內(nèi)燃發(fā)動機的燃料特性判定裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于內(nèi)燃發(fā)動機的燃料特性判定裝置。更具體地，本發(fā)明涉及一種使得即使在低溫下仍可以更準確地判斷供給至內(nèi)燃發(fā)動機的燃料是否為重質(zhì)燃料的用于內(nèi)燃發(fā)動機的燃料特性判定裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域，已知供給至內(nèi)燃發(fā)動機的燃料的特性對內(nèi)燃發(fā)動機中的空燃比等的控制有影響。例如，重質(zhì)燃料的揮發(fā)性小于標準燃料的揮發(fā)性。因此，當執(zhí)行適于標準燃料的控制時，內(nèi)燃發(fā)動機的可操作性和/或廢氣排放特性會劣化。因而，在相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域中，為了根據(jù)燃料特性執(zhí)行控制，已經(jīng)進行了對燃料特性作出判定的各種嘗試。
[0003]例如，在裝備有點火正時控制器(其執(zhí)行點火正時的反饋控制使得內(nèi)燃發(fā)動機的轉(zhuǎn)速在啟動之后的怠速時收斂至目標轉(zhuǎn)速)的內(nèi)燃發(fā)動機中，提出計算發(fā)動機轉(zhuǎn)速相對于目標轉(zhuǎn)速穩(wěn)定時的點火正時修正量和在轉(zhuǎn)速穩(wěn)定之后收斂的點火正時修正量以及基于這些點火正時修正量之間的差值對燃料特性作出判定(例如，見特許N0.3863362)。
[0004]此外，還已知基于以下比率對燃料特性作出更準確的判定:相對于與目標轉(zhuǎn)速對應的基本點火正時的修正量(在某些情況下將被稱為“點火正時修正量”)與根據(jù)內(nèi)燃發(fā)動機的目標轉(zhuǎn)速、溫度等確定的點火正時的容許范圍(在某些情況下將被稱為“最大點火修正幅度”)的比率。
[0005]如前所述，在相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域中，為了根據(jù)燃料特性執(zhí)行控制，已經(jīng)進行了對燃料特性作出判定的各種嘗試。還已知基于點火正時修正量與最大點火修正幅度的比率對燃料特性作出更準確的判定。因而，能夠根據(jù)燃料的特性來控制空燃比等，并且能夠保持良好的內(nèi)燃發(fā)動機的可操作性和/或廢氣排放特性。
[0006]然而，例如在寒冷地帶，在內(nèi)燃發(fā)動機剛剛啟動時轉(zhuǎn)速往往大幅波動。在這種情況下，點火正時修正量同樣大幅波動。因此，使用根據(jù)如上所述的相關(guān)技術(shù)的對燃料特性作出判定的方法，盡管使用了標準燃料，也可能會錯誤地判定使用了重質(zhì)燃料。隨著目前汽車的使用在全世界范圍變得普遍，這種問題日益顯現(xiàn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]已經(jīng)鑒于前面提到的問題而做出本發(fā)明。即，本發(fā)明提供了“一種用于內(nèi)燃發(fā)動機的燃料特性判定裝置(下文中，在某些情況下將被稱為“根據(jù)本發(fā)明的裝置”)”，該燃料特性判定裝置使得即使在低溫下也可以準確地判斷供給至內(nèi)燃發(fā)動機的燃料是否為重質(zhì)燃料。
[0008]用于內(nèi)燃發(fā)動機的燃料特性判定裝置包括電子控制單元，該內(nèi)燃發(fā)動機裝備有具有火花產(chǎn)生部的火花塞。
[0009]該電子控制單元配置成:(i)修正點火正時，點火正時為由火花產(chǎn)生部產(chǎn)生火花的正時；(ii)執(zhí)行發(fā)動機轉(zhuǎn)速的反饋控制，使得發(fā)動機轉(zhuǎn)速收斂至目標轉(zhuǎn)速；(iii)計算內(nèi)燃發(fā)動機啟動之后的預設(shè)時間段內(nèi)的點火充足率，并且基于該點火充足率執(zhí)行對供給至內(nèi)燃發(fā)動機的燃料的特性作出判定的判定過程，點火充足率為當在反饋控制中修正點火正時時點火正時的提前修正量與最大點火修正幅度的比率，最大點火修正幅度為點火正時所允許被修正的最大幅度；(iv)當通過對點火充足率進行平滑處理而獲得的判定指數(shù)值大于等于預定閾值時，判定燃料的特性為重質(zhì)的，平滑處理為計算這次獲得的點火充足率和上次獲得的判定指數(shù)值的加權(quán)平均值的過程；以及(V)將平滑系數(shù)設(shè)定成與第一時間段、第二時間段和第三時間段中的每一者對應的值，平滑系數(shù)為在平滑處理中與這次獲得的點火充足率的權(quán)重對應的系數(shù)的倒數(shù)，第一時間段為從內(nèi)燃發(fā)動機啟動至發(fā)動機轉(zhuǎn)速達到目標轉(zhuǎn)速的時間段，第二時間段為從發(fā)動機轉(zhuǎn)速達到目標轉(zhuǎn)速至經(jīng)過預定時間段的時間段，并且第三時間段為從發(fā)動機轉(zhuǎn)速達到目標轉(zhuǎn)速起經(jīng)過預定時間段之后的時間段。
[0010]此外，在根據(jù)本發(fā)明的裝置中，可能的是，第一平滑系數(shù)大于第三平滑系數(shù)，并且第三平滑系數(shù)大于等于第二平滑系數(shù)。文中應當注意的是，第一平滑系數(shù)為第一時間段中的平滑系數(shù)，第二平滑系數(shù)為第二時間段中的平滑系數(shù)，以及第三平滑系數(shù)為第三時間段中的平滑系數(shù)。
[0011]此外，在根據(jù)本發(fā)明的裝置中，電子控制單元可以配置成:當即使從內(nèi)燃發(fā)動機啟動起經(jīng)過預定時間段tl之后、發(fā)動機轉(zhuǎn)速仍未達到目標轉(zhuǎn)速時，判定燃料的特性為重質(zhì)的。
[0012]此外，燃料特性判定裝置還可以包括冷卻液溫度傳感器，冷卻液溫度傳感器配置成檢測內(nèi)燃發(fā)動機中的冷卻液的溫度。電子控制單元可以配置成當內(nèi)燃發(fā)動機啟動時由冷卻液溫度傳感器檢測到的冷卻液的溫度大于等于預定閾值TL時將第三平滑系數(shù)設(shè)定成1。
[0013]此外，燃料特性判定裝置還可以包括燃料加注檢測器，燃料加注檢測器配置成檢測燃料加注操作。電子控制單元可以配置成當燃料加注檢測器檢測燃料加注操作時，(i)使通過判定過程獲得的判定結(jié)果無效，以及(ii)在電子控制單元已經(jīng)判定供給至內(nèi)燃發(fā)動機的燃料的特性為重質(zhì)的時禁止執(zhí)行判定過程。
[0014]在如上所述的根據(jù)本發(fā)明的燃料特性判定裝置中，基于通過對前述點火充足率進行“平滑處理”而獲得的判定指數(shù)值對燃料的特性作出判定，在“平滑處理”中，使用了與前述三個時間段中的每個時間段對應的“平滑系數(shù)”。結(jié)果，通過“平滑處理”適當?shù)匦拚^的點火充足率(即，判定指數(shù)值)沒有達到閾值Ch。S卩，降低了盡管使用了標準燃料卻錯誤地判定燃料的特性為“重質(zhì)的”的可能性。
[0015]如上所述，根據(jù)本發(fā)明的用于內(nèi)燃發(fā)動機的燃料特性判定裝置根據(jù)發(fā)動機轉(zhuǎn)速的波動模式對內(nèi)燃發(fā)動機啟動之后的預定時間段進行劃分，并且在通過對點火充足率進行與這些時間段中的每個時間段對應的“平滑處理”而獲得的判定指數(shù)值大于等于預定閾值Ch時判定燃料的特性為“重質(zhì)的”。結(jié)果，即使在低溫下，根據(jù)本發(fā)明的裝置仍使得可以更準確地判定供給至內(nèi)燃發(fā)動機的燃料是否為重質(zhì)燃料。
[0016]通過將參照以下附圖進行描述的本發(fā)明的相應實施方式的描述，將易于理解本發(fā)明的其他目的、其他特征和伴隨的優(yōu)點。
【附圖說明】
[0017]下面將參照附圖對本發(fā)明的示例性實施方式的特征、優(yōu)點、以及技術(shù)和工業(yè)意義進行描述，在附圖中，相同的附圖標記表示相同的元件，并且其中:
[0018]圖1為示出了在室溫下使用標準燃料的內(nèi)燃發(fā)動機啟動之后的預定時間段內(nèi)，發(fā)動機轉(zhuǎn)速、點火正時修正量、點火充足率和指示“燃料為重質(zhì)的”的重質(zhì)判定標記的變化的示意性時間圖；
[0019]圖2為示出了在低溫下使用標準燃料的內(nèi)燃發(fā)動機啟動之后的預定時間段內(nèi)，發(fā)動機轉(zhuǎn)速、點火正時修正量、點火充足率和指示“燃料為重質(zhì)的”的重質(zhì)判定標記的變化的示意性時間圖；
[0020]圖3為示出了在室溫下使用重質(zhì)燃料的內(nèi)燃發(fā)動機啟動之后的預定時間段內(nèi)，發(fā)動機轉(zhuǎn)速、點火正時修正量、點火充足率和指示“燃料為重質(zhì)的”的重質(zhì)判定標記的變化的示意性時間圖；
[0021]圖4為示出了在低溫下使用重質(zhì)燃料的內(nèi)燃發(fā)動機啟動之后的預定時間段內(nèi)，發(fā)動機轉(zhuǎn)速、點火正時修正量、點火充足率和指示“燃料為重質(zhì)的”的重質(zhì)判定標記的變化的示意性時間圖；
[0022]圖5為示出了根據(jù)發(fā)動機轉(zhuǎn)速的波動模式對內(nèi)燃發(fā)動機啟動之后的預定時間段進行劃分的方法的示意性時間圖；
[0023]圖6為示出了在內(nèi)燃發(fā)動機啟動之后的預定時間段內(nèi)、點火充足率的“平滑處理”的方法的示意性時間圖，其中，該預定時間段已經(jīng)根據(jù)內(nèi)燃發(fā)動機的波動模式進行了劃分;
[0024]圖7為示出了應用有用于根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的用于內(nèi)燃發(fā)動機的燃料特性判定裝置(第一裝置)的內(nèi)燃發(fā)動機的示意圖。
【具體實施方式】
[0025]下文中，將參照附圖描述根據(jù)本發(fā)明的各個實施方式的用于內(nèi)燃發(fā)動機的燃料特性判定裝置(下文中，在某些情況下將被稱為“判定裝置”)。
[0026]首先，將描述本發(fā)明的第一實施方式。根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的判定裝置(下文中將被簡稱為“第一裝置”)應用于內(nèi)燃發(fā)動機