本發(fā)明涉及一種內(nèi)燃機(jī)的控制裝置及控制方法,該內(nèi)燃機(jī)具備燃料噴射閥和向所述燃料噴射閥壓送燃料的電動(dòng)式燃料泵。
背景技術(shù):
在專利文獻(xiàn)1中公開了一種車輛的控制裝置,在車輛的運(yùn)轉(zhuǎn)結(jié)束時(shí),通過電磁溢流閥的開放及低壓燃料泵的運(yùn)轉(zhuǎn)停止來使高壓壓送管及低壓壓送管的燃料壓力降低,來防止運(yùn)轉(zhuǎn)停止期間中從噴射器的燃料泄露引起在下一次啟動(dòng)時(shí)排氣性狀惡化。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:(日本)特開2006-258032號(hào)公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
發(fā)明所要解決的技術(shù)問題
為了抑制內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止期間從燃料噴射閥的燃料泄露,設(shè)置電磁溢流閥,通過該電磁溢流閥的動(dòng)作而使燃料配管內(nèi)的燃料壓力降低,但是增加電磁溢流閥會(huì)產(chǎn)生成本上升的問題。
本發(fā)明是鑒于上述問題點(diǎn)而做出的,其目的在于提供一種內(nèi)燃機(jī)的控制裝置及控制方法,能夠以簡單的結(jié)構(gòu)抑制內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止期間從燃料噴射閥的燃料泄露。
用于解決技術(shù)問題的技術(shù)方案
因此,本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)的控制裝置在使內(nèi)燃機(jī)停止時(shí),在使燃料泵的驅(qū)動(dòng)停止后使燃料噴射閥進(jìn)行的燃料噴射停止。
另外,本發(fā)明的內(nèi)燃機(jī)的控制方法是具備燃料噴射閥和向所述燃料噴射閥壓送燃料的電動(dòng)式燃料泵的內(nèi)燃機(jī)的控制方法,包括以下步驟:在使所述內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止時(shí)使所述燃料泵的驅(qū)動(dòng)停止,在使所述燃料泵的驅(qū)動(dòng)停止后使所述燃料噴射閥進(jìn)行的燃料噴射停止。
發(fā)明的效果
根據(jù)上述發(fā)明,通過在燃料泵的驅(qū)動(dòng)停止且燃料不補(bǔ)給到燃料配管內(nèi)的狀態(tài)下進(jìn)行燃料噴射閥進(jìn)行的燃料噴射,由于燃料配管內(nèi)的燃料壓力下降,不使用電磁溢流閥這樣的使燃料壓力降低的設(shè)備,就能夠?qū)崿F(xiàn)運(yùn)轉(zhuǎn)停止期間從燃料噴射閥的燃料泄露的抑制。
附圖說明
圖1是本發(fā)明實(shí)施方式中的內(nèi)燃機(jī)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
圖2是表示本發(fā)明實(shí)施方式中的內(nèi)燃機(jī)的停止時(shí)的處理的流程圖。
圖3是表示本發(fā)明實(shí)施方式中的燃料溫度與停止中的目標(biāo)燃料壓力PFTG的相關(guān)關(guān)系的線圖。
圖4是用于說明本發(fā)明實(shí)施方式中的內(nèi)燃機(jī)的停止時(shí)的處理特性的時(shí)序圖,其中,(A)是表示低溫時(shí)的特性、(B)是表示高溫時(shí)的特性的時(shí)序圖。
圖5是表示本發(fā)明實(shí)施方式中的內(nèi)燃機(jī)的停止時(shí)的處理的流程圖。
圖6是用于說明本發(fā)明實(shí)施方式中的內(nèi)燃機(jī)的停止時(shí)的處理特性的時(shí)序圖,其中,(A)是表示低溫時(shí)的特性、(B)是表示高溫時(shí)的特性的時(shí)序圖。
圖7是表示本發(fā)明實(shí)施方式中的內(nèi)燃機(jī)的停止時(shí)的處理的流程圖。
具體實(shí)施方式
以下,對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。
圖1表示適用本發(fā)明的控制裝置及控制方法的內(nèi)燃機(jī)的一個(gè)例子。
內(nèi)燃機(jī)1是在車輛上作為動(dòng)力源而搭載的發(fā)動(dòng)機(jī),在比各氣缸的進(jìn)氣閥4位于上游側(cè)的進(jìn)氣管2具備燃料噴射閥3。對(duì)燃料噴射閥3進(jìn)行控制,使噴射時(shí)機(jī)與各氣缸的行程匹配,間歇性地向進(jìn)氣管2內(nèi)噴射燃料。
燃料噴射閥3向進(jìn)氣管2內(nèi)噴射的燃料與空氣一起經(jīng)由進(jìn)氣閥4被吸入燃燒室5內(nèi)而形成混合氣。燃燒室5內(nèi)的混合氣由于火花塞6的火花點(diǎn)火而著火燃燒。
燃燒室5內(nèi)的燃燒氣體經(jīng)由排氣閥7排出到排氣管8。
通過利用節(jié)氣門馬達(dá)9改變電子控制節(jié)氣門10的開度,來調(diào)節(jié)內(nèi)燃機(jī)1的吸入空氣量。電子控制節(jié)氣門10設(shè)置在比進(jìn)氣管2的燃料噴射閥3所配設(shè)的部分位于上游側(cè)的各氣缸共同的進(jìn)氣道。
燃料供給裝置13是利用燃料泵12將燃料箱11內(nèi)的燃料壓送到燃料噴射閥3的裝置。
燃料供給裝置13構(gòu)成為包括燃料箱11、燃料泵12、壓力調(diào)節(jié)閥14、節(jié)流孔15、燃料輸送配管16、燃料供給配管17、燃料返回配管18、噴射泵19、燃料移送管20。
燃料泵12是電動(dòng)式泵,設(shè)置在燃料箱11內(nèi)。
另外,燃料泵12內(nèi)置用于阻止排出燃料的逆流的止回閥12a以及在燃料泵12的排出壓力超過上限壓力的情況下開閥、使燃料泵12所排出的燃料溢流到燃料箱11內(nèi)的溢流閥12b。
止回閥12a及溢流閥12b是利用前后壓差使閥體移動(dòng)到開閥位置和閉閥位置的機(jī)械式閥門。
燃料供給配管17是連接燃料泵12與燃料輸送配管16的配管,在燃料泵12的排出口連接有燃料供給配管17的一端,在燃料供給配管17的另一端連接有燃料輸送配管16。
此外,各氣缸的燃料噴射閥3的燃料供給口分別與燃料輸送配管16連接,燃料經(jīng)由燃料輸送配管16分配到各氣缸的燃料噴射閥3。
燃料返回配管18在燃料箱11內(nèi)從燃料供給配管17分支而延伸設(shè)置,燃料返回配管18的端部在燃料箱11內(nèi)開放。
在燃料返回配管18從上游側(cè)依次設(shè)有壓力調(diào)節(jié)閥14、節(jié)流孔15、噴射泵19。
壓力調(diào)節(jié)閥14是包括開閉燃料返回配管18的閥體14a、向燃料返回配管18上游側(cè)的閥座擠壓該閥體14a的螺旋彈簧等彈性部件14b的機(jī)械式閥門。
而且,壓力調(diào)節(jié)閥14通過在燃料供給配管17及燃料輸送配管16內(nèi)的燃料壓力,換句話說,供給到燃料噴射閥3的燃料壓力超過設(shè)定壓力時(shí)開閥,在燃料壓力在所述設(shè)定壓力以下時(shí)閉閥,以使燃料配管內(nèi)的燃料壓力不低于設(shè)定壓力,對(duì)燃料的溢流量進(jìn)行調(diào)節(jié)。
噴射泵19利用經(jīng)由壓力調(diào)節(jié)閥14、節(jié)流孔15返回到燃料箱11內(nèi)的燃料的流動(dòng)來移送燃料。
燃料箱11是底面的一部分隆起而將底部空間分隔為兩個(gè)區(qū)域的鞍型燃料箱。燃料泵12的吸入口在區(qū)域11a內(nèi)開口,因此如果不將區(qū)域11b內(nèi)的燃料移送至區(qū)域11a側(cè),區(qū)域11b內(nèi)的燃料會(huì)殘存。
于是,噴射泵19利用經(jīng)由壓力調(diào)節(jié)閥14及節(jié)流孔15返回到燃料箱11的區(qū)域11a內(nèi)的燃料的流動(dòng),使負(fù)壓作用于燃料移送管20內(nèi),使燃料移送管20所開口的區(qū)域11b內(nèi)的燃料經(jīng)由燃料移送管20引導(dǎo)到噴射泵19,與返回燃料一起排出到區(qū)域11a內(nèi)。也就是說,使剩余的燃料從燃料泵12排出,使用返回到燃料箱11的剩余燃料,進(jìn)行燃料箱11內(nèi)的燃料的移送。
在本實(shí)施方式中,如上所述,雖然具備噴射泵19,但是在燃料箱11的形狀不為鞍型的情況下,即燃料箱11的底部空間不被分隔,能夠不殘留地從燃料泵12的吸入口吸引燃料箱11內(nèi)的燃料的情況下,能夠省略噴射泵19及燃料移送管20。
具備微型計(jì)算機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊(ECM)31是輸出對(duì)燃料噴射閥3的噴射動(dòng)作進(jìn)行控制的噴射脈沖信號(hào)的控制裝置,ECM31還具有對(duì)火花塞6的點(diǎn)火正時(shí)、電子控制節(jié)氣門10的開度等進(jìn)行控制的功能。
另外,具備微型計(jì)算機(jī)的燃料泵控制模塊(FPCM)30輸出燃料泵12的驅(qū)動(dòng)信號(hào)而對(duì)燃料泵12進(jìn)行控制。
在這里,構(gòu)成內(nèi)燃機(jī)1的控制裝置的ECM31及FPCM30構(gòu)成為能夠彼此通信,ECM31向FPCM30發(fā)送指示燃料泵12的PWM控制中的占空比的信號(hào)等。
另外,F(xiàn)PCM30利用燃料泵12、燃料泵12的驅(qū)動(dòng)回路等向ECM31發(fā)送表示故障診斷的結(jié)果的信號(hào)等。
ECM31輸入檢測內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的各種傳感器所輸出的信號(hào)。
作為所述各種傳感器,設(shè)有:檢測燃料輸送配管16內(nèi)的燃料壓力FUPR的燃料壓力傳感器33;檢測附圖外的加速踏板的踏入量,換句話說,檢測加速踏板開度ACC的加速踏板開度傳感器34;檢測內(nèi)燃機(jī)1的吸入空氣流量QA的氣流傳感器35;檢測內(nèi)燃機(jī)1的轉(zhuǎn)速NE的旋轉(zhuǎn)傳感器36;檢測內(nèi)燃機(jī)1的冷卻水溫度TW的水溫傳感器37;基于排氣中的氧濃度檢測內(nèi)燃機(jī)1的空燃比AFR的空燃比傳感器38;檢測內(nèi)燃機(jī)1的進(jìn)氣溫度TIA的進(jìn)氣溫度傳感器39;檢測內(nèi)燃機(jī)1的潤滑油的溫度TO的油溫傳感器40;檢測燃料輸送配管16內(nèi)的燃料的溫度TF的燃料溫度傳感器41等。
另外,ECM31中輸入有檢測大氣壓力AP的大氣壓力傳感器42的輸出信號(hào)、對(duì)內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)/停止發(fā)出指令的點(diǎn)火開關(guān)43的開/關(guān)信號(hào)等。
而且,ECM31基于內(nèi)燃機(jī)負(fù)荷、內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速NE等內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)條件對(duì)點(diǎn)火正時(shí)進(jìn)行運(yùn)算,對(duì)附圖外的點(diǎn)火線圈的通電進(jìn)行控制,從而在點(diǎn)火正時(shí)進(jìn)行火花塞6的火花放電。
另外,ECM31根據(jù)加速踏板開度ACC等內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)條件對(duì)電子控制節(jié)氣門10的目標(biāo)開度進(jìn)行運(yùn)算,對(duì)節(jié)氣門馬達(dá)9進(jìn)行控制,從而使電子控制節(jié)氣門10的開度接近目標(biāo)開度。
此外,ECM31決定燃料泵12的PWM控制中的占空比[%],將表示該占空比的脈沖信號(hào)作為燃料泵12的驅(qū)動(dòng)指示信號(hào)發(fā)送到FPCM30。
此外,在圖1所示的系統(tǒng)中,由于利用節(jié)流孔15對(duì)溢流的燃料量進(jìn)行限制,因此能夠?qū)⑷剂吓涔軆?nèi)的燃料壓力維持在比壓力調(diào)節(jié)閥14的設(shè)定壓力高的狀態(tài)。
因此,ECM31根據(jù)基于燃料壓力傳感器33所檢測出的燃料壓力FUPR和內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)條件設(shè)定的目標(biāo)燃料壓力(目標(biāo)燃料壓力≥壓力調(diào)節(jié)閥14的設(shè)定壓力),能夠決定燃料泵12的PWM控制中的占空比。
此外,ECM31將目標(biāo)燃料壓力設(shè)定為滿足“目標(biāo)燃料壓力≥壓力調(diào)節(jié)閥14的設(shè)定壓力”的關(guān)系的值。
另外,能夠選擇將燃料配管內(nèi)的燃料壓力維持在壓力調(diào)節(jié)閥14的設(shè)定壓力附近的系統(tǒng),該情況下,ECM31能夠選擇根據(jù)內(nèi)燃機(jī)負(fù)荷、內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速等內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)條件決定燃料泵12的PWM控制中的占空比,并且,將占空比作為固定值賦予的結(jié)構(gòu),從而避免經(jīng)由壓力調(diào)節(jié)閥14溢流的燃料量過剩而使燃料泵12進(jìn)行無用的工作。
而且,F(xiàn)PCM30基于從ECM31側(cè)指示的占空比,對(duì)向燃料泵12的馬達(dá)的通電進(jìn)行PWM控制。
需要說明的是,通過使ECM31具備FPCM30所具備的回路及控制功能等,能夠成為ECM31和FPCM30一體化的控制裝置。
另外,ECM31基于吸入空氣流量QA、內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速NE、冷卻水溫度TW、空燃比AFR、燃料壓力FUPR等內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)條件來運(yùn)算對(duì)燃料噴射閥3的開閥期間進(jìn)行控制的噴射脈沖信號(hào)的噴射脈沖寬度TI[ms]。
而且,如果ECM31檢測到各氣缸的燃料噴射時(shí)機(jī),則通過對(duì)處于燃料噴射時(shí)機(jī)的氣缸的燃料噴射閥3輸出噴射脈沖寬度TI的噴射脈沖信號(hào),對(duì)燃料噴射閥3的燃料噴射量及噴射時(shí)機(jī)進(jìn)行控制。燃料噴射閥3僅在與噴射脈沖寬度TI相當(dāng)?shù)钠陂g開閥,噴射與開閥期間[ms]成比例的量的燃料。
此外,為了抑制內(nèi)燃機(jī)1的停止期間中從燃料噴射閥3的燃料泄露,ECM31在使內(nèi)燃機(jī)1停止時(shí),執(zhí)行使燃料泵12與燃料噴射閥3之間的燃料配管內(nèi)的燃料壓力比壓力調(diào)節(jié)閥14的設(shè)定壓力低的處理。需要說明的是,以下,將前述的使燃料壓力降低的處理也稱為燃料壓力降低處理。
也就是說,基于內(nèi)燃機(jī)1的停止指令,使燃料噴射閥3的燃料噴射停止,進(jìn)而使燃料泵12的驅(qū)動(dòng)停止,將燃料配管內(nèi)的燃料壓力保持在壓力調(diào)節(jié)閥14的設(shè)定壓力,但是如果能夠使燃料配管內(nèi)的燃料壓力比所述設(shè)定壓力低,則能夠進(jìn)一步減少停止期間從燃料噴射閥3的燃料泄露,從而能夠改善下一次使內(nèi)燃機(jī)1起動(dòng)時(shí)的排氣性狀。
圖2的流程圖表示ECM31的燃料壓力降低處理的一個(gè)例子。
此外,ECM31構(gòu)成為即使點(diǎn)火開關(guān)43從開切換為關(guān)也接受電源供給,在結(jié)束使內(nèi)燃機(jī)1停止時(shí)的規(guī)定處理后自行切斷電源供給。
在步驟S501中,ECM31判定內(nèi)燃機(jī)1的停止要求是否發(fā)生。
在這里,ECM31在點(diǎn)火開關(guān)43從開切換為關(guān)時(shí),能夠判定內(nèi)燃機(jī)1的停止要求發(fā)生。
此外,在ECM31具有在車輛等待信號(hào)燈的狀態(tài)下等使內(nèi)燃機(jī)1暫時(shí)停止的怠速熄火功能的情況下,該怠速熄火功能對(duì)內(nèi)燃機(jī)1的停止要求不包含在步驟S501中的停止要求中。
這是由于,在怠速熄火功能的暫時(shí)的內(nèi)燃機(jī)1停止處理中,內(nèi)燃機(jī)1的停止期間短,在該期間從燃料噴射閥3的燃料泄露非常少,并且,為使內(nèi)燃機(jī)1迅速地再起動(dòng),希望抑制燃料壓力的降低。
在沒有內(nèi)燃機(jī)1的停止要求而使內(nèi)燃機(jī)1繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下,由于不需要燃料壓力降低處理,因此ECM31不進(jìn)入步驟S502之后的處理,重復(fù)步驟S501的判定處理。
另一方面,ECM31判定發(fā)生內(nèi)燃機(jī)1的停止要求,進(jìn)入步驟S502,進(jìn)行燃料溫度TF的讀取。
ECM31除了能夠基于燃料溫度傳感器41的輸出信號(hào)檢測燃料溫度TF之外,還能夠根據(jù)內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)條件推定燃料溫度TF。
ECM31能夠根據(jù)冷卻水溫度TW、油溫TO、停止前的內(nèi)燃機(jī)負(fù)荷等來推定燃料溫度TF,進(jìn)而能夠基于進(jìn)氣溫度TIA、外氣溫度、大氣壓力等來修正基于冷卻水溫度TW等的燃料溫度TF的推定值。
ECM31在步驟S502中進(jìn)行燃料溫度TF的讀取,接著進(jìn)入步驟S503,對(duì)內(nèi)燃機(jī)1的停止期間中的燃料壓力的目標(biāo)值PFTG進(jìn)行運(yùn)算。
如圖3所示,在步驟S502中讀取的燃料溫度TF越高,ECM31將目標(biāo)燃料壓力PFTG設(shè)定為越高的壓力。換句話說,使燃料壓力從壓力調(diào)節(jié)閥14的設(shè)定壓力的下降量在燃料溫度TF越高時(shí)越小,燃料溫度TF越低時(shí)越大。
這是由于,燃料溫度TF越高,燃料壓力的降低越容易在燃料配管內(nèi)產(chǎn)生燃料蒸氣,在燃料配管內(nèi)發(fā)生的燃料蒸氣會(huì)成為燃料噴射閥3的燃料的測量精度的降低,也就是說,使噴射脈沖寬度與實(shí)際噴射的燃料量的相關(guān)關(guān)系發(fā)生變化、起動(dòng)不良的重要原因。
于是,ECM31通過在燃料溫度TF越高時(shí)使燃料壓力的下降量越小,來抑制燃料蒸氣的發(fā)生,并且使停止期間的燃料壓力盡可能低而使燃料泄露量減少。
ECM31在步驟S503中設(shè)定停止中的目標(biāo)燃料壓力PFTG,進(jìn)入步驟S504,判定在步驟S503中設(shè)定的目標(biāo)燃料壓力PFTG是否在預(yù)先存儲(chǔ)的耐熱燃料壓力PFHOT以上。
耐熱燃料壓力PFHOT是為了判定是否實(shí)施燃料壓力降低處理而與目標(biāo)燃料壓力PFTG進(jìn)行比較的閾值。
在這里,要求比耐熱燃料壓力PFHOT高的目標(biāo)燃料壓力PFTG的狀態(tài)是通過使燃料壓力低于壓力調(diào)節(jié)閥14的設(shè)定壓力降低,在耐熱條件下的起動(dòng)時(shí)燃料蒸氣的產(chǎn)生可能會(huì)導(dǎo)致起動(dòng)不良發(fā)生的狀態(tài),并且要求比耐熱燃料壓力PFHOT低的目標(biāo)燃料壓力PFTG的狀態(tài)是即使使燃料壓力比壓力調(diào)節(jié)閥14的設(shè)定壓力低,也能夠在耐熱條件下的起動(dòng)時(shí)抑制燃料蒸氣的產(chǎn)生且能夠得到穩(wěn)定的起動(dòng)性的狀態(tài),為了能夠進(jìn)行這樣的條件判斷而預(yù)先設(shè)定耐熱燃料壓力PFHOT。
ECM31在判斷為目標(biāo)燃料壓力PFTG在耐熱燃料壓力PFHOT以上時(shí),進(jìn)入步驟S505,基于內(nèi)燃機(jī)1的停止指令,首先,使燃料噴射閥3的燃料噴射停止。
接著,ECM31進(jìn)入步驟S506,遲于燃料噴射閥3的燃料噴射的停止,使燃料泵12的驅(qū)動(dòng),也就是說,向燃料泵12的電能供給停止,結(jié)束使內(nèi)燃機(jī)1停止時(shí)的燃料供給系統(tǒng)的處理。
燃料泵12的驅(qū)動(dòng)停止,例如,通過將切斷對(duì)泵馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)回路的電源供給的電源繼電器控制為關(guān)來實(shí)施。
需要說明的是,在燃料噴射停止后使燃料泵12的驅(qū)動(dòng)停止的時(shí)刻,例如能夠選擇從使燃料噴射停止的時(shí)刻或內(nèi)燃機(jī)1的旋轉(zhuǎn)停止的時(shí)刻開始經(jīng)過規(guī)定時(shí)間后的時(shí)刻。
在進(jìn)行步驟S505、步驟S506的處理的情況下,由于在燃料噴射的停止后使燃料從燃料泵12的排出停止,因此燃料壓力不會(huì)低于壓力調(diào)節(jié)閥14的設(shè)定壓力,內(nèi)燃機(jī)1的停止期間的燃料壓力能夠保持在壓力調(diào)節(jié)閥14的設(shè)定壓力附近。
如上所述,在將內(nèi)燃機(jī)1的停止期間的燃料壓力保持為壓力調(diào)節(jié)閥14的設(shè)定壓力附近的情況下,與使燃料壓力降低的情況相比,抑制停止期間從燃料噴射閥3的燃料泄露的效果降低,但是能夠抑制燃料蒸氣的產(chǎn)生所導(dǎo)致的起動(dòng)不良。
另一方面,ECM31在步驟S504中判定為目標(biāo)燃料壓力PFTG比耐熱燃料壓力PFHOT低時(shí),進(jìn)入步驟S507,在燃料噴射閥3的燃料噴射的停止之前停止燃料泵12的驅(qū)動(dòng)。
燃料泵12的驅(qū)動(dòng)停止,例如能夠通過使在向燃料泵12供給電源電能的電源線上設(shè)置的電源繼電器為關(guān)來進(jìn)行。另外,能夠使燃料泵12的PWM控制中的開比例下降到規(guī)定值,能夠使燃料泵12的驅(qū)動(dòng)停止。
如后所述,由于ECM31在步驟S507中在使燃料泵12的驅(qū)動(dòng)停止后使燃料噴射閥3的燃料噴射停止,因此產(chǎn)生在燃料泵12的驅(qū)動(dòng)停止的狀態(tài)下進(jìn)行燃料噴射閥3的燃料噴射期間,也就是說,在燃料不補(bǔ)給到燃料配管內(nèi)的狀態(tài)下燃料從燃料配管內(nèi)被帶走的期間。由此,燃料配管內(nèi)的燃料壓力降低,另外,在燃料泵12的驅(qū)動(dòng)停止的狀態(tài)下從燃料噴射閥3噴射的燃料的總量變得越多,燃料壓力下降得越低。
需要說明的是,在燃料泵12的驅(qū)動(dòng)停止的狀態(tài)下從燃料噴射閥3噴射的燃料的總量根據(jù)噴射次數(shù)、每次的噴射量、燃料噴射的持續(xù)時(shí)間等而變化。
ECM31在步驟S507中使燃料泵12的驅(qū)動(dòng)停止,進(jìn)入步驟S508,根據(jù)目標(biāo)燃料壓力PFTG來設(shè)定燃料泵12的驅(qū)動(dòng)停止后的燃料噴射閥3的目標(biāo)噴射次數(shù)INJCNT。
目標(biāo)噴射次數(shù)INJCNT是燃料泵12的驅(qū)動(dòng)停止后的燃料噴射的估算次數(shù)的目標(biāo)值。
在這里,目標(biāo)燃料壓力PFTG越低,壓力從壓力調(diào)節(jié)閥14的設(shè)定壓力下降的下降量越大,并且,燃料壓力隨著燃料泵12的驅(qū)動(dòng)停止的狀態(tài)下的燃料噴射的估算次數(shù)的增大而降低。
于是,ECM31在目標(biāo)燃料壓力PFTG越低時(shí)將目標(biāo)噴射次數(shù)INJCNT設(shè)定為越大的值。
也就是說,目標(biāo)噴射次數(shù)INJCNT是為使燃料壓力下降到目標(biāo)燃料壓力PFTG所要求的燃料噴射的估算次數(shù),由于燃料溫度越低,目標(biāo)燃料壓力PFTG被設(shè)定為越低的壓力,因此燃料溫度越低將目標(biāo)噴射次數(shù)INJCNT設(shè)定為更多的次數(shù)。
ECM31在步驟S508中設(shè)定目標(biāo)噴射次數(shù)INJCNT,進(jìn)入步驟S509,實(shí)施燃料噴射閥3的燃料噴射。
在步驟S509中進(jìn)行燃料噴射的情況下,ECM31與內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)中同樣地,基于吸入空氣流量QA、內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速NE等內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)條件對(duì)規(guī)定每一次的燃料噴射量的噴射脈沖寬度TI進(jìn)行運(yùn)算。然后,通過在內(nèi)燃機(jī)停止指令后繼續(xù)進(jìn)行的點(diǎn)火控制而實(shí)施的火花點(diǎn)火,使利用步驟S509中的燃料噴射控制從燃料噴射閥3噴射的燃料在各氣缸的燃燒室內(nèi)著火燃燒。
然后,ECM31進(jìn)入步驟S510,判斷從使燃料泵12的驅(qū)動(dòng)停止開始的燃料噴射的估算次數(shù)是否達(dá)到目標(biāo)噴射次數(shù)INJCNT。
然而,在推定為從使燃料泵12的驅(qū)動(dòng)停止開始的燃料噴射的估算次數(shù)比目標(biāo)噴射次數(shù)INJCNT少的情況下,換句話說,在實(shí)際的燃料壓力沒有下降到目標(biāo)燃料壓力PFTG(PFTG<?jí)毫φ{(diào)節(jié)閥14的設(shè)定壓力)的情況下,ECM31返回步驟S509的處理進(jìn)而使燃料噴射繼續(xù)。
另一方面,如果從使燃料泵12的驅(qū)動(dòng)停止開始的燃料噴射的估算次數(shù)達(dá)到目標(biāo)噴射次數(shù)INJCNT,ECM31推定燃料配管內(nèi)的燃料壓力下降到目標(biāo)燃料壓力PFTG,使燃料噴射停止而完成使內(nèi)燃機(jī)1停止時(shí)的燃料供給系統(tǒng)的處理,也就是說,燃料壓力降低處理。
如上所述,在使內(nèi)燃機(jī)1停止時(shí),如果使燃料配管內(nèi)的燃料壓力下降得比壓力調(diào)節(jié)閥14的設(shè)定壓力低,則與保持在壓力調(diào)節(jié)閥14的設(shè)定壓力的情況相比,能夠抑制內(nèi)燃機(jī)1的停止期間中從燃料噴射閥3的燃料泄露。而且,如果能夠?qū)⑼V蛊陂g中的燃料泄露量抑制得較少,則在下一次使內(nèi)燃機(jī)1起動(dòng)時(shí)能夠降低未燃燃料的排出量而改善排氣性狀。
另外,由于能夠通過燃料壓力的降低來將燃料泄露量抑制得較少,與保持在壓力調(diào)節(jié)閥14的設(shè)定壓力的情況相比能夠降低燃料噴射閥3所要求的油密封性能,能夠使燃料噴射閥3的制造成本降低。
另外,由于不使用電磁溢流閥等電子控制設(shè)備來使燃料配管內(nèi)的燃料壓力降低,因此能夠不使系統(tǒng)成本增加而實(shí)現(xiàn)燃料配管內(nèi)的燃料壓力降低。
需要說明的是,可以取代根據(jù)使內(nèi)燃機(jī)1停止時(shí)的燃料溫度來可變地設(shè)定燃料壓力的降低量的處理,而是設(shè)定同樣的目標(biāo)燃料壓力PFTG。
另外,在具備燃料壓力傳感器33的情況下,燃料壓力傳感器33檢測從使燃料泵12的驅(qū)動(dòng)停止開始的燃料噴射的壓力降低,但是從使燃料泵12的驅(qū)動(dòng)停止開始的燃料噴射的燃料壓力的波動(dòng)大,在選擇基于燃料壓力傳感器33的輸出來判斷到達(dá)目標(biāo)燃料壓力PFTG而使燃料噴射停止的結(jié)構(gòu)的情況下,由于使燃料噴射結(jié)束的時(shí)機(jī)大幅度地波動(dòng),難以穩(wěn)定地得到燃料泄露量的降低效果。
與此相對(duì),如果是通過燃料噴射的估算次數(shù)來控制燃料壓力的下降量的結(jié)構(gòu),則利用預(yù)先求出燃料噴射的估算次數(shù)與到達(dá)燃料壓力的相關(guān)關(guān)系,使燃料噴射結(jié)束的時(shí)機(jī)穩(wěn)定,能夠穩(wěn)定地得到燃料泄露量的降低效果。
圖4(A)、(B)的時(shí)序圖例示的是ECM31實(shí)施圖2的流程圖所示的處理時(shí)內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速、點(diǎn)火開關(guān)、泵電源繼電器、噴射脈沖信號(hào)、燃料壓力的變化,圖4(A)表示燃料溫度比圖4(B)低的狀態(tài)下的特性例,圖4(B)表示燃料溫度比圖4(A)高的狀態(tài)下的特性例。
在圖4(A)、(B)中,如果在時(shí)刻t1點(diǎn)火開關(guān)從開切換為關(guān),發(fā)生內(nèi)燃機(jī)1的停止指令,則在時(shí)刻t2泵電源繼電器從開切換為關(guān),另外,稍后在時(shí)刻t3使噴射脈沖信號(hào)的輸出停止而使燃料噴射閥3的燃料噴射停止。
也就是說,從時(shí)刻t2到時(shí)刻t3之間,在燃料泵12的停止?fàn)顟B(tài)下進(jìn)行燃料噴射閥3的燃料噴射,在這期間,燃料壓力逐漸從內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)中的目標(biāo)燃料壓力附近降低。然后,燃料溫度越低將燃料泵12的停止?fàn)顟B(tài)下的噴射次數(shù)設(shè)定為越多,因此燃料溫度越低使從泵停止到使燃料噴射停止的期間越長,從時(shí)刻t2到時(shí)刻t3之間的噴射次數(shù)越多。由此,燃料溫度越低,燃料壓力的降低量越大,內(nèi)燃機(jī)停止中的燃料壓力變得越低。
然后,在時(shí)刻t3燃料噴射停止,燃料壓力的降低收斂,在之后的內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)停止期間中,保持在時(shí)刻t3的燃料壓力附近。
在圖2的流程圖所示的處理中,ECM31根據(jù)停止中的目標(biāo)燃料壓力PFTG設(shè)定燃料溫度,根據(jù)設(shè)定的目標(biāo)燃料壓力PFTG來設(shè)定泵停止后的噴射次數(shù),通過使泵停止后的噴射燃料的總量增多,能夠使燃料壓力進(jìn)一步降低。
因此,取代根據(jù)目標(biāo)燃料壓力PFTG來改變泵停止后的噴射次數(shù),而是根據(jù)目標(biāo)燃料壓力PFTG來改變泵停止后的噴射中的每一次的噴射量,也能夠控制燃料壓力的降低量。
圖5的流程圖根據(jù)目標(biāo)燃料壓力PFTG來改變泵停止后的噴射中的每一次的噴射量,例示的是燃料壓力降低處理。
在圖5的流程圖中,從步驟S601到步驟S607的ECM31的處理內(nèi)容與圖2的流程圖中的從步驟S501到步驟S507的處理內(nèi)容相同,步驟S608之后的ECM31的處理內(nèi)容與圖2的流程圖中的步驟S508之后的處理內(nèi)容不同。
在步驟S608中,為使停止中的目標(biāo)燃料壓力PFTG越低,在燃料泵12的停止?fàn)顟B(tài)下燃料噴射閥3的每一次噴射動(dòng)作所噴射的燃料量越多,ECM31在目標(biāo)燃料壓力PFTG越低時(shí)將燃料泵12的停止?fàn)顟B(tài)下的噴射脈沖信號(hào)的脈沖寬度設(shè)定得越長。
如后所述,燃料泵12的停止?fàn)顟B(tài)下的燃料噴射閥3的噴射次數(shù)作為固定值而被賦予,因此通過使每次的噴射量增多,能夠使燃料泵12的停止?fàn)顟B(tài)下的燃料噴射的總量變多,使燃料壓力進(jìn)一步降低。
也就是說,預(yù)先匹配步驟S608中的目標(biāo)燃料壓力PFTG與噴射脈沖寬度的相關(guān)關(guān)系,從而在使燃料噴射的估算次數(shù)為一定值時(shí)能夠使燃料壓力從內(nèi)燃機(jī)停止前的燃料壓力下降到停止中的目標(biāo)燃料壓力PFTG。
此外,根據(jù)目標(biāo)燃料壓力PFTG可變地設(shè)定的噴射脈沖寬度設(shè)定為能夠通過火花塞的火花點(diǎn)火著火燃燒的范圍內(nèi)的值。
接著,ECM31進(jìn)入步驟S609,將在步驟S608中設(shè)定的噴射脈沖寬度設(shè)定為在燃料噴射閥3的噴射控制中使用的值。
然后,ECM31進(jìn)入步驟S610,判定從使燃料泵12的驅(qū)動(dòng)停止開始的燃料噴射的估算次數(shù)是否達(dá)到預(yù)先存儲(chǔ)的固定值即目標(biāo)噴射次數(shù)INJCNT。
在這里,在從使燃料泵12的驅(qū)動(dòng)停止開始的燃料噴射的估算次數(shù)比目標(biāo)噴射次數(shù)INJCNT少的情況下,換句話說,在推定為實(shí)際的燃料壓力沒有下降到目標(biāo)燃料壓力PFTG的情況下,ECM31通過返回步驟S609的處理,而根據(jù)在步驟S608中設(shè)定的噴射脈沖寬度來使燃料噴射繼續(xù)。
另一方面,如果從使燃料泵12的驅(qū)動(dòng)停止開始的燃料噴射的估算次數(shù)達(dá)到目標(biāo)噴射次數(shù)INJCNT,則ECM31推定燃料配管內(nèi)的燃料壓力下降到目標(biāo)燃料壓力PFTG,使燃料噴射而結(jié)束使內(nèi)燃機(jī)1停止時(shí)的燃料供給系統(tǒng)的處理,也就是說,燃料壓力降低處理。
如上所述,在可變地設(shè)定在燃料泵12的停止?fàn)顟B(tài)下燃料噴射閥3以一次噴射動(dòng)作噴射的燃料量的情況下,能夠得到與可變地設(shè)定在燃料泵12的停止?fàn)顟B(tài)下的燃料噴射的估算次數(shù)的情況同樣的作用、效果。
另外,如果是可變地設(shè)定燃料泵12的停止?fàn)顟B(tài)下的噴射脈沖寬度的結(jié)構(gòu),即使燃料溫度不同,也能夠抑制從點(diǎn)火開關(guān)關(guān)閉后到內(nèi)燃機(jī)1實(shí)際上停止為止的期間分布不均。
此外,能夠根據(jù)目標(biāo)燃料壓力PFTG可變地設(shè)定燃料噴射的估算次數(shù)及噴射脈沖寬度。
圖6(A)、(B)的時(shí)序圖例示的是ECM31實(shí)施圖5的流程圖所示的處理時(shí)的內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速、點(diǎn)火開關(guān)、泵電源繼電器、噴射脈沖信號(hào)、燃料壓力的變化,圖6(A)表示燃料溫度比圖6(B)低的狀態(tài)下的特性例,圖6(B)表示燃料溫度比圖6(A)高的狀態(tài)下的特性例。
在圖6(A)、(B)中,如果在時(shí)刻t1點(diǎn)火開關(guān)從開切換為關(guān),發(fā)生內(nèi)燃機(jī)1的停止指令,則在時(shí)刻t2泵電源繼電器從開切換為關(guān),進(jìn)而,稍后在時(shí)刻t3使噴射脈沖信號(hào)的輸出停止而使燃料噴射閥3的燃料噴射停止。
也就是說,從時(shí)刻t2到時(shí)刻t3之間,在燃料泵12的停止?fàn)顟B(tài)下進(jìn)行燃料噴射閥3的燃料噴射,在這期間,燃料壓力從目標(biāo)燃料壓力附近逐漸降低。在這里,燃料泵12的停止?fàn)顟B(tài)下的燃料噴射的估算次數(shù)設(shè)定為固定值,即使燃料溫度不同從時(shí)刻t2到時(shí)刻t3的噴射次數(shù)也相同。但是,由于燃料泵12的停止?fàn)顟B(tài)下的噴射脈沖寬度在燃料溫度越低時(shí)設(shè)定為越長,因此即使是相同的噴射次數(shù),在燃料溫度低的情況下,燃料泵12的停止?fàn)顟B(tài),也就是說,從時(shí)刻t2到時(shí)刻t3之間的噴射總量變多,燃料壓力進(jìn)一步大幅降低。
然后,在時(shí)刻t3燃料噴射停止,燃料壓力的降低收斂,在之后的內(nèi)燃機(jī)1的運(yùn)轉(zhuǎn)停止期間中,保持在時(shí)刻t3的燃料壓力附近。
在圖2的流程圖所示的處理中,ECM31根據(jù)燃料溫度來設(shè)定停止中的目標(biāo)燃料壓力PFTG,根據(jù)目標(biāo)燃料壓力PFTG來設(shè)定泵停止后的燃料噴射的估算次數(shù),但是可以取代燃料噴射的估算次數(shù),而根據(jù)目標(biāo)燃料壓力PFTG可變地設(shè)定從使燃料泵12停止開始到使燃料噴射停止為止的時(shí)間。
圖7的流程圖例示的是根據(jù)目標(biāo)燃料壓力PFTG可變地設(shè)定從使燃料泵12停止開始到使燃料噴射停止為止的時(shí)間的、燃料壓力降低處理。
在圖7的流程圖中,從步驟S701到步驟S707的ECM31的處理內(nèi)容與圖2的流程圖中的從步驟S501到步驟S507的處理內(nèi)容相同,因此步驟S708之后的ECM31的處理內(nèi)容與在圖2的流程圖中的步驟S508之后的處理內(nèi)容不同。
在步驟S708中,停止中的目標(biāo)燃料壓力PFTG越低,ECM31將泵停止?fàn)顟B(tài)下的噴射持續(xù)時(shí)間設(shè)定得越長。噴射持續(xù)時(shí)間越長,這期間的燃料噴射的估算次數(shù)變得越多,在噴射持續(xù)時(shí)間中噴射的燃料的總量越多,燃料的總量變得越多則燃料壓力降得越低,能夠使燃料壓力下降到目標(biāo)燃料壓力PFTG。
接著,ECM31進(jìn)入步驟S709,與點(diǎn)火開關(guān)為開的狀態(tài)同樣地,基于吸入空氣流量QA、內(nèi)燃機(jī)轉(zhuǎn)速NE等內(nèi)燃機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)條件對(duì)噴射脈沖寬度TI進(jìn)行運(yùn)算,基于該噴射脈沖寬度TI進(jìn)行燃料噴射閥3的燃料噴射。通過在內(nèi)燃機(jī)停止指令后繼續(xù)進(jìn)行的點(diǎn)火控制實(shí)施的火花點(diǎn)火使利用步驟S709中的燃料噴射控制從燃料噴射閥3噴射的燃料在各氣缸的燃燒室內(nèi)著火燃燒。
在步驟S710中,ECM31判斷從使燃料泵12的驅(qū)動(dòng)停止開始的經(jīng)過時(shí)間是否達(dá)到在步驟S708中設(shè)定的噴射持續(xù)時(shí)間。
然后,在使燃料泵12的驅(qū)動(dòng)停止開始的經(jīng)過時(shí)間沒有達(dá)到在步驟S708中設(shè)定的噴射持續(xù)時(shí)間的情況下,ECM31返回步驟S709,使燃料噴射閥3進(jìn)行的燃料噴射繼續(xù)。
另一方面,如果從使燃料泵12的驅(qū)動(dòng)停止開始的經(jīng)過時(shí)間達(dá)到在步驟S708中設(shè)定的噴射持續(xù)時(shí)間,則ECM31推定燃料配管內(nèi)的燃料壓力下降到目標(biāo)燃料壓力PFTG,使燃料噴射停止而結(jié)束使內(nèi)燃機(jī)1停止時(shí)的燃料供給系統(tǒng)的處理,也就是說,燃料壓力降低處理。
如上所述,在選擇可變地設(shè)定在燃料泵12的停止?fàn)顟B(tài)下使燃料噴射閥3的燃料噴射持續(xù)的時(shí)間的結(jié)構(gòu)的情況下,也能夠得到與在可變地設(shè)定燃料泵12的停止?fàn)顟B(tài)下的燃料噴射的估算次數(shù)的情況下同樣的作用、效果。
另外,在燃料泵12的停止?fàn)顟B(tài)下等待噴射持續(xù)時(shí)間的經(jīng)過而使燃料噴射停止的結(jié)構(gòu)中,噴射持續(xù)期間,換句話說,使燃料噴射結(jié)束的時(shí)機(jī)的判定變得容易
此外,根據(jù)目標(biāo)燃料壓力PFTG,能夠可變地設(shè)定噴射持續(xù)時(shí)間和每次的噴射量。
以上,參照優(yōu)選的實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明的內(nèi)容具體地進(jìn)行了說明,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員基于本發(fā)明的基本的技術(shù)思想及啟示,顯然能夠在此基礎(chǔ)上實(shí)施各種變形。
例如,ECM31能夠根據(jù)燃料噴射的估算次數(shù)的增大或時(shí)間的經(jīng)過來減少使燃料泵12停止后的燃料噴射中的噴射脈沖寬度。
另外,ECM31根據(jù)目標(biāo)燃料壓力PFTG來設(shè)定燃料噴射的估算次數(shù)的目標(biāo)值及噴射持續(xù)時(shí)間的目標(biāo)值,在使燃料泵12停止后,能夠在燃料噴射的估算次數(shù)達(dá)到目標(biāo)的時(shí)刻和噴射持續(xù)時(shí)間達(dá)到目標(biāo)的時(shí)刻中較早的時(shí)刻使燃料噴射停止。
另外,ECM31預(yù)先存儲(chǔ)使內(nèi)燃機(jī)1停止時(shí)的燃料溫度或目標(biāo)燃料壓力PFTG,能夠?qū)嵤W(xué)習(xí)控制,基于在內(nèi)燃機(jī)1的再起動(dòng)時(shí)檢測出的燃料壓力,修正燃料噴射的估算次數(shù)、噴射脈沖寬度、噴射持續(xù)時(shí)間中的任一個(gè)與目標(biāo)燃料壓力PFTG的相關(guān)關(guān)系,以使實(shí)際的期間停止中的燃料壓力接近目標(biāo)燃料壓力PFTG。
另外,ECM31基于使內(nèi)燃機(jī)1再起動(dòng)時(shí)的未燃燃料的排出量,能夠?qū)W習(xí)燃料溫度與目標(biāo)燃料壓力PFTG的相關(guān)關(guān)系,具體地說,在再起動(dòng)時(shí)的未燃燃料的排出量多的情況下,推定來自燃料噴射閥的燃料泄露多,在下一次之后的停止時(shí)能夠使燃料壓力進(jìn)一步降低。
另外,ECM31基于燃料壓力傳感器33所檢測出的燃料壓力,能夠決定使燃料泵12停止后的燃料噴射閥3的噴射停止時(shí)刻。
附圖標(biāo)記說明
1…內(nèi)燃機(jī),3…燃料噴射閥,11…燃料箱,12…燃料泵,14…壓力調(diào)節(jié)閥,15…燃料輸送配管,16…燃料供給配管,17…燃料返回配管,30…FPCM(燃料泵控制模塊),31…ECM(發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊),33…燃料壓力傳感器。