[发明专利]用于内燃发动机的燃料喷射系统及用于内燃发动机的控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于内燃发动机的燃料喷射系统及用于内燃发动机的控制方法。

背景技术

一些用于内燃发动机的燃料喷射系统执行微量燃料喷射以改善排气特性。在提高微量喷射的精度时，喷射器的喷射量会出现不规则性。当针阀完全打开时发生的反弹是导致喷射器的喷射量的不规则性的因素中的一个因素。随着喷射量减小，针阀的反弹对喷射精度的影响相对增大。因此，喷射量存在可归因于喷射器的机构因素的下限值，从而允许喷射精度得以确保。

日本专利申请公开No.2013-181454提议了一种部分提升喷射技术。部分提升喷射是在使针阀完全打开所需要的时间长度比喷射器的通电时间短的情况下执行的燃料喷射。部分提升喷射在不受上述针阀反弹的影响的情况下使非常少量的燃料被喷射。

发明内容

对于使喷射精度能够得到保证的喷射量的范围，在上述部分提升喷射中比在使针阀完全打开的完全提升喷射中要窄。因此，当在实施基于部分提升喷射的微量喷射的过程中对所需喷射量进行校正并且部分提升喷射的喷射量发生变化时，微量喷射的喷射精度会降低。这会降低排气特性的改善效果。

本发明提供了一种能够使微量喷射以高等级的精度执行的用于内燃发动机的燃料喷射系统以及一种用于内燃发动机的控制方法。

本发明的第一方面提供了一种用于内燃发动机的燃料喷射系统，该燃料喷射系统包括喷射器和电子控制单元。喷射器包括针阀。电子控制单元配置成：(i)利用喷射器执行部分提升喷射和完全提升喷射，部分提升喷射为针阀没有达到完全打开状态的喷射，并且完全提升喷射为针阀达到完全打开状态的喷射；(ii)使内燃发动机在部分提升喷射区域中运行，在部分提升喷射区域中燃料的所需喷射量的喷射由部分提升喷射和完全提升喷射分担；以及(iii)当在内燃发动机于部分提升喷射区域中运行的同时对所需喷射量进行校正时，用所需喷射量的校正量校正由完全提升喷射分担的喷射量。

根据上述配置，由于燃料的微量喷射通过部分提升喷射以高等级的精度执行，因此排气特性能够得到改善。在部分提升喷射过程中，喷射量的增大或减小对喷射精度有显著影响。因此，当部分提升喷射的喷射量由于所需喷射量的校正而发生变化时，微量喷射的精度会受到影响。关于这一点，根据上述配置，在需要对所需喷射量进行校正的情况下，将所需校正量施加于完全提升喷射分担的喷射量。因此，即使在所需喷射量被校正时，部分提升喷射的喷射量也能够得到维持。因此，微量喷射能够以高等级的精度执行。

在上述燃料喷射系统中，电子控制单元可以配置成：当执行部分提升喷射时，将喷射器的用于执行部分提升喷射的通电时间设定为允许执行部分提升喷射的通电时间的范围内的最大值。根据上述配置，微量喷射的喷射量的不规则性能够通过设定通电时间而被最小化。

在完全提升喷射的喷射量中还存在有可以被设定的下限。因此，在所需喷射量需要显著的减量校正的情况下，当喷射方式被保持时会需要减小部分提升喷射的喷射量。在上述燃料喷射系统中，电子控制单元可以配置成当完全提升喷射分担的喷射量由于所需喷射量的校正而达不到完全提升喷射的喷射量的下限值时，允许将完全提升喷射分担的喷射量划分成多个部分提升喷射之后再进行喷射。根据上述配置，使减小到未达到完全提升喷射的下限的量的进一步减小可以施加于完全提升喷射分担的喷射量。因此，即使在需要对所需喷射量进行显著的量减少校正时，也能够抑制基于部分提升喷射的微量喷射的喷射精度的降低。

在上述燃料喷射系统中，电子控制单元可以配置成：当完全提升喷射分担的喷射量被划分成所述多个部分提升喷射时，使部分提升喷射中的每个部分提升喷射的喷射量变为部分提升喷射的喷射量的下限量。根据上述配置，完全提升喷射分担的将通过部分提升喷射进行喷射的燃料所需要的计算过程可以被简化。

根据上述划分方式，划分前的喷射量可能与划分后各个部分提升喷射的喷射量的总和不同。在上述燃料喷射系统中，电子控制单元可以配置成：当在完全提升喷射分担的喷射量被划分成所述多个部分提升喷射时在划分前由完全提升喷射分担的喷射量与划分后各个部分提升喷射的总喷射量之间出现喷射量差值时，以喷射量之间的差值调节各个部分提升喷射的总喷射量。根据上述配置，全部喷射的喷射量的总和的变化能够得到限制。