。
下面，使用圖4，對作為選定組件的獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速差量映像31 34詳細(xì)進(jìn)行說明。獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速差量ANstdi是指全部燃料噴射閥在正常狀態(tài)時(shí)的各汽缸的獨(dú)立 實(shí)際轉(zhuǎn)速Ni (=獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速Nstdi)和基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速Nstd的轉(zhuǎn)速差，對每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷以及 每個(gè)基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速Nstd按照汽缸分別預(yù)先準(zhǔn)備。獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速差量映像31 34是以將行作為發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷的代替指標(biāo)來作為上述 基本噴射量Qbas，將列作為發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速來作為上述發(fā)動(dòng)機(jī)基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速Nstd的行列進(jìn)行表示 的映像。即，獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速差量映像31 34表示相對于在各負(fù)荷狀態(tài)以及各基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速下 的各個(gè)汽缸的基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速Nstd而言的偏差。例如，在圖4中，單元格a，就具有獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速差量映像31的汽缸而言，因?yàn)樵?基本噴射量Qbas為25mm7st，發(fā)動(dòng)機(jī)基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速Nstd為1200rpm的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí)，獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn) 速差量ANstdi為+5，所以，表示獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速Nstdi為1205rpm的情況。這里，雖然由基本噴射量Qbas代替了發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷，但是，在發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷像發(fā)電機(jī)、 液壓泵時(shí)的那樣能夠明確的情況下，也可以將發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷本身作為參數(shù)。進(jìn)而，使用圖5以及圖6，對作為本發(fā)明的其它實(shí)施方式的燃料噴射量修正單元 110詳細(xì)進(jìn)行說明。如圖5所示，獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速映像131 134是表示獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速Nstdi本身的映 像。獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速映像131 134是以將行作為發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷的代替指標(biāo)來作為基本噴射量 Qbas，將列作為發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速來作為發(fā)動(dòng)機(jī)基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速Nstd的行列進(jìn)行表示的映像。如圖6所示，燃料噴射量修正單元110由基本噴射量輸出單元20、獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速輸 出單元30、修正量算出單元50以及噴射量演算單元60構(gòu)成。即，因?yàn)橥ㄟ^將獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速 映像131 134作為表示獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速Nstdi的值的映像，沒有必要根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速 Nstd和上述獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速差量A Nstdi演算獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速Nstdi，所以，能夠省略差量演算 單元40。即使做成這樣的結(jié)構(gòu)，也能夠得到與上述的燃料噴射量修正系統(tǒng)10同樣的效果。下面，使用圖7，對Qinj的演算時(shí)機(jī)進(jìn)行說明。E⑶100，例如就#1汽缸而言，以一個(gè)燃燒循環(huán)前的#1汽缸的燃料噴射時(shí)的基本噴 射量Qbas和發(fā)動(dòng)機(jī)基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速Nstd為參數(shù)，選定存儲在獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速差量映像31 (#1)中的 #1汽缸的獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速差量A Nstdi，演算獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速Nstdi。接著，ECU100將從一個(gè)燃燒循環(huán)前的#1汽缸的基準(zhǔn)曲柄角度到TDC曲柄角度的 轉(zhuǎn)速的平均值(圖7中網(wǎng)格部分)作為獨(dú)立實(shí)際轉(zhuǎn)速m算出。然后，E⑶100根據(jù)上述獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速Nstdi和算出的上述獨(dú)立實(shí)際轉(zhuǎn)速附算出 噴射修正量AQ，加到基于在本次的#1汽缸的即將進(jìn)行燃料噴射之前算出的Ngov的Qbas 上，算出Qinj。即，噴射修正量A Q基于本汽缸的一個(gè)燃料循環(huán)前的基本噴射量Qbas和獨(dú)立基準(zhǔn) 轉(zhuǎn)速Nstdi算出。另外，雖然成為Qinj的基礎(chǔ)的Qbas和成為噴射修正量AQ(=獨(dú)立基準(zhǔn) 轉(zhuǎn)速差量ANstdi)的參數(shù)的Qbas與一個(gè)燃燒循環(huán)相應(yīng)地有時(shí)間差，但是，因?yàn)橛尚拚克?出單元50進(jìn)行的修正如上述的那樣在恒定狀態(tài)下進(jìn)行，所以，不存在作為Qinj的基礎(chǔ)的 Qbas和作為噴射修正量A Q的參數(shù)的Qbas的差成為問題的情況。另外，使用圖8，說明上述獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速Nstdi的其它選定例。
這里，獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速輸出單元30將全部上述燃料噴射閥為正常狀態(tài)時(shí)的從某個(gè) 汽缸的壓縮上死點(diǎn)到達(dá)下一個(gè)汽缸的壓縮上死點(diǎn)的最大轉(zhuǎn)速(圖8中的白圈)作為該汽缸 的獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速Nstdi進(jìn)行選定。就獨(dú)立實(shí)際轉(zhuǎn)速Ni而言，也同樣地算出。這樣，通過選定各汽缸的獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速Nstdi，能夠基于相當(dāng)于各汽缸的燃燒行程 的轉(zhuǎn)速來進(jìn)行反映汽缸間的固有的旋轉(zhuǎn)不均勻的各汽缸的轉(zhuǎn)速調(diào)整。這樣，即使在各汽缸中從壓縮上死點(diǎn)到下一個(gè)汽缸的壓縮上死點(diǎn)的轉(zhuǎn)速變化相對 于曲柄角度而言非對稱的情況下，也能夠基于相當(dāng)于燃燒行程的轉(zhuǎn)速來進(jìn)行反映汽缸間的 固有的旋轉(zhuǎn)不均勻的各汽缸的轉(zhuǎn)速調(diào)整。接著，對選定獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速輸出單元30 (130)中的上述獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速差量映像 31 34(131 134)的上述獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速差量A Nstdi (獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速Nstdi)的方法詳細(xì) 進(jìn)行說明。首先，對上述獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速差量A Nstdi的一個(gè)選定方法進(jìn)行說明。本選定方法是將在發(fā)動(dòng)機(jī)1從工廠出貨時(shí)或噴射器3調(diào)整時(shí)的每個(gè)汽缸的轉(zhuǎn)速的 偏差作為獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速差量ANstdi。即，在從工廠出貨時(shí)或噴射器3調(diào)整時(shí)取得上述的每 個(gè)汽缸的各數(shù)據(jù)，將發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷以及轉(zhuǎn)速中的各汽缸的偏差存儲在上述獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速差量 映像31 34中。這樣，能夠進(jìn)行除去老化等影響以外的反映汽缸間的固有的旋轉(zhuǎn)不均勻的各汽缸 的轉(zhuǎn)速調(diào)整。另外，對上述獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速差量ANstdi的其它選定方法進(jìn)行說明。本選定方法是，停止發(fā)動(dòng)機(jī)1的燃料噴射，即，將馬達(dá)等外部旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)組件連接在 曲軸(輸出軸)上，在不供給燃料地不燃燒的狀態(tài)下，將使發(fā)動(dòng)機(jī)1進(jìn)行電動(dòng)旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下 的各汽缸的轉(zhuǎn)速的偏差作為獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速差量ANstdi來取得。即，將不依賴于燃料噴射 的無負(fù)荷狀態(tài)下的轉(zhuǎn)速中的各汽缸的偏差存儲在上述獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速差量映像31 34中。這樣，在從工廠出貨時(shí)等，即使不能實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)，只要能夠進(jìn)行電動(dòng)旋轉(zhuǎn)，也 能夠判定在無負(fù)荷狀態(tài)下的獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速Nstdi，進(jìn)行反映汽缸間的固有的旋轉(zhuǎn)不均勻的 各汽缸的轉(zhuǎn)速調(diào)整。進(jìn)而，對上述獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速差量ANstdi的另一選定方法進(jìn)行說明。本選定方法是，將發(fā)動(dòng)機(jī)1的曲軸(輸出軸)與作業(yè)機(jī)連接的狀態(tài)下的各汽缸的 轉(zhuǎn)速的偏差作為獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速差量ANstdi來取得。這里，所謂作業(yè)機(jī)可以列舉出液壓泵、 發(fā)電機(jī)或減速機(jī)等。即，不是將發(fā)動(dòng)機(jī)1單體，而是將實(shí)際使用的產(chǎn)品狀態(tài)(設(shè)立狀態(tài))下 的各汽缸的偏差存儲在上述獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速差量映像31 34中。這樣，即使在與液壓泵、發(fā)電機(jī)等與發(fā)動(dòng)機(jī)通常連結(jié)的作業(yè)機(jī)進(jìn)行了單元化的情 況下，也能夠提高燃料噴射量的修正精度。產(chǎn)業(yè)上的利用可能性本發(fā)明可利用于多汽缸發(fā)動(dòng)機(jī)。
權(quán)利要求
一種發(fā)動(dòng)機(jī)，所述發(fā)動(dòng)機(jī)具有多個(gè)汽缸，所述汽缸分別具備燃料噴射閥，能夠獨(dú)立地控制所述各燃料噴射閥的開閥時(shí)間，其特征在于，具備獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速輸出組件，所述獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速輸出組件輸出全部上述燃料噴射閥在正常狀態(tài)時(shí)的伴隨著上述各燃料噴射閥的各自的燃料噴射的與上述燃料噴射閥對應(yīng)的各汽缸的獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速；獨(dú)立實(shí)際轉(zhuǎn)速算出組件，所述獨(dú)立實(shí)際轉(zhuǎn)速算出組件算出伴隨著上述各燃料噴射閥的各自的燃料噴射的與上述燃料噴射閥對應(yīng)的各汽缸的獨(dú)立實(shí)際轉(zhuǎn)速；修正量算出組件，所述修正量算出組件基于上述獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速和上述獨(dú)立實(shí)際轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速差量，算出來自適當(dāng)?shù)钠椎娜剂蠂娚溟y的燃料噴射量的修正量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，上述獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速輸出組件將與基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速的差存儲在每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速區(qū)域或每個(gè)負(fù) 荷區(qū)域中，具備與每個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速區(qū)域或每個(gè)負(fù)荷區(qū)域?qū)?yīng)地選定與上述各汽缸的基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速的 差的選定組件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，上述獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速輸出組件將全部上述燃料噴射閥在正常狀態(tài)時(shí)的從某個(gè)汽缸的壓 縮上死點(diǎn)到下一個(gè)汽缸的壓縮上死點(diǎn)的中央點(diǎn)的曲柄角度作為該汽缸的基準(zhǔn)曲柄角度，將 基于到達(dá)各汽缸的基準(zhǔn)曲柄角度的規(guī)定的曲柄角度變化的實(shí)際轉(zhuǎn)速的平均值作為該汽缸 的獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速來選定，上述獨(dú)立實(shí)際轉(zhuǎn)速算出組件將從某個(gè)汽缸的壓縮上死點(diǎn)到下一個(gè)汽缸的壓縮上死點(diǎn) 的中央點(diǎn)的曲柄角度作為該汽缸的基準(zhǔn)曲柄角度，將基于到達(dá)各汽缸的基準(zhǔn)曲柄角度的規(guī) 定的曲柄角度變化的實(shí)際轉(zhuǎn)速的平均值作為該汽缸的獨(dú)立實(shí)際轉(zhuǎn)速來算出。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，上述獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速輸出組件將全部上述燃料噴射閥在正常狀態(tài)時(shí)的從各汽缸的壓縮 上死點(diǎn)到下一個(gè)汽缸的壓縮上死點(diǎn)的最大實(shí)際轉(zhuǎn)速作為獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速來選定，上述獨(dú)立實(shí)際轉(zhuǎn)速算出組件將從各汽缸的壓縮上死點(diǎn)到達(dá)下一個(gè)汽缸的壓縮上死點(diǎn) 的最大實(shí)際轉(zhuǎn)速作為獨(dú)立實(shí)際轉(zhuǎn)速來算出。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，上述獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速輸出組件將生產(chǎn)出貨時(shí)或燃料噴射閥調(diào)整時(shí)的轉(zhuǎn)速作為獨(dú)立基準(zhǔn) 轉(zhuǎn)速來選定。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，上述獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速輸出組件將停止燃料噴射而使發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行電動(dòng)旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)的轉(zhuǎn)速 作為獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速來選定。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，上述獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速輸出組件將全部上述燃料噴射閥在正常狀態(tài)時(shí)的與作業(yè)機(jī)連接的 狀態(tài)的轉(zhuǎn)速作為獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速來選定。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)動(dòng)機(jī)，其特征在于，上述發(fā)動(dòng)機(jī)具有檢測發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的檢測組件，上述修正量算出組件在上述檢測組件將發(fā)動(dòng)機(jī)檢測為設(shè)定狀態(tài)時(shí)算出修正量。
全文摘要
一種發(fā)動(dòng)機(jī)，以提供一種用于進(jìn)行反映發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸間的固有的旋轉(zhuǎn)不均勻的各汽缸的轉(zhuǎn)速調(diào)整的燃料噴射量的修正組件為課題。發(fā)動(dòng)機(jī)(2)是一種共軌式柴油發(fā)動(dòng)機(jī)(1)，其具有多個(gè)汽缸，能夠獨(dú)立地控制各噴射器(3)的開閥時(shí)間，其中，具備輸出與伴隨著各噴射器(3)的各自的燃料噴射的噴射器(3)對應(yīng)的各個(gè)汽缸的獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速Nstdi的獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速輸出單元(30)；檢測與伴隨著各噴射器(3)的各自的燃料噴射的噴射器(3)對應(yīng)的各汽缸的獨(dú)立實(shí)際轉(zhuǎn)速Ni的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器(6)；基于由獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速輸出單元(30)存儲的獨(dú)立基準(zhǔn)轉(zhuǎn)速Nstdi和由上述發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器(6)算出的獨(dú)立實(shí)際轉(zhuǎn)速Ni之間的轉(zhuǎn)速差量，算出來自該汽缸的噴射器(3)的燃料噴射量的修正量的修正量算出單元(50)。
文檔編號F02D41/36GK101809270SQ20088002543
公開日2010年8月18日 申請日期2008年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月26日
發(fā)明者岡田周輔, 大谷知廣, 足立仁 申請人:洋馬株式會(huì)社