内燃机的控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种内燃机的控制装置，其基于爆震传感器的输出和曲柄角度传感器的输出，在内燃机的多个点火循环内计算内燃机的爆震固有频率分量的振动波形，并将该振动波形的标准偏差超过规定的第一判定水平时的曲柄角度所对应的位置检测作为由内燃机的燃烧引起的振动位置，从而计算实际点火时期。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种内燃机的控制装置，尤其涉及一种具备对提供给内燃机的燃料的点火时期进行检测的功能的内燃机的控制装置。
技术介绍
以往，提出有一种燃料喷射控制装置，该燃料喷射控制装置例如在通过燃料喷射来进行扩散燃烧的、被称为柴油发动机的内燃机中，使用安装在发动机缸体上的加速度传感器（爆震传感器），并基于燃料燃烧时产生的振动来对燃烧时期、即对燃料的点火时期进行检测，并基于该检测到的点火时期来控制燃料喷射时期（例如，参照专利文献1）。此外，作为其它现有的装置，还公开有一种燃料喷射控制装置，该燃料喷射控制装置基于燃料喷射时期与点火时期的相对关系来判定所检测出的振动是由点火引起的还是由噪音引起的，并基于该判定结果来控制燃料喷射时期（例如，参照专利文献2）。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利特开平4-237845号公报专利文献2：日本专利第3780549号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题对于专利文献1所揭示的现有的燃料喷射控制装置的情况，存在如下问题：由于安装在内燃机上的进气阀和排气阀等的动作而产生的、并非由点火引起的振动即噪音振动可能会叠加进来，在该情况下，会将噪音振动误检测作点火。另一方面，对于专利文献2所揭示的现有的燃料喷射控制装置的情况，存在如下问题：当判定所检测到的点火时期为噪音时，无法检测出正确的点火时期，因而无法对燃料喷射时期进行修正。此外，由于是基于燃料喷射时期与点火时期的相对关系来进行噪音判定的，因此存在如下问题：当燃料喷射时期和点火时期均未发生变化时、即当运行状态未发生变化时，无法进行噪音判定，因而无法检测出正确的点火时期。另外，还存在如下问题：在例如像进行预混合压缩点火燃烧的内燃机（称为HCCI发动机）那样燃料喷射时期与点火时期的相对关系不一定成立的情况下，无法进行噪音判定，因而无法检测出正确的点火时期。本专利技术是为了解决现有的燃料喷射控制装置中的上述问题而提出的，目的在于提供一种内燃机的控制装置，其能对点火时期进行高精度的检测，而与内燃机的燃烧方式无关，且不受噪音振动的影响，进而能对点火时期进行高精度的控制。解决技术问题所采用的技术方案本专利技术所涉及的内燃机的控制装置的特征在于，包括：爆震传感器，该爆震传感器检测内燃机的振动，并产生包含与检测到的上述振动相对应的信号在内的输出；曲柄角度传感器，该曲柄角度传感器检测上述内燃机的曲柄角度，并输出与检测到的上述曲柄角度相对应的信号；振动波形计算部，该振动波形计算部基于上述爆震传感器的输出和上述曲柄角度传感器的输出，在上述内燃机的多个点火循环内计算上述内燃机的爆震固有频率分量的振动波形；振动波形标准偏差计算部，该振动波形标准偏差计算部将计算出的多个点火循环内的上述振动波形的标准偏差计算出；振动位置检测部，该振动位置检测部将计算出的上述振动波形标准偏差超过规定的第一判定水平时的上述曲柄角度所对应的位置检测作为由上述内燃机的燃烧引起的振动位置；实际点火时期计算部，该实际点火时期计算部基于所检测到的上述振动位置来计算上述内燃机的实际点火时期；以及点火时期调整部，该点火时期调整部能基于计算出的上述实际点火时期来调整上述内燃机的点火时期。专利技术效果根据本专利技术所涉及的内燃机的控制装置，包括：振动波形计算部，该振动波形计算部在内燃机的多个点火循环内计算内燃机的爆震固有频率分量的振动波形；振动波形标准偏差计算部，该振动波形标准偏差计算部将计算出的多个点火循环内的上述振动波形的标准偏差计算出；振动位置检测部，该振动位置检测部将计算出的上述振动波形标准偏差超过规定的第一判定水平时的上述曲柄角度所对应的位置检测作为由上述内燃机的燃烧引起的振动位置；实际点火时期计算部，该实际点火时期计算部基于所检测到的上述振动位置来计算上述内燃机的实际点火时期；以及点火时期调整部，该点火时期调整部能基于计算出的上述实际点火时期来调整上述内燃机的点火时期，因此，能获得如下优异的效果：能对点火时期进行高精度的检测而与内燃机的燃烧方式无关，且不会受噪音振动的影响，进而能对点火时期进行高精度的控制。附图说明图1是表示本专利技术的实施方式1所涉及的内燃机的控制装置的整体结构图。图2是表示本专利技术的实施方式1所涉及的内燃机的控制装置中的点火时期控制部的框图。图3是表示本专利技术的实施方式1所涉及的内燃机的控制装置中的振动位置与实际点火时期的关系的特性映射图。图4是对本专利技术的实施方式1所涉及的内燃机的控制装置中的、由燃烧引起的振动和由发动机的动作引起的噪音振动相叠加时的振动位置检测进行说明的说明图。图5是表示本专利技术的实施方式1所涉及的内燃机的控制装置中的点火时期控制功能的动作的流程图。具体实施方式实施方式1下面，参照附图，对本专利技术的实施方式1所涉及的内燃机的控制装置进行详细说明。图1是本专利技术的实施方式1所涉及的内燃机的控制装置的整体结构图，示出了将本专利技术应用于利用火花点火来进行预混合燃烧的内燃机（SI发动机）的情况。图1中，内燃机（以下称为发动机）1中的气缸1a的燃烧室1b包括进气阀1c、排气阀1d、和活塞1e，此外，还以面向燃烧室1b内的方式设有火花塞2和喷射器3。此外，利用设置于进气通路4上的电子控制节流器(throttle)5来对发动机1调整进气量。电子控制节流器5包括节流阀(throttle valve)5a、对其进行驱动的电动机5b、及对节流阀5a的开度进行检测的节流开度传感器5c。发动机控制单元(以下称为ECU)6获取对加速踏板7的操作量进行检测的加速位置传感器8的输出信号，从而向电动机5b发送控制信号，并基于来自节流开度传感器5c的节流阀开度信号，来将节流阀5a控制在适当的开度。曲柄角度传感器9对曲轴1f的曲柄角度进行检测，凸轮角传感器10对进气侧凸轮轴1g的凸轮角度进行检测，爆震传感器11对发动机1的振动进行检测。各个传感器9、10、11将基于各自的检测值的输出信号输入至ECU6。除加速位置传感器8、曲柄角度传感器9、凸轮角度传感器10、气流传感器12、爆震传感器11外，ECU6还获取来自各种传感器(未图示)的输出信号，从而决定点火时期、燃料喷射量等。然后，基于上述各决定值来驱动喷射器3，向燃烧室1b内喷射并提供燃料，并对与火花塞2相连接的点火线圈13进行驱动，由此来从火花塞2的塞间隙放电以产生火花。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种内燃机的控制装置，包括：爆震传感器，该爆震传感器检测内燃机的振动，并产生包含与检测到的所述振动相对应的信号在内的输出；曲柄角度传感器，该曲柄角度传感器检测所述内燃机的曲柄角度，并输出与检测到的所述曲柄角度相对应的信号；振动波形计算部，该振动波形计算部基于所述爆震传感器的输出和所述曲柄角度传感器的输出，在所述内燃机的多个点火循环内计算所述内燃机的爆震固有频率分量的振动波形；振动波形标准偏差计算部，该振动波形标准偏差计算部将计算出的多个点火循环内的所述振动波形的标准偏差计算出；振动位置检测部，该振动位置检测部将计算出的所述振动波形标准偏差超过规定的第一判定水平时的所述曲柄角度所对应的位置检测作为由所述内燃机的燃烧引起的振动位置；实际点火时期计算部，该实际点火时期计算部基于所检测到的所述振动位置来计算所述内燃机的实际点火时期；以及点火时期调整部，该点火时期调整部能基于计算出的所述实际点火时期来调整所述内燃机的点火时期。

【技术特征摘要】
2012.10.26 JP 2012-2362301.一种内燃机的控制装置，包括：
爆震传感器，该爆震传感器检测内燃机的振动，并产生包含与检测到
的所述振动相对应的信号在内的输出；
曲柄角度传感器，该曲柄角度传感器检测所述内燃机的曲柄角度，并
输出与检测到的所述曲柄角度相对应的信号；
振动波形计算部，该振动波形计算部基于所述爆震传感器的输出和所
述曲柄角度传感器的输出，在所述内燃机的多个点火循环内计算所述内燃
机的爆震固有频率分量的振动波形；
振动波形标准偏差计算部，该振动波形标准偏差计算部将计算出的多
个点火循环内的所述振动波形的标准偏差计算出；
振动位置检测部，该振动位置检测部将计算出的所述振动波形标准偏
差超过规定的第一判定水平时的所述曲柄角度所对应的位置检测作为由所
述内燃机的燃烧引起的振动位置；
实际点火时期计算部，该实际点火时期计算部基于所检测到的所述振
动位置来计算所述内燃机的实际点火时期；以及
点火...

【专利技术属性】
技术研发人员：松嶋裕平，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP