[发明专利]用于多气缸内燃机的控制装置和控制方法

说明书

发明背景

技术领域

本发明涉及用于多气缸内燃机的控制装置和控制方法。

背景技术

日本专利No.4089244描述了一种用于柴油发动机的控制装置。所述控制装置在怠速运转状态下利用曲柄角传感器检测每个气缸中的曲柄轴的转动波动，然后将用于单独地修正用于每个燃料喷射阀的控制值的修正值更新为学习值，使得各气缸之间的曲柄轴的转动波动的偏离度减小(在下文中，称作第一学习处理)。通过以这种方式更新学习值，能够减小各气缸之间的曲柄轴的转动波动的偏离度，并且因此能够减轻发动机振动。

日本专利申请公报No.2011-190725(JP 2011-190725 A)描述了一种用于柴油发动机的控制装置。柴油发动机包括位于每个燃料喷射阀处的燃料压力传感器。每个燃料压力传感器均检测对应的燃料喷射阀内的燃料压力。控制装置基于由对应的燃料压力传感器检测到的燃料压力将用于修正用于每个燃料喷射阀的控制值的修正值更新为学习值(在下文中，称作第二学习处理)。具体地，控制装置使用对应的燃料压力传感器来检测每个燃料喷射阀内的燃料压力随着对应的燃料喷射阀喷射燃料的波动方式，然后根据由检测到的值计算得出的燃料喷射率的时间波形(检测到的时间波形)和基本时间波形之间的比较结果来计算用于修正用于每个燃料喷射阀的控制值的修正值。这样，即使当由于制造或者老化而导致燃料喷射阀中存在变化时，也能够提高通过每个燃料喷射阀喷射燃料的可控性。

日本专利申请公报No.2008-144749(JP 2008-144749 A)描述了一种构造，所述构造在怠速运转状态下执行第一学习处理和第二学习处理。

在这种情况下，如图5所示，从确立怠速运转状态的时间t0开始执行第一学习处理。这样，用于修正用于每个燃料喷射阀的控制值的修正值被单独地学习为学习值。此时，因为执行第二学习处理，所以根据检测到的时间波形和基本时间波形之间的比较结果单独地学习用于修正用于每个燃料喷射阀的控制值的修正值，其中所述检测到的时间波形由燃料喷射阀内的燃料压力的检测值计算得出。第一学习处理和第二学习处理两者均将用于修正用于每个燃料喷射阀的控制值的修正值更新为学习值，所以在各处理中容易发生控制干涉。当已经发生控制干涉时，在每个学习值都收敛的时间t3之前可能需要耗费很长时间，或者可能每个学习值都不收敛。

另外，在此时，第一学习值包括影响曲柄轴的转动波动的各种分量。然而，如果执行第一学习处理和第二学习处理两者，则在上述各种分量中包括由燃料喷射阀导致产生的原本应包括在第二学习值中的分量，并且此后难以消除这种情况，所以这可能对用适当的值更新第一学习值和第二学习值产生不利影响。

发明内容

本发明提供了用于多气缸内燃机的控制装置和控制方法，所述控制装置和所述控制方法能够较早地减轻内燃机振动并且用适当的值更新第一学习处理中的学习值和第二学习处理中的学习值。

本发明的第一方面提供了一种用于多气缸内燃机的控制装置，所述多气缸内燃机包括：燃料喷射阀，所述燃料喷射阀分别将燃料直接喷射到对应的气缸中；旋转角传感器，所述旋转角传感器检测内燃机输出轴的旋转角；和燃料压力传感器，所述燃料压力传感器检测每个燃料喷射阀内的燃料压力或向每个燃料喷射阀供应燃料的系统中的燃料压力。所述控制装置包括：控制器，所述控制器构造成在预定内燃机运转状态下执行第一学习处理，所述第一学习处理基于由旋转角传感器检测到的每个气缸中的内燃机输出轴的转动波动将用于单独地修正用于每个燃料喷射阀的控制值的修正值更新为第一学习值，使得各气缸之间的内燃机输出轴的转动波动的偏离度减小，所述控制器构造成在预定内燃机运转状态下执行第二学习处理，所述第二学习处理基于由燃料压力传感器检测到的燃料压力将用于单独地修正用于每个燃料喷射阀的控制值的修正值更新为第二学习值，并且所述控制器构造成在所述预定内燃机运转状态下与第一学习值已经收敛之后的第二学习值的学习速度相比减小第二学习值的学习速度，直到第一学习值第一次收敛为止。

利用上述构造，当在预定内燃机运转状态下执行第一学习处理时，将用于修正用于每个燃料喷射阀的控制值的修正值更新为第一学习值，使得各气缸之间的内燃机输出轴的转动波动的偏离度减小。利用上述构造，减小第二学习值的学习速度，直到第一学习值首次收敛为止，因此第一学习值的学习速度相对增大。因此，当各气缸之间存在内燃机输出轴的转动波动的偏离时，能够较早地减小偏离度。因此，能够较早地减轻内燃机振动。