用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置和用于內(nèi)燃機(jī)的控制方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置和用于內(nèi)燃機(jī)的控制方法。在用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置中，當(dāng)燃料供應(yīng)切斷過程結(jié)束并且燃料噴射重啟時(shí)，設(shè)定增加比率，使得當(dāng)燃料供應(yīng)切斷過程的持續(xù)期間長時(shí)的增加比率高于當(dāng)燃料供應(yīng)切斷過程的持續(xù)期間短時(shí)的增加比率，其中基于增加比率增加基礎(chǔ)噴射量。另外，增加比率在燃料噴射重啟之后隨著時(shí)間的逝去而減少。此外，設(shè)定減少率，使得在其中燃料供應(yīng)切斷過程的持續(xù)期間長的情形中的減少率高于在其中燃料供應(yīng)切斷過程的持續(xù)期間短的情形中的減少率，其中減少率是在規(guī)定時(shí)期內(nèi)增加比率減少的量。
【專利說明】
用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置和用于內(nèi)燃機(jī)的控制方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置，該控制裝置構(gòu)造為執(zhí)行燃料供應(yīng)切斷過程。
【背景技術(shù)】
[0002]日本專利申請公報(bào)N0.2008-138628(JP 2008-138628 A)描述了一種裝置，當(dāng)燃料供應(yīng)切斷過程結(jié)束并且燃料噴射重啟時(shí)，該裝置校正燃料噴射量，使得燃料噴射量增加。在JP 2008-138628 A中描述的裝置增加在燃料供應(yīng)切斷過程結(jié)束之后噴射的燃料的量，使得與在其中燃料供應(yīng)切斷過程的持續(xù)期間短的情形中相比，在其中燃料供應(yīng)切斷過程的持續(xù)期間長的情形中用于燃料噴射量的增加比率(即，基于此增加燃料噴射量的比率)更高。此夕卜，該裝置在燃料供應(yīng)切斷過程結(jié)束并且燃料噴射重啟之后隨著時(shí)間逝去以規(guī)定的率值逐漸地減少用于燃料噴射量的增加比率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]當(dāng)如上所述由于燃料供應(yīng)切斷過程的長的持續(xù)期間而將用于燃料噴射量的增加比率設(shè)定為高的值時(shí)，以規(guī)定率值逐漸地將用于燃料噴射量的增加比率減少為零占用長的時(shí)間。因此，將燃料噴射量校正以便增加的期間可能是不必要地長的。
[0004]本發(fā)明提供一種用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置和一種用于內(nèi)燃機(jī)的控制方法，當(dāng)燃料供應(yīng)切斷過程結(jié)束并且燃料噴射重啟時(shí)，該控制裝置和控制方法防止將燃料噴射量校正以便增加的期間是不必要地長的。
[0005]本公開的一個(gè)實(shí)例方面提供一種用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置，該控制裝置包括電子控制單元，電子控制單元被構(gòu)造成控制燃料噴射閥，燃料噴射閥噴射要被供應(yīng)到內(nèi)燃機(jī)的燃燒室的燃料。電子控制單元構(gòu)造成基于被吸入到內(nèi)燃機(jī)中的空氣的量計(jì)算基礎(chǔ)噴射量?；A(chǔ)噴射量是燃料噴射量的基礎(chǔ)值。電子控制單元被構(gòu)造成執(zhí)行燃料供應(yīng)切斷過程。燃料供應(yīng)切斷過程是停止從燃料噴射閥的燃料噴射的過程。電子控制單元被構(gòu)造成當(dāng)結(jié)束燃料供應(yīng)切斷過程并且重啟燃料噴射時(shí)，校正基礎(chǔ)噴射量使得基礎(chǔ)噴射量增加。電子控制單元被構(gòu)造成當(dāng)燃料供應(yīng)切斷過程結(jié)束時(shí)，基于被校正以便增加的基礎(chǔ)噴射量來控制燃料噴射閥。電子控制單元被構(gòu)造成設(shè)定增加比率，使得當(dāng)燃料供應(yīng)切斷過程的持續(xù)期間是長的時(shí)的增加比率高于當(dāng)燃料供應(yīng)切斷過程的持續(xù)期間是短的時(shí)的增加比率，其中基礎(chǔ)噴射量基于增加比率而增加。電子控制單元被構(gòu)造成在燃料噴射重啟之后隨著時(shí)間的逝去減少增加比率。電子控制單元被構(gòu)造成設(shè)定減少率，使得在其中燃料供應(yīng)切斷過程的持續(xù)期間長的情形中的減少率高于在其中燃料供應(yīng)切斷過程的持續(xù)期間短的情形中的減少率，其中減少率是在規(guī)定時(shí)期內(nèi)增加比率減少的量。
[0006]即使當(dāng)活塞到達(dá)上死點(diǎn)時(shí)，內(nèi)燃機(jī)的燃燒室的內(nèi)部容積仍然并不變成零。當(dāng)活塞到達(dá)上死點(diǎn)時(shí)，燃燒室的內(nèi)部容積是大于零的最小內(nèi)部容積。因此，在執(zhí)行空氣-燃料混合物燃燒控制的同時(shí)，在從燃燒室向排氣通道排放已燃燒的空氣-燃料混合物之后，與燃燒室的最小內(nèi)部容積對(duì)應(yīng)的量的氣體保留在燃燒室中。在另一方面，在執(zhí)行燃料供應(yīng)切斷過程的同時(shí)，還逐漸地從燃燒室排放在于燃料供應(yīng)切斷過程之前燃燒的空氣-燃料混合物中的與最小內(nèi)部容積對(duì)應(yīng)的量的空氣-燃料混合物。結(jié)果，隨著燃料供應(yīng)切斷過程的持續(xù)期間延長，燃燒室中的氣體被新吸入的空氣取代。
[0007]在其中燃料供應(yīng)切斷過程停止并且燃料噴射重啟的情形中，當(dāng)基于被吸入到燃燒室中的空氣的量設(shè)定噴射量使得實(shí)現(xiàn)期望的空燃比時(shí)，基于噴射量實(shí)現(xiàn)的空燃比變得比期望的空燃比更加貧瘠。其第一個(gè)原因在于，存在于燃燒室中的空氣的量以對(duì)應(yīng)于最小容積的量大于被抽入到燃燒室中的空氣的量。其第二個(gè)原因在于，燃料附著到進(jìn)氣端口的內(nèi)壁表面和氣缸的內(nèi)壁表面，并且燃料的一部分未被燃燒。隨著燃料供應(yīng)切斷過程的持續(xù)期間延長，未被燃燒的燃料的量增加。本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，在燃料供應(yīng)切斷過程停止并且燃料噴射重啟之后，未被燃燒的燃料的量逐漸地減少。
[0008]在其中增加比率以恒定的減少率減少的情形中，當(dāng)在燃料噴射重啟時(shí)增加比率是高的時(shí)，將燃料噴射量校正以便增加的期間可能超過抑制由于上述燃料附著導(dǎo)致的空燃比變得過度貧瘠所要求的期間。
[0009]與此相對(duì)照，利用上述構(gòu)造，設(shè)定使增加比率減少的減少率，使得在其中燃料供應(yīng)切斷過程的持續(xù)期間長的情形中的減少率高于在其中燃料供應(yīng)切斷過程的持續(xù)期間短的情形中的減少率。因此，即使當(dāng)在燃料噴射重啟時(shí)增加比率是高的時(shí)，也防止了將基礎(chǔ)燃料噴射量校正以便增加的期間是不必要地長的。結(jié)果，當(dāng)燃料供應(yīng)切斷過程結(jié)束并且燃料噴射重啟時(shí)，防止了將燃料噴射量校正以便增加的期間是過度地長的。
[0010]在根據(jù)以上方面的控制裝置中，電子控制單元可以構(gòu)造成基于燃料供應(yīng)切斷過程的持續(xù)期間計(jì)算增加系數(shù)，并且電子控制單元可以構(gòu)造成將基礎(chǔ)噴射量乘以計(jì)算出的增加系數(shù)以校正基礎(chǔ)噴射量使得基礎(chǔ)噴射量增加，電子控制單元可以構(gòu)造成基于燃料供應(yīng)切斷過程的持續(xù)期間計(jì)算校正參數(shù)，并且電子控制單元可以構(gòu)造成基于計(jì)算出的校正參數(shù)周期性地校正增加系數(shù)。
[0011 ]基礎(chǔ)噴射量取決于被吸入到燃燒室中的空氣的量而波動(dòng)。因此，將噴射量校正以便增加以使得空燃比達(dá)到期望的空燃比的量也取決于基礎(chǔ)噴射量而波動(dòng)。在這方面，利用上述構(gòu)造，使用與基礎(chǔ)噴射量相乘的增加系數(shù)，并且因此通過簡單的過程將噴射量校正以便增加的量設(shè)定為適當(dāng)?shù)闹?。此外，通過周期性地校正增加系數(shù)，減少增加系數(shù)。結(jié)果，通過該簡單的過程，適當(dāng)?shù)販p少增加比率。
[0012]在根據(jù)以上方面的控制裝置中，電子控制單元可以構(gòu)造成通過基于在燃料供應(yīng)切斷過程結(jié)束并且燃料噴射重啟之后已經(jīng)逝去的時(shí)間的長度校正該校正參數(shù)而增加該減少率。
[0013]當(dāng)通過基于校正參數(shù)周期性地校正增加系數(shù)而適當(dāng)?shù)卦O(shè)定在即刻地在減少增加比率的過程開始之后的規(guī)定期間中的減少率時(shí)，在減少過程開始之后隨著時(shí)間的前進(jìn)，每單位時(shí)間的實(shí)際減少率可能變得低于適當(dāng)?shù)臏p少率。與此相對(duì)照，利用上述構(gòu)造，通過基于在重啟之后已經(jīng)逝去的時(shí)間校正該校正參數(shù)而抑制了這種情況的發(fā)生。
[0014]在根據(jù)以上方面的控制裝置中，校正參數(shù)可以是與增加系數(shù)周期性地相乘的衰減系數(shù)。利用上述構(gòu)造，增加系數(shù)被周期性地乘以衰減系數(shù)，并且因此增加系數(shù)以指數(shù)方式減少。結(jié)果，增加比率以指數(shù)方式減少。
[0015]在根據(jù)以上方面的控制裝置中，燃料噴射閥可以通過直接地將燃料噴射到燃燒室中而將燃料供應(yīng)到燃燒室。利用上述構(gòu)造，在某些情形中，從燃料噴射閥噴射的燃料的一部分附著到氣缸的內(nèi)壁表面，并且附著到氣缸的內(nèi)壁表面的燃料的一部分未被燃燒。在燃料供應(yīng)切斷過程結(jié)束并且燃料噴射重啟之后隨著時(shí)間的前進(jìn)，附著到氣缸的內(nèi)壁表面并且未被燃燒的燃料的量減少。通過如上所述地設(shè)定為其設(shè)定減少率的增加比率而補(bǔ)償了附著到氣缸的內(nèi)壁表面并且未被燃燒的燃料的減少量。
[0016]本公開的另一個(gè)實(shí)例方面提供一種用于內(nèi)燃機(jī)的控制方法。該控制方法包括:控制燃料噴射閥，該燃料噴射閥噴射要被供應(yīng)到內(nèi)燃機(jī)的燃燒室的燃料;基于被吸入到內(nèi)燃機(jī)中的空氣的量計(jì)算基礎(chǔ)噴射量，基礎(chǔ)噴射量是燃料噴射量的基礎(chǔ)值;執(zhí)行燃料供應(yīng)切斷過程，燃料供應(yīng)切斷過程是停止從燃料噴射閥的燃料噴射的過程；當(dāng)燃料供應(yīng)切斷過程結(jié)束并且燃料噴射重啟時(shí)，校正基礎(chǔ)噴射量使得基礎(chǔ)噴射量增加；當(dāng)燃料供應(yīng)切斷過程結(jié)束時(shí)基于被校正以便增加的基礎(chǔ)噴射量來控制燃料噴射閥；設(shè)定增加比率，使得當(dāng)燃料供應(yīng)切斷過程的持續(xù)期間是長的時(shí)的增加比率高于當(dāng)燃料供應(yīng)切斷過程的持續(xù)期間是短的時(shí)的增加比率，其中基礎(chǔ)噴射量基于該增加比率而增加;在燃料噴射重啟之后隨著時(shí)間的逝去減少增加比率;并且設(shè)定減少率，使得在其中燃料供應(yīng)切斷過程的持續(xù)期間長的情形中的減少率高于在其中燃料供應(yīng)切斷過程的持續(xù)期間短的情形中的減少率，其中該減少率是在規(guī)定時(shí)期內(nèi)該增加比率減少的量。
【附圖說明】
[0017]將在下面參考附圖描述示例性實(shí)施例的特征、優(yōu)點(diǎn)以及技術(shù)和工業(yè)意義，其中類似的數(shù)字表示類似的元件，并且其中:
[0018]圖1是包括根據(jù)第一實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置的系統(tǒng)的構(gòu)造圖；
[0019]圖2是示意根據(jù)第一實(shí)施例的控制燃料噴射閥的過程的程序的流程圖；
[0020]圖3是示意根據(jù)第一實(shí)施例的計(jì)算增加系數(shù)的過程的程序的流程圖；
[0021 ]圖4是示意根據(jù)第一實(shí)施例的增加系數(shù)的變化的實(shí)例的時(shí)間序列圖；
[0022]圖5是示意根據(jù)第二實(shí)施例的計(jì)算增加系數(shù)的過程的程序的流程圖；并且
[0023]圖6是示意根據(jù)第二實(shí)施例的增加系數(shù)的變化的實(shí)例的時(shí)間序列圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]在下文中，將參考附圖描述根據(jù)第一實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置。
[0025]在圖1中示意的內(nèi)燃機(jī)10是四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)。在內(nèi)燃機(jī)10的進(jìn)氣通道12中，空氣流量計(jì)14和節(jié)流閥16被以該次序從上游側(cè)布置?？諝饬髁坑?jì)14檢測進(jìn)氣空氣量，并且節(jié)流閥16調(diào)節(jié)進(jìn)氣空氣量。進(jìn)氣通道12在節(jié)流閥16下游的位置處分成用于內(nèi)燃機(jī)10的相應(yīng)的氣缸的支線，并且然后經(jīng)由進(jìn)氣端口 18連接到氣缸的燃燒室26。每一個(gè)燃燒室26由氣缸22和活塞24限定。當(dāng)進(jìn)氣門20打開時(shí)，進(jìn)氣端口 18和燃燒室26彼此連通。曲軸32以機(jī)械方式聯(lián)接到活塞24，并且曲軸32能夠聯(lián)接到驅(qū)動(dòng)輪。
[0026]燃料噴射閥28和火花塞30設(shè)置在每一個(gè)氣缸的燃燒室26中。燃料噴射閥28將燃料噴射到燃燒室26中?？杖急葌鞲衅?8設(shè)置在與氣缸的燃燒室26連接的排氣通道36中。空燃比傳感器38檢測空氣-燃料混合物的空燃比。當(dāng)排氣門34打開時(shí)，燃燒室26和排氣通道36彼此連通。
[0027]內(nèi)燃機(jī)10設(shè)置有燃料罐40，燃料罐40存儲(chǔ)將從燃料噴射閥28噴射的燃料。進(jìn)給栗42設(shè)置在燃料罐40中。進(jìn)給栗42將燃料從燃料罐40的內(nèi)部栗送出去。
[0028]高壓燃料栗44進(jìn)一步加壓由進(jìn)給栗42從燃料罐40栗送出去的燃料，并且然后向高壓燃料管道46排放被加壓的燃料。氣缸的燃料噴射閥28連接到高壓燃料管道46。
[0029]電子控制單元(ECU)50是構(gòu)造為控制內(nèi)燃機(jī)10的控制裝置。來自各種傳感器諸如空氣流量計(jì)14、空燃比傳感器38和加速器傳感器54的檢測信號(hào)被輸入ECU 50中。加速器傳感器54檢測加速器踏板52的操作量。ECU 50通過基于由傳感器獲得的檢測結(jié)果控制被設(shè)置在內(nèi)燃機(jī)1的各種部分處的致動(dòng)器諸如燃料噴射閥28而控制內(nèi)燃機(jī)1的受控變量。例如，E⑶50執(zhí)行控制以通過控制燃料噴射閥28而將燃燒室26中的空燃比調(diào)節(jié)為目標(biāo)空燃比。
[0030]圖2示意根據(jù)本實(shí)施例控制每一個(gè)燃料噴射閥28的過程的程序。該過程以規(guī)定間隔由ECU 50反復(fù)地執(zhí)行。理想的是該規(guī)定間隔是規(guī)定曲柄角的間隔。
[0031]在該一系列過程中，首先，E⑶50基于由空氣流量計(jì)14檢測到的進(jìn)氣空氣量來計(jì)算基礎(chǔ)噴射量Qb(SlO)。注意，在基礎(chǔ)噴射量Qb的計(jì)算中可以對(duì)另一個(gè)參數(shù)加以考慮。例如，在其中執(zhí)行反饋控制使得由空燃比傳感器38檢測到的空燃比接近目標(biāo)空燃比的期間中，在基礎(chǔ)噴射量Qb的計(jì)算中可以對(duì)檢測到的空燃比加以考慮。例如，基礎(chǔ)噴射量Qb可以被設(shè)定為通過使用反饋控制的操控變量校正與由空氣流量計(jì)14檢測到的進(jìn)氣空氣量對(duì)應(yīng)的噴射量而獲得的值。注意，上述另一個(gè)參數(shù)可以例如是冷卻劑溫度。
[0032]隨后，在從燃料供應(yīng)切斷過程恢復(fù)時(shí)，ECU50確定目前時(shí)間是否在校正過程期間內(nèi)(S12)。在此情形中，校正過程期間是在燃料供應(yīng)切斷過程結(jié)束之后執(zhí)行校正過程的時(shí)期。在燃料供應(yīng)切斷過程中，從燃料噴射閥28的燃料噴射停止。校正過程是使用增加的系數(shù)B(在下文中，稱作“增加系數(shù)B”)校正基礎(chǔ)噴射量Qb的過程。增加系數(shù)B是當(dāng)燃料供應(yīng)切斷過程結(jié)束并且燃料噴射重啟時(shí)在用于防止將在燃燒室26中燃燒的空氣-燃料混合物過度地貧瘠的控制中使用的開環(huán)操控變量。
[0033]當(dāng)ECU 50確定目前時(shí)間在校正過程期間內(nèi)時(shí)(S12:是)，E⑶50通過將基礎(chǔ)噴射量Qb乘以在與校正過程有關(guān)的在以后描述的過程中計(jì)算出的增加系數(shù)B而計(jì)算噴射量Q(S14)。隨后，ECU 50基于噴射量Q設(shè)定使得每一個(gè)燃料噴射閥28以噴射量Q噴射燃料所要求的氣門打開期間(S16)。然后，ECU 50基于在步驟S16中設(shè)定的氣門打開期間控制每一個(gè)燃料噴射閥28(S18)。
[0034]當(dāng)步驟S18的過程完成時(shí)，ECU50結(jié)束該一系列過程。圖3示意計(jì)算增加系數(shù)B的過程的程序。例如，當(dāng)規(guī)定條件得以滿足時(shí)，該過程由ECU 50反復(fù)地執(zhí)行。
[0035]在該一系列過程中，首先，E⑶50確定燃料供應(yīng)切斷過程是否正被執(zhí)行(S20)。在曲軸32的旋轉(zhuǎn)速度等于或者高于比目標(biāo)怠速速度高的規(guī)定速度并且加速器踏板52被釋放的條件下執(zhí)行燃料供應(yīng)切斷過程。在燃料供應(yīng)切斷過程中，從燃料噴射閥28的燃料噴射停止。
[0036]當(dāng)ECU50確定燃料供應(yīng)切斷過程正被執(zhí)行時(shí)(S20:是)，ECU 50累計(jì)作為燃料供應(yīng)切斷過程繼續(xù)的時(shí)期的燃料供應(yīng)切斷持續(xù)期間(S22)。隨后，ECU 50基于燃料供應(yīng)切斷持續(xù)期間計(jì)算校正系數(shù)kfCeXe(S24)。校正系數(shù)kfcexe是用于限定增加系數(shù)B的參數(shù)。
[0037]ECU 50以如此方式設(shè)定校正系數(shù)kfcexe，使得在其中燃料供應(yīng)切斷持續(xù)期間長的情形中使用的校正系數(shù)kfcexe被設(shè)定為大于在其中燃料供應(yīng)切斷持續(xù)期間短的情形中使用的校正系數(shù)kf cexe的值。具體地，在本實(shí)施例中，校正系數(shù)kf cexe被選擇性地設(shè)定為彼此不同的三個(gè)或者更多的值中的一個(gè)值。為了以此方式設(shè)定校正系數(shù)kfcexe，限定在燃料供應(yīng)切斷持續(xù)期間和校正系數(shù)kfcexe之間的關(guān)系的映射或者關(guān)系表達(dá)式可以被預(yù)先存儲(chǔ)在E⑶50的存儲(chǔ)器中。
[0038]隨后，ECU50基于燃料供應(yīng)切斷持續(xù)期間計(jì)算衰減系數(shù)krtnfcdr(S26)。衰減系數(shù)krtnfcdr是校正參數(shù)，基于該校正參數(shù)將增加系數(shù)B校正以便在燃料供應(yīng)切斷過程結(jié)束之后隨著時(shí)間的逝去(即，從當(dāng)燃料供應(yīng)切斷過程結(jié)束時(shí)隨著時(shí)間前進(jìn))而減少。ECU 50以如此方式設(shè)定衰減系數(shù)krtnfcdr，使得在其中燃料供應(yīng)切斷持續(xù)期間長的情形中使用的衰減系數(shù)krtnfcdr被設(shè)定為小于在其中燃料供應(yīng)切斷持續(xù)期間短的情形中使用的衰減系數(shù)krtnfcdr的值。以此方式，與在其中燃料供應(yīng)切斷持續(xù)期間短的情形中相比，在其中燃料供應(yīng)切斷持續(xù)期間長的情形中，用于基礎(chǔ)噴射量Qb的增加比率(S卩，基于此增加基礎(chǔ)噴射量Qb的比率)的減少率更高。具體地，在本實(shí)施例中，衰減系數(shù)krtnfcdr被選擇性地設(shè)定為彼此不同的三個(gè)或者更多的值中的一個(gè)值。為了以此方式設(shè)定衰減系數(shù)krtnfcdr，限定在燃料供應(yīng)切斷持續(xù)期間和衰減系數(shù)krtnfcdr之間的關(guān)系的映射或者關(guān)系表達(dá)式可以被預(yù)先存儲(chǔ)在E⑶50的存儲(chǔ)器中。
[0039]隨后，ECU50確定用于結(jié)束燃料供應(yīng)切斷過程的條件(恢復(fù)條件)是否得以滿足(S28)。恢復(fù)條件可以例如是曲軸32的旋轉(zhuǎn)速度等于或者低于作為在規(guī)定速度和目標(biāo)怠速速度之間的值的指定速度的條件，或者加速器踏板52被踩踏的條件。當(dāng)ECU 50確定恢復(fù)條件得以滿足時(shí)(S28:是)，ECU 50計(jì)算基礎(chǔ)增加系數(shù)krichfc (S30)?；A(chǔ)增加系數(shù)krichfc是用于限定用于當(dāng)燃料供應(yīng)切斷過程結(jié)束并且燃料噴射重啟時(shí)使用的基礎(chǔ)噴射量Qb的增加比率的基礎(chǔ)值?；A(chǔ)增加系數(shù)krichfc是默認(rèn)值。
[0040]隨后，E⑶50計(jì)算增加系數(shù)B(S32)。具體地，E⑶50通過將通過將基礎(chǔ)增加系數(shù)krichfc乘以校正系數(shù)kfcexe獲得的乘算值A(chǔ)增加“I”而設(shè)定增加系數(shù)B。因?yàn)樵诓襟ES30中由ECU 50計(jì)算出的增加系數(shù)B與校正系數(shù)kfcexe存在正相關(guān)，所以計(jì)算出在其中燃料供應(yīng)切斷持續(xù)期間長的情形中使用的增加系數(shù)B是比在其中燃料供應(yīng)切斷持續(xù)期間短的情形中使用的增加系數(shù)B更大的值。
[0041]當(dāng)增加系數(shù)B的計(jì)算開始時(shí)，校正過程開始。因此，如在圖2中所示意地，基礎(chǔ)噴射量Qb得到校正。隨后，ECT 50將增加系數(shù)B乘以衰減系數(shù)krtnfcdr，由此計(jì)算用于確定是否結(jié)束校正過程的確定參數(shù)C(S34)。然后，ECU 50確定確定參數(shù)C是否大于“I”(S36)。這是用于確定是否結(jié)束校正過程的過程。換言之，當(dāng)確定參數(shù)C等于或者小于“I”時(shí)，即便通過將目前的增加系數(shù)B乘以衰減系數(shù)krtnfcdr獲得的值被設(shè)定為新的增加系數(shù)B，基礎(chǔ)噴射量Qb仍然不被校正以便增加。
[0042]當(dāng)ECU50確定所述確定參數(shù)C大于“I”時(shí)(S36:是)，E⑶50更新所述增加系數(shù)B，由此將增加系數(shù)B的值設(shè)定為確定參數(shù)C的值(S38)。然后，ECU 50前進(jìn)到步驟S34的過程。在本實(shí)施例中，以360度的曲柄角間隔執(zhí)行步驟S36的過程。因此，在ECU 50在步驟S36中反復(fù)地作出肯定的確定的同時(shí)，增加系數(shù)B被以360度的曲柄角間隔更新。
[0043]在另一方面，當(dāng)ECU 50確定所述確定參數(shù)C等于或者小于“I”時(shí)(S36:否)，ECU 50結(jié)束校正過程(S40)。當(dāng)步驟S40的過程完成或者當(dāng)在步驟S20中作出否定的確定時(shí)，ECU 50結(jié)束在圖3中示意的一系列過程。
[0044]將在下面描述本實(shí)施例的操作。在圖4中，時(shí)間tl是通過校正過程首次地計(jì)算每一個(gè)增加系數(shù)B的時(shí)間點(diǎn)。曲線fl、f2每一條指示增加系數(shù)B的變化。曲線fl指示在其中燃料供應(yīng)切斷持續(xù)期間長的情形中使用的增加系數(shù)B的變化，并且曲線f2指示在其中燃料供應(yīng)切斷持續(xù)期間短的情形中使用的增加系數(shù)B的變化。對(duì)應(yīng)于曲線fl的燃料供應(yīng)切斷持續(xù)期間比對(duì)應(yīng)于曲線f2的燃料供應(yīng)切斷持續(xù)期間更長。
[0045]當(dāng)燃料供應(yīng)切斷過程結(jié)束并且燃料噴射重啟時(shí)，ECU50控制燃料噴射閥28，使得每一個(gè)燃料噴射閥28以通過基于增加系數(shù)B校正基礎(chǔ)噴射量Qb獲得的量噴射燃料。如在圖4中在時(shí)間tl處指示地，即刻地在燃料噴射重啟之后的增加系數(shù)B被設(shè)定成使得在其中燃料供應(yīng)切斷持續(xù)期間長的情形中使用的增加系數(shù)B大于在其中燃料供應(yīng)切斷持續(xù)期間短的情形中使用的增加系數(shù)B。然后，增加系數(shù)B逐漸地減少。在此情形中，減少量ΔΒ2小于減少量A BI。減少量△ BI是在由曲柄角區(qū)域△ CA限定的規(guī)定時(shí)期內(nèi)增加系數(shù)B沿著曲線fl減少的量。減少量ΛΒ2是在該規(guī)定時(shí)期內(nèi)增加系數(shù)B沿著曲線f2減少的量。換言之，與在其中燃料供應(yīng)切斷持續(xù)期間短的情形中相比，在其中燃料供應(yīng)切斷持續(xù)期間長的情形中，在規(guī)定時(shí)期內(nèi)增加系數(shù)B的減少率更高。
[0046]即刻地在燃料供應(yīng)切斷過程結(jié)束并且燃料噴射重啟之后，在燃燒室26中新抽入的空氣的實(shí)際量大于由空氣流量計(jì)14檢測到的進(jìn)氣空氣量。
[0047]S卩，作為當(dāng)活塞24位于上死點(diǎn)處時(shí)燃燒室26的容積的燃燒室26的最小容積不為零。當(dāng)執(zhí)行燃料噴射時(shí)，在燃燒室26中燃燒的空氣-燃料混合物的一部分(該部分對(duì)應(yīng)于最小容積)并不通過一個(gè)排氣沖程而被排放到排氣通道36，并且保留在燃燒室26中。因此，除內(nèi)部排氣再循環(huán)(EGR)以外，在其中向燃燒室26供應(yīng)通過進(jìn)氣沖程引入的新抽入的空氣的狀態(tài)下，對(duì)應(yīng)于最小容積的氣體不是新抽入的空氣而是已經(jīng)燃燒的空氣-燃料混合物。然而，由空氣流量計(jì)14檢測到的進(jìn)氣空氣量對(duì)應(yīng)于通過從燃燒室26的最大容積減去最小容積而獲得的量。因此，當(dāng)燃料噴射被連續(xù)地執(zhí)行時(shí)，在控制空燃比使得空燃比被調(diào)節(jié)為目標(biāo)值時(shí)，使用由空氣流量計(jì)14檢測到的進(jìn)氣空氣量作為新抽入的空氣量來計(jì)算燃料噴射量是適當(dāng)?shù)摹?br>[0048]然而，在燃料供應(yīng)切斷過程正被執(zhí)行的同時(shí)，對(duì)應(yīng)于最小容積的氣體逐漸地被新抽入的空氣取代。因此，即刻地在燃料供應(yīng)切斷過程結(jié)束并且燃料噴射重啟之后，由空氣流量計(jì)14檢測到的進(jìn)氣空氣量小于在燃燒室26中新抽入的空氣的實(shí)際量。
[0049]在這方面，通過如上所述即刻地在燃料噴射重啟之后增加燃料噴射量，噴射了與在燃燒室26中新抽入的空氣的量對(duì)應(yīng)的量的燃料，使得防止了燃燒室26中的空燃比過度地貧瘠。
[0050]此外，在燃料供應(yīng)切斷過程正被執(zhí)行的同時(shí)，附著到例如氣缸22的內(nèi)壁表面的燃料的量逐漸地減少。因此，當(dāng)燃料供應(yīng)切斷過程結(jié)束并且燃料噴射重啟時(shí)，從燃料噴射閥28噴射的燃料的一部分附著到例如氣缸22的內(nèi)壁表面，并且附著于此的該燃料部分在燃燒沖程中未被燃燒。在從燃料噴射閥28噴射的燃料中的未被燃燒的燃料的量在燃料供應(yīng)切斷過程結(jié)束并且燃料噴射重啟之后隨著時(shí)間的逝去(即，從當(dāng)燃料供應(yīng)切斷過程結(jié)束并且燃料噴射重啟時(shí)隨著時(shí)間的前進(jìn))而減少。然而，與在其中燃料供應(yīng)切斷持續(xù)期間短的情形中相比，在其中燃料供應(yīng)切斷持續(xù)期間長的情形中，在燃料供應(yīng)切斷過程結(jié)束并且燃料噴射重啟之后在從燃料噴射閥28噴射的燃料中的未被燃燒的燃料的總量更大。
[0051]在這方面，通過與在其中燃料供應(yīng)切斷持續(xù)期間短的情形中相比在其中燃料供應(yīng)切斷持續(xù)期間長的情形中將增加系數(shù)B設(shè)定為更大的值，當(dāng)燃料供應(yīng)切斷過程結(jié)束并且燃料噴射重啟時(shí)噴射了適當(dāng)量的燃料。
[0052]而且，在燃料供應(yīng)切斷過程結(jié)束并且燃料噴射重啟之后隨著時(shí)間的逝去，基于衰減系數(shù)krtnfcdr，增加系數(shù)B逐漸地減少。因此，未被燃燒的燃料的量的減少以增加燃料噴射量的方式得到反映。
[0053]與在其中燃料供應(yīng)切斷持續(xù)期間短的情形中相比，在其中燃料供應(yīng)切斷持續(xù)期間長的情形中，增加系數(shù)B的減少率更高。因此，雖然與在其中燃料供應(yīng)切斷持續(xù)期間短的情形中相比，在其中燃料供應(yīng)切斷持續(xù)期間長的情形中，在燃料噴射重啟時(shí)增加系數(shù)B更大，但是能夠縮短在其中燃料供應(yīng)切斷持續(xù)期間長的情形中使用的增加系數(shù)B大于在其中燃料供應(yīng)切斷持續(xù)期間短的情形中使用的增加系數(shù)B的時(shí)間的持續(xù)期間。
[0054]至此描述的本實(shí)施例產(chǎn)生以下有利的效果。在其中燃料供應(yīng)切斷持續(xù)期間長的情形中使用的增加系數(shù)B的減少率被設(shè)定為高于在其中燃料供應(yīng)切斷持續(xù)期間短的情形中使用的增加系數(shù)B的減少率。因此，防止了當(dāng)燃料供應(yīng)切斷過程結(jié)束并且燃料噴射重啟時(shí)將燃料噴射量校正以便增加的期間是過度地長的。
[0055]基于衰減系數(shù)krtnfcdr，增加系數(shù)B被周期性地校正。因此，與由空氣流量計(jì)14檢測到的進(jìn)氣空氣量無關(guān)地，與在其中直接地設(shè)定增加量的減少量的情形中相比，用于基礎(chǔ)噴射量Qb的增加比率(S卩，基于此增加基礎(chǔ)噴射量Qb的比率)被更加適當(dāng)?shù)夭⑶胰菀椎販p少。
[0056]以360度的曲柄角間隔基于衰減系數(shù)krtnfcdr更新增加系數(shù)B。因此，用于每一個(gè)氣缸的增加比率的減少率由衰減系數(shù)krtnfcdr的平方唯一地限定。
[0057]在下文中，將參考附圖描述根據(jù)第二實(shí)施例的用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置。以下將主要地描述與第一實(shí)施例的差異。
[0058]圖5示意根據(jù)本實(shí)施例的計(jì)算增加系數(shù)B的過程的程序。例如，當(dāng)規(guī)定的條件得以滿足時(shí)，該過程反復(fù)地由ECU 50執(zhí)行。為了方便起見，在圖5中，對(duì)應(yīng)于在圖3中示意的那些過程的過程由與在圖3中的那些步驟編號(hào)相同的步驟編號(hào)表示。
[0059]在該一系列過程中，當(dāng)步驟S32中的過程完成時(shí)，ECU50累計(jì)校正過程的持續(xù)期間T(S50)。然后，ECU 50基于持續(xù)期間T設(shè)定用于衰減系數(shù)krtnfcdr的上警戒(S52)。在此情形中，隨著持續(xù)期間T變得更長，警戒值被設(shè)定為更小的值。因此，隨著持續(xù)期間T變得更長，通過上警戒過程，衰減系數(shù)krtnfcdr被設(shè)定為更小的值。
[0060 ]接著，將參考圖6描述本實(shí)施例的操作。如在圖6中所示意地，隨著持續(xù)期間T變得更長，增加系數(shù)B逐漸地減少，并且在執(zhí)行上警戒過程之后，增加系數(shù)B逐漸地減少的速度增加。如果在校正過程的較晚階段中原樣地連續(xù)地使用用于將在校正過程的初始階段中的增加系數(shù)B設(shè)定為最佳值的衰減系數(shù)krtnfcdr，則在某些情形中，在較晚階段中的增加量過大。然而，根據(jù)本實(shí)施例，衰減系數(shù)krtnfcdr得到校正，并且因此能夠縮短將基礎(chǔ)噴射量校正以便不必要地增加的期間。
[0061 ] 可以如下地修改上述實(shí)施例的特征中的至少一個(gè)特征。
[0062]作為校正參數(shù)的實(shí)例的衰減系數(shù)krtnfcdr不需要被選擇性地設(shè)定為彼此不同的三個(gè)或者更多的值中的一個(gè)值。衰減系數(shù)krtnfcdr可以被設(shè)定為彼此不同的兩個(gè)值中的任一個(gè)值。
[0063I 校正參數(shù)不應(yīng)該限于衰減系數(shù)krtnfcdr。例如，校正參數(shù)可以是通過定量化衰減率自身而獲得的率值。在此情形中，可以以規(guī)定間隔反復(fù)地執(zhí)行從增加系數(shù)B減去率值的過程。
[0064]替代將衰減系數(shù)krtnfcdr或者率值設(shè)定為校正參數(shù)地，可以基于例如燃料供應(yīng)切斷持續(xù)期間和進(jìn)氣空氣量將減少值設(shè)定為校正參數(shù)。
[0065]增加系數(shù)B(或者校正系數(shù)kfcexe)的初始值不需要被選擇性地設(shè)定為彼此不同的三個(gè)或者更多的值中的一個(gè)值，而是可以被設(shè)定為彼此不同的兩個(gè)值中的任一個(gè)值。
[0066]基于在燃料供應(yīng)切斷期間中在燃燒室26中燃燒的空氣-燃料混合物的減少的增加系數(shù)和基于附著到例如氣缸22的內(nèi)壁表面的燃料的量的減少的增加系數(shù)不需要作為單一增加系數(shù)被彼此一體地設(shè)定，而是可以被彼此分開地設(shè)定。
[0067]在設(shè)定增加系數(shù)B時(shí)，可以對(duì)進(jìn)氣空氣溫度加以考慮。替代設(shè)定增加系數(shù)地，可以基于例如燃料供應(yīng)切斷持續(xù)期間和進(jìn)氣空氣量設(shè)定增加值。
[0068]當(dāng)基于在燃料供應(yīng)切斷期間中在燃燒室26中燃燒的空氣-燃料混合物的減少的增加系數(shù)和基于附著到例如氣缸22的內(nèi)壁表面的燃料的量的減少的增加系數(shù)被各自地設(shè)定時(shí)，這些增加系數(shù)可以分別地乘以彼此不同的對(duì)應(yīng)的衰減系數(shù)。在此情形中，用于基于附著到例如氣缸22的內(nèi)壁表面的燃料的量的減少的增加系數(shù)的衰減系數(shù)可以隨著燃料供應(yīng)切斷過程的持續(xù)期間更長而被設(shè)定為更小的值。同樣在此情形中，隨著持續(xù)期間更長，增加比率的減少率變得更高。在另一方面，基于在燃料供應(yīng)切斷期間中在燃燒室26中燃燒的空氣-燃料混合物的減少的增加系數(shù)可以在規(guī)定的期間已經(jīng)經(jīng)過之后被逐步地減少為零，而不設(shè)定衰減系數(shù)。
[0069]用于限定增加比率的參數(shù)不應(yīng)該限于燃料供應(yīng)切斷過程的持續(xù)期間。例如，在限定增加比率時(shí)，可以對(duì)旋轉(zhuǎn)速度加以考慮。在此情形中，即使當(dāng)燃料供應(yīng)切斷過程的持續(xù)期間相同時(shí)，在其中旋轉(zhuǎn)速度高的情形中的增加系數(shù)B被設(shè)定為大于在其中旋轉(zhuǎn)速度低的情形中的增加系數(shù)B的值。
[0070]作為用于限定減少率的參數(shù)，衰減系數(shù)krtnfcdr僅僅基于燃料供應(yīng)切斷過程的持續(xù)期間被以可變的方式設(shè)定。然而，設(shè)定用于限定減少率的參數(shù)的方式不應(yīng)該限制于此。例如，在設(shè)定用于限定減少率的參數(shù)時(shí)，可以對(duì)進(jìn)氣空氣溫度加以考慮。在此情形中，通過與在其中進(jìn)氣空氣溫度低的情形中相比在其中進(jìn)氣空氣溫度高的情形中將衰減系數(shù)krtnfcdr設(shè)定為更小的值，減少率被設(shè)定得更高。
[0071]替代燃料供應(yīng)切斷過程的持續(xù)期間地，可以基于在燃料供應(yīng)切斷期間曲軸32的旋轉(zhuǎn)速度執(zhí)行控制。
[0072]可以如下修改更新增加系數(shù)的間隔。在上述實(shí)施例中以基于從未基于衰減系數(shù)krtnfcdr更新的增加系數(shù)B增加的量將燃料噴射到其中的氣缸不是所有的氣缸，但是可以是所有的氣缸。
[0073]在上述實(shí)施例中以360度的曲柄角間隔更新增加系數(shù)。然而，更新增加系數(shù)的間隔不應(yīng)該限于360度的曲柄角間隔。例如，以720度的曲柄角間隔更新增加系數(shù)。在此情形中，用于噴射到每一個(gè)氣缸中的燃料的增加比率的減少率是相同的。然而，可以以各種其它方法更新增加系數(shù)。例如，替代角度間隔地，可以以規(guī)定的時(shí)間間隔更新增加系數(shù)。
[0074]燃料噴射閥不應(yīng)該限于直接地將燃料噴射到燃燒室26中的缸內(nèi)噴射閥。例如，燃料噴射閥可以是將燃料噴射到進(jìn)氣端口 18中的端口噴射閥。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于內(nèi)燃機(jī)的控制裝置，所述控制裝置的特征在于包括: 電子控制單元，所述電子控制單元被構(gòu)造成控制燃料噴射閥，所述燃料噴射閥噴射要被供應(yīng)到所述內(nèi)燃機(jī)的燃燒室的燃料， 所述電子控制單元被構(gòu)造成基于被吸入到所述內(nèi)燃機(jī)中的空氣的量計(jì)算基礎(chǔ)噴射量，所述基礎(chǔ)噴射量是燃料噴射量的基礎(chǔ)值， 所述電子控制單元被構(gòu)造成執(zhí)行燃料供應(yīng)切斷過程，所述燃料供應(yīng)切斷過程是停止從所述燃料噴射閥的燃料噴射的過程， 所述電子控制單元被構(gòu)造成當(dāng)結(jié)束所述燃料供應(yīng)切斷過程并且重啟燃料噴射時(shí)，校正所述基礎(chǔ)噴射量使得增加所述基礎(chǔ)噴射量， 所述電子控制單元被構(gòu)造成當(dāng)所述燃料供應(yīng)切斷過程結(jié)束時(shí)，基于被校正以便增加的基礎(chǔ)噴射量來控制所述燃料噴射閥， 所述電子控制單元被構(gòu)造成設(shè)定增加比率，使得當(dāng)所述燃料供應(yīng)切斷過程的持續(xù)期間長時(shí)的增加比率高于當(dāng)所述燃料供應(yīng)切斷過程的持續(xù)期間短時(shí)的增加比率，其中所述基礎(chǔ)噴射量基于所述增加比率而增加， 所述電子控制單元被構(gòu)造成在燃料噴射重啟之后隨著時(shí)間的逝去減小所述增加比率，并且 所述電子控制單元被構(gòu)造成設(shè)定減少率，使得在所述燃料供應(yīng)切斷過程的持續(xù)期間長的情形中的減少率高于在所述燃料供應(yīng)切斷過程的持續(xù)期間短的情形中的減少率，其中所述減少率是在規(guī)定時(shí)期內(nèi)所述增加比率減少的量。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制裝置，其中: 所述電子控制單元被構(gòu)造成基于所述燃料供應(yīng)切斷過程的持續(xù)期間計(jì)算增加系數(shù)，并且所述電子控制單元被構(gòu)造成將所述基礎(chǔ)噴射量乘以計(jì)算出的增加系數(shù)以校正所述基礎(chǔ)噴射量使得增加所述基礎(chǔ)噴射量； 所述電子控制單元被構(gòu)造成基于所述燃料供應(yīng)切斷過程的持續(xù)期間計(jì)算校正參數(shù);并且 所述電子控制單元被構(gòu)造成基于計(jì)算出的校正參數(shù)周期性地校正所述增加系數(shù)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制裝置，其中，所述電子控制單元被構(gòu)造成通過基于在所述燃料供應(yīng)切斷過程結(jié)束并且燃料噴射重啟之后已經(jīng)逝去的時(shí)間的長度校正所述校正參數(shù)而增加所述減少率。4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的控制裝置，其中，所述校正參數(shù)是與所述增加系數(shù)周期性地相乘的衰減系數(shù)。5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任一項(xiàng)所述的控制裝置，其中，所述燃料噴射閥通過將燃料直接噴射到所述燃燒室中而將所述燃料供應(yīng)到所述燃燒室。6.一種用于內(nèi)燃機(jī)的控制方法，所述控制方法的特征在于包括: 控制燃料噴射閥，所述燃料噴射閥噴射要被供應(yīng)到所述內(nèi)燃機(jī)的燃燒室的燃料； 基于被吸入到所述內(nèi)燃機(jī)中的空氣的量計(jì)算基礎(chǔ)噴射量，所述基礎(chǔ)噴射量是燃料噴射量的基礎(chǔ)值； 執(zhí)行燃料供應(yīng)切斷過程，所述燃料供應(yīng)切斷過程是停止從所述燃料噴射閥的燃料噴射的過程； 當(dāng)所述燃料供應(yīng)切斷過程結(jié)束并且燃料噴射重啟時(shí)，校正所述基礎(chǔ)噴射量使得增加所述基礎(chǔ)噴射量； 當(dāng)所述燃料供應(yīng)切斷過程結(jié)束時(shí)，基于被校正以便增加的基礎(chǔ)噴射量來控制所述燃料噴射閥； 設(shè)定增加比率，使得當(dāng)所述燃料供應(yīng)切斷過程的持續(xù)期間長時(shí)的增加比率高于當(dāng)所述燃料供應(yīng)切斷過程的持續(xù)期間短時(shí)的增加比率，其中所述基礎(chǔ)噴射量基于所述增加比率而增加； 在燃料噴射重啟之后隨著時(shí)間的逝去減小所述增加比率；以及 設(shè)定減少率，使得在所述燃料供應(yīng)切斷過程的持續(xù)期間長的情形中的減少率高于在所述燃料供應(yīng)切斷過程的持續(xù)期間短的情形中的減少率，其中所述減少率是在規(guī)定時(shí)期內(nèi)所述增加比率減少的量。
【文檔編號(hào)】F02D41/38GK105909411SQ201610091222
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年2月18日
【發(fā)明人】品川知廣, 水野宏幸
【申請人】豐田自動(dòng)車株式會(huì)社