[发明专利]发动机控制系统

说明书

技术领域

本公开涉及用于控制至内燃机的燃料喷射的发动机控制系统。

背景技术

在用于安装于车辆中的柴油机的控制系统中，例如如日本专利公开No.2008-144749(A)或日本专利公开No.2009-57928(A)中所公开的，燃料压力传感器设置在共轨（其是累积从燃料泵泵出的高压燃料的燃料容器）的燃料出口与燃料喷射装置（即，燃料喷射器）的燃料喷射口之间的燃料通道的预定位置中。每隔预定时间对从燃料压力传感器输出的传感器信号的电压值进行A-D转换，并且读出该A-D转换的数字值以连续地探测燃料压力，燃料压力随来自燃料喷射口的每一个燃料喷射而变化。然后，基于燃料压力的探测的结果来探测燃料喷射特性，并且燃料喷射特性的该探测的结果反馈至燃料喷射控制器。

例如，待探测的燃料喷射特性包括燃料的喷射开始时间点、喷射结束时间点、燃料喷射量等。在用于控制发动机的电子控制单元中，基于探测的燃料喷射特性来校正用于燃料喷射装置的驱动开始时刻以及驱动持续时间（更确切地，用于以打开燃料喷射装置的燃料喷射口的致动器的驱动开始时刻和驱动持续时间）。

当针对发动机的一个气缸探测了燃料喷射特性时，在包括用于气缸的燃料喷射时段的时段期间，每隔预定时间对来自燃料压力传感器的传感器信号（以下，也称作燃料压力信号）进行A-D转换，该预定时间是非常短的时间（例如，数十微秒（μs），使得能够跟踪波形）。

图12中示出了包括以上技术的现有技术的发动机控制系统的结构的范例。图12中所示的发动机控制系统包括：发动机控制单元1（以下，发动机ECU1），其是用于执行用于控制发动机的处理的电子控制单元；以及多个燃料喷射装置（燃料喷射器IJn；n为1至4之一），每一个燃料喷射装置设置在发动机的各气缸中。在此范例中，发动机具有四个气缸。

燃料压力传感器Sn（n为1至4之一）设置在每一个燃料喷射器IJn中，用于探测燃料通道中的燃料压力并用于输出具有取决于燃料压力的电压的燃料压力信号。致动器An（n为1至4之一）也设置在每一个燃料喷射器IJn中，用于在致动器An操作时，打开燃料喷射器IJn的燃料喷射口。

在发动机ECU 1中，设置有：微型计算机2；A-D转换器3，用于对来自燃料喷射器IJn的各燃料压力传感器Sn的燃料压力信号进行A-D转换；以及驱动电路4，用于根据来自微型计算机2的驱动信号来驱动燃料喷射器IJn的各致动器An。

发动机ECU 1的微型计算机2接收来自各种传感器（未示出）的信号，以执行以下处理：

用于探测发动机的操作状态的处理，其中，操作状态包括诸如发动机旋转速度、油门踏板的行程量等的参数；

用于基于探测的操作状态来计算喷射命令值的处理，其中，喷射命令值包括用于燃料喷射器IJn的每一个致动器An的驱动开始时刻和驱动持续时间；

用于操作A-D转换器3以每隔预定时间对来自每一个燃料喷射器IJn的燃料压力信号进行A-D转换、用于读取该A-D转换值、以及用于基于该时间序列的A-D转换值和发动机的操作状态来探测每一个燃料喷射器IJn的燃料喷射特性的处理；

用于基于燃料喷射器IJn的探测的燃料喷射特性来计算校正值的处理，其中，校正值用于校正用于燃料喷射器IJn的喷射命令值；

用于基于对每一个燃料喷射器IJn计算的校正值，来校正该燃料喷射器IJn的喷射命令值的处理；以及

用于操作驱动电路4以基于如上校正的喷射命令值来驱动各燃料喷射器IJn的每一个致动器An的处理。

为了执行用于探测燃料喷射特性、校正喷射命令值和驱动致动器的处理（以下，以上处理共同称为“借助于燃料喷射特性的校正-控制处理”），必需：

i）每隔预定时间对燃料压力信号进行A-D转换，该预定时间非常短（例如，数十μs）；以及

ii）连续读取该A-D转换值。

因此，需要高性能微型计算机。

特别是，在以上现有技术的发动机控制系统的发动机ECU 1中（图12），微型计算机2需要高得多的性能的微型计算机，因为微型计算机2针对各气缸的多个燃料喷射器IJn执行“借助于燃料喷射特性的校正-控制处理”。而高性能微型计算机成本较高。

取决于发动机的类型，“借助于燃料喷射特性的校正-控制处理”对于一些发动机控制系统是必需的，而其它一些发动机控制系统不需要“借助于燃料喷射特性的校正-控制处理”。

结果，取决于是否需要“借助于燃料喷射特性的校正-控制处理”，现有技术中通过使用具有不同性能的微型计算机，制造了发动机ECU。