[发明专利]用于燃料喷射系统的噪声存在诊断设备

说明书

技术领域

本发明涉及用于燃料喷射系统的噪声存在诊断设备。

背景技术

JP-A-2008-144749(US 2008/0228374)、JP-A-2009-74535(US 2009/0056678)、或JP-A-2010-223185(US 2010/0250095)描述了一种燃料压力传感器，其检测共轨(蓄压容器)下游的燃料压力。将燃料喷射所生成的燃料压力的变化检测为燃料压力波形。基于所检测到的波形来分析燃料的喷射速率的变化以作为喷射状态。

例如，检测在波形中出现的燃料压力开始下降的拐点，并且可以基于该拐点出现的时间来计算喷射开始时间。此外，检测在波形中出现的燃料压力的下降速度(倾斜度)，并且可以基于该下降速度来计算喷射速率中的上升速度(倾斜度)。

如果通过分析已知实际的喷射状态，则可以基于该喷射状态来针对燃料喷射阀的操作执行反馈控制，以便可以高精确度地控制燃料喷射状态。

然而，因为诸如电节流阀和EGR阀之类的电致动器存在于传感器附近，因此电噪声可能与用传感器检测到的燃料压力波形重叠。当传感器的信号线位于电致动器的电源线附近时，很可能会产生噪声重叠。当噪声以这种方式重叠在燃料压力波形上时，喷射状态的分析精确度会变低，并且变得无法高精确度地控制燃料喷射状态。

可以使用低通滤波器电路将高频噪声从燃料压力波形中移除。然而，虽然这种滤波器电路可以降低高频噪声的振幅，但是基于该电路的特性，完全移除噪声是困难的。

仅使用低通滤波器电路无法获知噪声重叠。

发明内容

鉴于上述问题做出了本发明，并且本发明的目的是提供一种用于燃料喷射系统的噪声存在诊断设备。该设备能够通过确定噪声是否与燃料压力波形重叠来保持燃料喷射控制的高精确度。

根据本发明的示例，用于燃料喷射系统的噪声存在诊断设备包括：燃料喷射阀、燃料压力传感器、波形检测器、微分计算器、以及噪声确定器。燃料喷射阀喷射在蓄压器(accumulator)中蓄压的燃料。燃料压力传感器检测从蓄压器到燃料喷射阀的喷射口的燃料供应通道中的燃料压力。当由燃料喷射产生变化时，波形检测器基于燃料压力传感器的检测值来检测燃料压力中的该变化。所检测到的燃料压力的变化被输出为燃料压力波形。微分计算器计算表示燃料压力波形的微分值中的变化的微分波形。当微分波形具有高于预定上限阈值的值或者当微分波形具有低于预定下限阈值的值时，噪声确定器确定噪声与燃料压力波形重叠。

因此，可以通过噪声存在诊断设备来检测噪声重叠。

附图说明

根据下面参考附图做出的详细描述，本发明的上述和其它目的、特征以及优点将变得更加显而易见。在附图中：

图1是示出根据本发明的实施例的具有噪声存在诊断设备的燃料喷射系统的轮廓的结构图；

图2A是示出发送到燃料喷射阀的喷射命令信号的图，图2B是示出指示燃料喷射速率中的变化的喷射速率波形的图，图2C是示出指示燃料压力中的变化的燃料压力波形的图，以及图2D是示出指示微分值中的变化的微分值波形的图；

图3是建立喷射速率参数的学习和喷射命令信号的设置的ECU的功能框图；

图4是示出喷射速率参数的计算过程的流程图；

图5A是示出喷射-时间燃料压力波形的图，图5B是示出非喷射-时间燃料压力波形的图，以及图5C是示出喷射波形的图；

图6是示出噪声存在的确定过程的流程图；以及

图7A是示出具有噪声的燃料压力波形的图，图7B是示出图7A的燃料压力波形的微分值的图，以及图7C是图7A的链线圈(chain line circle)的修改示例。

具体实施方式

将描述根据本发明的用于燃料喷射系统的噪声存在诊断设备的实施例。燃料喷射系统应用于具有四个汽缸#1-#4的内燃机(柴油机)，其中，通过喷射高压燃料来产生压缩自点火燃烧。

如图1中所示，燃料喷射阀10被提供给发动机的每个汽缸。燃料压力传感器20被提供给每个燃料喷射阀10。电子控制单元(ECU)安装在具有该发动机的车辆上。

将解释燃料喷射系统。通过燃料泵41来泵送燃料箱40中的燃料，并且所述燃料在共轨(蓄压器)42中蓄压以被供应给每个燃料喷射阀10(#1-#4)。燃料喷射阀10(#1-#4)按照预定的次序顺序地执行燃料喷射。燃料泵41是间歇地释放高压燃料的柱塞泵。