專利名稱：用于內(nèi)燃機(jī)的燃料噴射控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于內(nèi)燃機(jī)的燃料噴射控制系統(tǒng)，用于蓄壓容器噴射系統(tǒng)，以在蓄壓容器(例如，共軌)中聚積高壓燃料并且向引擎的相應(yīng)汽缸中噴射燃料。
背景技術(shù)：
燃料噴射系統(tǒng)是現(xiàn)有技術(shù)中已知的，例如，如日本專利No. 4424395公開的那樣， 根據(jù)該專利，由從高壓泵供應(yīng)的燃料產(chǎn)生的壓力變化補(bǔ)償燃料噴射操作導(dǎo)致的燃料壓力變化。然后，計(jì)算燃料噴射壓力(燃料噴射閥的燃料噴射特性)，從而消除來(lái)自高壓泵的燃料供應(yīng)的影響。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)(日本專利No. 4424395)，檢測(cè)供應(yīng)給燃料噴射閥的燃料壓力， 這不是在燃料噴射定時(shí)的?；谶@種燃料壓力計(jì)算來(lái)自高壓泵的燃料供應(yīng)導(dǎo)致的燃料壓力變化。來(lái)自高壓泵的高壓燃料經(jīng)由蓄壓容器(共軌)等同地并且一次性供應(yīng)給相應(yīng)引擎汽缸的燃料噴射閥。在并非處于燃料噴射定時(shí)的用于引擎汽缸的燃料噴射閥中，在不從泵供應(yīng)燃料的定時(shí)基于燃料壓力產(chǎn)生幾乎是來(lái)自高壓泵的燃料供應(yīng)量的燃料壓力變化。因此，能夠計(jì)算不處于燃料噴射的定時(shí)的燃料噴射閥中由來(lái)自高壓泵的燃料供應(yīng)導(dǎo)致的燃料壓力變化。根據(jù)以上現(xiàn)有技術(shù)(日本專利No. 4424395)，為多個(gè)不處于燃料噴射的定時(shí)的燃料噴射閥計(jì)算燃料壓力的平均值，從而計(jì)算來(lái)自高壓泵的燃料供應(yīng)導(dǎo)致的壓力變化。根據(jù)這樣的方法，能夠消除不處于燃料噴射的定時(shí)的多個(gè)燃料噴射閥之間的燃料壓力差異，由此提高計(jì)算來(lái)自高壓泵的燃料供應(yīng)導(dǎo)致的燃料壓力變化的精確度。然而，檢測(cè)相應(yīng)燃料噴射閥(不處于燃料噴射的定時(shí))由來(lái)自高壓泵的燃料供應(yīng)導(dǎo)致的燃料壓力變化的精確度并非始終在相同水平上。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述問題創(chuàng)造了本發(fā)明。本發(fā)明的目的是提供一種用于內(nèi)燃機(jī)的燃料噴射控制系統(tǒng)，根據(jù)該系統(tǒng)可以更加精確地計(jì)算燃料噴射閥的燃料噴射特性。根據(jù)本發(fā)明的特性，例如，如所附權(quán)利要求1中所述，一種用于多汽缸內(nèi)燃機(jī)的燃料噴射控制系統(tǒng)具有用于存儲(chǔ)高壓燃料的蓄壓容器(12)；用于向所述蓄壓容器(12)供應(yīng)高壓燃料的燃料泵(11)；設(shè)置于所述引擎中的每一個(gè)汽缸中的多個(gè)燃料噴射器(20)，用于根據(jù)預(yù)定燃燒次序向相應(yīng)汽缸中噴射蓄壓容器(12)的高壓燃料；燃料壓力傳感器(20a)，分別設(shè)置于將所述蓄壓容器(12)連接到噴射器(20)中的每一個(gè)燃料噴射口(21c)的每個(gè)燃料管道中，用于檢測(cè)所述燃料管道中的燃料的燃料壓力；以及用于控制來(lái)自相應(yīng)燃料噴射器(20)的燃料噴射的電子控制單元(30)；
所述電子控制單元(30)包括第一壓力檢測(cè)模塊(S31，S35，S51，S53)，基于與當(dāng)前執(zhí)行燃料噴射的噴射汽缸 (#1)相關(guān)的燃料壓力傳感器(20a)的輸出，所述第一壓力檢測(cè)模塊檢測(cè)由于在所述燃料噴射器(20)執(zhí)行的燃料噴射而改變的燃料壓力第二壓力檢測(cè)模塊(S31-S34，S51，S52)，基于與多個(gè)非噴射汽缸(#2_#4)中的因上次燃料噴射導(dǎo)致的燃料壓力變化的剩余程度是所述多個(gè)非噴射汽缸中最小的一個(gè)非噴射汽缸(#3)相關(guān)的燃料壓力傳感器(20a)的輸出，所述第二壓力檢測(cè)模塊檢測(cè)由于來(lái)自燃料泵(11)的燃料供應(yīng)而改變的燃料壓力；以及計(jì)算模塊(S36，S54)，基于由所述第一壓力檢測(cè)模塊檢測(cè)的燃料壓力與由所述第二壓力檢測(cè)模塊檢測(cè)的燃料壓力之間的壓力差，所述計(jì)算模塊計(jì)算所述燃料噴射器(20) 的燃料噴射特性。根據(jù)以上特性，從燃料泵向蓄壓容器供應(yīng)高壓燃料以存儲(chǔ)高壓燃料。在引擎的每個(gè)汽缸處設(shè)置噴射器。根據(jù)預(yù)定燃燒次序向相應(yīng)汽缸中噴射蓄壓容器的高壓燃料。由燃料壓力傳感器檢測(cè)蓄壓容器和噴射器的燃料噴射口之間的燃料管道中的燃料壓力。第一壓力檢測(cè)模塊基于與噴射汽缸相關(guān)的燃料壓力傳感器的輸出，檢測(cè)由于在燃料噴射器執(zhí)行燃料噴射而改變的燃料壓力。由此，可以獲得燃料噴射期間燃料壓力轉(zhuǎn)變的波形。可以獲得噴射器的燃料噴射特性，例如，實(shí)際燃料噴射起點(diǎn)、實(shí)際燃料噴射終點(diǎn)、實(shí)際燃料噴射率等。從燃料泵向蓄壓容器供應(yīng)高壓燃料。在高壓燃料的這種燃料供應(yīng)和噴射器進(jìn)行的燃料噴射彼此交疊時(shí)，由燃料噴射導(dǎo)致的燃料壓力變化可能包括由來(lái)自燃料泵的高壓燃料的這種燃料供應(yīng)導(dǎo)致的燃料壓力變化。第二壓力檢測(cè)模塊基于與非噴射汽缸相關(guān)的燃料壓力傳感器的輸出，檢測(cè)由于來(lái)自燃料泵的燃料供應(yīng)而改變的燃料壓力。在每個(gè)非噴射汽缸中，都剩余由上次燃料噴射導(dǎo)致的燃料壓力變化。這種燃料壓力變化的剩余程度在汽缸與汽缸之間是不同的。因此，在選擇適當(dāng)非噴射汽缸的情況下，與以下情況相比，可以更精確地檢測(cè)由來(lái)自燃料泵的燃料供應(yīng)導(dǎo)致的燃料壓力變化針對(duì)非噴射汽缸計(jì)算燃料壓力變化的平均值，并使用這樣的平均值檢測(cè)由于來(lái)自燃料泵的燃料供應(yīng)而改變的燃料壓力。根據(jù)以上結(jié)構(gòu)和操作，基于與上次燃料噴射導(dǎo)致的燃料壓力變化剩余程度是非噴射汽缸中最小的非噴射汽缸相關(guān)的燃料壓力傳感器的輸出，檢測(cè)由于來(lái)自燃料泵的燃料供應(yīng)而改變的燃料壓力。結(jié)果，能夠精確地檢測(cè)由來(lái)自燃料泵的燃料供應(yīng)導(dǎo)致的燃料壓力變化。然后，基于由所述第一壓力檢測(cè)模塊檢測(cè)的燃料壓力和由所述第二壓力檢測(cè)模塊檢測(cè)的燃料壓力之間的壓力差，計(jì)算噴射器的燃料噴射特性。因此，能夠精確地消除來(lái)自燃料泵的燃料供應(yīng)導(dǎo)致的影響并且由此精確計(jì)算噴射器的噴射特性。根據(jù)以上燃料噴射控制系統(tǒng)，由噴射器根據(jù)預(yù)定燃燒次序向相應(yīng)汽缸中噴射蓄壓容器中存儲(chǔ)的高壓燃料。對(duì)于已經(jīng)執(zhí)行了燃料噴射的汽缸而言，將在對(duì)所有其它汽缸執(zhí)行過燃料噴射之后執(zhí)行下一次燃料噴射。因此，在已經(jīng)為第一汽缸執(zhí)行了燃料噴射時(shí)，起先停止燃料噴射的非噴射汽缸中的汽缸將成為接下來(lái)將在第一汽缸之后執(zhí)行燃料噴射的下一個(gè)汽缸。例如，對(duì)于四汽缸引擎而言，按照第一汽缸、第四汽缸、第三汽缸和第二汽缸的次序執(zhí)行燃料噴射。因此，在為第一汽缸執(zhí)行燃料噴射時(shí)，燃料噴射將在非噴射汽缸中的第三汽缸中最早終止。先前燃料噴射(或噴射)導(dǎo)致的燃料壓力變化將隨著時(shí)間的推移而衰減。 因此，在上述情況下，在第一汽缸為噴射汽缸時(shí)，那么由先前燃料噴射導(dǎo)致的燃料壓力變化的剩余程度在第三汽缸中變?yōu)樽钚　?br>

通過下文參考附圖的詳細(xì)說明，本發(fā)明的上述和其它目的、特性和優(yōu)點(diǎn)將變得更加顯見。在附圖中圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的共軌型燃料噴射系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)的示意圖；圖2是示出了燃料噴射器內(nèi)部結(jié)構(gòu)的示意截面圖；圖3是示出了燃料噴射操作的基本過程的流程圖；圖4是示出了學(xué)習(xí)控制過程的流程圖；圖5是示出了燃料噴射參數(shù)轉(zhuǎn)變的時(shí)間圖；圖6是示出了燃料噴射器的燃料噴射定時(shí)和高壓泵燃料供應(yīng)定時(shí)之間的關(guān)系的時(shí)間圖；圖7是示出了燃料噴射參數(shù)轉(zhuǎn)變的時(shí)間圖；圖8A和8B是示出補(bǔ)償燃料壓力的流程圖；圖9是示出了相應(yīng)燃料供應(yīng)管線長(zhǎng)度的示意圖；以及圖10是示出根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的補(bǔ)償燃料壓力過程的流程圖。
具體實(shí)施例方式(第一實(shí)施例)將參考附圖解釋第一實(shí)施例?？梢詫⒈景l(fā)明應(yīng)用于共軌型燃料噴射系統(tǒng)(高壓燃料噴射系統(tǒng))，用于要安裝在車上的往復(fù)式柴油機(jī)。在共軌型燃料噴射系統(tǒng)中，高壓燃料 (例如，燃料噴射壓力大約為1800個(gè)大氣壓的柴油)直接噴射到柴油機(jī)相應(yīng)汽缸的燃燒室中。將參考圖1解釋共軌型燃料噴射系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)。本發(fā)明所應(yīng)用的內(nèi)燃機(jī)是用于車輛的四缸發(fā)動(dòng)機(jī)。在圖1中，在相應(yīng)(第一到第四)汽缸(#1，#2，#3，#4)處設(shè)置噴射器 20。如圖1所示，E⑶(電子控制單元)30從各種傳感器接收傳感器信號(hào)并且基于這種傳感器信號(hào)控制燃料噴射系統(tǒng)的操作。ECU 30控制形成燃料供應(yīng)系統(tǒng)的各種裝置和部件的操作，由此控制柴油機(jī)的輸出(旋轉(zhuǎn)速度、轉(zhuǎn)矩等)。為此目的，ECU 30通過反饋操作將引擎的燃料噴射壓力控制在目標(biāo)值。更確切地，ECU 30將燃料壓力傳感器20a探測(cè)的燃料壓力控制在目標(biāo)燃料壓力。從燃料流的上游側(cè)開始，燃料供應(yīng)系統(tǒng)由燃料箱10、燃料泵11和共軌(儲(chǔ)油器)12構(gòu)成。通過油管IOa經(jīng)由燃料濾清器IOb將燃料箱10連接到燃料泵11。燃料箱10是用于儲(chǔ)存引擎所用燃料(柴油)的容器。燃料泵11由低壓泵Ila和高壓泵lib構(gòu)成。低壓泵Ila從燃料箱10汲取燃料，燃料被加壓并且從高壓泵lib被泵送出來(lái)。由設(shè)置于燃料泵11吸油側(cè)的SCV(吸入控制閥)Ilc調(diào)節(jié)來(lái)自高壓泵lib的燃料供應(yīng)量，亦即，燃料泵11的燃料排放量。亦即，調(diào)節(jié)送往吸入控制閥Ilc的驅(qū)動(dòng)電流，以便將燃料泵11的燃料排放量控制在期望值。SCV Ilc是常開型燃料流量調(diào)節(jié)閥，在沒有向其供應(yīng)電流時(shí)，SCV Ilc是打開的。燃料泵11的低壓泵Ila例如由次擺線型饋送泵構(gòu)成。高壓泵lib例如由具有多個(gè)柱塞(例如，兩個(gè)或三個(gè)柱塞)的柱塞泵構(gòu)成，每個(gè)柱塞由偏心凸輪(未示出)沿其軸向往復(fù)運(yùn)動(dòng)，從而在預(yù)定的定時(shí)泵送出供應(yīng)到加壓室中的燃料。低壓泵和高壓泵Ila和lib 中的每一個(gè)都由驅(qū)動(dòng)軸Ild驅(qū)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)軸連接到曲軸41 (引擎的輸出軸)，并且相對(duì)于曲軸 41的每次轉(zhuǎn)動(dòng)以“1/1”或“1/2”的比例旋轉(zhuǎn)。如上所述，低壓泵和高壓泵Ila和lib都由引擎驅(qū)動(dòng)。燃料箱10中的燃料被燃料泵11汲取出來(lái)經(jīng)由燃料濾清器IOb通過油管10a，并且在高壓下通過油管(高壓燃料管道)供應(yīng)給共軌12。從燃料泵11供應(yīng)的高壓燃料在高壓下聚積在共軌12中，然后將這種高壓燃料供應(yīng)給相應(yīng)汽缸的每個(gè)噴射器20。在共軌12和油管(高壓燃料通道)14之間的每個(gè)連接部分12a，設(shè)置開口，以減少經(jīng)由油管14傳播到共軌12的燃料脈動(dòng)(在每次燃料噴射時(shí)，燃料脈動(dòng)產(chǎn)生于噴射器20 的燃料噴射端口)。該開口也稱為油管14的限制部分，對(duì)應(yīng)于燃料脈動(dòng)減小模塊。結(jié)果， 減小了共軌12中的壓力脈動(dòng)，從而可以在穩(wěn)定的燃料壓力下向相應(yīng)噴射器20供應(yīng)高壓燃料?；蛘撸碎_口之外，可以將流量阻尼器或開口和流量阻尼器的組合用作燃料脈動(dòng)減小模塊。在燃料噴射系統(tǒng)中，由相應(yīng)噴射器20將來(lái)自燃料泵11的高壓燃料直接噴射到引擎的每個(gè)汽缸(燃燒室)中。引擎是四沖程類型的。因此，針對(duì)每次曲軸720度曲柄角 “720° CA”的旋轉(zhuǎn)重復(fù)執(zhí)行由吸入、壓縮、燃燒和排氣沖程構(gòu)成的一個(gè)燃燒循環(huán)。如上所述，用于燃料噴射系統(tǒng)的燃料供應(yīng)系統(tǒng)基本類似于常規(guī)系統(tǒng)。不過，在本實(shí)施例的燃料噴射系統(tǒng)中，在與噴射器20相鄰的相應(yīng)部分，更確切地講，在相應(yīng)噴射器的燃料入口處設(shè)置燃料壓力傳感器20a。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，能夠精確地檢測(cè)燃料噴射運(yùn)動(dòng)和/或由于噴射器20的實(shí)際燃料噴射導(dǎo)致的壓力變化行為(下文解釋)。將參考圖2解釋噴射器20的結(jié)構(gòu)，圖2是示出了噴射器20內(nèi)部結(jié)構(gòu)的示意截面圖。如圖2所示，噴射器20包括噴射器主體部分22、設(shè)置于噴射器主體部分22前側(cè)用于通過燃料噴射口 21c噴射燃料的噴嘴部分21、以及設(shè)置于噴射器主體部分22后側(cè)用于可操作地驅(qū)動(dòng)噴嘴針21d的驅(qū)動(dòng)部分23。形成噴嘴部分21，使得獨(dú)立構(gòu)件固定到噴射器主體部分22的前側(cè)。噴射器20的燃料噴射口 21c形成于噴嘴部分21的前端21b。更確切地講，噴嘴部分21具有圓柱形噴嘴主體21a，其前端21b向著前端逐漸減小直徑。在前端21b處設(shè)置多個(gè)燃料噴射口 21c(例如，六到八個(gè)微型開口)。在噴嘴部分21中容納噴嘴針21d，用于打開和關(guān)閉通往燃料噴射口 21c的燃料管道22c。由設(shè)置于其后側(cè)的彈簧22a將噴嘴針21d 向前端(燃料噴射口 21c)偏置。沿著軸向向上提升噴嘴針21d，對(duì)抗彈簧的偏置力。在噴嘴針21d的后側(cè)提供停止器22b，用于限制其向上的運(yùn)動(dòng)，以防止噴嘴針21d運(yùn)動(dòng)異常。經(jīng)由油管14(圖1)和燃料管道22c從共軌12向噴嘴部分21的前端21b供應(yīng)高壓燃料。然后，經(jīng)由燃料噴射口 21c向燃燒室中噴射高壓燃料。由設(shè)置于噴射器20燃料入口的燃料壓力傳感器20a測(cè)量(檢測(cè))高壓燃料的燃料壓力。更確切地講，針對(duì)每次燃料噴射測(cè)量燃料壓力(燃料入口壓力)，包括燃料噴射運(yùn)動(dòng)和/或噴射器20的實(shí)際燃料噴射導(dǎo)致的壓力變化行為。在每次燃料噴射中，由噴嘴針21d的提升量控制供應(yīng)給燃料噴射口 21c的燃料量，亦即，單位時(shí)間內(nèi)來(lái)自燃料噴射口 21c的燃料噴射量(S卩，燃料噴射率)。在將噴嘴針21d停靠在閥座上時(shí)(提升量為零)，關(guān)閉了燃料噴射。將解釋設(shè)置于噴嘴部分21后側(cè)的噴射器主體部分22的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。噴射器主體部分22具有圓柱形外殼22d和容納于外殼22d中并且經(jīng)由連接軸22f 連接到噴嘴針21d的支配活塞22e。支配活塞22e具有圓柱主體，其直徑大于噴嘴針21d。 像噴嘴針21d那樣，支配活塞22e在噴射器20中沿軸向往復(fù)運(yùn)動(dòng)。支配室Cd形成于支配活塞22e的后側(cè)，其中支配室Cd由外殼22d的頂壁表面和支配活塞22e的頂表面界定。此外，在外殼22d中形成進(jìn)入孔22g，使得來(lái)自共軌的高壓燃料通過進(jìn)入孔22g流入支配室Cd 中。在外殼22d中形成燃料泄露通道22h，其中燃料泄露通道22h的下端向形成于支配活塞 22e前側(cè)的下氣室開放。下氣室通過燃料泄露通道22h連通至驅(qū)動(dòng)部分23的上氣室。上氣室是通過電磁閥的工作與燃料箱10可操作地連通的燃料泄露室。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，支配活塞22e前側(cè)的下氣室中的額外燃料通過燃料泄露通道22h返回到燃料箱10。在噴射器主體部分22的后側(cè)設(shè)置驅(qū)動(dòng)部分23。驅(qū)動(dòng)部分23由圓柱形外殼23a和設(shè)置于外殼23a中的二通閥構(gòu)成。二通閥由外閥23b、彈簧23c和螺線管23d構(gòu)成。二通閥的外閥23b打開或關(guān)閉排出孔23e。在不向螺線管23d供應(yīng)電流時(shí)，由彈簧23c的彈簧膨脹力將外閥23b向排出孔23e偏置以便使其關(guān)閉。在向螺線管23d供應(yīng)電流時(shí)，由電磁力抵抗彈簧偏置力提升外閥23b以打開排出孔23e。在外殼23a的后壁形成燃料返回口 23f，使得燃料可以返回到燃料箱。噴射器20 的燃料返回口 23f通過油管18連接到燃料箱10 (圖1)。在E⑶30中構(gòu)建電子控制電路， 用于控制驅(qū)動(dòng)部分23的電源供應(yīng)以及用于執(zhí)行燃料噴射的控制程序。E⑶30通過控制脈沖(打開信號(hào)和關(guān)閉信號(hào))控制驅(qū)動(dòng)部分23的工作，從而根據(jù)向驅(qū)動(dòng)部分23供電的時(shí)間控制噴嘴針21d的提升運(yùn)動(dòng)。結(jié)果，控制了通過燃料管道22c從共軌12向前端21b供應(yīng)高壓燃料的量，通過燃料噴射口 21c噴射燃料。更確切地講，在不向驅(qū)動(dòng)部分23 (螺線管23d)供應(yīng)電流時(shí)，向下移動(dòng)外閥23b以關(guān)閉排出孔23e。在這種情況下，在從共軌12分別通過燃料管道22c和進(jìn)入孔22g向前端 21b和支配室Cd供應(yīng)高壓燃料時(shí)，由于壓力接收表面的差異，沿著向下的方向(沿著朝向前端21b的方向)向支配活塞22e施加燃料壓力，因?yàn)橹浠钊?2e的直徑比噴嘴針21d大。 結(jié)果，通過壓力差和彈簧22a的彈簧力向下移動(dòng)支配活塞22e并且將噴嘴針21d?？吭陂y座上，以關(guān)閉通往燃料噴射口 21c的燃料管道。如上所述，在不供應(yīng)電流時(shí)，噴射器20不執(zhí)行燃料噴射。支配活塞22e下方的額外燃料通過燃料泄露通道22h和燃料返回口 23f返回到燃料箱10。在向驅(qū)動(dòng)部分23供電時(shí)，由螺線管23d的電磁力提升外閥23b以打開排出孔23e。 然后，支配室Cd中的燃料分別通過排出孔23e和燃料返回口 23f并且通過燃料泄露通道 22h流出到燃料箱10和支配活塞22e的下部，從而減小支配室Cd中的燃料壓力，或換言之， 減小沿向下方向施加到支配柱塞22e的燃料壓力。結(jié)果，連同噴嘴針21d —起提升了支配活塞22e。噴嘴針21d與閥座分離，以打開通往燃料噴射口 21c的燃料管道，使得高壓燃料供應(yīng)給燃料噴射口 21c，燃料經(jīng)由燃料噴射口 21c被噴射到引擎的燃燒室。燃料管道面積根據(jù)噴嘴針21d的提升量而變化，由此燃料噴射率也改變。在與噴嘴針的提升運(yùn)動(dòng)相關(guān)的參數(shù)(例如供電時(shí)間、燃料壓力等)改變時(shí)，可以控制燃料噴射率以及燃料噴射量。將參考圖1進(jìn)一步解釋燃料噴射系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。在燃料噴射系統(tǒng)中，在車輛(未示出)中設(shè)置各種傳感器。例如，在曲軸41 (引擎的輸出軸)處設(shè)置曲柄轉(zhuǎn)角傳感器42，用于針對(duì)每個(gè)預(yù)定曲柄轉(zhuǎn)角(例如在30° CA的周期中)產(chǎn)生曲柄轉(zhuǎn)角信號(hào)，以便檢測(cè)曲軸41的旋轉(zhuǎn)角位置、旋轉(zhuǎn)速度等。在加速踏板處設(shè)置加速度傳感器44，用于產(chǎn)生與踏板狀況(踏板行程)對(duì)應(yīng)的電信號(hào)，以便檢測(cè)車輛駕駛員操作加速踏板的操作量(加速閥的打開程度)。E⑶30執(zhí)行燃料噴射系統(tǒng)的電子控制。E⑶30由公知的微型計(jì)算機(jī)構(gòu)成，用于從各種傳感器接收探測(cè)信號(hào)，基于這樣的探測(cè)信號(hào)求得引擎的工作條件和用戶(車輛駕駛員)需求，并根據(jù)工作條件以及用戶的需求操作包括噴射器20的致動(dòng)器。ECU 30的微型計(jì)算機(jī)由如下部分構(gòu)成CPU(主處理裝置)，用于執(zhí)行各種計(jì)算；存儲(chǔ)裝置(例如RAM =隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)，用于暫時(shí)存儲(chǔ)計(jì)算期間的數(shù)據(jù)和/或計(jì)算結(jié)果；ROM，用于存儲(chǔ)程序；以及 EEPROM 32，用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)(備份存儲(chǔ)器)或備份RAM(從備用電源，例如車載電池供電的 RAM)。此外，E⑶30具有各種計(jì)算單元、存儲(chǔ)裝置和通信裝置，例如，輸入-輸出端口，通過輸入_輸出端口與外部裝置進(jìn)行通信(例如，用于從壓力傳感器20a接收傳感器信號(hào)的輸入端口)。在ROM中存儲(chǔ)引擎控制必需的各種程序和控制映射，包括用于學(xué)習(xí)燃料壓力控制的程序。在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)存儲(chǔ)器(例如，EEPROM 32)中存儲(chǔ)各種控制數(shù)據(jù)，包括引擎設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)。在燃料噴射控制系統(tǒng)中，根據(jù)電流條件(通過學(xué)習(xí)控制)依次更新燃料噴射的補(bǔ)償系數(shù)。通過反饋控制(反饋校正)依次校正可能因個(gè)體差異而提高的控制誤差以及燃料噴射控制系統(tǒng)中使用的部件(具體而言，噴射器20)的長(zhǎng)期變化。將參考圖3解釋用于本實(shí)施例的燃料噴射控制的基本過程。如果需要，在存儲(chǔ)裝置中，例如安裝在E⑶30中的RAM，EEPROM 32或備份RAM等中存儲(chǔ)圖3的過程中使用的各種參數(shù)的值，并且根據(jù)需要加以更新。根據(jù)ECU 30的ROM中存儲(chǔ)的程序執(zhí)行圖3的過程。 針對(duì)引擎的每個(gè)汽缸，在預(yù)定曲柄轉(zhuǎn)角中或在預(yù)定周期內(nèi)重復(fù)執(zhí)行該過程。如圖3所示，在步驟Sll，ECU 30讀取指明引擎操作條件的參數(shù)，例如引擎旋轉(zhuǎn)速度(平均旋轉(zhuǎn)速度)、引擎載荷等。在步驟S12，ECU 30基于在以上步驟Sll中讀入的引擎操作條件，車輛駕駛員操作加速踏板的踏板行程等，設(shè)置燃料噴射模式。在有些情況下可以獨(dú)立計(jì)算引擎的需求操作條件。例如，從ROM中存儲(chǔ)的映射獲得燃料噴射模式?；蛘?，可以基于預(yù)定的數(shù)學(xué)公式通過計(jì)算獲得燃料噴射模式。更確切地講，預(yù)先通過試驗(yàn)獲得與相應(yīng)假設(shè)的引擎操作條件匹配的最適合模式，將這樣的模式寫入映射中，使得映射指明引擎操作條件和最適合燃料噴射模式之間的關(guān)系。每種燃料噴射模式由諸如噴射次數(shù)、噴射定時(shí)、噴射時(shí)長(zhǎng)、噴射間隔等參數(shù)定義。 在以上步驟S12中，從映射設(shè)置(選擇)最適合的燃料噴射模式，使得根據(jù)在步驟Sll中獲得的引擎當(dāng)前操作條件，燃料噴射模式滿足引擎的需求操作條件。例如，在單次噴射的情況下，根據(jù)需要的轉(zhuǎn)矩等改變?nèi)剂蠂娚淞?燃料噴射時(shí)長(zhǎng))。在多次噴射的情況下，根據(jù)需要的轉(zhuǎn)矩類似地改變多次噴射的總?cè)剂狭俊Ｈ缓?，基于選擇的燃料噴射模式?jīng)Q定發(fā)往噴射器 20的命令值(命令信號(hào))。根據(jù)這樣的燃料噴射模式，可能的情況是，除了主燃料噴射之外， 還將執(zhí)行預(yù)噴射、引燃噴射、延遲噴油、后噴射等。在步驟S13，從EEPROM 32讀出用于燃料噴射的補(bǔ)償系數(shù)，補(bǔ)償系數(shù)是由學(xué)習(xí)控制過程更新的。然后，在步驟S14，由用于燃料噴射的以上補(bǔ)償系數(shù)校正(補(bǔ)償)發(fā)往噴射器 20的命令值(命令信號(hào))。在步驟S15，基于發(fā)往噴射器20的校正命令值決定用于噴射次數(shù)、噴射定時(shí)、噴射時(shí)長(zhǎng)(持續(xù)時(shí)間)、噴射間隔等的命令值。最后，基于這樣的命令值操作噴射器20以執(zhí)行燃料噴射。將參考圖4和5解釋圖3的步驟514中用于燃料噴射補(bǔ)償系數(shù)的學(xué)習(xí)控制過程和用于燃料噴射特性的其它數(shù)據(jù)。如果需要，在存儲(chǔ)裝置中，例如安裝在ECU 30中的RAM， EEPROM 32或備份RAM等中類似地存儲(chǔ)圖4的過程中使用的各種參數(shù)的值，并且根據(jù)需要加以更新。根據(jù)ECU 30的ROM中存儲(chǔ)的程序執(zhí)行圖4的過程。在預(yù)定曲柄轉(zhuǎn)角中或在預(yù)定周期(在本實(shí)施例中為20 μ sec)內(nèi)重復(fù)執(zhí)行該過程。首先，將參考圖5解釋噴射器20的燃料噴射操作和實(shí)際燃料噴射導(dǎo)致的壓力變化。圖5是示出了燃料噴射定時(shí)的燃料壓力轉(zhuǎn)變的時(shí)間圖，這是學(xué)習(xí)控制的主題。圖5示出了一次燃料噴射的燃料壓力轉(zhuǎn)變，其中(a)示出了發(fā)往噴射器20的用于燃料噴射的命令信號(hào)(脈沖信號(hào))的轉(zhuǎn)變，(b)示出了燃料噴射的燃料噴射率(單位時(shí)間的燃料噴射量)的轉(zhuǎn)變，這是學(xué)習(xí)控制的主題，(c)和(d)分別示出了由燃料壓力傳感器20a檢測(cè)到的燃料壓力(燃料入口壓力)的轉(zhuǎn)變。在根據(jù)噴射命令信號(hào)的初始上升從噴射器20的燃料噴射口 21c進(jìn)行燃料噴射時(shí)， 響應(yīng)于燃料噴射改變噴射率，由于燃料噴射的原因，燃料噴射口 21c處的燃料壓力減小。由于在噴射器20遠(yuǎn)離燃料噴射口 21c的燃料入口處設(shè)置用于檢測(cè)燃料壓力(燃料壓力的上述減小)的燃料壓力傳感器20a，所以與燃料噴射改變噴射率相比，延遲地改變了燃料入口壓力。圖5(d)中示出了具有這種延遲的燃料入口壓力。亦即，由于壓力傳感器20a的位置的原因，燃料入口壓力具有壓力傳播延遲。圖5中的“TD”是與這樣的壓力傳播延遲對(duì)應(yīng)的時(shí)間。因?yàn)檫@樣的延遲與本發(fā)明沒有直接相關(guān)，將如同未發(fā)生圖5(c)所示的壓力傳播延遲，換言之，如同燃料噴射率和燃料入口壓力同時(shí)延遲那樣做出以下解釋。無(wú)需說明，如果在接近噴射器20的燃料噴射口 21c的該部分設(shè)置燃料壓力傳感器20a，可以消除(或最小化)壓力傳播延遲，這種壓力傳感器探測(cè)到的燃料壓力將如圖5(c)所示那樣變化。在圖5中，在燃料噴射命令信號(hào)在tl時(shí)刻上升時(shí)，燃料壓力首先在短時(shí)間段內(nèi)不變，然后在這個(gè)短時(shí)間段之后燃料壓力逐漸減小，之后(在時(shí)刻t2)燃料壓力迅速減小。以上沒有壓力變化的短時(shí)間段和后繼的壓力逐漸減小的時(shí)間段(時(shí)刻tl和時(shí)刻 t2之間的時(shí)間段)對(duì)應(yīng)于無(wú)效噴射期。更確切地講，無(wú)效噴射期是各種延遲的總和。例如，它包括從開始向螺線管23d(圖2)供電(噴射命令脈沖的初次上升)到螺線管23d形成正常電磁場(chǎng)的時(shí)間點(diǎn)的延遲。它還可以包括外閥23b和/或噴嘴針21d操作(運(yùn)動(dòng))的延遲，這是由其慣性、燃料的慣性、噴嘴針21d和內(nèi)壁之間的摩擦等導(dǎo)致的。如上所述，無(wú)效噴射期對(duì)應(yīng)于從開始向噴射器20供電到實(shí)際開始燃料噴射(換言之，開始沿向上方向移動(dòng)噴嘴針21d)的時(shí)間段。如上所述，在無(wú)效噴射期內(nèi)，在沒有壓力變化的短時(shí)間段之后的期間中燃料壓力逐漸減小。這表明在開始燃料噴射操作時(shí)可能會(huì)泄露燃料。更確切地講，這(壓力逐漸減小)是由于噴射器類型導(dǎo)致的，根據(jù)噴射器類型，在從開始運(yùn)動(dòng)以噴射燃料到實(shí)際燃料噴射的時(shí)間段內(nèi)發(fā)生壓力泄露。根據(jù)噴射器20，在向螺線管23d供電時(shí)，打開排出孔23e，以便支配室Cd中的燃料可以返回到燃料箱10，從而移動(dòng)噴嘴針21d。結(jié)果，在噴射器20的燃料噴射操作期間，來(lái)自共軌12的高壓燃料可能經(jīng)由進(jìn)入孔22g和排出孔23e泄露。因此，燃料泄露(壓力下降)對(duì)應(yīng)于無(wú)效噴射期中燃料壓力的逐漸降低。燃料壓力迅速下降的時(shí)刻對(duì)應(yīng)于從噴射器20實(shí)際開始燃料噴射的時(shí)刻(燃料噴射起點(diǎn))。圖5中的時(shí)刻t2對(duì)應(yīng)于燃料噴射起點(diǎn)。在燃料噴射起點(diǎn)(時(shí)刻t2)之后，根據(jù)噴嘴針21d的向上運(yùn)動(dòng)，燃料噴射率增大， 并且到達(dá)最大噴射率(在時(shí)刻t3)。然后，維持該最大噴射率。燃料壓力一直降低直到噴射率到達(dá)最大噴射率(時(shí)刻t3)，然后維持在恒定壓力。當(dāng)噴射命令信號(hào)在時(shí)刻t4下降時(shí)，由于外閥23b向下運(yùn)動(dòng)，關(guān)閉排出孔23e，然后， 燃料入口壓力由此輕微增加(時(shí)刻t5)。當(dāng)之后由于關(guān)閉排出孔23e支配室Cd中的燃料壓力充分增加時(shí)，噴嘴針21d沿著閥關(guān)閉方向開始其向下的運(yùn)動(dòng)(時(shí)刻t6)。然后噴射率減小，燃料入口壓力迅速增大。當(dāng)噴嘴針21d在時(shí)刻t7返回其完全關(guān)閉位置時(shí)，噴射率變?yōu)榱?。之后，燃料入口壓力變化到接近燃料壓力的值，其等于燃料噴射之前的燃料壓力。燃料噴射?dǎo)致的壓力變化保持滯后。實(shí)際燃料壓力與燃料噴射之前的燃料壓力相交的時(shí)間點(diǎn)(亦即，零交叉點(diǎn))對(duì)應(yīng)于終止噴射器20的燃料噴射的時(shí)刻(燃料噴射終點(diǎn))。圖5中的時(shí)刻t7對(duì)應(yīng)于燃料噴射終點(diǎn)。根據(jù)噴射器20，以類似于無(wú)效噴射期的方式，在停止供電(噴射命令脈沖的下降端) 和實(shí)際終止燃料噴射之前也有延遲?，F(xiàn)在，將解釋燃料噴射系統(tǒng)(ECU 30)執(zhí)行的用于燃料噴射補(bǔ)償系數(shù)等的學(xué)習(xí)控制過程。該過程包括以下兩個(gè)步驟(I-S)以預(yù)定間隔(例如，以20 μ sec的周期)獲得壓力傳感器20a(圖1)的輸出?；趤?lái)自壓力傳感器20a的輸出檢測(cè)為了開始燃料噴射而噴射器20進(jìn)行運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致的燃料壓力變化和實(shí)際燃料噴射。然后，獲得燃料壓力變化的變化(針對(duì)壓力變化轉(zhuǎn)變的波形)。(2-S)基于壓力變化轉(zhuǎn)變的波形計(jì)算噴射特性數(shù)據(jù)。噴射特性數(shù)據(jù)與那時(shí)的燃料噴射條件(例如，那時(shí)的燃料噴射模式)相關(guān)。在存儲(chǔ)裝置(例如，EEPROM 32)中存儲(chǔ)噴射特性數(shù)據(jù)。將參考圖4詳細(xì)解釋學(xué)習(xí)控制的過程。圖4是示出了學(xué)習(xí)控制過程的流程圖。優(yōu)選由高速處理器(例如DSP 數(shù)字信號(hào)處理器)執(zhí)行該過程，因?yàn)閴毫z測(cè)(計(jì)算)以及其伴隨的計(jì)算過程需要高速過程。圖4的過程對(duì)應(yīng)于“用于燃料噴射特性的計(jì)算手段”和/或 “學(xué)習(xí)手段”。首先，在圖4的步驟S21，E⑶30從壓力傳感器20a讀取輸出信號(hào)以檢測(cè)當(dāng)前燃料壓力。在步驟S22，ECU 30判斷是否滿足針對(duì)學(xué)習(xí)控制的條件(學(xué)習(xí)控制起始條件)。學(xué)習(xí)控制起始條件可以包括以下條件(1)壓力傳感器20a測(cè)量(檢測(cè))的燃料壓力在預(yù)定范圍中。測(cè)量的燃料壓力對(duì)應(yīng)于基本燃料壓力(基本壓力值)。(2)燃料溫度在預(yù)定范圍中。可以由例如燃料泵11中設(shè)置的溫度傳感器檢測(cè)燃料溫度。(3)針對(duì)這樣的汽缸向噴射器輸出具有預(yù)定噴射模式的燃料噴射命令，這是學(xué)習(xí)控制的主題，執(zhí)行這樣的噴射模式的燃料噴射。此外，燃料噴射量(命令值)在預(yù)定范圍中 (例如，低于預(yù)定值)。(4)與學(xué)習(xí)控制相關(guān)的傳感器正常工作。當(dāng)滿足所有以上條件時(shí)，ECU 30判定滿足學(xué)習(xí)控制起始條件，該過程前進(jìn)到下一步S23。另一方面，在不滿足以上條件的任一個(gè)時(shí)，ECU 30判定不滿足學(xué)習(xí)控制起始條件， 該過程結(jié)束。在過程前進(jìn)到步驟S23時(shí)，基于步驟23和后續(xù)步驟的燃料壓力(燃料入口壓力)檢測(cè)噴射特性。在步驟S23，ECU 30判斷是否以檢測(cè)到燃料噴射起點(diǎn)或何時(shí)開始噴射器20的操作。當(dāng)早于檢測(cè)燃料噴射起點(diǎn)時(shí)，該過程前進(jìn)到步驟S24。在步驟S24，ECU 30基于壓力傳感器20a檢測(cè)的燃料壓力(燃料入口壓力)判斷現(xiàn)在是否在燃料噴射起點(diǎn)。更確切地講，在步驟S24，E⑶30判斷它是否在從噴射器20開始工作的預(yù)定時(shí)間段(可以根據(jù)燃料噴射量而改變)之內(nèi)，如果是，判斷當(dāng)前的燃料入口壓力是否低于預(yù)定閾值TH-I (燃料壓力<TH-1)。閾值TH-I是用于檢測(cè)燃料噴射起點(diǎn)的壓力判斷值。基于預(yù)先通過試驗(yàn)獲得的匹配值決定閾值TH-I并且設(shè)置在表示燃料噴射起點(diǎn)的這種壓力值(亦即， 接近燃料壓力迅速降低的燃料壓力的壓力值)。不過，根據(jù)噴射器的類型和個(gè)體差異，表示燃料噴射起點(diǎn)的壓力值是不同的。因此，優(yōu)選逐個(gè)將閾值TH-I設(shè)置在對(duì)每個(gè)噴射器或相應(yīng)類型噴射器而言最適當(dāng)?shù)闹?，以便精確地檢測(cè)燃料噴射起點(diǎn)?；蛘?，并不通過閾值TH-I直接檢測(cè)燃料噴射起點(diǎn)，可以這樣構(gòu)造，從而基于閾值TH-I檢測(cè)接近燃料噴射起點(diǎn)的預(yù)定時(shí)刻，并且可以基于預(yù)定時(shí)刻間接決定燃料噴射起點(diǎn)。當(dāng)在步驟S24，E⑶30判定是燃料噴射起點(diǎn)時(shí)，該過程前進(jìn)到步驟S241，從而在存儲(chǔ)裝置(RAM)中存儲(chǔ)當(dāng)前時(shí)刻(亦即，燃料噴射起始時(shí)刻)，作為針對(duì)燃料噴射起點(diǎn)的數(shù)據(jù)。一旦如上所述在步驟S24檢測(cè)到燃料噴射起點(diǎn)，然后E⑶30在步驟S23判定已經(jīng)檢測(cè)到燃料噴射起點(diǎn)。因此，該過程前進(jìn)到步驟S25，在此ECU 30基于壓力傳感器20a檢測(cè)的燃料壓力(燃料入口壓力)判斷其現(xiàn)在是否在燃料噴射終點(diǎn)。當(dāng)ECU 30在步驟S25判定不是燃料噴射終點(diǎn)時(shí)，該過程前進(jìn)到步驟S26。在步驟S26，ECU 30基于壓力傳感器20a 檢測(cè)的燃料壓力(燃料入口壓力)判斷燃料噴射率是否到達(dá)最大噴射率。更確切地講，在步驟S25，ECU 30判斷它是否在從燃料噴射起點(diǎn)開始的預(yù)定時(shí)間段(可以根據(jù)燃料噴射量而改變)之內(nèi)，如果是，然后判斷當(dāng)前的燃料入口壓力是否大于預(yù)定閾值TH-3(燃料壓力>TH-3)。此外，在步驟S26，E⑶30判斷它是否在從燃料噴射起點(diǎn)開始的預(yù)定時(shí)間段(也可以根據(jù)燃料噴射量而改變)之內(nèi)，如果是，然后判斷當(dāng)前的燃料入口壓力是否低于預(yù)定閾值TH-2(燃料壓力< TH-2)。閾值TH-2和TH-3分別是用于檢測(cè)最大噴射率和燃料噴射終點(diǎn)的壓力判斷值，其中TH-2 < TH-3。像閾值TH-I那樣，基于預(yù)先通過試驗(yàn)獲得的匹配值決定閾值TH-2和TH-3。 與閾值TH-I的方式相同，也優(yōu)選將閾值TH-2和TH-3單獨(dú)設(shè)置在對(duì)于每個(gè)噴射器或相應(yīng)類型的噴射器而言最適當(dāng)?shù)闹?。此外，也可以間接檢測(cè)相應(yīng)時(shí)刻，像閾值TH-I那樣。在時(shí)間實(shí)際推移期間，ECU 30檢測(cè)最大噴射率的到達(dá)點(diǎn)，然后是燃料噴射終點(diǎn)的到達(dá)點(diǎn)。換言之，步驟S25處肯定的判斷比步驟S26處的肯定判斷來(lái)得早。
當(dāng)ECU 30在步驟S26判定噴射率到達(dá)最大噴射率時(shí)，該過程前進(jìn)到步驟S261，從而在存儲(chǔ)裝置(RAM等)中存儲(chǔ)當(dāng)前時(shí)刻(亦即，最大噴射率到達(dá)時(shí)刻)作為用于最大噴射率的數(shù)據(jù)。當(dāng)在步驟S25，E⑶30判定是燃料噴射終點(diǎn)時(shí)，該過程前進(jìn)到步驟S251，從而在存儲(chǔ)裝置(RAM)中存儲(chǔ)當(dāng)前時(shí)刻(亦即，燃料噴射終始時(shí)刻)，作為用于燃料噴射終點(diǎn)的數(shù)據(jù)。將參考圖5解釋上述過程。當(dāng)在時(shí)刻t2檢測(cè)到燃料噴射起點(diǎn)之后，在時(shí)刻t3檢測(cè)到最大噴射率到達(dá)點(diǎn)，然后在時(shí)刻t7檢測(cè)燃料噴射終點(diǎn)。當(dāng)檢測(cè)到燃料噴射終點(diǎn)并且(在步驟S25和S251)存儲(chǔ)其數(shù)據(jù)之后，在步驟S252， 將基于燃料入口壓力檢測(cè)燃料噴射起點(diǎn)和燃料噴射終點(diǎn)之外的其它噴射參數(shù)。更確切地講，ECU 30基于燃料噴射起點(diǎn)和終點(diǎn)計(jì)算燃料噴射時(shí)間段(燃料噴射時(shí)間)，基于燃料壓力變得低于閾值TH-2的時(shí)刻(t3)之后的燃料壓力計(jì)算燃料噴射率的最大值，等等。在這種計(jì)算中，在負(fù)側(cè)的燃料壓力變化量變大時(shí)，燃料噴射率變大。此外，ECU 30基于壓力傳感器20a檢測(cè)的燃料噴射時(shí)間和當(dāng)前燃料壓力來(lái)估計(jì)燃料噴射量并且補(bǔ)償燃料噴射量。更確切地講，ECU 30基于壓力傳感器20a檢測(cè)的當(dāng)前燃料壓力估計(jì)燃料噴射率，并且通過將估計(jì)的燃料噴射率乘以燃料噴射時(shí)間來(lái)計(jì)算(估計(jì))燃料噴射量。此外，E⑶30可以基于燃料壓力在燃料噴射起點(diǎn)之后(例如在時(shí)刻t2和t3之間的時(shí)間段內(nèi))的改變率(改變速度)計(jì)算燃料噴射率(在其增大時(shí))的改變速度，或者基于燃料壓力在燃料噴射終點(diǎn)之前(例如，在時(shí)刻t6和t7之間的時(shí)間段內(nèi))的改變率(改變速度)計(jì)算燃料噴射率(在其減小時(shí))的改變速度。在步驟S27，ECU 30判斷是否滿足學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的更新條件(學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)更新條件)?？梢匀芜x地設(shè)置學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)更新條件。作為范例之一，可以設(shè)置學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)更新條件，使得已經(jīng)獲得了針對(duì)一次燃料噴射(針對(duì)一種噴射模式)的噴射特性數(shù)據(jù)。在滿足學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)更新條件時(shí)，該過程前進(jìn)到步驟S28，而在不滿足學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)更新條件時(shí)，該過程結(jié)束。在步驟S28，ECU 30基于燃料噴射起點(diǎn)、燃料噴射終點(diǎn)、最大噴射率到達(dá)點(diǎn)和其它噴射參數(shù)(S241，S251，S252和S261)計(jì)算燃料噴射的補(bǔ)償系數(shù)。由以上用于燃料噴射的補(bǔ)償系數(shù)校正(補(bǔ)償)發(fā)往噴射器20的命令值(命令信號(hào))，使得改變了噴射次數(shù)、噴射定時(shí)、噴射時(shí)長(zhǎng)、噴射間隔等。在步驟S29，在EEPROM 32中存儲(chǔ)噴射特性數(shù)據(jù)。噴射特性數(shù)據(jù)包括以上燃料噴射起點(diǎn)、燃料噴射終點(diǎn)、最大噴射率到達(dá)點(diǎn)和其它噴射參數(shù)(在步驟S241，S251，S252和S261 存儲(chǔ)的相應(yīng)值)，以及用于燃料噴射的補(bǔ)償系數(shù)(在步驟S28計(jì)算的值)。存儲(chǔ)噴射特性數(shù)據(jù)，使得噴射特性數(shù)據(jù)與針對(duì)燃料噴射的對(duì)應(yīng)汽缸和燃料噴射條件(例如，噴射模式，燃料噴射的基本壓力等)相關(guān)。在以上步驟S24到S26中，通過將當(dāng)時(shí)的燃料入口壓力與相應(yīng)閾值TH_1、TH-2和 TH-3比較來(lái)檢測(cè)燃料噴射起點(diǎn)、最大噴射率到達(dá)點(diǎn)和燃料噴射終點(diǎn)。不過，可以通過不同方式檢測(cè)這些點(diǎn)。例如，計(jì)算燃料入口壓力的微分值，然后基于這種微分值的變化來(lái)檢測(cè)燃料噴射起點(diǎn)、最大率到達(dá)點(diǎn)和燃料噴射終點(diǎn)。在圖5的情況下，在時(shí)刻t2，燃料入口壓力的微分值在負(fù)側(cè)迅速增大。結(jié)果，可以檢測(cè)燃料噴射起點(diǎn)。在時(shí)刻t3，燃料入口壓力的微分值變得接近零。由此可以檢測(cè)最大噴射率的到達(dá)點(diǎn)。在時(shí)刻t7，燃料入口壓力的微分值從負(fù)值變?yōu)檎?。因此，可以同樣地檢測(cè)燃料噴射終點(diǎn)。如上所述，壓力傳感器20a檢測(cè)的燃料入口壓力相對(duì)于燃料噴射率的實(shí)際變化具有特定延遲(圖5(d)所示的壓力傳播延遲)。因此，優(yōu)選考慮這種延遲來(lái)獲得燃料噴射起點(diǎn)、最大噴射速率到達(dá)點(diǎn)和燃料噴射終點(diǎn)。根據(jù)本實(shí)施例的燃料噴射系統(tǒng)，從燃料泵11 (高壓泵lib)向共軌12間斷地供應(yīng)高壓燃料。由高壓燃料的燃料供應(yīng)將燃料壓力(共軌壓力)控制在那時(shí)的需要值。在燃料泵11的高壓泵lib中，重復(fù)執(zhí)行不供應(yīng)燃料壓力(燃料吸入)和燃料壓力供應(yīng)(燃料泵出)。當(dāng)從噴射器20噴射燃料時(shí)，燃料壓力(燃料入口壓力)改變(減小)這樣的燃料噴射量。當(dāng)來(lái)自燃料泵11的燃料供應(yīng)與燃料噴射彼此交疊時(shí)，壓力傳感器20a檢測(cè)燃料壓力，其中分別增加由燃料噴射導(dǎo)致的壓力下降(負(fù)值)和由燃料供應(yīng)導(dǎo)致的壓力增加(正值)。結(jié)果，噴射特性數(shù)據(jù)(用于燃料噴射起點(diǎn)、燃料噴射終點(diǎn)等的數(shù)據(jù))的檢測(cè)精度有減小的危險(xiǎn)。圖6為時(shí)間圖，其示出了發(fā)往相應(yīng)汽缸的噴射器20的噴射命令信號(hào)的定時(shí)和來(lái)自燃料泵11的燃料供應(yīng)定時(shí)之間的關(guān)系。根據(jù)本實(shí)施例的引擎，根據(jù)#1，#3，#4和#2的燃燒次序執(zhí)行燃料噴射。在圖6中，幾乎以恒定的曲柄轉(zhuǎn)角間隔(對(duì)于四缸引擎而言在 180° CA)向相應(yīng)的汽缸的噴射器20輸出每個(gè)噴射命令信號(hào)。燃料泵11還以類似于噴射命令信號(hào)的周期(大約180° CA)泵出高壓燃料，這樣泵送出的高壓燃料與噴射器20的燃料噴射期交疊。燃料壓力隨著來(lái)自燃料泵11的燃料供應(yīng)而增大(為了簡(jiǎn)單起見，圖6中省略了燃料噴射導(dǎo)致的壓力下降)。在針對(duì)汽缸#1執(zhí)行燃料噴射時(shí)，不針對(duì)其它汽缸#3、#4和#2執(zhí)行燃料噴射。在 #3,#4和#2那些汽缸中，已經(jīng)在從汽缸#1的前一次噴射(時(shí)刻tl)到汽缸#1的當(dāng)前噴射 (時(shí)刻t2)之間的時(shí)間段內(nèi)執(zhí)行了燃料噴射。在汽缸#3，#4和#2的每一個(gè)中，相應(yīng)前一次燃料噴射導(dǎo)致的燃料壓力變化保持滯后。當(dāng)在汽缸#1(時(shí)刻t2)執(zhí)行當(dāng)前燃料噴射時(shí)，從汽缸#3, #4和#2處前一次燃料噴射的每次結(jié)束已經(jīng)過去相應(yīng)的時(shí)間Te-1，Te-2和Te_3。 這種燃料壓力變化將隨著時(shí)間的推移而衰減。因此，當(dāng)在汽缸#1(時(shí)刻t2)執(zhí)行當(dāng)前燃料噴射時(shí)，在汽缸#3，#4和#2處的燃料噴射導(dǎo)致的燃料壓力變化中，汽缸#3處前一次燃料噴射導(dǎo)致的燃料壓力變化是最小的變動(dòng)。如上所述，在來(lái)自噴射器20的燃料噴射和來(lái)自燃料泵11的燃料供應(yīng)彼此交疊時(shí)， 壓力傳感器20a檢測(cè)的燃料壓力被來(lái)自燃料泵11的燃料供應(yīng)分量改變。將參考圖7進(jìn)一步解釋這樣的燃料壓力變化。圖7的噴射器20的燃料噴射操作基于圖5的操作。在圖7中， (a)示出了發(fā)往噴射器20的用于燃料噴射的命令信號(hào)的轉(zhuǎn)變，(b)示出了燃料噴射的燃料噴射率的轉(zhuǎn)變，(c)示出了與當(dāng)前執(zhí)行燃料噴射的汽缸相關(guān)的燃料壓力傳感器20a檢測(cè)的燃料壓力(燃料入口壓力)的轉(zhuǎn)變，(d)示出了與當(dāng)前未執(zhí)行燃料噴射的汽缸相關(guān)的燃料壓力傳感器20a檢測(cè)的燃料壓力(燃料入口壓力)的轉(zhuǎn)變，(e)示出了來(lái)自燃料泵的燃料供應(yīng)分量增大的燃料壓力的轉(zhuǎn)變。圖7(c)中的單點(diǎn)劃線表示的燃料壓力波形示出了在沒有來(lái)自燃料泵的燃料供應(yīng)影響時(shí)(燃料供應(yīng)分量為零)燃料壓力的轉(zhuǎn)變。因此，其對(duì)應(yīng)于圖5 (c)的波形。在圖7中，燃料泵11在時(shí)刻til開始燃料供應(yīng)，由此因?yàn)槿剂瞎?yīng)分量使燃料壓力開始?jí)毫υ龃?。壓力傳感?0a檢測(cè)的燃料壓力被燃料供應(yīng)分量改變。對(duì)于噴射器20執(zhí)行燃料噴射的汽缸而言，燃料入口壓力如圖7(c)中的實(shí)線所示變化，其中燃料供應(yīng)分量被增加到燃料噴射導(dǎo)致的燃料壓力波形上。另一方面，對(duì)于未執(zhí)行燃料噴射的汽缸而言，燃料入口壓力如圖7(d)所示改變，其方式類似于燃料壓力因來(lái)自燃料泵(如圖7(e)所示)的燃料供應(yīng)分量增大而轉(zhuǎn)變的方式。對(duì)于未執(zhí)行燃料噴射的汽缸而言，燃料壓力增加與來(lái)自燃料泵的燃料供應(yīng)分量對(duì)應(yīng)的量。當(dāng)噴射燃料的汽缸的燃料入口壓力受到來(lái)自燃料泵11的燃料供應(yīng)影響時(shí)，如上所述，可能降低噴射特性數(shù)據(jù)(例如，用于燃料噴射起點(diǎn)、燃料噴射終點(diǎn)等的數(shù)據(jù))的計(jì)算精度。根據(jù)本實(shí)施例，在噴射器20執(zhí)行燃料噴射時(shí)，由來(lái)自燃料泵11的燃料供應(yīng)導(dǎo)致的壓力變化(燃料供應(yīng)分量)補(bǔ)償壓力傳感器20a檢測(cè)到的燃料噴射汽缸的壓力值。基于用于燃料入口壓力的補(bǔ)償值計(jì)算噴射特性數(shù)據(jù)?；卺槍?duì)未執(zhí)行燃料噴射的汽缸的壓力傳感器20a的檢測(cè)壓力值計(jì)算燃料供應(yīng)分量。選擇將在當(dāng)前燃料噴射的汽缸(例如#1)之后根據(jù)燃燒次序執(zhí)行燃料噴射的汽缸(例如#3)作為圖7(d)中當(dāng)前不執(zhí)行燃料噴射的汽缸。亦即，選擇由先前燃料噴射導(dǎo)致的燃料壓力變化保持滯后但這種燃料壓力變化是(未執(zhí)行燃料噴射的)各汽缸中最小的汽缸作為圖7(d)的汽缸。結(jié)果，基本可以忽略由這種汽缸處先前燃料噴射導(dǎo)致的燃料壓力變化。圖8A是示出了用于補(bǔ)償燃料壓力的過程的流程圖。在預(yù)定曲柄轉(zhuǎn)角中或在預(yù)定周期(在本實(shí)施例中為20 μ sec)內(nèi)重復(fù)執(zhí)行該過程。可以將圖8A的過程作為圖4中用于檢測(cè)燃料壓力的步驟S21的一部分來(lái)執(zhí)行。在圖8A的步驟S31，E⑶30從壓力傳感器20a讀取輸出信號(hào)以檢測(cè)當(dāng)前燃料壓力。在這個(gè)步驟S31，E⑶30基于來(lái)自設(shè)置于每個(gè)汽缸的相應(yīng)壓力傳感器20a的輸出信號(hào)針對(duì)所有汽缸(#1到#4)檢測(cè)燃料壓力。在步驟S32，ECU 30計(jì)算在燃料泵11不泵出高壓燃料時(shí)的燃料壓力(在下文中， 稱為無(wú)燃料供應(yīng)時(shí)的燃料壓力Pl)。本步驟S32是在燃料泵11向外泵送高壓燃料之前基于來(lái)自壓力傳感器20a的輸出信號(hào)檢測(cè)燃料壓力的過程。將參考圖8B解釋該過程(步驟 S32)。在圖8B的步驟S41，E⑶30判斷當(dāng)前是否執(zhí)行來(lái)自燃料泵11的燃料供應(yīng)。在不執(zhí)行燃料供應(yīng)時(shí)，然后該過程前進(jìn)到步驟S42，在此ECU 30基于來(lái)自壓力傳感器20a的輸出信號(hào)計(jì)算無(wú)燃料供應(yīng)時(shí)的燃料壓力Pl。希望通過消除燃料壓力變化(包括燃料噴射導(dǎo)致的燃料壓力變化)的影響來(lái)計(jì)算無(wú)燃料供應(yīng)時(shí)的燃料壓力Pl。因此，根據(jù)本實(shí)施例，基于來(lái)自將在當(dāng)前燃料噴射(例如汽缸#1)之后根據(jù)燃燒次序執(zhí)行燃料噴射的汽缸(例如汽缸#3) 的壓力傳感器20a的檢測(cè)信號(hào)計(jì)算無(wú)燃料供應(yīng)時(shí)的燃料壓力Pl。在圖8A的步驟S33，E⑶30基于來(lái)自與這種非噴射汽缸相關(guān)的壓力傳感器20a的輸出信號(hào)計(jì)算當(dāng)前未執(zhí)行燃料噴射的汽缸處的燃料壓力(下文稱為非噴射汽缸處的燃料壓力P2)。與計(jì)算無(wú)燃料供應(yīng)的燃料壓力Pl相似的方式，ECU 30基于施加到將在當(dāng)前燃料噴射(例如，汽缸#1)之后根據(jù)燃燒次序執(zhí)行燃料噴射的汽缸(例如汽缸#3)的噴射器20 的燃料壓力計(jì)算非噴射汽缸處的燃料壓力P2。在步驟S34，ECU 30基于無(wú)燃料供應(yīng)時(shí)的燃料壓力Pl和非噴射汽缸處的燃料壓力 P2之間的差異計(jì)算來(lái)自燃料泵的燃料供應(yīng)分量Δ P ( Δ P = Ρ2-Ρ1)。
在步驟S35，E⑶30基于來(lái)自與這種燃料噴射汽缸相關(guān)的壓力傳感器20a的輸出信號(hào)計(jì)算當(dāng)前執(zhí)行燃料噴射的汽缸處的燃料壓力。在步驟S36，E⑶30用燃料供應(yīng)分量Δ P補(bǔ)償噴射汽缸處的燃料壓力Ρ3，以便獲得補(bǔ)償?shù)娜剂蠅毫Ζ?(Ρ4 = Ρ3-ΔΡ)。使用這種補(bǔ)償后的燃料壓力Ρ4進(jìn)行學(xué)習(xí)控制過程 (圖 4)。根據(jù)本實(shí)施例，步驟S31和S35對(duì)應(yīng)于用于檢測(cè)燃料噴射汽缸處的燃料壓力的“第一壓力檢測(cè)手段”，步驟S31到S34對(duì)應(yīng)于用于檢測(cè)非噴射汽缸處燃料壓力的“第二壓力檢測(cè)手段”，步驟S36對(duì)應(yīng)于用于計(jì)算燃料噴射時(shí)刻的燃料壓力(燃料噴射特性)的“計(jì)算手段”。將參考圖7進(jìn)一步解釋補(bǔ)償燃料壓力的過程。在時(shí)刻tlO，計(jì)算無(wú)燃料供應(yīng)時(shí)的燃料壓力P1，然后在燃料泵11開始其燃料供應(yīng)的時(shí)刻til之后，相繼計(jì)算相應(yīng)的燃料壓力Pl 到P4。亦即，在時(shí)刻tl2，計(jì)算非噴射汽缸處的燃料壓力P2，由此基于燃料壓力Pl和P2計(jì)算燃料供應(yīng)分量ΔΡ。此外，用燃料供應(yīng)分量△ P補(bǔ)償燃料噴射汽缸處的燃料壓力P3以計(jì)算補(bǔ)償?shù)娜剂蠅毫4。通過補(bǔ)償?shù)娜剂蠅毫4獲得的壓力轉(zhuǎn)變波形變得類似于圖7 (c)中的單點(diǎn)劃線表示的波形?？梢曰谘a(bǔ)償?shù)娜剂蠅毫Φ倪@種波形精確計(jì)算噴射特性數(shù)據(jù)(用于燃料噴射起點(diǎn)、燃料噴射終點(diǎn)等的數(shù)據(jù))。在燃料泵11為基點(diǎn)時(shí)，燃料泵11和相應(yīng)噴射器20之間的燃料管道長(zhǎng)度(燃料供給長(zhǎng)度)在噴射器與噴射器之間(汽缸與汽缸之間)是不同的。如圖9所示，從燃料泵 11到每個(gè)汽缸(#1到#4)的相應(yīng)噴射器20的燃料供給長(zhǎng)度L1，L2，L3和L4彼此不同。因此，從泵出高壓燃料到相應(yīng)噴射器20處出現(xiàn)燃料壓力增加的時(shí)間點(diǎn)的所需時(shí)間(由于燃料供應(yīng)而出現(xiàn)壓力變化的時(shí)刻)在噴射器與噴射器之間是不同的。例如，在將第一和第二汽缸(#1和#2)彼此比較時(shí)，燃料供給長(zhǎng)度Ll長(zhǎng)于燃料供給長(zhǎng)度L2。因此，設(shè)置于第一汽缸 (#1)的噴射器20處的壓力傳感器20a在晚于第二汽缸(#2)的時(shí)刻檢測(cè)來(lái)自燃料泵11的燃料供應(yīng)產(chǎn)生的燃料壓力增加。因此，根據(jù)本實(shí)施例，在(在圖8A的步驟S33)計(jì)算非噴射汽缸的燃料壓力P2時(shí)， 考慮到燃料泵11和相應(yīng)噴射器20之間的相應(yīng)燃料供給長(zhǎng)度(Li到L4)的差異(亦即，燃料泵11和相應(yīng)壓力傳感器20a之間的通道長(zhǎng)度差異)，從而可以消除燃料噴射汽缸和非燃料噴射汽缸之間的壓力增加時(shí)刻的差異。更確切地講，針對(duì)ECU 30的每個(gè)控制周期檢測(cè)的燃料壓力在時(shí)間軸上向后或向前偏移。例如，在第一汽缸(#1)是燃料噴射汽缸，第二汽缸(#2)是非燃料噴射汽缸時(shí)，非燃料噴射的第二汽缸(#2)的燃料壓力數(shù)據(jù)在延遲方向上偏移與燃料供給長(zhǎng)度差異(L1-L2) 對(duì)應(yīng)的量。另一方面，在第一汽缸(#1)是非燃料噴射汽缸，第二汽缸(#2)是燃料噴射汽缸時(shí)，非燃料噴射的第一汽缸(#1)的燃料壓力數(shù)據(jù)在向前方向上偏移與燃料供給長(zhǎng)度差異 (L1-L2)對(duì)應(yīng)的量。根據(jù)以上過程，在時(shí)間軸上燃料噴射汽缸的燃料壓力(檢測(cè)的壓力)和非燃料噴射汽缸的燃料壓力(檢測(cè)的壓力)可以是同步的。上述第一實(shí)施例具有以下優(yōu)點(diǎn)根據(jù)實(shí)施例，用來(lái)自燃料泵11的燃料供應(yīng)分量補(bǔ)償與燃料噴射汽缸相關(guān)的壓力傳感器20a檢測(cè)的燃料壓力，然后基于這樣的補(bǔ)償后燃料壓力計(jì)算噴射特性數(shù)據(jù)。可以精確地獲得因燃料噴射產(chǎn)生的燃料壓力變化，不受來(lái)自燃料泵的燃料供應(yīng)的影響。因此，能夠精確地計(jì)算噴射器20的噴射特性數(shù)據(jù)。亦即，能夠提高燃料噴射控制的精確度。與噴射器20 —體設(shè)置的壓力傳感器20a被用作檢測(cè)噴射器20中燃料壓力的燃料壓力檢測(cè)模塊?？梢栽诟拷剂蠂娚淇?21c的位置檢測(cè)燃料壓力。結(jié)果，在燃料壓力因燃料噴射而改變(減小)時(shí)，可以在它將要衰減之前檢測(cè)壓力變化。亦即，可以精確地檢測(cè)燃料壓力的變動(dòng)。根據(jù)實(shí)施例，由壓力傳感器20a在短周期(以20 μ sec的間隔)內(nèi)檢測(cè)燃料壓力， 從而能夠提取壓力變化轉(zhuǎn)變的波形。因此，能夠精確地得到壓力變化。基于無(wú)燃料供應(yīng)時(shí)的燃料壓力(圖7中的Pl)和非噴射汽缸處的燃料壓力(圖7 中的P2)之間的差異計(jì)算來(lái)自燃料泵11的燃料供應(yīng)(燃料供應(yīng)分量ΔΡ)導(dǎo)致的壓力變化。 因此，可以精確計(jì)算燃料供應(yīng)分量ΔΡ。結(jié)果，能夠適當(dāng)計(jì)算與燃料噴射直接相關(guān)的壓力變化量。由此可以提高噴射特性的計(jì)算精度?；诋?dāng)前未執(zhí)行燃料噴射的汽缸的噴射器20的燃料壓力計(jì)算非噴射汽缸的燃料壓力P2(圖7中的P2)。能夠使得燃料壓力P2的計(jì)算時(shí)刻(檢測(cè)時(shí)刻)和燃料噴射汽缸的燃料噴射時(shí)刻同步。由此能夠精確地計(jì)算燃料供應(yīng)分量ΔP。具體而言，基于來(lái)自設(shè)置于下述汽缸的壓力傳感器20a的輸出計(jì)算非噴射汽缸處的燃料壓力P2(其由于來(lái)自燃料泵11的燃料供應(yīng)而變化)這種汽缸由先前燃料噴射導(dǎo)致的燃料壓力變化保持滯后，但這樣的變化是其它汽缸(未執(zhí)行燃料噴射)中最小的。因此， 能夠基于無(wú)燃料供應(yīng)時(shí)的燃料壓力Pl和非噴射汽缸處的燃料壓力P2之間的差異計(jì)算燃料供應(yīng)分量ΔΡ。能夠精確地消除來(lái)自燃料泵11的燃料供應(yīng)導(dǎo)致的影響并且由此精確計(jì)算噴射器20的噴射特性。更確切地講，基于來(lái)自與下述汽缸相關(guān)的壓力傳感器20a的輸出依次檢測(cè)非噴射汽缸處的燃料壓力P2(其由于來(lái)自燃料泵11的燃料供應(yīng)而變化)這種汽缸不是當(dāng)前燃料噴射的汽缸，而是將在當(dāng)前燃料噴射汽缸之后根據(jù)燃燒次序執(zhí)行燃料噴射。因此，能夠容易地選擇由先前燃料噴射導(dǎo)致的燃料壓力變化滯后但這種滯后(剩余)變動(dòng)是其它汽缸中最小的汽缸。在計(jì)算非噴射汽缸的燃料壓力P2和燃料噴射汽缸的燃料壓力P3時(shí)，考慮到相應(yīng)燃料供給長(zhǎng)度之間(從燃料泵11到燃料噴射汽缸的噴射器20的燃料供給長(zhǎng)度和從燃料泵 11到非噴射汽缸的噴射器20的燃料供給長(zhǎng)度之間)的差異。因此，可以提高燃料供應(yīng)分量 Δ P的計(jì)算精度。根據(jù)本實(shí)施例，由壓力傳感器20a檢測(cè)燃料壓力，以便精確計(jì)算實(shí)際燃料噴射起點(diǎn)、實(shí)際燃料噴射終點(diǎn)、燃料噴射率、燃料噴射率的改變速度、最大噴射率等。因此，能夠精確地檢測(cè)噴射特性的偏離，這可能是由于噴射器20的個(gè)體差異和/或長(zhǎng)期變化以及其它相關(guān)分量導(dǎo)致的。例如，可以基于噴射特性數(shù)據(jù)確定噴射器20和/或壓力傳感器20a的故障。根據(jù)本實(shí)施例，在存儲(chǔ)裝置(諸如EEPROM 32的備份存儲(chǔ)器)中存儲(chǔ)噴射特性數(shù)據(jù)作為學(xué)習(xí)值，用于燃料噴射控制。因此，即使在由于噴射器20的個(gè)體差異和/或長(zhǎng)期變化和其它相關(guān)分量導(dǎo)致噴射特性發(fā)生偏離的情況下，也可能恒定地消除由來(lái)自燃料噴射控制的這種偏離導(dǎo)致的控制誤差。(第二實(shí)施例)將解釋第二實(shí)施例。在第二實(shí)施例中，使用了與圖1相同的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和與圖2相同的噴射器結(jié)構(gòu)。此外，與噴射器20 —體提供的壓力傳感器20a的結(jié)構(gòu)也與第一實(shí)施例的相同。根據(jù)本實(shí)施例，基于壓力變化數(shù)據(jù)計(jì)算燃料噴射特性，壓力變化數(shù)據(jù)是噴射汽缸的燃料壓力和非噴射汽缸的燃料壓力之間的差值。圖10是示出根據(jù)第二實(shí)施例的補(bǔ)償燃料壓力過程的流程圖。由ECU 30執(zhí)行該過程以代替圖8A和8B的過程。在圖10的步驟S51，ECU 30從壓力傳感器20a讀取輸出信號(hào)以檢測(cè)當(dāng)前燃料壓力 (與圖8A的步驟S31相同)。在步驟S52，ECU 30基于來(lái)自與當(dāng)前未執(zhí)行燃料噴射的汽缸相關(guān)的壓力傳感器20a的輸出信號(hào)計(jì)算非噴射汽缸處的燃料壓力P2。與圖8A的步驟S33以類似方式，基于施加到將在當(dāng)前燃料噴射之后根據(jù)燃燒次序執(zhí)行燃料噴射的汽缸的噴射器20的燃料壓力計(jì)算非噴射汽缸的燃料壓力P2。此外，與圖 8A的步驟S33以相同方式，優(yōu)選考慮到燃料泵11和相應(yīng)噴射器20之間相應(yīng)燃料供給長(zhǎng)度的差異，從而能夠消除燃料噴射汽缸和無(wú)燃料噴射汽缸之間壓力增加時(shí)刻的差異。更確切地講，針對(duì)ECU 30的每個(gè)控制周期檢測(cè)的燃料壓力在時(shí)間軸上向后或向前偏移。在步驟S53，E⑶30基于來(lái)自與這樣的燃料噴射汽缸相關(guān)的壓力傳感器20a的輸出信號(hào)計(jì)算燃料噴射汽缸處的燃料壓力P3。在步驟S54，ECU 30用非噴射汽缸的燃料壓力 P2補(bǔ)償噴射汽缸處的燃料壓力P3，以便獲得補(bǔ)償?shù)娜剂蠅毫4(P4 = P3-P2)。使用這種補(bǔ)償后的燃料壓力P4進(jìn)行學(xué)習(xí)控制過程(圖4)。根據(jù)本實(shí)施例，步驟S51和S53對(duì)應(yīng)于用于檢測(cè)燃料噴射汽缸處的燃料壓力的“第一壓力檢測(cè)手段”，步驟S51和S52對(duì)應(yīng)于用于檢測(cè)非噴射汽缸處燃料壓力的“第二壓力檢測(cè)手段”。將參考圖7進(jìn)一步解釋補(bǔ)償燃料壓力的過程。已經(jīng)針對(duì)第一實(shí)施例解釋了圖7。 也已經(jīng)解釋了時(shí)刻tl0，tll和tl2。不過，根據(jù)第二實(shí)施例，不必計(jì)算在時(shí)刻tio無(wú)燃料供應(yīng)時(shí)的燃料壓力Pl和時(shí)刻tl2時(shí)的燃料供應(yīng)分量Δ P。在圖7中，在時(shí)刻tll，燃料泵11開始向外泵送操作。在時(shí)刻til之后，例如在時(shí)刻tl2，計(jì)算非噴射汽缸處的燃料壓力P2和燃料噴射汽缸處的燃料壓力P3。此外，通過從燃料噴射汽缸處的燃料壓力P3減去非噴射汽缸處的燃料壓力P2計(jì)算補(bǔ)償?shù)娜剂蠅毫4。 通過補(bǔ)償?shù)娜剂蠅毫4獲得的壓力轉(zhuǎn)變波形變得類似于圖7(c)中的單點(diǎn)劃線表示的波形。可以基于補(bǔ)償?shù)娜剂蠅毫Φ倪@種波形精確計(jì)算噴射特性數(shù)據(jù)(用于燃料噴射起點(diǎn)、燃料噴射終點(diǎn)等的數(shù)據(jù))。第二實(shí)施例與第一實(shí)施例的不同之處在于，不必計(jì)算無(wú)燃料供應(yīng)時(shí)的燃料壓力 P1。通過如下公式獲得補(bǔ)償?shù)娜剂蠅毫4 :P4 = “燃料噴射汽缸處的燃料壓力P3”- “非噴射汽缸處的燃料壓力P2”。補(bǔ)償?shù)娜剂蠅毫4是沒有絕對(duì)壓力水平的數(shù)字，換言之，是以燃料噴射前的燃料壓力作為參考值“0”并在其后改變的相對(duì)值。不過，即使在本實(shí)施例中，也可以獲得燃料壓力轉(zhuǎn)變的波形，其中，該波形對(duì)應(yīng)于燃料噴射起點(diǎn)或終點(diǎn)以及燃料噴射率的改變。因此，能夠計(jì)算噴射特性數(shù)據(jù)，包括燃料噴射起點(diǎn)、燃料噴射終點(diǎn)、最大噴射率到達(dá)點(diǎn)等。如上所述，即使根據(jù)第二實(shí)施例，也可以與第一實(shí)施例以相同方式精確地獲得會(huì)由燃料噴射產(chǎn)生的燃料壓力變化，不受來(lái)自燃料泵的燃料供應(yīng)影響。此外，可以使由先前燃料噴射導(dǎo)致的壓力變化造成的影響在不執(zhí)行燃料噴射的汽缸中更小。由此能夠精確地計(jì)算由來(lái)自燃料泵11的燃料供應(yīng)導(dǎo)致的壓力變化。能夠精確地獲得噴射器20的噴射特性，由此大大改善燃料噴射的控制精度。本發(fā)明不應(yīng)限于上述實(shí)施例，而是可以通過如下各種方式修改。(M-I)在以上實(shí)施例中，基于在將在當(dāng)前燃料噴射之后根據(jù)燃燒次序執(zhí)行燃料噴射的非噴射汽缸中設(shè)置的壓力傳感器20a的輸出，檢測(cè)非噴射汽缸的燃料壓力P2。不過，可以基于來(lái)自設(shè)置于距其上次燃料噴射的過去時(shí)間最長(zhǎng)的非噴射汽缸之一中(或與該汽缸相關(guān)的)的壓力傳感器20a的輸出，檢測(cè)非噴射汽缸處的燃料壓力P2。更確切地講，針對(duì)相應(yīng)汽缸計(jì)算距上次燃料噴射過去的時(shí)間，可以選擇過去時(shí)間最長(zhǎng)的非噴射汽缸作為這樣的汽缸。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，能夠從多個(gè)非噴射汽缸選擇汽缸，其中，由上次燃料噴射導(dǎo)致的燃料壓力變化得到最大衰減，換言之，其中由上次燃料噴射導(dǎo)致的燃料壓力變化的剩余程度最小。結(jié)果，能夠基于非噴射汽缸的燃料壓力精確地檢測(cè)由來(lái)自燃料泵的燃料供應(yīng)導(dǎo)致的燃料壓力變化。(M-2)可以針對(duì)預(yù)定汽缸基于噴射特性數(shù)據(jù)計(jì)算噴射器20的噴射特性數(shù)據(jù)以及計(jì)算學(xué)習(xí)值(用于燃料噴射的補(bǔ)償系數(shù))。在這種情況下，在針對(duì)預(yù)定汽缸執(zhí)行學(xué)習(xí)過程時(shí)，可以使用學(xué)習(xí)結(jié)果修訂(更新)用于其它汽缸燃料噴射的補(bǔ)償系數(shù)。(M-3)在以上實(shí)施例中，在噴射器20燃料入口設(shè)置壓力傳感器(燃料壓力傳感器)20a。不過，可以在除以上燃料入口之外的部分設(shè)置壓力傳感器。亦即，可以在共軌12 和噴射器20的燃料噴射口之間的燃料管道中的任何部分，亦即，在共軌12燃料出口的下游部分中的任何部分設(shè)置壓力傳感器。例如，可以在將共軌12連接到噴射器20的油管14中部設(shè)置壓力傳感器20a?；蛘撸梢栽谟凸?4附著于共軌12的連接部分12a處設(shè)置壓力傳感器20a。在這種情況下，優(yōu)選可以在設(shè)置于連接部分12a的燃料脈動(dòng)減輕模塊(例如， 孔)的下游側(cè)設(shè)置壓力傳感器20a?；蛘?，可以在噴射器20的燃料管道中設(shè)置壓力傳感器 20a (例如在與燃料噴射口 21c相鄰的部分；圖2)。(M-4)可以任選地決定壓力傳感器20a的數(shù)量。例如，可以在每個(gè)噴射器20的燃料管道中設(shè)置兩個(gè)或超過兩個(gè)的壓力傳感器。(M-5)可以使用壓電式噴射器取代圖2所示的電磁型噴射器20a?；蛘撸梢允褂脹]有燃料泄露功能的燃料噴射器，即，沒有用于向針形閥傳輸驅(qū)動(dòng)力的支配室Cd，例如，直接驅(qū)動(dòng)型噴射器(例如，直接驅(qū)動(dòng)壓電型噴射器)。在使用直接驅(qū)動(dòng)型噴射器時(shí)，容易控制燃料噴射率。(M-6)在以上實(shí)施例中，由噴嘴針打開和關(guān)閉噴射器的燃料噴射口(所謂的內(nèi)閥型噴射器)。外閥型噴射器也可以用于本發(fā)明。(M-7)在以上實(shí)施例中，以“20ySeC”的周期重復(fù)獲取壓力傳感器20a的輸出?？梢栽谀軌驒z測(cè)到燃料壓力變化模式的范圍之內(nèi)改變周期。根據(jù)本發(fā)明人的試驗(yàn)，周期可以優(yōu)選小于“50 μ sec”。(M-8)還可以根據(jù)希望的用途改變應(yīng)用本發(fā)明的引擎類型或系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。例如，在以上實(shí)施例中，將本發(fā)明應(yīng)用于柴油機(jī)。不過，可以將本發(fā)明基本應(yīng)用于火花塞點(diǎn)火型汽油引擎(具體而言，直接噴射型引擎)。在用于直接噴射型引擎的燃料噴射系統(tǒng)中，提供輸油管用于匯集高壓燃料(汽油)，從高壓燃料泵向輸油管供應(yīng)高壓燃料，從輸油管向相應(yīng)噴射器供應(yīng)高壓燃料，以便直接向每個(gè)引擎燃燒室中直接噴射燃料。在以上系統(tǒng)中，輸油管對(duì)應(yīng)于儲(chǔ)油器(共軌)。(M-9)在以上實(shí)施例的燃料噴射系統(tǒng)的一些情況下(蓄壓容器噴射系統(tǒng))，在滿足一定條件時(shí)，例如在引擎空載運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，可以對(duì)部分汽缸暫時(shí)停止燃料噴射。對(duì)于暫時(shí)停止燃料噴射的汽缸而言，幾乎不發(fā)生由先前燃料噴射導(dǎo)致的燃料壓力變化。因此，可以基于設(shè)置于暫時(shí)停止燃料噴射的汽缸中的壓力傳感器的輸出，檢測(cè)來(lái)自燃料泵的燃料供應(yīng)導(dǎo)致的燃料壓力變化。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，能夠從多個(gè)非噴射汽缸選擇由上次燃料噴射導(dǎo)致的燃料壓力變化是最小的汽缸。結(jié)果，能夠基于汽缸的燃料壓力精確地檢測(cè)由來(lái)自燃料泵的燃料供應(yīng)導(dǎo)致的燃料壓力變化。在對(duì)多個(gè)汽缸暫時(shí)停止燃料噴射的情況下，可以選擇這種無(wú)燃料噴射的汽缸的任一個(gè)作為可以基于其檢測(cè)來(lái)自燃料泵的燃料供應(yīng)導(dǎo)致的燃料壓力變化的汽缸。(M-10)本發(fā)明不應(yīng)限于四缸引擎，而是可以應(yīng)用于具有六個(gè)或超過六個(gè)汽缸的引擎。即使在這樣的引擎中，也可以類似地選擇將在當(dāng)前燃料噴射汽缸之后根據(jù)預(yù)定燃燒次序執(zhí)行燃料噴射的非噴射汽缸。或者，可以類似地選擇距其自身上次燃料噴射過去時(shí)間最長(zhǎng)的非噴射汽缸。此外，可以選擇暫時(shí)停止燃料噴射的汽缸。(M-Il)本發(fā)明的設(shè)備和/或系統(tǒng)還不僅可用于直接向汽缸中噴射燃料的引擎，而且可用于向進(jìn)氣口噴射燃料的引擎?？梢詫⒈景l(fā)明應(yīng)用于這樣的設(shè)備和/或系統(tǒng)，以控制燃料噴射壓力。此外，噴射器不應(yīng)限于圖2所示的結(jié)構(gòu)。在修改以上實(shí)施例時(shí)，例如，在改變?cè)O(shè)備和/或部件時(shí)，優(yōu)選還根據(jù)設(shè)備和/或部件的這種改變修改程序。(M-12)在以上實(shí)施例(包括以上修改)中，使用了各種程序。不過，可以使用硬件，例如特定電子電路，來(lái)執(zhí)行相同或等效的功能。
權(quán)利要求
1.一種用于多汽缸內(nèi)燃機(jī)的燃料噴射控制系統(tǒng)，包括用于存儲(chǔ)高壓燃料的蓄壓容器(12)；用于向所述蓄壓容器(1 供應(yīng)高壓燃料的燃料泵(11)；設(shè)置于所述引擎的每個(gè)汽缸中的多個(gè)燃料噴射器(20)，用于根據(jù)預(yù)定燃燒次序向相應(yīng)汽缸中噴射所述蓄壓容器(1 的所述高壓燃料；燃料壓力傳感器OOa)，所述燃料壓力傳感器(20a)分別設(shè)置于將所述蓄壓容器(12) 連接到所述噴射器00)的每個(gè)燃料噴射口(21c)的每個(gè)燃料管道中，以用于檢測(cè)所述燃料管道中的燃料的燃料壓力；以及用于控制來(lái)自相應(yīng)燃料噴射器00)的燃料噴射的電子控制單元(30)，其中所述電子控制單元(30)包括第一壓力檢測(cè)模塊(S31，S35，S51，S53)，基于與當(dāng)前執(zhí)行燃料噴射的噴射汽缸(#1) 相關(guān)的燃料壓力傳感器(20a)的輸出，所述第一壓力檢測(cè)模塊檢測(cè)由于在所述燃料噴射器 (20)執(zhí)行的燃料噴射而改變的燃料壓力；第二壓力檢測(cè)模塊(S31-S34，S51，S52)，基于與多個(gè)非噴射汽缸(#2_#4)中的因上次燃料噴射導(dǎo)致的燃料壓力變化的剩余程度是所述多個(gè)非噴射汽缸中最小的一個(gè)非噴射汽缸(#3)相關(guān)的燃料壓力傳感器(20a)的輸出，所述第二壓力檢測(cè)模塊檢測(cè)由于來(lái)自所述燃料泵(11)的燃料供應(yīng)而改變的燃料壓力；以及計(jì)算模塊(S36，SM)，基于由所述第一壓力檢測(cè)模塊檢測(cè)的燃料壓力與由所述第二壓力檢測(cè)模塊檢測(cè)的燃料壓力之間的壓力差，所述計(jì)算模塊計(jì)算所述燃料噴射器00)的燃料噴射特性。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料噴射控制系統(tǒng)，其中所述第二壓力檢測(cè)模塊(S31-S34，S51，S52)基于與所述多個(gè)非噴射汽缸(#2_#4)中的根據(jù)所述預(yù)定燃燒次序在噴射汽缸(#1)之后接下來(lái)將執(zhí)行燃料噴射的一個(gè)非噴射汽缸 (#3)相關(guān)的燃料壓力傳感器(20a)的輸出，來(lái)檢測(cè)由于來(lái)自所述燃料泵(11)的燃料供應(yīng)而改變的燃料壓力。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料噴射控制系統(tǒng)，其中所述第二壓力檢測(cè)模塊(S31-S34，S51，S52)基于與所述多個(gè)中中的距上次燃料噴射的過中的距上次燃料噴射的過去時(shí)間(Te-I)在所述多個(gè)非噴射汽缸中是最長(zhǎng)的一個(gè)非噴射汽缸相關(guān)的燃料壓力傳感器(20a)的輸出，來(lái)檢測(cè)由于來(lái)自所述燃料泵(11)的燃料供應(yīng)而改變的燃料壓力。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃料噴射控制系統(tǒng)，其中在滿足預(yù)定條件時(shí)，針對(duì)部分汽缸暫時(shí)停止將由所述噴射器00)執(zhí)行的燃料噴射，并且所述第二壓力檢測(cè)模塊(S31-S34，S51，S52)基于與所述多個(gè)非噴射汽缸中的暫時(shí)停止燃料噴射的一個(gè)非噴射汽缸相關(guān)的燃料壓力傳感器(20a)的輸出，來(lái)檢測(cè)由于來(lái)自所述燃料泵(11)的燃料供應(yīng)而改變的燃料壓力。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4之一所述的燃料噴射控制系統(tǒng)，其中所述計(jì)算模塊(S36，S54)考慮到從所述燃料泵(11)到關(guān)聯(lián)于所述噴射汽缸(#1)的燃料壓力傳感器(20a)的燃料供應(yīng)管線長(zhǎng)度(Li)與從所述燃料泵(11)到關(guān)聯(lián)于所述非噴射汽缸(把)的燃料壓力傳感器(20a)的燃料供應(yīng)管線長(zhǎng)度(U)之間的差異，來(lái)計(jì)算所述燃料壓力的壓力差。
6. 一種用于多汽缸內(nèi)燃機(jī)的燃料噴射控制系統(tǒng)，包括用于存儲(chǔ)高壓燃料的蓄壓容器(12)；用于向所述蓄壓容器(1 供應(yīng)高壓燃料的燃料泵(11)；設(shè)置于所述引擎的每個(gè)汽缸中的多個(gè)燃料噴射器(20)，用于根據(jù)預(yù)定燃燒次序向相應(yīng)汽缸中噴射所述蓄壓容器(1 的所述高壓燃料；燃料壓力傳感器OOa)，所述燃料壓力傳感器(20a)分別設(shè)置于將所述蓄壓容器(12) 連接到所述噴射器00)的每個(gè)燃料噴射口(21c)的每個(gè)燃料管道中，以用于檢測(cè)所述燃料管道中的燃料的燃料壓力；以及用于控制來(lái)自相應(yīng)燃料噴射器00)的燃料噴射的電子控制單元(30)， 用于補(bǔ)償所述燃料壓力傳感器檢測(cè)的燃料壓力的過程包括第一步驟(S32)，在沒有執(zhí)行從所述燃料泵(11)向所述蓄壓容器(1 的燃料供應(yīng)時(shí)， 基于與多個(gè)汽缸(#1_#4)之一相關(guān)的燃料壓力傳感器(20a)的輸出來(lái)檢測(cè)第一燃料壓力 (Pl)；第二步驟(S33)，基于與多個(gè)非噴射汽缸(#2-#4)中的當(dāng)前未執(zhí)行燃料噴射的一個(gè)非噴射汽缸(#3)相關(guān)的燃料壓力傳感器(20a)的輸出，檢測(cè)由于來(lái)自所述燃料泵(11)的燃料供應(yīng)而改變的第二燃料壓力(P2)；第三步驟(S34)，基于所述第一燃料壓力和所述第二燃料壓力(Pl，P2)來(lái)計(jì)算燃料供應(yīng)分量(ΔΡ = P2-P1)；第四步驟(S35)，基于與當(dāng)前執(zhí)行燃料噴射的噴射汽缸(#1)相關(guān)的燃料壓力傳感器 (20a)的輸出，檢測(cè)由于在所述燃料噴射器00)執(zhí)行的燃料噴射而改變的第三燃料壓力 (P3)；以及第五步驟(S36)，基于所述燃料供應(yīng)分量(ΔΡ)來(lái)補(bǔ)償所述第三燃料壓力(P； )，以便獲得補(bǔ)償?shù)娜剂蠅毫?P4)，所述補(bǔ)償?shù)娜剂蠅毫?P4)是通過從所述第三燃料壓力(P； )減去所述燃料供應(yīng)分量(ΔΡ)而計(jì)算出來(lái)的。
全文摘要
一種燃料噴射控制系統(tǒng)具有共軌(12)，燃料泵(11)，設(shè)置于每個(gè)引擎汽缸中的噴射器(20)以及燃料壓力傳感器(20a)，用于分別檢測(cè)共軌(12)和噴射器(20)之間的燃料管道中的燃料壓力。ECU(30)基于與噴射汽缸(#1)相關(guān)的壓力傳感器(20a)的輸出檢測(cè)由于燃料噴射而改變的燃料壓力(第一壓力)。ECU(30)進(jìn)一步基于與非噴射汽缸(#3)相關(guān)的壓力傳感器(20a)的輸出檢測(cè)由于來(lái)自燃料泵(11)的燃料供應(yīng)而改變的燃料壓力(第二壓力)。這種汽缸中因其上次燃料噴射導(dǎo)致的燃料壓力變化的剩余程度是非噴射汽缸中最小的?；诘谝缓偷诙毫χg的差異計(jì)算噴射器的燃料噴射特性(例如，燃料噴射起點(diǎn)和終點(diǎn))。
文檔編號(hào)F02M47/02GK102364075SQ201110179828
公開日2012年2月29日 申請(qǐng)日期2011年6月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月18日
發(fā)明者仲井雄大, 山田直幸 申請(qǐng)人:株式會(huì)社電裝