专利名称：用于内燃机的控制装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于内燃机的控制装置，其能估算供应至内燃机的燃料的十六烷值并 根据估算的十六烷值执行发动机操作控制。
背景技术：
在自点火内燃机中，在通过燃料喷射阀将燃料喷入汽缸之后经过预定时间段后点 燃燃料(点火延迟)。为了提高内燃机的输出性能和喷射性能，已经广泛采用了考虑到上述 点火延迟来控制诸如燃料喷射中的喷射定时以及喷射量的发动机控制执行模式的控制装置。
在内燃机中，所使用的十六烷值越低，则点火延迟变得越长。因此，即使在装载内 燃机时在使用具有典型十六烷值的燃料的假设下来设置发动机控制执行模式，如果将具有 相对较低的十六烷值的燃料，例如冬季使用的燃料，供应给燃料箱，则会延迟燃料点火定时 并使燃烧状态不顺利。在某些情况下，会发生熄火。
为了抑制上述缺陷的发生，希望基于喷射进汽缸的燃料的实际十六烷值校正发动 机控制执行模式。此外，为了适当地进行上述校正，需要正确地估算燃料的十六烷值。
专利文献I提出了一种设备，其在满足执行条件的情况下从燃料喷射阀喷出少量 燃料，检测在喷射过程中产生的发动机扭矩的指标值，并基于该指标值估算燃料的十六烷 值。注意到通过预定量的燃料喷射产生的发动机扭矩会根据燃料十六烷值变化，因此该设 备基于通过燃料喷射产生的发动机扭矩的指标值估算燃料的十六烷值。
现有技术文献
专利文献
专利文献I
日本特开专利公布No. 2010-24870
专利文献2
日本特开专利公布No. 2007-239738 发明内容
本发明解决的技术问题
但是，在专利文献I中描述的设备中，因为用于估算十六烷值的燃料喷射仅在满 足执行条件的情况下执行，因此即使在提供燃料以及燃料箱中的燃料的十六烷值可能发生 改变时，除非满足执行条件否则不能估算十六烷值。在这种情况下，在补给燃料之前估算的 十六烷值较高的状态下，如果供应具有较低十六烷值的燃料以降低燃料箱中燃料的十六烷 值，则尽管具有低十六烷值的燃料供应至内燃机，但仍然以适于具有高十六烷值的燃料的 执行模式来控制内燃机的操作。这劣化了内燃机汽缸中的燃料的燃烧状态，且在某些情况 下会产生熄火。
在上述设备，即在满足执行条件下执行燃料喷射以估算十六烷值的设备以及在补给燃料之后直至十六烷值的指标值达到对应于实际十六烷值的数值需要时间的任何设备 中，都会出现这样的缺陷。后一种设备的示例包括专利文献2中描述的设备。该设备基于由 缸内压力传感器检测的内燃机的汽缸中的压力来计算点火延迟时间，且基于点火延迟时间 估算燃料的十六烷值。为了提高十六烷值估算的精度，该设备还利用平均数据来估算十六 烷值。在这种设备中，因为在补给燃料之后直至十六烷值的指标值达到对应于实际十六烷 值的数值需要时间，因此燃料燃烧状态在补给燃料后立即劣化。
因此，本发明的一个目标是提供一种用于内燃机的控制装置，其能避免由于加注 具有较低十六烷值的燃料而引起的熄火。
解决问题的手段
为了实现该目标，根据本发明的内燃机控制装置计算供应至内燃机的燃料的十六 烷值指标值，并将该值存储为第一指标值。基于该第一指标值控制燃料的燃烧。该燃烧控制 是发动机控制，以调整内燃机的汽缸中的燃料燃烧状态，包括燃料喷射控制以及EGR控制。
当供应燃料时，即当存储在燃料箱中的燃料的十六烷值变化并且第一指标值已经 偏离对应于实际十六烷值的数值时，该设备[Si]基于如下计算的第二指标值执行燃烧控 制。即，基于补给燃料开始时燃料箱中保存的燃料量、补给燃料开始时所存储的第一指标值 以及供应至燃料箱的燃料量之间的关系计算燃料的十六烷值指标值(第二指标值)。随后存 储所计算的指标值。通过以此方式计算第二指标值，假设供应至燃料箱的燃料的十六烷值 是预定值，则可估算补给燃料后燃料箱中的燃料的十六烷值。因此，通过确定适于预定值的 数值(例如预期范围内的最低十六烷值)，可计算表示补给燃料后燃料箱中的燃料的十六烷 值的可变范围内的下限的数值，作为第二指标值。
该设备可基于第二指标值识别补给燃料后燃料箱中的燃料的十六烷值的可能的 降低程度。因此，通过基于第二指标值执行燃烧控制，当由于补给燃料造成燃料箱中燃料 (即供应至内燃机的燃料)的十六烷值降低时，防止以适于补给燃料之前估算的相对较高的 十六烷值(第一指标值)的执行模式来执行燃烧控制。因此，即使在具有较低的十六烷值的 燃料供应至燃料箱时，也会避免发生由于补给燃料弓I起的熄火。
根据本发明的一个方面，假定由Vl表示在补给燃料开始时保存在燃料箱中的燃 料量，由SI表示在补给燃料开始时所存储的第一指标值，供应至燃料箱的燃料量由V2表 示，且由S2表示预定的十六烷值指标值，则计算满足关系[VS=(V1XS1+V2XS2)/(V1+V2)] 的数值作为第二指标值VS。
根据一个优选方面，预定的十六烷值指标值S2设置为可以供应至燃料箱的燃料 的十六烷值中的最低十六烷值的指标值。基于该关系，在可以供应至燃料箱的燃料中供应 了具有最低十六烷值的燃料的情况下，该设备可在补给燃料后计算燃料箱中燃料的十六烷 值指标值作为第二指标值VS，并基于第二指标值VS执行燃烧控制。因此，当供应至内燃机 的燃料的十六烷值由于补给燃料而降低时，能防止在对应于相对较高的十六烷值的执行模 式下执行燃烧控制。
根据本发明的一个方面，当为燃料箱补给燃料后将新的第一指标值存储在存储单 元中时，第二控制单元停止基于第二指标值来执行燃烧控制，并且第一控制单元开始基于 第一指标值来执行燃烧控制。即使在存储在燃料箱中的燃料的十六烷值由于为燃料箱补给 燃料而发生改变时，也可根据第一指标值执行燃烧控制，即在计算并存储新的第一指标值之后的实际燃料十六烷值指标值。
根据本发明的一个方面，在满足执行条件时，与基本喷射控制相分离地执行辅助喷射控制，所述基本喷射控制用于执行与内燃机的操作状态相对应的量的燃料喷射，所述辅助喷射控制用于执行以检测燃料的十六烷值指标值的燃料喷射，且将作为辅助喷射控制中的燃料喷射的结果而获得的十六烷值指标值存储为第一指标值。
根据本发明的一个方面，执行条件包括下述条件，S卩，暂时停止执行基本喷射控制中的燃料喷射。通常，在内燃机的操作中，在有限的情形下执行基本喷射控制中的燃料喷射的暂时停止，例如当发动机输出轴的转速降低时。因此，在具有包括了暂时停止基本喷射控制中的燃料喷射的执行的条件的执行条件的上述设备中，可限制辅助喷射控制的执行机会。根据本发明，即使在其中限制辅助喷射控制的执行机会的上述设备中，也能避免发生由于补给具有较低十六烷值的燃料而引起的熄火。
根据一个优选方面，在辅助喷射控制中执行预定量的燃料喷射，且检测通过执行燃料喷射而产生的内燃机的输出扭矩的指标值，并将所检测的指标值存储为第一指标值。
图1是示出根据本发明一个实施例的用于内燃机的控制装置的结构的示意图2是示出燃料喷射阀的截面结构的截面图3是示出燃料压力变化和燃料喷射率的检测时间波形之间关系的时序图4是示出校正处理的执行过程的流程图；
图5是示出检测时间波形和基本时间波形之间关系的一个示例的时序图6是示出第一指标值检测处理的特定执行过程的流程图7是示出计算旋转波动量的方法的示意图8是示出第二指标值计算处理的执行过程的流程图9是示出用于计算第二指标值的计算图的结构的示意图10是示出十六烷值区域标识处理的执行过程的流程图；以及
图11是示出第二指标值计算处理以及十六烷值区域标识处理的执行模式的一个不例的时序图。
具体实施方式
以下将说明根据本发明一个实施例的用于内燃机的控制装置。
如图1中所示，车辆10配备有作为驱动源的内燃机11。内燃机11的曲轴12经由离合机构13以及手动变速器14连接至车轮15。当驾驶员操作车辆10中的离合操纵部件 (例如离合踏板)时，离合机构13进入操作状态，该状态中，曲轴12和手动变速器14分离。
进气管道17连接至内燃机11的汽缸16。空气通过进气管道17被吸入内燃机11 的汽缸16中。内燃机11具有多个(在本实施例中具有四个，即[#1至#4])汽缸16。直接将燃料喷入汽缸16中的直喷型燃料喷射阀20附接在内燃机11的各个汽缸16中。通过开启燃料喷射阀20而喷射的燃料在内燃机11的汽缸16中与压缩并被加热的空气相遇并被点燃并燃烧。在内燃机11中，活塞18通过各个汽缸16中燃料的燃烧产生的能量而被下推， 由此迫使曲轴12旋转。在内燃机11的汽缸16中燃烧的燃烧气体被排放到内燃机11的出气管道19而作为废气。
各个燃料喷射阀20都经由分支管道31a连接至共用轨道34，且共用轨道34经由供给管道31b连接至燃料箱32。供给管道31b配备有可以泵送燃料的燃料泵33。在本实施例中，通过燃料泵33的泵送而被加压的燃料存储在共用轨道34中并被供应至各个燃料喷射阀20的内部。回流管道35连接至各个燃料喷射阀20，且各个回流管道35都连接至燃料箱。燃料喷射阀20中的一部分燃料通过回流管道35回流至燃料箱32。
以下将说明燃料喷射阀20的内部结构。
如图2中所示，针阀22提供在各个燃料喷射阀20的壳体21中。针阀22可在壳体21中往复运动(在图中竖直方向上可移动)。一直将针阀22压向喷射孔23—侧(图中的下侧)的弹簧24提供在壳体21中。喷嘴腔25形成在壳体21的一侧(图中的下侧)，以便包围针阀22，且压力腔26形成在壳体21中的另一侧(图中上侧)。
喷嘴腔25具有喷射孔23，其将室25的内部与壳体21的外部连通，并通过引入管道27从分支管道31a (共用轨道34)接收燃料。喷嘴腔25以及分支管道31a (共用轨道 34)经由连接管道28连接至压力腔26。压力腔26还经由排放管道30连接至回流管道35 (燃料箱32)。
采用电驱动燃料喷射阀20，且在壳体21中提供压电致动器29，其中叠置多个根据驱动信号的输入而压缩/伸展的压电元件(例如，压电元件)。阀体29a附接至压电致动器 29并提供在压力腔26中。通过由压电致动器29致动的阀体29a的运动，连接 管道28 (喷嘴腔25)或排放管道30 (回流管道35)选择性地与压力腔26连接。
在燃料喷射阀20中，当阀关闭信号输入至压电致动器29时，压电致动器29收缩以移动阀体29a，导致连接管道28与压力腔26连接且回流管道35和压力腔26之间的连接被阻断。因此，在禁止将压力腔26中的燃料排放到回流管道35 (燃料箱32)的状态下，喷嘴腔25与压力腔26连接。因此，喷嘴腔25和压力腔26之间的压力差变得非常小，且通过弹簧24的压力移动针阀22发生移动以便覆盖喷射孔23。此时，燃料喷射阀20不会喷射燃料(阀关闭状态)。
另一方面，当阀开启信号输入至压电致动器29时,压电致动器29伸展以移动阀体 29a，使得连接管道28和压力腔26之间的连接被阻断且回流管道35与压力腔26连接。因此，在禁止将燃料从喷嘴腔25传送到压力腔26的状态下，压力腔26中的一部分燃料通过回流管道35回流至燃料箱32。因此，压力腔26中的燃料压力下降且压力腔26和喷嘴腔 25之间的压力差变大。由于存在上述压力差，所以针阀22逆着弹簧24的压力移动离开喷射孔23。此时，燃料喷射阀20喷射燃料(阀开启状态)。
输出对应于引入管道27中的燃料压力PQ的信号的压力传感器41集成地附接至燃料喷射阀20。与在远离燃料喷射阀20的位置检测燃料压力，例如共用轨道34 (参考图1 中的20)中的燃料压力的设备相比，传感器可检测燃料喷射阀20的喷射孔23附近位置的燃料压力，致使能更精确地检测通过燃料喷射阀20的开启而产生的燃料喷射阀20中燃料压力的改变。为各个燃料喷射阀20都提供压力传感器41，S卩，为内燃机11的各个汽缸16 都提供压力传感器41。
如图1中所示，内燃机11配备有各种传感器或外围装置，用以检测操作状态。这些传感器是压力传感器41、检测曲轴12的旋转相位和旋转速度(发动机转速NE)的曲柄传感器42以及检测加速器操纵部件(例如加速器踏板)的操纵量(加速器操纵量ACC)的加速 器传感器43。还提供检测车辆10的行驶速度的车速传感器44、检测离合操纵部件的操作 存在与否的离合器开关45以及检测燃料箱32中存储的燃料量(存储的燃料量SP)的存储 量传感器46。还提供操作开关47，其在内燃机11开始操作时接通且在内燃机11停止操作 时断开。
还提供例如包括微计算机的电子控制单元40作为内燃机11的外围装置。电子控 制单元40起到存储单元、第一控制单元和第二控制单元的作用，电子控制单元40从各种传 感器接收输出信号，基于输出信号执行各种计算并根据计算结果执行与内燃机11的操作 有关的各种类型的控制，诸如燃料喷射阀20的驱动控制(燃料喷射控制)。
本实施例中的燃料喷射控制基本上如下执行。
首先，基于加速器操纵量ACC和发动机转速NE计算用于操作内燃机11的燃料喷 射量(所需喷射量TAU)的控制目标值。随后，基于所需喷射量TAU以及发动机转速NE计算 燃料喷射定时(所需喷射定时Tst)的控制目标值以及燃料喷射持续时间(所需喷射持续时 间Ttm)的控制目标值。随后，基于所需喷射定时Tst以及所需喷射持续时间Ttm执行各个 燃料喷射阀20的开启。由此，对应于内燃机11的当前操作状态的燃料量从各个燃料喷射 阀20喷入内燃机11的各个汽缸16中。在本实施例中，基于所需喷射定时Tst以及所需喷 射持续时间Ttm对燃料喷射阀20的驱动控制对应于基本喷射控制。
在本实施例的燃料喷射控制中，在车辆10的行驶速度以及发动机转速NE由于取 消加速器操纵部件的操作(加速器操纵量ACC= “O”)而降低的过程中，当发动机转速NE落 入预定速度范围时，执行暂时停止用于操作内燃机11的燃料喷射控制(燃料切断控制)。
在本实施例的燃料喷射控制中，设定三个区域具有低燃料十六烷值的区域(低 十六烷值区域)、具有中等燃料十六烷值的区域(中十六烷值区域)以及具有高燃料十六烷 值的区域(高十六烷值区域)，且对于不同区域以不同的执行模式来执行燃料喷射控制。例 如，在具有较低十六烷值的区域中提前所需喷射定时Tst。具体而言，对于三个十六烷值区 域中的每一个来说，基于各种实验和模拟结果预先获取基于所需喷射量TAU以及发动机转 速NE来确定的对应于特定十六烷值区域的发动机操作状态和所需喷射定时Tst之间的关 系，且将该关系存储在电子控制单元40中作为计算图(ML、MM、MH)。随后，基于当前所需喷 射量TAU以及发动机转速NE，在低十六烷值区域的情况下从计算图ML、在中十六烷值区域 的情况下从计算图MM以及在高十六烷值区域的情况下从计算图MH计算所需喷射定时Tst。
当以此方式从燃料喷射阀20喷射燃料时，由于燃料喷射阀20存在初始个体差异 或随时间产生的改变，可能发生执行时间或喷射量的误差。这种误差会改变内燃机11的输 出扭矩，且因此是不希望的。因此，在本实施例中，为了根据内燃机11的操作状态适当执行 从各个燃料喷射阀20的燃料喷射，执行校正处理，该校正处理基于由压力传感器41检测 的燃料压力PQ形成燃料喷射率的检测时间波形并且基于检测时间波形校正所需喷射定时 Tst以及所需喷射持续时间Ttm。对内燃机11的各个汽缸16独立执行校正处理。
燃料喷射阀20中的燃料压力根据燃料喷射阀20的开启/关闭操作而变化，以便 随燃料喷射阀20的开启而降低且随燃料喷射阀20的后续关闭而提高。因此，通过在燃料 喷射执行过程中监视燃料喷射阀20中的燃料压力的变化波形，可精确识别燃料喷射阀20 的实际操作特性(例如，实际燃料喷射量、阀开启操作的开始时间、阀关闭操作的开始时间等等)。因此，通过基于燃料喷射阀20的实际操作特性校正所需喷射定时Tst以及所需喷射持续时间Ttm，可根据内燃机11的操作状态精确地设定燃料喷射定时以及燃料喷射量。
以下将详细说明上述校正处理。
首先，将说明在燃料喷射执行过程中形成燃料压力变化模式的过程(在本实施例中是燃料喷射率的检测时间波形)。
图3示出燃料压力PQ的变化和燃料喷射率的检测时间波形之间的关系。
如图3中所示，在本实施例中，检测开始燃料喷射阀20的开启操作(具体而言，针阀22向阀开启侧的运动)的时间(阀开启操作开始时间Tos)、燃料喷射率变为最大时的时间(最大喷射率到达时间Toe)、燃料喷射率开始下降时的时间(喷射率下降开始时间Tcs) 以及完成燃料喷射阀20的关闭操作(具体而言，针阀22向阀关闭侧的运动)的时间(阀关闭操作完·成时间Tce)中的每一个。
首先，计算就在燃料喷射阀20的开启操作开始之前的预定时段Tl内的燃料压力 PQ的平均值，且将该平均值存储为参考压力Pbs。参考压力Pbs用作对应于阀开启时燃料喷射阀20中的燃料压力的压力。
接着，通过从参考压力Pbs中减去预定的压力Pl来计算操作压力Pac (Pac=Pbse-Pl)。预定的压力Pl是对应于在燃料喷射阀20开启或关闭时的燃料压力PQ的变化量的压力，尽管针阀22位于阀关闭位置，即，燃料压力PQ的变化量，其不对针阀22的运动造成影响。
此后，计算就在燃料喷射开始之后燃料压力PQ降低时的时段中燃料压力PQ的一阶微分值d (PQ) /dt。随后，找到在一阶微分值的点处的燃料压力PQ的时间波形的正切 LI变为最小，即燃料压力PQ的向下的倾角变为最大的位置并计算正切LI和操作压力Pac 的交点A。通过燃料压力PQ的检测延迟而从交点A折回的对应于点AA的时间被确定为阀开启操作开始时间Tos。对应于燃料压力PQ的变化时间相对于燃料喷射阀20的喷嘴腔25 (参考图2)的压力变化时间的延迟的检测延迟会由于喷嘴腔25和压力传感器41之间的距离而产生。
计算燃料喷射开始后燃料压力PQ立即降低且随后又提高的时段中的燃料压力PQ 的一阶微分值。找到在一阶微分值变为最大的点处，即燃料压力PQ的向上的倾角变为最大的位置处，燃料压力PQ的时间波形的正切L2，并计算正切L2和操作压力Pac的交点B。对应于从交点B返回了检测延迟的点BB的时间被标识为阀关闭操作完成时间Tee。
此外，计算正切LI和正切L2的交点C且找到在交点C处燃料压力PQ和操作压力 Pac之间的差(假设压力降低Λ Ρ[ Λ P=Pac-PQ])。通过将假设压力降低ΛΡ与基于所需喷射量TAU设定的增益Gl相乘而计算假设最大燃料喷射率VRt (VRt=APXGl)0此外，通过将假设最大燃料喷射率VRt与基于所需喷射量TAU设定的增益G2相乘而计算最大喷射率 Rt (Rt=VRtXG2)。
随后，计算从交点C返回检测延迟的时间CC，并标识在时间CC处实现假设最大燃料喷射率VRt的点D。随后，将对应于将点D与阀开启操作开始时间Tos (具体地说，在时间Tos燃料喷射率变为O的点)连接的直线L3与最大喷射率Rt的交点E的时间标识为最大喷射率到达时间Toe。
将对应于将点D与阀关闭操作完成时间Tce(具体而言，在时间Tos时燃料喷射率变为O的点)连接的直线L4和最大喷射率Rt的交点F标识为喷射率降低开始时间Tcs。
由阀开启操作开始时间Tos、最大喷射率到达时间Toe、喷射率降低开始时间Tcs、 阀关闭操作完成时间Tce以及最大喷射率Rt构成的梯形时间波形用作燃料喷射中的燃料喷射率的检测时间波形。
以下参考图4和5将详细说明基于检测时间波形校正燃料喷射的各种控制目标值的处理过程(校正处理)。
图4是示出校正处理的具体过程的流程图。该流程图中示出的一系列处理概念性地示出校正处理的执行过程，并且实际处理由电子控制单元40在预定时间间隔作为中断来执行。图5示出检测时间波形与下述基本时间波形之间关系的一个示例。
如图4中所示，在校正处理中，首先，如上所述，基于燃料压力PQ形成燃料喷射执行中的检测时间波形(步骤S101)。基于内燃机11的操作状态，诸如加速器操纵量ACC以及发动机转速NE，设定燃料喷射的执行中的燃料喷射率的时间波形的基本值(基本时间波形) (步骤S102)。在本实施例中，基于实验和模拟结果预先建立内燃机11的操作状态和适于该操作状态的基本时间波形之间的关系，且将该关系存储在电子控制单元40中。在步骤S102 的处理中，基于内燃机11的当前操作状态根据该关系设定基本时间波形。
如图5中所示，由阀开启操作开始时间Tosb、最大喷射率到达时间Toeb、喷射率降低开始时间Tcsb、阀关闭操作完成时间Tceb以及最大喷射率定义的梯形时间波形被设定为基本时间波形(由长/短划线交替构成的线)。
基本时间波形与检测时间波形(实线)进行比较，且基于比较结果计算在燃料喷射开始时用于校正控制目标值(所需喷射定时Tst)的校正因子Kl以及用于校正燃料喷射的执行时间的控制目标值(所需喷射持续时间Ttm)的校正因子K2的每一个。具体而言，计算基本时间波形中的阀开启操作开始时间Tosb与检测时间波形中的阀开启操作开始时间 Tos之间的差Λ Tos ( Λ Tos=Tosb-Tos),并存储为校正因子Kl (图4中的步骤S103)。计算基本时间波形中的喷射率降低开始时间Tcsb (图5)与检测时间波形中的喷射率降低开始时间Tcs之间的差ATcs ( Λ Tcs=Tcsb-Tcs),并存储为校正因子Κ2 (图4中的步骤S104)。
在计算各个校正因子Κ1、Κ2之后，暂停当前处理。
在执行燃料喷射控制中，将利用校正因子Kl从所需喷射时间Tst[s2]校正的值 (在本实施例中，通过将校正因子Kl与所需喷射时间Tst相加获得的值)计算为最终所需喷射时间Tst。因为基本时间波形中的阀开启操作开始时间Tosb和检测时间波形中的阀开启操作开始时间Tos之间的差可通过以此方式计算所需喷射时间Tst而变得较小，所以可根据内燃机11的操作状态精确地设定燃料喷射的开始时间。
将利用校正因子K2从所需喷射持续时间Ttm校正的值(在本实施例中，通过将校正因子K2与所需喷射持续时间Ttm相加获得的值)计算为最终所需喷射持续时间Ttm。因为基本时间波形中的喷射率降低开始时间Tcsb和检测时间波形中的喷射率降低开始时间 Tcs之间的差可通过以此方式计算所需喷射持续时间Ttm而变得较小，所以可根据内燃机 11的操作状态精确地设定燃料喷射中的燃料喷射率开始降低的时间。
如上所述，在本实施例中，因为基于燃料喷射阀20的实际操作特性(具体而言，检测时间波形)与预定的基本操作特性(具体而言，基本时间)之间的差来校正所需喷射定时 Tst以及所需喷射持续时间Ttm，所以能抑制燃料喷射阀20的实际操作特性和基本操作特性(具有标准特性的燃料喷射阀的操作特性)之间的偏差。因此，可根据内燃机11的操作状态适当设定燃料喷射中的各个燃料喷射阀20的喷射定时以及喷射量。
在本实施例中，执行对于检测在内燃机11的燃烧中使用的燃料十六烷值指标值 (第一指标值检测处理)的控制。以下将说明第一指标值检测处理的概要。
在第一指标值检测处理中，设定执行条件，其包括执行上述燃料切断控制的条件 (下述[条件I])。在满足执行条件时，预定的少量燃料FQ (例如几个立方毫米)喷入内燃机11中，且将通过执行燃料喷射产生的内燃机11的输出扭矩的指标值(下述旋转波动量 Σ ΔΝΕ)检测为燃料十六烷值指标值。随着内燃机11所产生的输出扭矩越大，所检测的旋转波动量Σ ΛΝΕ的值越大。
供应至内燃机11的燃料的十六烷值越大，则燃料越容易被引燃且燃烧残留物的量变得越少，因此通过燃料燃烧而产生的发动机扭矩变得越大。在本实施例的估算控制中， 基于燃料十六烷值以及内燃机11的输出扭矩检测燃料十六烷值指标值。
以下将详细说明第一指标值检测处理的执行过程。
图6是示出第一指标值检测处理的具体执行过程的流程图。该流程图中示出的一系列处理概念性地示出第一指标值检测处理的执行过程并且由电子控制单元40在预定时间间隔作为中断来执行实际处理。
如图6中所示，在处理中，首先确定是否满足执行条件(步骤S201)。当满足所有下述[条件I]至[条件3]时，确定执行条件满足。
[条件I]正在执行燃料切断控制。
[条件2]离合机构13处于操作状态，其中曲轴12和手动变速器14分离。具体而言，正在操作离合操纵部件。
[条件3]适当执行校正处理。具体而言，在校正处理中计算的各个校正因子K1、 K2不是上限值也不是下限值。
当不满足执行条件时(步骤S201 :否)，在不执行下述处理，即检测燃料十六烷值指标值的处理，的情况下暂停当前处理。
此后，在当前处理重复执行以满足执行条件时(步骤S201 :是)，开始检测燃料十六烷值指标值的处理。
具体而言，首先利用图4和5中所示的校正处理中计算的校正因子Kl、K2来校正燃料喷射定时的预定控制目标值(目标喷射定时TQst)以及燃料喷射持续时间的控制目标值(目标喷射持续时间TQtm)(图6中的步骤S202)。详细来说，将校正因子Kl与目标喷射定时TQst相加获得的值设定为新的目标喷定时TQst，且将校正因子K2与目标喷射持续时间TQtm相加获得的值设定为新的目标喷射持续时间TQtm。
随后基于目标喷射定时TQst以及目标喷射持续时间TQtm来执行燃料喷射阀20 的驱动控制，以从燃料喷射阀20喷射燃料(步骤S203)。通过上述燃料喷射阀20的驱动控制，在旋转波动量Σ ΛΝΕ的变化被抑制时从燃料喷射阀20喷射预定量的燃料FQ。在本实施例中，通过利用燃料喷射阀20中的预定的一个(在本实施例中为附接到汽缸16[#1]的燃料喷射阀20)来执行步骤S203中的处理中的燃料喷射。类似地，关于燃料喷射阀20中的预定的一个(在本实施例中为附接到汽缸16[#1]的燃料喷射阀20)来计算当前处理中使用的校正因子ΚΙ、K2。在本实施例中，基于步骤S203中的处理中的目标喷射定时TQst以及目标喷射持续时间TQtm进行的燃料喷射阀20的驱动控制对应于辅助喷射控制。
此后，旋转波动量Σ Λ NE被检测作为通过预定量的燃料FQ的喷射而产生的内燃机11的输出扭矩的指标值，并存储该指标值(步骤S204)。随后，暂停当前处理。具体而言， 如下检测旋转波动量Σ ANE0如图7中所示，在本实施例的装置中，以预定周期检测发动机转速NE，且计算当前发动机转速NE与当前发动机转速NE之前的预定的第η个(在本实施例中，η是三)发动机转速NEi之间的差Λ NE ( Λ NE=NE-NEi )。随后，计算通过燃料喷射产生的差ΛΝΕ的累加值(对应于图7中斜线表示的区域)，且将该累加值存储作为旋转波动量 Σ ΛΝΕ。为了更容易理解计算旋转波动量Σ ΔΝΕ的方法，简化图7中的发动机转速NE和差Λ NE的变化，且因此，它们与实际变化略微不同。
在本实施例中，基本上，基于第一指标值检测处理中检测的旋转波动量Σ ΛΝΕ来标识低十六烷值区域、中十六烷值区域以及高十六烷值区域中的一个，且将所标识的区域存储在电子控制单元40中。详细来说，当旋转波动量Σ ΔΝΕ小于预定值PL ( Σ ANE<PL) 时，标识为低十六烷值区域。当旋转波动量Σ Λ NE等于或大于预定值PL且小于预定值PH (PL彡Σ ΛΝΕ〈ΡΗ)时，标识为中十六烷值区域。当旋转波动量Σ Λ NE等于或大于预定值PH (Σ ΔΝΕ ^PH)时，标识为高十六烷值区域。随后，以对应于由此标识的十六烷值区域的执行模式来执行燃料喷射控制。
在本实施例中，因为用于检测燃料十六烷值指标值的燃料喷射仅在满足执行条件时执行，所以即使在燃料箱32中的燃料十六烷值由于补给燃料而发生变化时也不估算燃料十六烷值，除非满足条件执行条件。
在这种情况下，如果在补给燃料之前在标识出高十六烷值区域的情况下供应具有相对较低十六烷值的燃料，尽管燃料箱32中的燃料的十六烷值降低，也在适于高十六烷值区域的执行模式下执行燃料喷射控制，且因此供应至内燃机11的燃料的十六烷值降低。这会导致内燃机11的汽缸16中的燃料的燃烧状态劣化，且在某些情况下会发生熄火。
在本实施例中，因为执行条件包括[条件I]，所以仅在燃料切断控制的执行过程中，即在车辆10的行驶速度以及发动机转速NE降低的过程中，在发动机转速NE落入预定速度范围的有限情况下检测燃料十六烷值。因此，会出现长时间不能满足执行条件的情形， 诸如在补给燃料后启动内燃机11且使其处于怠速操作状态时，或在高速公路上补给燃料后马上继续高速行驶时等等。在这种情况下，由于加注具有低十六烷值的燃料而造成的熄火的影响程度往往会变得严重。
考虑到上述实际情况，在本实施例中，当燃料供应至燃料箱32时，在可以供应至燃料箱32的燃料中供应了具有最低十六烷值的燃料情况下，在补给燃料后燃料箱32中的燃料的十六烷值指标值(具体而言，旋转波动量Σ △ NE)被计算作为第二指标值VS。随后， 利用第二指标值VS作为标识参数取代利用存储在电子控制单元40中的旋转波动量Σ ΔΝΕ 作为标识参数来执行标识十六烷值区域的处理。可以考虑车辆10可能正在行驶的区域或所有区域中可获取的所有类型的燃料来确定上述在可以供应至燃料箱32的燃料中具有最低十六烷值的燃料。
因此，即使在燃料箱32中的燃料的十六烷值由于补给燃料而降低时，也能避免发生在补给燃料之前计算并存储的旋转波动量Σ ΛΝΕ，即指示相对较高十六烷值的值，用于燃料喷射控制的情况。
在第二指标值VS，即可以供应至燃料箱32的燃料之中具有最低十六烷值的燃料被供应的情况下，基于在补给燃料后燃料箱32中的燃料十六烷值指标值来执行燃料喷射控制。因此，在燃料供应至燃料箱32的情况下，可以假设将十六烷值等于或小于实际供应至内燃机11的燃料的十六烷值的燃料供应至内燃机11来执行燃料喷射控制。在这种情况下，因为内燃机11中的燃料燃烧状态可能优于估算的燃烧状态且不会次于估算的燃烧状态，所以能可靠地防止由于燃烧状态劣化而导致的熄火的发生。因此，即使在具有低十六烷值的燃料供应至燃料箱32的情况下，也可避免由于补给燃料导致的意外点火[s3]的发生。
以下将详细说明计算第二指标值VS的处理以及基于第二指标值VS执行燃料喷射控制的处理。
首先将说明计算第二指标值VS的处理(第二指标值计算处理)。
图8示出第二指标值计算处理的执行过程。该流程图中的一系列处理由电子控制单元40在预定时间间隔作为中断来执行。
如图8中所示，在当前处理中，首先确定补给燃料标志是否开启(步骤S301)。补给燃料标志是在确定燃料供应至燃料箱32时开启且在计算第二指标值VS时关闭的标志。 如下确定供应至燃料箱32的燃料。在本实施例中，在操作开关47关闭时由存储量传感器 46检测的存储燃料量SP被存储为补给燃料开始时燃料箱32中存储的燃料量(补给燃料前存储量VI)。在操作开关47开启时由存储量传感器46检测的存储燃料量SP用作补给燃料后燃料箱32中存储的燃料量(补给燃料后存储量VP )。在操作开关47开启时，基于补给燃料前存储量Vl和补给燃料后存储量VP计算供应至燃料箱32的燃料量(燃料供应量 V2[V2=VP-V1])以及存储量变化率RP (RP=VP/V1)的每一个。当燃料供应量V2等于或大于预定量或存储量变化率RP等于或大于预定值时，确定供应了燃料。
当确定补给燃料标志开启时(步骤S301 :是)，执行计算第二指标值VS的处理(步骤S302)。在处理中，在 操作开关47开启时存储的旋转波动量ΣΛΝΕ用作补给燃料前在燃料箱32中存储的燃料的十六烷值的指标值SI。利用指标值S1、补给燃料开始时存储在燃料箱32中的燃料量(补给燃料前存储量VI)、供应至燃料箱32的燃料量(燃料供应量V2) 以及预定十六烷值指标值S2计算满足以下方程的数值作为第二指标值VS。
VS= (VIXS1+V2XS2) / (V1+V2)
具体而言，如图9所示，为各个指标值SI设定补给燃料前存储量V1、燃料供应量 V2以及第二指标值VS之间的关系并存储在电子控制单元40中，且基于该关系(计算图)计算第二指标值VS。预定十六烷值指标值S2是可供应至燃料箱32的燃料中具有最低十六烷值的燃料的指标值(具体而言，对应于旋转波动量Σ ΛΝΕ的值)。
当以此方式计算第二指标值VS时(步骤S302)，补给燃料标志关闭(步骤S303)且随后，暂停当前处理。此后，除非燃料供应至燃料箱32且补给燃料标志开启(步骤S301 否)，否则不计算第二指标值VS。
通过以此方式计算第二指标值VS，可估算补给燃料后的燃料箱32中燃料的十六烷值，假设供应至燃料箱32的燃料的十六烷值是预定值。因此，通过将适当值确定为预定值，可将表示补给燃料后燃料箱32中燃料的十六烷值的可变范围的下限的值计算为第二指标值VS。在本实施例中，可供应至燃料箱32的燃料中具有最低十六烷值的燃料的指标值被采纳作为预定十六烷值指标值S2。因此，能够计算在可供应至燃料箱32的燃料中供应了具有最低十六烷值的燃料的情况下，在补给燃料后燃料箱32中燃料的十六烷值的值，作为第二指标值VS。因此，能基于第二指标值VS识别补给燃料后燃料箱32中燃料的十六烷值的可能的降低程度。
以下将说明用于燃料喷射控制的十六烷值区域的标识处理(十六烷值区域标识处理)。
图10是十六烷值区域标识处理的执行过程。该流程图中所示的一系列处理由电子控制单元40在预定时间间隔作为中断来执行。
如图10中所示，在处理中，首选确定补给燃料后更新完成标志是否关闭(步骤 S401)。补给燃料后更新完成标志在确定燃料供应至燃料箱32时关闭且在满足执行条件并存储新的旋转波动量Σ ΛΝΕ时开启。
当补给燃料后更新完成标志关闭时(步骤S401 :是)，在向燃料箱32补给燃料后不满足执行条件，且因此不更新旋转波动量Σ Λ NE。因此，基于第二指标值VS标识十六烷值区域并存储标识的区域(步骤S402)。
在当前处理中，详细来说，当第二指标值VS小于预定值PL VS〈PL)时，标识为低十六烷值区域，当第二指标值VS等于或大于预定值PL且小于预定值PH时(PL彡VS〈PH)， 标识为中十六烷值区域，且当第二指标值VS等于或大于预定值PH (VS彡PH)时，标识为高十六烷值区域。随后，在本实施例中，以对应于由此标识的十六烷值的执行模式来执行燃料喷射控制。
相反，当补给燃料后更新完成标志开启时(步骤S401 :否)，确定旋转波动量 Σ ΔΝΕ在向燃料箱32补给燃料之后进行更新。因此，基于存储在电子控制单元40中的旋转波动量Σ ΛΝΕ标识十六烷值区域并存储标识的区域(步骤S403)。
在当前处理中，详细来说，当旋转波动量Σ Λ NE小于预定值PL ( Σ ANE<PL)时， 标识为低十六烷值区域 ，当旋转波动量Σ ΛΝΕ等于或大于预定值PL且小于预定值PH (PL^ Σ ΔΝΕ<ΡΗ)时，标识为中十六烷值区域，且当旋转波动量Σ ΛΝΕ等于或大于预定值 PH时(Σ ΛΝΕ彡ΡΗ)，标识为高十六烷值区域。在本实施例中，以对应于由此标识的十六烷值区域的执行模式来执行燃料喷射控制。
如上所述，在本实施例中，在满足执行条件且在向燃料箱32补给燃料后更新旋转波动量Σ △ NE时，停止基于第二指标值VS的燃料喷射控制的执行，且开始基于旋转波动量 Σ Λ NE的燃料喷射控制的执行。由此，即使在存储在燃料箱32中的燃料的十六烷值由于对燃料箱32进行补给燃料而变化时，在补给燃料后更新旋转波动量Σ △ NE之后，也能根据旋转波动量Σ △ NE，即实际燃料十六烷值指标值，执行燃料喷射控制。
以下将参考图11所示的时序图说明第二指标值计算处理以及十六烷值区域标识处理的效果。
在图11中所示的示例中，在时间tl之前在燃料箱32中存储具有相对较高十六烷值的燃料。此时，补给燃料后更新完成标志开启。因此，基于存储在电子控制单兀40中的旋转波动量Σ ΔΝΕ (附图中，线L5、L6)，即表示高十六烷值的值，执行燃料喷射控制。详细来说，基于旋转波动量Σ △ NE标识高十六烷值区域，并且以对应于高十六烷值区域的执行模式来执行燃料喷射控制。在图11中，线L5示出存储在电子控制单元40中的旋转波动量 Σ Λ NE，且线L6示出用于标识十六烷值区域的值。
在时间11，操作开关47关闭以停止内燃机11的操作，且在操作停止时(时间11至 t2)将燃料供应至燃料箱32。此时，具有相对较低十六烷值的燃料供应至燃料箱32。在本示例中，由于补给燃料而使得燃料箱32中的燃料的十六烷值的平均值落入中十六烷值区域。
在后续时间t2，操作开关47开启以开始内燃机11的操作。因为在内燃机11停止操作时将燃料供应至燃料箱32，所以补给燃料后更新完成标志关闭。因此，此时，计算第二指标值VS (图中的线L7)并开始基于第二指标值VS的燃料喷射控制。
此时存储在电子控制单元40中的旋转波动量Σ △ NE是对应于补给燃料前存储在燃料箱32中的燃料的十六烷值的值。因此，当基于旋转波动量Σ ΛΝΕ执行燃料喷射控制时，基于补给燃料前存储的相对较高的十六烷值的指标值执行燃料喷射控制(附图中由线 L6表示的旋转波动量Σ ΛΝΕ)，尽管燃料箱32中的十六烷值会由于补给燃料而降低。详细来说，尽管燃料箱32中的燃料十六烷值落入中十六烷值区域，但基于旋转波动量Σ Λ NE， 根据对应于高十六烷值区域的执行模式来执行燃料喷射控制。
相反，在本实施例的装置中，在可以供应至燃料箱32的燃料中供应了具有最低十六烷值的燃料的情况下，基于第二指标值VS (附图中的线L5、L7)，即补给燃料后燃料箱 32中的燃料十 六烷值指标值，来执行燃料喷射控制。详细来说，基于第二指标值VS标识低十六烷值区域，且在对应于低十六烷值区域的执行模式下执行燃料喷射控制。
因此，当燃料箱32中的燃料十六烷值由于补给燃料而降低时，防止基于补给燃料之前存储的相对较高的十六烷值的指标值(旋转波动量Σ △ NE)来执行燃料喷射控制。在本示例中，在对应于比燃料箱32中的实际燃料十六烷值所处的中十六烷值区域更接近低十六烷值的低十六烷值区域的执行模式下执行燃料喷射控制。在本实施例的燃料喷射控制中，将下述执行模式设定为对应于每个特定十六烷值区域的执行模式，即，在所述执行模式中，内燃机11的汽缸16中的燃料燃烧状态随着十六烷值区域越接近低十六烷值而变得更好。在这种情况下，因为内燃机11中的燃料燃烧状态可能优于估算燃烧状态且不会次于估算燃烧状态，所以能可靠地抑制由于燃烧状态造成的熄火的发生。因此，即使在将具有低十六烷值的燃料供应至燃料箱32的情况下，也能避免由于补给燃料导致的熄火的发生。
如果实际上将上述具有最低十六烷值的燃料供应给燃料箱32，则计算等于补给燃料后燃料箱32中的燃料十六烷值指标值的值作为第二指标值VS。因此，通过基于第二指标值VS执行燃料喷射控制，可以以对应于与燃料箱32中的燃料的实际十六烷值所属的十六烷值区域相同的区域的执行模式来执行燃料喷射控制，且可抑制由于补给燃料导致的熄火的发生。
在后续时间t3，执行条件满足，且通过第一指标值检测处理检测并更新旋转波动量ΣΛΝΕ。同时，补给燃料后更新完成标志开启。同时，如附图中的线L5所示，停止基于第二指标值VS的燃料喷射控制的执行，且开始基于旋转波动量Σ ΛΝΕ的燃料喷射控制的执行。具体而言，燃料喷射控制的执行模式从对应于第二指标值VS所属的低十六烷值区域的执行模式切换为对应于旋转波动量Σ ΛΝΕ所属的中十六烷值区域的执行模式。此后，基于旋转波动量Σ △ NE，即实际燃料十六烷值，来执行燃料喷射控制。
如上所述,本实施例具有以下优点。
(I)当燃料供应至燃料箱32时，基于补给燃料前存储在燃料箱32中的燃料的十六烷值的指数值S1、补给燃料前存储量Vl以及燃料供应量V2来计算燃料十六烷值的第二指数值VS，且基于第二指标值VS执行燃料喷射控制。因此，即使在具有低十六烷值的燃料供应给燃料箱32的情况下，也能避免由补给燃料导致的熄火的发生。
(2)基于指标值S1、补给燃料前存储量V1、燃料供应量V2以及预定十六烷值指数值S2来计算第二指数值VS，以便满足等式[VS= (V1XS1+V2XS2)/ (V1+V2)]。
(3)采用能供应给燃料箱32的燃料中具有最低十六烷值的燃料的指标值作为预定十六烷值指标值S2。因此，在可以供应给燃料箱32的燃料中供应了具有最低十六烷值的燃料的情况下，可以计算对应于补给燃料后燃料箱32中的燃料十六烷值，作为第二指标值 VS。因此能基于第二指标值VS识别补给燃料后燃料箱32中的燃料的十六烷值的可能的降低程度。
(4)当执行条件满足且在向燃料箱32补给燃料之后更新旋转波动量Σ Λ NE时，停止基于第二指标值VS执行燃料喷射控制，且开始根基于旋转波动量Σ △ NE执行燃料喷射控制。因此，即使在存储在燃料箱32中的燃料的十六烷值由于补给燃料而变化时，在更新旋转波动量Σ Λ NE之后，也能基于旋转波动量Σ Λ NE，即实际燃料十六烷值指标值，来执行燃料喷射控制。
(5)在其中通过加注具有低十六烷值的燃料引起的熄火的发生的影响程度会很容易变严重的装置中，因为仅在有限情况下，例如在执行燃料切断控制时，检测旋转波动量 Σ ΛΝΕ，所以可避免由于加注具有低十六烷值的燃料引起的熄火的发生。
上述实施例可进行如下改进。
十六烷值指标值S2不限于可以供应给燃料箱32的燃料中具有最小十六烷值的燃料的指标值，而可以是具有略高于最低十六烷值的十六烷值的燃料的指标值。总之，只要基于第二指标值VS标识的十六烷值区域不变成比燃料箱32中燃料的十六烷值所属的十六烷值的区域更接 近于高十六烷值的区域，则该值就可用作十六烷值指标值S2。
可根据等式而不是根据计算图来计算第二指标值VS。在该配置中，等式[VS= (VIXS1+V2XS2)/ (V1+V2)]可预先存储在电子控制单元40中，并且可以根据该等式，基于指标值S1、补给燃料前存储量V1、燃料供应量V2以及预定十六烷值指标值，来计算第二指标值VS。
只要适当抑制由于燃料喷射阀20的初始个体差异或随时间发生的变化导致的喷射定时或喷射量的误差，就可省略通过利用校正因子Kl、Κ2校正目标喷射定时TQst以及目标喷射持续时间TQtm的处理(图6中的步骤S202)。
根据上述实施例的控制装置还可通过适当改造其结构而应用于从根据燃料十六烷值指标值(旋转波动量Σ ΛΝΕ)分开的两个或四个或更多个区域中确定十六烷值区域的设备。
因为根据基于旋转波动量Σ Λ NE或第二指标值VS标识的十六烷值区域来控制改变执行模式，所以作为对于控制设定所需喷射定时Tst的替代或补充，还可采用EGR控制或引导(pilot)喷射控制。总之，可采用任何内燃机11中燃料的燃烧控制，换言之，调整内燃机11中燃料燃烧状态的燃烧控制，来作为根据十六烷值区域改变执行模式的控制。在采用 EGR控制作为这种燃烧控制的设备中，可执行EGR控制使得EGR量随该区域接近低十六烷值区域而变小。在采用引导喷射控制作为这种燃烧控制的设备中，可执行引导喷射控制使得引导喷射量随该区域接近低十六烷值区域而增大。
根据上述实施例的控制装置还可通过适当对其结构进行改进而应用于根据旋转波动量Σ △ NE本身而不基于存储于电子控制单元40中的旋转波动量Σ ΛΝΕ标识十六烷值区域来确定燃料喷射控制的执行模式的设备中。在这种设备中，当燃料供应给燃料箱32 时，可基于补给燃料前检测并存储在电子控制单元40中的旋转波动量Σ ΛΝΕ、补给燃料前存储量Vl以及燃料供应量V2来计算第二指标值VS，且可根据第二指标值VS确定燃料喷射控制的执行模式。
根据上述实施例的控制装置可通过适当对其结构进行改进而应用于基于存储于电子控制单元40中的旋转波动量Σ △ NE估算燃料十六烷值本身并以对应于估算的十六烷值的执行模式来执行燃料喷射控制的设备。在这种设备中，当燃料供应至燃料箱32时，可基于在补给燃料之前估算并存储在电子控制单元40中的估算的十六烷值、补给燃料前存储量Vl以及燃料供应量V2来计算燃料十六烷值第二指标值，且可基于第二指标值执行燃料喷射控制。
可计算除了旋转波动量Σ ΛΝΕ之外的值作为内燃机11的·输出扭矩的指标值。例如，在执行第一指标值检测处理过程中，检测在执行燃料喷射过程中的发动机转速NE以及在执行燃料喷射之前的发动机转速NE的每一个，且计算这些速度之间的差并用作指标值。
压力传感器41无需直接附接至燃料喷射阀20，且压力传感器41的附接模式可任意改变，只要压力传感器41可适当检测表示燃料喷射阀20中(具体而言，喷嘴腔25中)的燃料压力的压力，换言之，变化的燃料压力。具体而言，压力传感器可附接至分支管道31a 或共用轨道34。
替代由压电致动器29驱动的燃料喷射阀20，还可以采用由电磁致动器驱动的燃料喷射阀，其中电磁致动器例如可包括螺旋线圈。
除了具有离合机构13和手动变速器14的车辆10之外，根据上述实施例的控制装置可应用于具有扭矩转换器以及自动变速器的车辆。在后种车辆中，例如当满足[条件I] 和[条件3]时，可执行用于估算燃料十六烷值的燃料喷射。在包括具有闭锁离合器的扭矩转换器的车辆中，重新设置[条件4]，即闭锁离合器没有啮合，且在满足[条件4]时，可执行用于检测燃料十六烷值指标值的燃料喷射。
除了在补给燃料之后直至十六烷值指标值变为对应于实际十六烷值的值需要时间的设备之外，本发明还可应用于在满足执行条件下执行燃料喷射以估算的十六烷值(辅助喷射控制)的设备。这种设备的示例包括以下设备。即，首先在执行用于操作内燃机的燃料喷射时，内燃机的汽缸中的压力(缸内压力)由缸内压力传感器检测。随后，基于管内压力计算燃料实际点燃的时间，并基于该时间计算点火延迟时间。此后，计算所计算的点火延迟时间的平均值，且基于该平均值计算十六烷值指标值。
除了具有四个汽缸的内燃机之外，本发明还可应用于具有一个汽缸的内燃机、具有两个汽缸的内燃机、具有三个汽缸的内燃机以及具有五个或更多个汽缸的内燃机。
附图标记
10 :车辆，11 :内燃机，12 :曲轴，13 :离合机构，14 :手动变速器，15 :车轮，16 :汽缸，17 :进气管道，18 :活塞，19 :排气管道，20 :燃料喷射阀，21 :壳体，22 :针阀，23 :喷射孔， 24 :弹簧，25 :喷嘴腔，26 :压力腔，27 :引入管道，28 :连接管道，29 :压电致动器，29a :阀体，30:排放管道，31a :分支管道，31b :供给管道，32 :燃料箱，33 :燃料泵，34 :共用轨道，35 :回 流管道，40 :电子控制单元，41 :压力传感器，42 :曲柄传感器，43 :加速器传感器，44 :车速传 感器，45 :离合器开关，46 :存储量传感器，47 :操作开关。
权利要求
1.一种用于内燃机的控制装置，包括存储单元，所述存储单元计算供应至所述内燃机的燃料的十六烷值指标值并将该值存储为第一指标值；以及第一控制单元，所述第一控制单元基于存储在所述存储单元中的所述第一指标值来执行燃料燃烧控制，所述控制装置的特征在于第二控制单元，该第二控制单元在燃料箱补给燃料时基于所述补给燃料开始时存储在所述燃料箱中的燃料量、所述补给燃料开始时所存储的所述第一指标值、以及被供应至所述燃料箱的燃料量计算燃料十六烷值的第二指标值，并基于该第二指标值执行所述燃烧控制。
2.根据权利要求1所述的用于内燃机的控制装置，其特征在于假设由Vl表示在所述补给燃料开始时存储在所述燃料箱中的燃料量，由S I表示所述补给燃料开始时所存储的所述第一指标值，由V2表示被供应至所述燃料箱的燃料量，由S2表示预定的十六烷值指标值，并且由VS表示所述第二指标值，则所述第二控制单元计算所述第二指标值VS以使得满足以下等式VS= (V1XS1+V2XS2) / (V1+V2)。
3.根据权利要求2所述的用于内燃机的控制装置，其特征在于所述预定的十六烷值指标值S2是可供应至所述燃料箱的燃料的十六烷值中具有最低十六烷值的指标值。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的用于内燃机的控制装置，其特征在于当在为所述燃料箱补给燃料后将新的第一指标值存储在所述存储单元中时，所述第二控制单元停止基于所述第二指标值来执行所述燃烧控制，并且所述第一控制单元开始基于所述第一指标值来执行所述燃烧控制。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的用于内燃机的控制装置，其特征在于在满足执行条件时所述存储单元与基本喷射控制相分离地执行辅助喷射控制，所述辅助喷射控制用于执行以检测所述燃料十六烷值指标值的燃料喷射，所述基本喷射控制用于执行与所述内燃机的操作状态相对应的量的燃料喷射，其中，所述存储单元将作为所述辅助喷射控制中的燃料喷射的结果而获得的十六烷值指标值存储为所述第一指标值。
6.根据权利要求5所述的用于内燃机的控制装置，其特征在于所述执行条件包括下述条件，即，暂时停止执行所述基本喷射控制中的燃料喷射。
7.根据权利要求5或6所述的用于内燃机的控制装置，其特征在于所述存储单元在所述辅助喷射控制中执行预定量的燃料喷射，检测通过执行燃料喷射而产生的所述内燃机的输出扭矩的指标值，并且将所检测的指标值存储为所述第一指标值。
全文摘要
一种电子控制单元，其分离地执行基本喷射控制以及辅助喷射控制，其中基本喷射控制用于执行对应于内燃机的操作状态的燃料喷射量，辅助喷射控制用于在满足执行条件时执行用于检测燃料十六烷值指标值的燃料喷射。电子控制单元将作为辅助喷射控制中的燃料喷射的结果而获得的旋转波动量ΣΔNE存储为第一指标值S1，并基于所存储的第一指标值S1执行基本喷射控制。当燃料供应至燃料箱时(301是)，电子控制单元基于第一指标值S1、补给燃料前存储量V1以及燃料供应量V2来计算第二指标值VS，存储第二指标值VS(S302)，并基于第二指标值VS执行基本喷射控制。
文档编号F02D45/00GK103026033SQ201180011619
公开日2013年4月3日 申请日期2011年7月25日 优先权日2011年7月25日
发明者金子广孝 申请人:丰田自动车株式会社