[发明专利]内燃机的监视系统

说明书

技术领域

本发明涉及内燃机的监视系统，该监视系统用于判断内燃机是否出现 了异常。

背景技术

JP-P2005-522617A(US-7194997B2)说明了内燃机的监视方法，在该内燃 机中，当前扭矩是基于实际燃料喷射量和/或目标燃料喷射量来计算的。在 当前扭矩大于可允许的扭矩时，实行燃料消减。

在内燃机的特定运行状态下，即使增加燃料喷射量，除非改变燃料喷 射定时(timing)，否则实际扭矩也可能不会增大。在上述方法中，由于当前 扭矩是基于燃料喷射量计算的，而并没有考虑燃料喷射定时，如果增加燃 料喷射量而实际扭矩由于燃料喷射定时的问题而没有增大，则当前扭矩或 许变得大于可允许的扭矩。结果是，可以判断出扭矩过度地增大，实行燃 料消减。

在直接喷射内燃机中，燃烧模式可在均匀(homogenous)燃烧模式和分层 (stratified)燃烧模式之间转变。通常，在均匀燃烧模式中，燃料喷射量是基 于进气流速来判断的，所述进气流速由节流阀调节以控制扭矩。根据进气 量，通过计算基于空气量的实际扭矩来获得实际扭矩。在分层燃烧模式中， 在节流阀完全开启的情况下通过调节燃料喷射量来控制扭矩。根据燃料喷 射量，通过计算基于燃料量的实际扭矩来获得实际扭矩。

在分层燃烧模式中，当燃料喷射定时移动到进气冲程或其附近时，即 使在燃烧模式是分层燃烧模式的情况下，燃烧模式也接近于均匀燃烧。在 这样的情形下，即使燃烧模式是适合基于燃料量的实际扭矩的分层燃烧， 基于燃料量的实际扭矩的计算准确度也会降低，因而不能准确地判断是否 存在扭矩异常。

发明内容

鉴于以上问题提出本发明，其目的在于提供一种内燃机监视系统，能 够准确地检测扭矩异常。

根据本发明，内燃机的监视系统包括燃料喷射控制装置，所述燃料喷 射控制装置根据内燃机的运行状态，基于目标燃料喷射量和目标燃料喷射 定时，将燃料喷射信号输出到喷射器。所述监视系统还包括计算装置，其 基于所述燃料喷射信号来计算实际燃料喷射量和实际燃料喷射定时；以及 判断装置，其通过比较所述实际燃料喷射量与所述目标燃料喷射量，并且 比较所述实际燃料喷射定时与所述目标燃料喷射定时，来判断是否存在燃 料喷射异常。

由于能够监视实际燃料喷射量和实际燃料喷射定时两者，因此可以准 确地检测到燃料喷射异常的存在。即使燃料喷射量增大，当实际扭矩由于 燃料喷射定时而没有增大时，其也可以防止进行关于存在燃料喷射异常的 错误判断，且能够防止错误地进行故障安全处理。

附图说明

通过引用附图的以下描述，本发明的其他目的、特征和优点将会变得 更加明显，在附图中，相似的部分由相似的附图标记表示，在附图中：

图1是根据本发明实施例的内燃机控制系统的示意图；

图2是解释燃料喷射异常判断和扭矩异常判断的结构图；

图3是解释实际燃料喷射定时和实际燃料喷射量的计算方法的时间图；

图4是显示燃料喷射异常判断例程的流程图；

图5是显示扭矩异常判断例程的流程图。

具体实施方式

本发明的实施例将在下文中描述。

参见图1所示的内燃机控制系统。直接喷油式内燃机11的进气管12 设置有其位置由马达(未显示)控制的节流阀13。调压室14(surge tank)设置 于节流阀13的下游。进气管连接至调压室14用以引进空气到内燃机11中。

燃料喷射器16设置于内燃机11的每一个气缸的上部，用以直接喷射 燃料到气缸中。火花塞17安装在内燃机11的气缸头部，与每一个气缸相 对应，来点燃每一个气缸内的空气燃料混合物。进气阀19由进气凸轮18 驱动以开启和关闭进气口20。排气阀22由排气凸轮21驱动来开启和关闭 排气口23。

曲柄转角传感器24安装在气缸体上，以在曲柄轴(未显示)旋转一个预 定的角度时，输出曲柄转角脉冲。基于该曲柄转角脉冲，可检测到曲柄转 角和内燃机速度。加速传感器25检测加速器踏板的位置。

传感器的输出被输入到电子控制单元(ECU)26。ECU 26包括微型电子 计算机和只读存储器(ROM)，用以控制燃料喷射器16的燃料喷射量和火花 塞17的点火定时。