專(zhuān)利名稱(chēng)：十六烷值估計(jì)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于對(duì)供應(yīng)給柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油的十六烷值進(jìn)行估計(jì)的十六烷值估計(jì)裝置。
背景技術(shù)：
在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)中，燃油通過(guò)燃油噴射閥被噴射進(jìn)燃燒室并且被壓縮，并且自燃油噴射起的預(yù)定時(shí)間(點(diǎn)燃延遲)之后點(diǎn)燃。為了提高柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出性能和排放性能，在考慮到點(diǎn)燃延遲的情況下，通常采用控制設(shè)備，該控制設(shè)備用于對(duì)諸如燃油噴射時(shí)刻或量的發(fā)動(dòng)機(jī)控制參數(shù)進(jìn)行控制。燃油的十六烷值越低，柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的點(diǎn)燃延遲就變得越長(zhǎng)。因此，如果向具有在交運(yùn)之前已經(jīng)針對(duì)具有標(biāo)準(zhǔn)十六烷值的燃油所設(shè)置的發(fā)動(dòng)機(jī)控制參數(shù)的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的油箱中供應(yīng)諸如冬季燃油的十六烷值相對(duì)低的燃油，則燃油的點(diǎn)燃時(shí)刻被延遲并且燃油燃燒的狀態(tài)是不適宜的。在一些情況下，會(huì)發(fā)生點(diǎn)火失敗。為了防止這樣的問(wèn)題，期望基于噴射燃燒室的燃油的實(shí)際十六烷值對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)控制參數(shù)進(jìn)行校正。為了參數(shù)的有效校正，必須對(duì)燃油的十六烷值進(jìn)行準(zhǔn)確估計(jì)。常規(guī)來(lái)講，如專(zhuān)利文獻(xiàn)I中所描述的，已經(jīng)提出了一種用于柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的控制設(shè)備，其從燃油噴射閥噴射少量燃油并且基于通過(guò)這樣的燃油噴射所生成的發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩(輸出扭矩)來(lái)估計(jì)燃油的十六烷值。在該控制設(shè)備中，對(duì)從柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油噴射閥所噴射的燃油的量(燃油噴射量)和相對(duì)應(yīng)的輸出扭矩進(jìn)行檢測(cè)。參考燃油噴射量和輸出扭矩之間的關(guān)系，估計(jì)該燃油的十六烷值。該控制設(shè)備基于壓力傳感器所檢測(cè)的燃油壓力以及所檢測(cè)燃油壓力的變化波形來(lái)計(jì)算燃油噴射量。使用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出軸的轉(zhuǎn)速(發(fā)動(dòng)機(jī)速度)的改變方式來(lái)計(jì)算通過(guò)該燃油噴射所產(chǎn)生的輸出扭矩?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)專(zhuān)利公布N0.2009-74499。

發(fā)明內(nèi)容
為了關(guān)閉燃油噴射閥，閥主體進(jìn)行移動(dòng)以擋住燃油通過(guò)其被噴射的噴射孔。在這種狀態(tài)下，閥主體及其閥基座之間的間隙中的燃油阻止了閥主體朝向噴射孔移動(dòng)。因此，燃油的運(yùn)動(dòng)黏度越高，閥主體移動(dòng)或者燃油噴射閥關(guān)閉的速度就變得越慢。結(jié)果，即使以規(guī)定噴射恒定量的燃油的方式對(duì)燃油噴射閥的操作進(jìn)行控制，實(shí)際的燃油噴射量也依據(jù)燃油的運(yùn)動(dòng)黏度而變化。另外，當(dāng)燃油壓力變化時(shí)，隨著燃油體積彈性模量變得更高，變化波通過(guò)燃油傳播的速度也變得更高。因此，在壓力傳感器對(duì)通過(guò)燃油噴射閥中的實(shí)際燃油壓力變化而變化的燃油壓力的變化方式進(jìn)行檢測(cè)的情況下，通過(guò)打開(kāi)或關(guān)閉燃油噴射閥所導(dǎo)致的燃油壓力的變化波達(dá)到壓力傳感器安裝位置所需 的時(shí)間依據(jù)燃油的體積彈性模量而變化。結(jié)果，如專(zhuān)利文獻(xiàn)I中所描述的控制設(shè)備中，當(dāng)基于壓力傳感器所測(cè)量的燃油壓力的變化方式計(jì)算燃油噴射量時(shí)，即使從燃油噴射閥噴射恒定量的燃油，所獲得的燃油噴射量也依據(jù)燃油的體積彈性模量而變化。如已經(jīng)描述的，專(zhuān)利文獻(xiàn)I描述的設(shè)備中所計(jì)算的燃油噴射量和通過(guò)燃油噴射所產(chǎn)生的輸出扭矩之間的關(guān)系不僅依據(jù)燃油的十六烷值而變化，而且還依據(jù)十六烷值之外的其它燃油屬性而變化，諸如燃油的運(yùn)動(dòng)黏度或體積彈性模量。結(jié)果，如果簡(jiǎn)單地基于專(zhuān)利文獻(xiàn)I所描述的設(shè)備中的燃油噴射量和所產(chǎn)生的輸出扭矩之間的關(guān)系來(lái)估計(jì)燃油的十六烷值，則估計(jì)的準(zhǔn)確性會(huì)不可避免地由于十六烷值以外的燃油屬性的差異而下降。本發(fā)明的發(fā)明人已經(jīng)進(jìn)行了各種測(cè)試來(lái)測(cè)量燃油的十六烷值、運(yùn)動(dòng)黏度和體積彈性模量。這些測(cè)試已經(jīng)確認(rèn)在十六烷值、運(yùn)動(dòng)粘性和體積彈性模量之間沒(méi)有關(guān)聯(lián)。結(jié)果，不可能僅使用燃油的運(yùn)動(dòng)黏度或體積彈性模量作為估計(jì)參數(shù)來(lái)估計(jì)燃油的十六烷值。因此，本 發(fā)明的目標(biāo)是提供一種十六烷值估計(jì)裝置，其能夠通過(guò)防止在估計(jì)中由十六烷值之外的其它燃油屬性的差異所導(dǎo)致的誤差來(lái)準(zhǔn)確估計(jì)十六烷值。為了實(shí)現(xiàn)以上目標(biāo)并且根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種十六烷值估計(jì)裝置，其基于目標(biāo)燃油噴射量來(lái)從柴油發(fā)動(dòng)機(jī)中的燃油噴射閥噴射燃料，計(jì)算通過(guò)燃油噴射所產(chǎn)生的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出扭矩的指標(biāo)，并且使用所計(jì)算的指標(biāo)來(lái)估計(jì)燃油的十六烷值。該裝置包括壓力傳感器和壓力校正部。該壓力傳感器檢測(cè)在燃油噴射時(shí)隨著燃油噴射閥中的實(shí)際燃油壓力的變化而變化的燃油壓力。該壓力校正部適于基于所檢測(cè)出的燃油壓力的變化波形來(lái)計(jì)算燃油噴射閥的實(shí)際操作特性，并且基于所計(jì)算出的實(shí)際操作特性和指定的基準(zhǔn)操作特性之間的差對(duì)目標(biāo)燃油噴射量進(jìn)行校正。


圖1是示意性示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的十六烷值估計(jì)裝置的視圖；圖2是示出圖1所示的燃油噴射閥的截面圖；圖3是表示燃油壓力變化和燃油噴射速率的檢測(cè)時(shí)間波形之間的關(guān)系的時(shí)序圖；圖4是表示校正過(guò)程的流程圖；圖5是表示檢測(cè)時(shí)間波形和基準(zhǔn)時(shí)間波形之間的關(guān)系示例的時(shí)序圖；圖6是表不檢測(cè)時(shí)間波形和基準(zhǔn)時(shí)間波形之間的關(guān)系不例的另一時(shí)序圖；圖7是表示燃燒室中的溫度或壓力與發(fā)動(dòng)機(jī)速度之間的關(guān)系示例的時(shí)序圖；圖8是表示發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化量、噴射時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)速度和十六烷值之間的關(guān)系的圖形；圖9是表示發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化量、噴射時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)速度和燃油噴射時(shí)刻之間的關(guān)系的圖形；圖10是表示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的估計(jì)控制過(guò)程的流程圖；圖11是表示用于計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化量的方法的圖形；圖12是表示發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化量、噴射時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)速度和燃油十六烷值之間的關(guān)系的圖形；以及圖13是表示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的估計(jì)控制過(guò)程的流程圖。
具體實(shí)施方式
(第一實(shí)施例)現(xiàn)在將對(duì)根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的十六烷值估計(jì)裝置進(jìn)行描述。圖1示意性示出了第一實(shí)施例的十六烷值估計(jì)裝置的配置。如圖1所示，柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10具有多個(gè)(在第一實(shí)施例中為四個(gè)(#1，#2，#3和#4))氣缸11。進(jìn)氣道12連接至氣缸11并且空氣通過(guò)進(jìn)氣道12被吸入氣缸11。柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10被安裝在車(chē)輛中作為驅(qū)動(dòng)源。直接噴射類(lèi)型的燃油噴射閥20被附接至氣缸11的每一個(gè)以將燃油直接噴射到氣缸11中。具體地，燃油在燃油諸如閥20被操作打開(kāi)時(shí)被噴射。在每個(gè)氣缸11中，燃油被暴露于已經(jīng)吸入、壓縮并加熱的空氣。這將燃油點(diǎn)燃并燃燒。在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10中，通過(guò)每個(gè)氣缸11中的燃油燃燒所產(chǎn)生的能量壓制活塞13以強(qiáng)制旋轉(zhuǎn)曲軸14。燃燒氣體從氣缸11排入排氣道15作為排放氣體。柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10包括廢氣驅(qū)動(dòng)類(lèi)型的增壓器16。增壓器16包括安裝在進(jìn)氣道12中的壓縮機(jī)17和安裝在排氣道15中的渦輪18。增壓器16使用排氣道15中流動(dòng)的排放氣體所產(chǎn)生的能量將通過(guò)進(jìn)氣道12的吸入空氣在壓力之下送入氣缸11。相應(yīng)的燃油噴射閥20經(jīng)由對(duì)應(yīng)的分支線(xiàn)路31a連接至共軌34。共軌34通過(guò)供應(yīng)線(xiàn)路31b連接至油箱32。用于將燃油在壓力下送至共軌34的燃油泵33安裝在供應(yīng)線(xiàn)路31b中。在第一實(shí)施例中，已經(jīng)在壓力下由燃油泵33所輸送的壓力增加的燃油被存儲(chǔ)在共軌34中并且通過(guò)對(duì)應(yīng)的分支線(xiàn)路31a被饋送入燃油噴射閥20。返回線(xiàn)路35連接至相應(yīng)燃油噴射閥20。每條返回線(xiàn)路35連接至油箱32。一些燃油通過(guò)對(duì)應(yīng)的返回線(xiàn)路35從每個(gè)燃油噴射閥20的內(nèi)部返回至油箱32。參考圖2，現(xiàn)在將對(duì)每個(gè)燃油噴射閥的內(nèi)部配置進(jìn)行描述。如圖2所示，燃油噴射閥20具有外殼21。針閥22以在外殼21中互相起作用的狀態(tài)(可在圖中的上下方向進(jìn)行·移動(dòng))被安裝在外殼21中。彈簧24持續(xù)地將針閥22推向噴射孔23 (位于圖中的較低位置)。在外殼21中，在與針閥22相關(guān)的一側(cè)(在圖中的較低位置)形成噴嘴室25。壓力室26被布置在關(guān)于針閥22的相對(duì)一側(cè)(圖中的較高位置)。形成在噴嘴室25中的噴射孔23允許噴嘴室25內(nèi)部和外殼21外部之間的連通。燃油從以上所描述的分支線(xiàn)路31a (共軌34)經(jīng)由入口線(xiàn)路27供應(yīng)至噴射孔23。噴嘴室25和分支線(xiàn)路31a (共軌34)通過(guò)連通線(xiàn)路28連接至壓力室26。壓力室26通過(guò)排放線(xiàn)路30連接至返回線(xiàn)路35 (油箱32)。每個(gè)燃油噴射閥20是電驅(qū)動(dòng)類(lèi)型。具體地，其上部署有響應(yīng)于驅(qū)動(dòng)信號(hào)的輸入而選擇性地?cái)U(kuò)展或壓縮的壓電元件(諸如壓電元件)的壓電致動(dòng)器29被布置于外殼21之中。閥主體29a附接至壓電致動(dòng)器29并且被布置在壓力室26中。當(dāng)閥主體29a通過(guò)壓電致動(dòng)器29的致動(dòng)而移動(dòng)時(shí)，選擇性地使得連通線(xiàn)路28 (噴嘴室25)和排放線(xiàn)路30 (返回線(xiàn)路35)之一與壓力室26連通。在燃油噴射閥20中，當(dāng)閥關(guān)閉信號(hào)被輸入至壓電致動(dòng)器29時(shí)，壓電致動(dòng)器29進(jìn)行壓縮以移動(dòng)閥主體29a，由此允許連通線(xiàn)路28和壓力室26之間的連通并且禁止返回線(xiàn)路35和壓力室26之間的連通。以這種方式，噴嘴室25與壓力室26連通，而從壓力室26到返回線(xiàn)路35 (油箱32)的燃油排放則被禁止。噴嘴室25中的壓力和壓力室26中的壓力之間的差因此變?yōu)闃O小，由此使得彈簧24的推動(dòng)力將針閥22移動(dòng)至接近噴射孔23的位置。在該階段。燃油噴射閥20被保持在無(wú)燃油噴射狀態(tài)(關(guān)閉狀態(tài))。
相比之下，當(dāng)閥打開(kāi)信號(hào)被輸入至壓電致動(dòng)器29時(shí)，壓電致動(dòng)器29進(jìn)行擴(kuò)展以移動(dòng)閥主體29a，由此禁止連通線(xiàn)路28和壓力室26之間的連通并且允許返回線(xiàn)路35和壓力室26之間的連通。結(jié)果，壓力室26中的一些燃油通過(guò)返回線(xiàn)路35返回至油箱32，而從噴嘴室25到壓力室26的燃油流動(dòng)則被靜止。這降低了壓力室26中的燃油壓力。壓力室26中的壓力與噴嘴室25中的壓力之間的差因此變大。這使得針閥22抵抗彈簧24的推動(dòng)力進(jìn)行移動(dòng)以遠(yuǎn)離噴射孔23。在該階段，燃油噴射閥20被保持在燃油噴射狀態(tài)(打開(kāi)狀態(tài))。燃油傳感器41整體附接至每個(gè)燃油噴射閥20以輸出對(duì)應(yīng)于入口線(xiàn)路27中的燃油壓力PQ的信號(hào)。因此，與在與燃油噴射閥20間隔開(kāi)的位置，諸如共軌34中的位置(見(jiàn)圖1)，檢測(cè)燃油壓力的情形相比，在接近于燃油噴射閥20的噴射孔23的位置檢測(cè)燃油壓力。結(jié)果，通過(guò)打開(kāi)燃油噴射閥20所導(dǎo)致的燃油噴射閥20中的燃油壓力的變化被準(zhǔn)確檢測(cè)。燃油傳感器41不僅用作壓力傳感器而且還用作用于檢測(cè)入口線(xiàn)路27中的燃油溫度(THQ)的溫度傳感器。燃油傳感器41的功能響應(yīng)于來(lái)自電子控制單元40的信號(hào)而被切換，該電子控制單元40作為壓力校正部和溫度校正部，這將在隨后進(jìn)行描述。燃油傳感器41對(duì)應(yīng)于相應(yīng)的燃油噴射閥20，或者換句話(huà)說(shuō)，柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10的相應(yīng)的氣缸11來(lái)進(jìn)行安裝。如圖1所示，柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10包括作為外部設(shè)備而用于檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)10的操作狀態(tài)的各種傳感器。除了以上所描述的燃油傳感器41之外，傳感器還包括用于檢測(cè)在進(jìn)入空氣流動(dòng)方向上進(jìn)氣道12相 對(duì)于壓縮機(jī)17的下游部分中的壓力(增壓壓力PA)的增壓壓力傳感器42，以及用于檢測(cè)曲軸14的旋轉(zhuǎn)相位(曲柄角CA)和旋轉(zhuǎn)速度(發(fā)動(dòng)機(jī)速度NE)的曲柄傳感器43。傳感器還包括用于檢測(cè)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10中的冷卻劑溫度(THW)的冷卻劑溫度傳感器44，用于檢測(cè)油箱32中所存儲(chǔ)燃油量的儲(chǔ)量傳感器45，用于檢測(cè)加速構(gòu)件(例如，加速器踏板)的操作量(加速器操作量ACC)的加速器傳感器46，以及用于檢測(cè)車(chē)輛行駛速度的車(chē)速傳感器47。柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10還具有電子控制單元40作為外部設(shè)備，電子控制單元40例如具有微計(jì)算機(jī)。電子控制單元40從傳感器接收輸出信號(hào)并且基于該輸出信號(hào)執(zhí)行各種計(jì)算。依據(jù)計(jì)算結(jié)果，電子控制單元40執(zhí)行與柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10的操作相關(guān)的各種控制，諸如針對(duì)燃油噴射閥20的操作控制(燃油噴射控制)。在第一實(shí)施例中，燃油噴射控制通常以以下所描述的方式執(zhí)行。首先，基于加速器操作量ACC、發(fā)動(dòng)機(jī)速度NE和燃油十六烷值(具體地，估計(jì)的十六烷值，其將在隨后進(jìn)行描述)計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)操作中對(duì)于燃油噴射量的控制目標(biāo)值(目標(biāo)噴射量TAU)。隨后，基于目標(biāo)噴射量TAU和發(fā)動(dòng)機(jī)速度NE計(jì)算對(duì)于啟動(dòng)燃油噴射的時(shí)刻的目標(biāo)控制值(目標(biāo)噴射時(shí)刻Tst)以及對(duì)于燃油噴射時(shí)間的目標(biāo)控制值(目標(biāo)噴射時(shí)間Ttm)。使用所獲得的目標(biāo)噴射時(shí)刻Tst和目標(biāo)噴射時(shí)間Ttm，對(duì)每個(gè)燃油噴射閥20的打開(kāi)進(jìn)行控制。以這種方式，燃油被從燃油噴射閥20噴射了對(duì)應(yīng)于柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10的當(dāng)前操作狀態(tài)的量并且被供應(yīng)至對(duì)應(yīng)的氣缸。在第一實(shí)施例中，除了燃油噴射控制之外，還執(zhí)行針對(duì)燃油泵33的操作控制(軌道壓力控制)。執(zhí)行軌道壓力控制以依據(jù)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10的操作狀態(tài)對(duì)共軌34中的燃油壓力(軌道壓力)進(jìn)行調(diào)節(jié)。具體地，基于目標(biāo)噴射量TAU和發(fā)動(dòng)機(jī)速度NE計(jì)算對(duì)于軌道壓力的控制目標(biāo)值(目標(biāo)軌道壓力Tpr)。以使得目標(biāo)軌道壓力Tpr和實(shí)際軌道壓力變?yōu)楸舜讼嗟鹊姆绞絹?lái)對(duì)燃油泵33的致動(dòng)進(jìn)行控制。以這種方式，在壓力之下送至共軌34的燃油量得以被調(diào)節(jié)。而且，在第一實(shí)施例中，執(zhí)行校正過(guò)程以確保對(duì)應(yīng)于發(fā)動(dòng)機(jī)10的操作狀態(tài)的適當(dāng)燃油噴射。在該過(guò)程中，基于在相應(yīng)時(shí)間點(diǎn)由燃油傳感器41所檢測(cè)的燃油壓力PQ來(lái)形成燃油噴射速率的檢測(cè)時(shí)間波形。隨后使用該檢測(cè)時(shí)間波形對(duì)目標(biāo)噴射時(shí)刻Tst和目標(biāo)噴射時(shí)間Ttm進(jìn)行校正。針對(duì)每個(gè)氣缸11單獨(dú)執(zhí)行該校正過(guò)程。該校正過(guò)程將在隨后進(jìn)行詳細(xì)描述。通過(guò)打開(kāi)燃油噴射閥20降低每個(gè)燃油噴射閥20中的燃油壓力，并且隨后通過(guò)關(guān)閉燃油噴射閥20增大每個(gè)燃油噴射閥20中的燃油壓力。也就是說(shuō)，通過(guò)有選擇地打開(kāi)和關(guān)閉燃油噴射閥20來(lái)改變每個(gè)燃油噴射閥20中的燃油壓力。因此，通過(guò)監(jiān)視在燃油噴射時(shí)間燃油壓力的變化波形，燃油噴射閥20的實(shí)際操作特性(例如包括閥開(kāi)始打開(kāi)或關(guān)閉的時(shí)間點(diǎn))被準(zhǔn)確確認(rèn)。此后，將描述用于形成在燃油噴射時(shí)間燃油壓力的變化波形(在第一實(shí)施例中，燃油噴射速率的檢測(cè)時(shí)間波形)的過(guò)程。圖3表示了燃油壓力PQ的變化和燃油噴射速率的檢測(cè)時(shí)間波形之間的關(guān)系。參考圖3，在 第一實(shí)施例中，檢測(cè)每個(gè)燃油噴射閥20開(kāi)始打開(kāi)的閥打開(kāi)開(kāi)始時(shí)刻Tos、燃油噴射速率最大的噴射速率最大時(shí)刻Toe、燃油噴射速率開(kāi)始下降的噴射速率降低開(kāi)始時(shí)刻Tcs以及燃油噴射閥20完成關(guān)閉的閥關(guān)閉完成時(shí)刻Tee。具體地，每個(gè)燃油噴射閥20的打開(kāi)和關(guān)閉分別對(duì)應(yīng)于針閥22在打開(kāi)方向和關(guān)閉方向上的移動(dòng)。首先，計(jì)算緊接在燃油噴射閥20開(kāi)始打開(kāi)之前的預(yù)定時(shí)段Tl中的平均燃油壓力PQ0該平均值被存儲(chǔ)作為基準(zhǔn)壓力Pbs，其對(duì)應(yīng)于當(dāng)燃油噴射閥20關(guān)閉時(shí)燃油噴射閥20中的燃油壓力。然后，從基準(zhǔn)壓力Pb減去預(yù)定壓力Pl以獲得操作壓力Pac(Pac=Pb-Pl)。預(yù)定壓力Pl是下述壓力，該壓力對(duì)應(yīng)于當(dāng)燃油噴射閥20打開(kāi)或關(guān)閉時(shí)盡管針閥22保持在關(guān)閉位置但是燃油壓力PQ卻有變化時(shí)燃油壓力PQ的變化量，這是并不對(duì)針閥22的移動(dòng)有所貢獻(xiàn)的燃油壓力PQ變化量。此后，計(jì)算在由于緊接在燃油開(kāi)始噴射之后閥開(kāi)始打開(kāi)而使燃油壓力PQ下降的時(shí)段中燃油壓力PQ的一階微分值。隨后獲得燃油壓力PQ的時(shí)間波形在一次微分值最小的點(diǎn)處的切線(xiàn)LI。另外，計(jì)算切線(xiàn)LI和表示操作壓力Pac的線(xiàn)之間的交點(diǎn)A。對(duì)應(yīng)于點(diǎn)AA的時(shí)間的點(diǎn)被識(shí)別為閥打開(kāi)開(kāi)始時(shí)刻Tos，其中點(diǎn)AA是通過(guò)在指向過(guò)去的方向上將交點(diǎn)A移位了對(duì)應(yīng)于燃油壓力PQ中的檢測(cè)延遲的量而獲得的。該檢測(cè)延遲是對(duì)應(yīng)于相對(duì)于燃油噴射閥20的噴嘴室25 (見(jiàn)圖2)中的壓力的變化燃油壓力PQ的變化的延遲的時(shí)段。該檢測(cè)延遲例如由噴嘴室25和燃油傳感器41之間的距離所導(dǎo)致。隨后，計(jì)算在由于緊接在以上所描述的燃油壓力PQ降低的時(shí)段之后閥開(kāi)始關(guān)閉導(dǎo)致的燃油壓力PQ升高的時(shí)段中燃油壓力PQ的一階微分值。隨后獲得燃油壓力PQ的時(shí)間波形在一次微分值最大的點(diǎn)的切線(xiàn)L2。另外，計(jì)算切線(xiàn)L2和表示操作壓力Pac的線(xiàn)之間的交點(diǎn)B。將對(duì)應(yīng)于點(diǎn)BB的時(shí)間點(diǎn)識(shí)別為閥關(guān)閉開(kāi)始時(shí)刻Tce，其中點(diǎn)BB是通過(guò)在指向過(guò)去的方向上將交點(diǎn)B移位了對(duì)應(yīng)于檢測(cè)延遲的量而獲得的。另外，確定切線(xiàn)LI和切線(xiàn)L2之間的交點(diǎn)C。隨后計(jì)算燃油壓力PQ和操作壓力Pac在交點(diǎn)C處的差(假設(shè)的壓力下降Λ Ρ[ Λ P=Pac-PQ])。該假設(shè)的壓力下降ΛΡ被乘以增益Gl以獲得假設(shè)的最大燃油噴射速率VRt (VRt=APXGl),其中增益Gl是基于目標(biāo)噴射量TAU和目標(biāo)軌道壓力Tpr而設(shè)置的。假設(shè)的最大燃油噴射速率VRt隨后被乘以增益G2以確定最大噴射速率Rt (Rt=VRtXG2)，增益G2是基于目標(biāo)噴射量TAU和目標(biāo)軌道壓力Tpr而設(shè)置的。隨后,計(jì)算點(diǎn)CC,點(diǎn)CC是通過(guò)在延遲方向上將交點(diǎn)C移位了對(duì)應(yīng)于檢測(cè)延遲的量而獲得的。另外，基于燃油噴射速率在對(duì)應(yīng)于點(diǎn)CC的時(shí)間點(diǎn)變?yōu)榈扔诩僭O(shè)的最大燃油噴射速率VRt的假設(shè)來(lái)識(shí)別點(diǎn)D。將對(duì)應(yīng)于在點(diǎn)D和閥打開(kāi)開(kāi)始時(shí)刻Tos (具體地，這是燃油噴射速率在時(shí)刻Tos變?yōu)榱愕狞c(diǎn))之間延伸的線(xiàn)L3與表示最大燃油噴射速率Rt的線(xiàn)之間的交點(diǎn)E的時(shí)間點(diǎn)識(shí)別為噴射速率最大時(shí)刻Toe。將對(duì)應(yīng)于在點(diǎn)D和閥關(guān)閉完成時(shí)刻Tce(具體地，這是燃油噴射速率在時(shí)間Tce變?yōu)榱愕狞c(diǎn))之間延伸的線(xiàn)4與表示最大燃油噴射速率Rt的線(xiàn)之間的交點(diǎn)F的時(shí)間點(diǎn)識(shí)別為噴射速率降低開(kāi)始時(shí)刻Tcs。通過(guò)線(xiàn)L3從閥打開(kāi)開(kāi)始時(shí)刻Tos延伸至噴射速率最大時(shí)刻Toe的線(xiàn)段、線(xiàn)4從噴射速率降低開(kāi)始時(shí)刻Tcs延伸至閥關(guān)閉完成時(shí)刻Tce的線(xiàn)段，以及表示最大噴射速率Rt的線(xiàn)從噴射速率最大時(shí)刻Toe延伸至噴射速率降低開(kāi)始時(shí)刻Tcs的線(xiàn)段所形成的梯形時(shí)間波形被用作燃油噴射中的燃油噴射速率的檢測(cè)時(shí)間波形。接下來(lái)，參考圖4至6，將對(duì)使用該檢測(cè)時(shí)間波形校正各種控制目標(biāo)值的過(guò)程(校正過(guò)程)進(jìn)行詳細(xì)描述。 圖4是具體表示校正過(guò)程的步驟的流程圖。該流程圖中所表示的一系列過(guò)程由電子控制單元40以預(yù)定周期作為中斷處理來(lái)執(zhí)行。圖5和6均表示了檢測(cè)時(shí)間波形和基準(zhǔn)時(shí)間波形之間的關(guān)系示例。參考圖4，該過(guò)程通過(guò)基于如已經(jīng)檢測(cè)的燃油壓力PQ形成在燃油噴射中燃油噴射速率的檢測(cè)時(shí)間波形(步驟S101)而開(kāi)始?；诓裼桶l(fā)動(dòng)機(jī)10的操作狀態(tài)，諸如加速器操作量ACC和發(fā)動(dòng)機(jī)速度NE，設(shè)置在燃油噴射中燃油噴射速率的時(shí)間波形的基準(zhǔn)值(基準(zhǔn)時(shí)間波形)(步驟S102)。在第一實(shí)施例中，柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10的操作狀態(tài)和適用于該操作狀態(tài)的燃油噴射速率的時(shí)間波形之間的關(guān)系事先通過(guò)測(cè)試和仿真而確定并且被存儲(chǔ)在電子控制單元40中。在步驟S102，基于柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10的當(dāng)前操作狀態(tài)，參考以上所描述的關(guān)系設(shè)置基準(zhǔn)時(shí)間波形。在第一實(shí)施例中，檢測(cè)時(shí)間波形用作燃油噴射閥20的實(shí)際操作特性。該基準(zhǔn)時(shí)間波形用作指定的基準(zhǔn)操作特性。參考圖5，(由單劃鏈線(xiàn)所表示的)基準(zhǔn)時(shí)間波形被設(shè)置為由下述燃油噴射速率的路徑所定義的梯形時(shí)間波形，該燃油噴射速率的路徑是在從閥打開(kāi)開(kāi)始時(shí)刻Tosb到噴射速率最大時(shí)刻Toeb的時(shí)段內(nèi)從零變?yōu)樽畲笕加蛧娚渌俾?，在從噴射速率最大時(shí)刻Toeb到噴射速率下降開(kāi)始時(shí)刻Tcsb的時(shí)段內(nèi)保持最大燃油噴射速率，以及在從噴射速率降低開(kāi)始時(shí)刻Tcsb到閥關(guān)閉完成時(shí)刻Tceb的時(shí)段內(nèi)從最大燃油噴射速率降低為零?；鶞?zhǔn)時(shí)間波形和以上所提到的檢測(cè)時(shí)間波形(由實(shí)線(xiàn)表示)相互進(jìn)行比較。基于比較結(jié)果，確定用于校正燃油噴射開(kāi)始時(shí)刻的控制目標(biāo)值(目標(biāo)噴射時(shí)刻Tst)的校正項(xiàng)K1，以及用于校正燃油噴射時(shí)間的控制目標(biāo)值(目標(biāo)噴射時(shí)間Ttm)的校正項(xiàng)K2和K3。具體地，計(jì)算對(duì)于基準(zhǔn)時(shí)間波形的閥打開(kāi)開(kāi)始時(shí)刻Tosb和對(duì)于檢測(cè)時(shí)間波形的閥打開(kāi)開(kāi)始時(shí)刻Tos之間的差八1'08(圖4中的步驟5103)。隨后使用該差Λ Tos、目標(biāo)噴射量TAU和發(fā)動(dòng)機(jī)速度NE確定校正項(xiàng)Kl并儲(chǔ)存(步驟S104)。在第一實(shí)施例中，由差Λ Tos、目標(biāo)噴射量TAU和發(fā)動(dòng)機(jī)速度NE所限定的狀況與能夠在該狀態(tài)下準(zhǔn)確校正該差A(yù)Tos的校正項(xiàng)Kl之間的關(guān)系事先通過(guò)測(cè)試和仿真得以確定并且被存儲(chǔ)在電子控制單元40中。在步驟S104中，基于該關(guān)系計(jì)算校正項(xiàng)Kl。另外，計(jì)算對(duì)于基準(zhǔn)時(shí)間波形的噴射速率降低開(kāi)始時(shí)刻Tcsb (圖5)和對(duì)于檢測(cè)時(shí)間波形的噴射速率降低開(kāi)始時(shí)刻Tcs之間的差A(yù)Tcs (圖4張的步驟S104)。隨后基于差A(yù)Tcs,目標(biāo)噴射量TAU和發(fā)動(dòng)機(jī)速度NE計(jì)算校正項(xiàng)K2并且儲(chǔ)存(步驟S106)。在第一實(shí)施例中，由差A(yù)Tcs、目標(biāo)噴射量TAU和發(fā)動(dòng)機(jī)速度NE所限定的狀態(tài)和能夠在該狀況下準(zhǔn)確校正該差A(yù)Tcs的校正項(xiàng)K2之間的關(guān)系事先通過(guò)測(cè)試和仿真得以確定并且被存儲(chǔ)在電子控制單元40中。在步驟S106中，基于該關(guān)系計(jì)算校正項(xiàng)K2。參考圖6，為了計(jì)算校正項(xiàng)K3，確定基準(zhǔn)時(shí)間波形(由單劃鏈線(xiàn)表示)和檢測(cè)時(shí)間波形(由實(shí)線(xiàn)表示)之間的燃油噴射速率的變化速度的差(步驟S107)。具體地，在閥打開(kāi)開(kāi)始時(shí)刻Tos和噴射速率最大時(shí)刻Toe之間延伸的線(xiàn)的傾角與在閥打開(kāi)開(kāi)始時(shí)刻Tosb和噴射速率最大時(shí)刻Toeb之間延伸的線(xiàn)的傾角之間的差A(yù)Rup被計(jì)算作為燃油噴射速率的增加速度的差。類(lèi)似地，在噴射速率降低開(kāi)始時(shí)刻Tcs和閥關(guān)閉完成時(shí)刻Tce之間延伸的線(xiàn)的傾角與在噴射速率降低開(kāi)始時(shí)間點(diǎn)Tcsb和閥關(guān)閉完成時(shí)間點(diǎn)Tceb之間延伸的線(xiàn)的傾角之間的差Λ Rdn被計(jì)算作為燃油噴射速率的降低速度的差。差Λ Rup、Λ Rdn與基準(zhǔn)時(shí)間波形和檢測(cè)時(shí)間波形之間的表面面積的差高度關(guān)聯(lián)。具體地，每個(gè)時(shí)間波形的表面面積是由時(shí)間波形和表示燃油噴射速率為零的線(xiàn)所限定的范圍的表面面積?；诓預(yù)Rup和ARdn、目標(biāo)噴射量TAU以及發(fā)動(dòng)機(jī)速度NE來(lái)計(jì)算校正項(xiàng)K3并儲(chǔ)存(步驟S108)。在第一實(shí)施例中，由差Λ Rup和Λ Rdn、目標(biāo)噴射量TAU和發(fā)動(dòng)機(jī)速度NE所限定的狀況以及能夠在該狀況下對(duì)與基準(zhǔn)時(shí)間波形和檢測(cè)時(shí)間波形之間的表面面積差對(duì)應(yīng)的燃油噴射量差進(jìn)行準(zhǔn)確校正的校正項(xiàng)K3之間的關(guān)系事先通過(guò)測(cè)試和仿真得以確定并且被存儲(chǔ)在電子控制單元40中。在步驟S108中，基于該關(guān)系計(jì)算校正項(xiàng)K3。在以上述方式校正了校正項(xiàng)Kl、K2、K3之后，該過(guò)程被掛起。在燃油噴射控制的 執(zhí)行之中，通過(guò)利用校正項(xiàng)Kl對(duì)目標(biāo)噴射時(shí)刻Tst進(jìn)行校正(在第一實(shí)施例中，通過(guò)將校正項(xiàng)Kl添加至目標(biāo)噴射時(shí)刻Tst)來(lái)確定最終的目標(biāo)噴射時(shí)刻Tst0通過(guò)以這種方式獲得目標(biāo)噴射時(shí)刻Tst，對(duì)于基準(zhǔn)時(shí)間波形的閥打開(kāi)開(kāi)始時(shí)間點(diǎn)Tosb和對(duì)于檢測(cè)時(shí)間波形的閥打開(kāi)開(kāi)始時(shí)刻Tosb之間的差被消除。結(jié)果，依據(jù)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10的操作狀態(tài)準(zhǔn)確設(shè)置了開(kāi)始燃油噴射的時(shí)間點(diǎn)。通過(guò)利用以上所提到的校正項(xiàng)K2、K3校正目標(biāo)噴射時(shí)間Ttm(在第一實(shí)施例中，通過(guò)將校正項(xiàng)Κ2、Κ3添加至目標(biāo)噴射時(shí)間Ttm)來(lái)確定最終的目標(biāo)噴射時(shí)間Ttm。通過(guò)以這種方式獲得目標(biāo)噴射時(shí)間Ttm，對(duì)于基準(zhǔn)時(shí)間波形的噴射速率降低開(kāi)始時(shí)刻Tcsb和對(duì)于檢測(cè)時(shí)間波形的噴射速率降低開(kāi)始時(shí)刻Tcs之間的差被消除。結(jié)果，依據(jù)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10的操作狀態(tài)準(zhǔn)確設(shè)置了開(kāi)始降低燃油噴射速率的時(shí)間點(diǎn)。在第一實(shí)施例中，基于每個(gè)燃油噴射閥20的實(shí)際操作特性(具體地，檢測(cè)時(shí)間波形)和指定的基準(zhǔn)操作特性(具體地，基準(zhǔn)時(shí)間波形)之間的差對(duì)目標(biāo)噴射時(shí)刻Tst和目標(biāo)噴射時(shí)間Ttm進(jìn)行校正。這消除了在每個(gè)燃油噴射閥20中在實(shí)際操作特性和基準(zhǔn)操作特性(標(biāo)準(zhǔn)燃油噴射閥的操作特性)之間的差。以這種方式，用于開(kāi)始燃油噴射的時(shí)間點(diǎn)以及噴射時(shí)間都依據(jù)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10的操作狀態(tài)而得以被適當(dāng)設(shè)置。如果基準(zhǔn)時(shí)間波形中的閥打開(kāi)開(kāi)始時(shí)刻和噴射速率降低開(kāi)始時(shí)刻與檢測(cè)時(shí)間波形中的對(duì)應(yīng)時(shí)間點(diǎn)相符，但是兩個(gè)時(shí)間波形具有不同的燃油噴射速率的增加或降低速度，則基準(zhǔn)時(shí)間波形的表面面積和檢測(cè)時(shí)間波形的表面面積并不相互匹配，由此使得燃油噴射量可能變得與對(duì)應(yīng)于柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10的操作狀態(tài)的量有所不同。然而，在第一實(shí)施例中，基準(zhǔn)時(shí)間波形和檢測(cè)時(shí)間波形之間的表面面積差通過(guò)使用校正項(xiàng)K3進(jìn)行校正而被消除。結(jié)果，燃油噴射量被準(zhǔn)確調(diào)整為與柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10的操作狀態(tài)相對(duì)應(yīng)的量。另外，如已經(jīng)描述的，在第一實(shí)施例的裝置中，執(zhí)行軌道壓力控制以依據(jù)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10的操作狀態(tài)調(diào)節(jié)共軌34中的燃油壓力(軌道壓力)。具體地，即使目標(biāo)噴射時(shí)刻Tst或目標(biāo)噴射時(shí)間Ttm以恒定量發(fā)生變化，閥打開(kāi)開(kāi)始時(shí)刻或噴射速率降低開(kāi)始時(shí)刻的變化量也依據(jù)軌道壓力而改變。在第一實(shí)施例中，軌道壓力(換句話(huà)說(shuō)，其是目標(biāo)噴射量TAU和發(fā)動(dòng)機(jī)速度NE，它們是用于計(jì)算目標(biāo)軌道壓力Tpr的參數(shù))被采用作為用于獲得校正項(xiàng)K1、K2、K3的參數(shù)。結(jié)果，校正項(xiàng)Κ1、Κ2、Κ3依據(jù)當(dāng)前軌道壓力而被適當(dāng)計(jì)算。第一實(shí)施例的裝置執(zhí)行用于估計(jì)燃油十六烷值的控制(估計(jì)控制)。該估計(jì)控制通常以以下所描述的方式執(zhí)行。首先，當(dāng)滿(mǎn)足執(zhí)行條件時(shí)，燃油以某個(gè)預(yù)定量(例如，數(shù)立方毫米)被噴射，并且計(jì)算對(duì)于通過(guò)燃油噴射所產(chǎn)生的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10的輸出扭矩的指標(biāo)值(發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化量Σ △ NE，其將在隨后進(jìn)行描述)。基于發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化量Σ ΛΝΕ估計(jì)燃油的十六烷值。隨著供應(yīng)到柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10的燃油的十六烷值變得更大，燃油更易于點(diǎn)燃并且留下更少的未燃燒燃油。這提高了通過(guò)燃油燃燒而生成的輸出扭矩。在第一實(shí)施例的估計(jì)控制中，基于燃油的十六烷值與柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10的輸出扭矩之間的關(guān)系來(lái)估計(jì)燃油的十六烷值。具體地，通過(guò)噴射一定量的燃油而產(chǎn)生的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10的輸出扭矩不僅依據(jù)燃油的十六烷值而變化， 而且由于以下所描述的原因還依據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)速度而變化。圖7表示了柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10的燃燒室Ila中的溫度(或壓力)與發(fā)動(dòng)機(jī)速度NE之間的關(guān)系的示例。參考圖7，隨著發(fā)動(dòng)機(jī)速度NE增加，燃燒室Ila保持高壓和高溫的時(shí)間減少。因此，在以上所描述的估計(jì)控制中以恒定量進(jìn)行燃油噴射時(shí)，燃燒室Ila中的溫度和壓力下降的時(shí)間點(diǎn)變得更早并且在燃油燃燒之后會(huì)留下更多未燃的燃油。結(jié)果，通過(guò)燃油燃燒所產(chǎn)生的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10的輸出扭矩容易下降。圖8表示了在燃油以恒定噴射量以恒定噴射時(shí)刻被噴射的情況下的發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化量Σ ΛΝΕ、發(fā)動(dòng)機(jī)速度NE(噴射時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)速度)和燃油的十六烷值之間的關(guān)系。如從圖中所清楚的，在這種情況下，隨著噴射時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)速度的增加，柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10的輸出扭矩(具體地，發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化量Σ Λ NE，其是發(fā)動(dòng)機(jī)輸出扭矩的指標(biāo)值)通常會(huì)下降。通過(guò)以恒定量噴射燃油而產(chǎn)生的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10的輸出扭矩不僅依據(jù)燃油的十六烷值和發(fā)動(dòng)機(jī)速度NE而且還依據(jù)燃油噴射時(shí)刻而改變。圖9表示了在以恒定燃油噴射量噴射具有恒定十六烷值的燃油的情況下發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化量Σ ΛΝΕ、噴射時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)速度和燃油噴射時(shí)刻之間的關(guān)系。如圖6所示，隨著燃油噴射時(shí)刻變得更為延緩，通過(guò)燃油噴射所產(chǎn)生的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10的輸出扭矩(具體地，發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化量Σ △ NE，其是發(fā)動(dòng)機(jī)輸出扭矩的指標(biāo)值)通常變得更小。具體地，隨著燃油噴射時(shí)刻變得更為延后，燃油在其中燃燒的燃燒室Ila中的溫度和壓力變得更低，因此增加了未燃燃油的量。如已經(jīng)描述的，在第一實(shí)施例的裝置中，針對(duì)以恒定量噴射燃油，通過(guò)燃油噴射所產(chǎn)生的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10的輸出扭矩隨著燃油噴射時(shí)刻變得更為提前而變得更大，在噴射時(shí)間的發(fā)動(dòng)機(jī)速度NE變得更低，并且燃油的十六烷值變得更高。在第一實(shí)施例中，考慮到以上所描述的點(diǎn)，基于發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化量Σ Λ NE、通過(guò)估計(jì)控制所設(shè)置的燃油噴射時(shí)刻以及噴射時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)速度之間的關(guān)系對(duì)燃油的十六烷值進(jìn)行估計(jì)。以這種方式，在估計(jì)燃油的十六烷值時(shí)對(duì)噴射時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)速度和燃油噴射時(shí)刻的改變所導(dǎo)致的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10的輸出扭矩改變加以考慮。這提高了估計(jì)燃油十六烷值的準(zhǔn)確性。以下文詳細(xì)描述的方式執(zhí)行估計(jì)控制。通過(guò)以恒定量噴射燃油所產(chǎn)生的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10的輸出扭矩具有上限(具體地，這是當(dāng)剩余未燃燃油量為零時(shí)的輸出扭矩)。參考圖8，輸出扭矩在其中在低發(fā)動(dòng)機(jī)速度NE下噴射燃油的范圍中達(dá)到其上限。參考圖9，輸出扭矩在期中在比較提前的時(shí)刻噴射燃油的范圍中達(dá)到其上限。在這些狀況下，無(wú)論燃油十六烷值如何，輸出扭矩在上限保持恒定。因此，無(wú)法基于輸出扭矩(具體地，發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化量Σ △ NE)識(shí)別燃油的十六烷值。除了上限之外，通過(guò)以恒定量噴射燃油所產(chǎn)生的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10的輸出扭矩還具有下限(輸出扭矩=0)。參考圖8，輸出扭矩在其中在高發(fā)動(dòng)機(jī)速度NE下噴射燃油的范圍中達(dá)到其下限。參考圖9， 輸出扭矩在其中燃油噴射時(shí)刻比較延遲的范圍中達(dá)到其下限。在這些狀況中，無(wú)論燃油的十六烷值如何，輸出扭矩都在下限保持恒定。因此，無(wú)法基于輸出扭矩(具體地，發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化量Σ △ NE)識(shí)別燃油的十六烷值。結(jié)果，為了提高估計(jì)燃油十六烷值的準(zhǔn)確性，期望以減少在其中柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10的輸出扭矩達(dá)到其上限或下限的范圍的大小的方式來(lái)執(zhí)行估計(jì)控制中的燃油噴射。如從圖9所清楚的，在其中柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10的輸出扭矩達(dá)到其上限或下限的范圍通過(guò)改變?nèi)加蛧娚鋾r(shí)刻而被變化?？紤]到該特性，在第二實(shí)施例中的估計(jì)控制中，基于發(fā)動(dòng)機(jī)速度NE設(shè)置燃油噴射時(shí)刻的控制目標(biāo)值(目標(biāo)燃油噴射時(shí)刻TQsta)并且燃油在該目標(biāo)燃油噴射時(shí)刻TQsta被噴射。具體地，目標(biāo)燃油噴射時(shí)刻TQsta隨著發(fā)動(dòng)機(jī)速度NE變得更大而被設(shè)置為更加提前。通過(guò)以這種方式設(shè)置目標(biāo)燃油噴射時(shí)刻TQsta，帶來(lái)了以下所描述的優(yōu)勢(shì)。當(dāng)噴射時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)速度很大時(shí)，或者換句話(huà)說(shuō)，在燃燒室Ila中的壓力和溫度在燃油燃燒之后的下降速度很大時(shí)，在早期階段執(zhí)行燃油噴射。由此防止燃燒室Ila中的壓力和溫度隨著留下大量燃油未燃燒而下降至過(guò)低值。盡管燃油的十六烷值充分高，這也防止了保持未燃燒的燃油量增加。結(jié)果，防止了柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10的輸出扭矩(具體地，發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化量Σ Λ NE)變得過(guò)小。相比之下，當(dāng)噴射時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)速度較小時(shí)，或者換句話(huà)說(shuō)，在燃燒室Ila中的壓力和溫度在燃油燃燒之后的下降速度較小時(shí)，在延遲階段執(zhí)行燃油噴射。由此防止了所噴射的燃油在燃燒室Ila中的壓力和溫度被不必要地保持在高值的情況下燃燒。無(wú)論燃油的十六烷值如何，這都防止了所噴射的燃油全部被燃燒。結(jié)果，防止了柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10的輸出扭矩(具體地，發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化量Σ Λ NE)變得過(guò)大。如已經(jīng)描述的，在第一實(shí)施例的估計(jì)控制中，以燃油在其中柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10的輸出扭矩難以達(dá)到其上限或下限的范圍之中被噴射的方式，依據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)速度NE來(lái)對(duì)燃油噴射時(shí)刻(目標(biāo)燃油噴射時(shí)刻TQsta)進(jìn)行設(shè)置。這允許發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化量Σ △ NE作為燃油十六烷值的函數(shù)而在比較寬的范圍中進(jìn)行變化。結(jié)果，基于發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化量Σ ΛΝΕ而以提高的精確度估計(jì)燃油十六烷值。即使燃油以恒定量以恒定噴射時(shí)刻進(jìn)行噴射，隨著燃燒室Ila中的最大溫度(峰值溫度)或最大壓力(峰值壓力)變得更低，柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10的每個(gè)燃燒室Ila保持在高壓力和高溫度的時(shí)間也變得更小。這相應(yīng)地降低了通過(guò)燃油噴射所產(chǎn)生的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10的輸出扭矩。在第一實(shí)施例的估計(jì)控制中，基于輸出扭矩的指標(biāo)值(發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化量Σ ΔΝΕ)估計(jì)燃油的十六烷值。結(jié)果，以上所提到的輸出扭矩的減少可能降低十六烷值的估計(jì)準(zhǔn)確性。因此，在第一實(shí)施例中，不僅使用發(fā)動(dòng)機(jī)速度NE而且還使用冷卻劑溫度THW和增壓壓力PA作為設(shè)置參數(shù)來(lái)設(shè)置目標(biāo)燃油噴射時(shí)刻TQsta。具體地，冷卻劑溫度THW被用作柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10的燃燒室Ila中的峰值溫度的指標(biāo)。增壓壓力PA被用作燃燒室Ila中的峰值壓力的指標(biāo)。隨著冷卻劑溫度THW變得更低，燃燒室Ila中的峰值溫度被確定為更低。隨著增壓壓力PA變得更低，燃燒室Ila中的峰值壓力被確定為更低。在這些情況下，目標(biāo)燃油噴射時(shí)刻TQsta被設(shè)置為比較早的時(shí)刻。如已經(jīng)描述的，依據(jù)冷卻劑溫度THW和增壓壓力PA設(shè)置目標(biāo)燃油噴射時(shí)刻TQsta。因此，隨著柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10的燃燒室Ila中的峰值溫度或峰值壓力變得更低，或者換句話(huà)說(shuō)，隨著通過(guò)以恒定量在恒定噴射時(shí)刻噴射燃油所產(chǎn)生的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10的輸出扭矩變得更小，燃油噴射時(shí)刻變得更為提前以增大輸出扭矩。結(jié)果，即使燃燒室Ila在以上所提到的燃油噴射時(shí)處于不同的峰值溫度或者處于不同的峰值壓力之下，也防止了輸出扭矩由于不同的峰值溫度或不同的峰值壓力而改變。這確保了基于輸出扭矩的指標(biāo)(發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化量Σ Λ NE)準(zhǔn)確估計(jì)燃油十六烷值。當(dāng)燃油噴射閥20要關(guān)閉時(shí)，針閥22移動(dòng)以阻塞燃油通過(guò)其噴射的噴射孔23 (圖2)。在外殼21和針閥22之間的間隙中流動(dòng)的燃油因此用來(lái)阻礙針閥22向噴射孔23的移動(dòng)。因此，隨著燃油的運(yùn)動(dòng)黏度變得更大，作為燃油噴射閥20的關(guān)閉速度的針閥22的移動(dòng)速度變得較更小。結(jié)果，即使以恒定量噴射燃油這樣的指定方式控制燃油噴射閥20的操作，實(shí)際噴射的燃油量也會(huì)依據(jù)燃油的運(yùn)動(dòng)黏度而變化。這樣的運(yùn)動(dòng)黏度的變化所導(dǎo)致的實(shí)際燃油噴射誤差會(huì)降低在估計(jì)控制中十六烷值的估計(jì)準(zhǔn)確性。為了解決該問(wèn)題，在第一實(shí)施例中，使用在上述校正過(guò)程中計(jì)算的校正項(xiàng)Kl至Κ3對(duì)估計(jì)控制中的目標(biāo)燃油噴射量(具體地，目標(biāo)燃油噴射時(shí)刻TQsta和目標(biāo)燃油噴射時(shí)間TQtma)進(jìn)行校正。在第一實(shí)施例的裝置中，當(dāng)燃油噴射閥20(具體地，燃油噴射閥20的針閥22)的操作速度由于燃油的運(yùn)動(dòng)黏度變化而改變時(shí)，所改變的操作速度被反映為燃油噴射閥20在燃油噴射時(shí)的燃油壓力的變化波形(具體地，這是以上所提到的檢測(cè)時(shí)間波形)的改變。在第一實(shí)施例的裝置中，通過(guò)校正過(guò)程基于檢測(cè)時(shí)間波形和基準(zhǔn)時(shí)間波形之間的差來(lái)計(jì)算用于針對(duì)基準(zhǔn)時(shí)間波形校正檢測(cè)時(shí)間波形的校正項(xiàng)Kl至Κ3。當(dāng)執(zhí)行估計(jì)控制時(shí)，使用校正項(xiàng)Kl至Κ3校正目標(biāo)燃油噴射時(shí)刻TQsta和目標(biāo)燃油噴射時(shí)間TQtma。即使燃油操作閥20的操作速度由于燃油的運(yùn)動(dòng)黏度變化而改 變，這也消除了燃油噴射閥20的實(shí)際操作特性(檢測(cè)時(shí)間波形)和基準(zhǔn)操作特性(基準(zhǔn)時(shí)間波形)之間的差。結(jié)果，防止了由于燃油運(yùn)動(dòng)黏度的變化而產(chǎn)生燃油噴射量的誤差。在第一實(shí)施例中，用作壓力傳感器的燃油傳感器41與燃油噴射閥20整體附接。因此，與通過(guò)與燃油噴射閥20間隔開(kāi)的傳感器檢測(cè)燃油壓力的裝置相比，在接近于燃油噴射閥20的噴射孔23的位置檢測(cè)燃油壓力。這提高了檢測(cè)通過(guò)打開(kāi)或關(guān)閉燃油噴射閥20所導(dǎo)致的燃油噴射閥20中的燃油壓力的變化波形的準(zhǔn)確性。因此，通過(guò)燃油傳感器41檢測(cè)到與當(dāng)前燃油運(yùn)動(dòng)黏度對(duì)應(yīng)的燃油壓力的變化波形。結(jié)果，基于該變化波形適當(dāng)?shù)貙?duì)目標(biāo)燃油噴射量進(jìn)行校正。當(dāng)燃油壓力變化時(shí)，變化波隨著燃油具有更大的體積彈性模量而更快地傳播。因此，當(dāng)燃油傳感器41檢測(cè)到燃油噴射閥20中的燃油壓力的變化方式時(shí)，通過(guò)打開(kāi)或關(guān)閉燃油噴射閥20所導(dǎo)致的燃油壓力的變化波達(dá)到燃油傳感器41的安裝位置所消耗的時(shí)間(對(duì)應(yīng)于檢測(cè)延遲的時(shí)間)取決于燃油的體積彈性模量而變化。結(jié)果，即使以恒定量通過(guò)燃油噴射閥20噴射燃油，如果基于燃油傳感器41所檢測(cè)的燃油壓力PQ的變化方式檢測(cè)到檢測(cè)時(shí)間波形，則該檢測(cè)時(shí)間波形也依據(jù)燃油的體積彈性模量而變化。因此，即使利用了使用檢測(cè)時(shí)間波形所計(jì)算的校正項(xiàng)Kl至K3對(duì)目標(biāo)燃油噴射時(shí)刻TQsta和目標(biāo)燃油噴射時(shí)間TQtma進(jìn)行了校正，實(shí)際燃油噴射量也依據(jù)燃油的體積彈性模量而變化。像燃油運(yùn)動(dòng)黏度的變化所導(dǎo)致的誤差的情形一樣，由燃油的體積彈性模量變化所導(dǎo)致的實(shí)際燃油噴射量的誤差也會(huì)降低在估計(jì)控制中十六烷值的估計(jì)準(zhǔn)確性。因此，在第一實(shí)施例中，在估計(jì)控制中，緊接在開(kāi)始燃油噴射之前，燃油傳感器41檢測(cè)燃油溫度THQ。隨后基于所檢測(cè)的燃油溫度THQ計(jì)算校正項(xiàng)K4a，并且使用該校正項(xiàng)K4a對(duì)目標(biāo)燃油噴射量(具體地,其是目標(biāo)燃油噴射時(shí)間TQtma)進(jìn)行校正。由于燃油的體積彈性模量作為燃油溫度的函數(shù)而變化，所以基于燃油溫度準(zhǔn)確地確認(rèn)燃油的體積彈性模量的變化所導(dǎo)致的實(shí)際燃油噴射量的誤差。在第一實(shí)施例中，基于燃油溫度對(duì)目標(biāo)燃油噴射時(shí)間TQtma進(jìn)行校正。因此，即使在實(shí)際燃油壓力的變化波形和燃油傳感器41所檢測(cè)的燃油壓力PQ的變化波形之間的關(guān)系由于燃油的體積彈性模量變化而改變，由該關(guān)系變化所導(dǎo)致的燃油噴射量的誤差也被消除。同樣在第一實(shí)施例中，在估計(jì)控制中，緊接在開(kāi)始燃油噴射之前，或者換句話(huà)說(shuō)，在接近于實(shí)際燃油噴射時(shí)刻的時(shí)間點(diǎn)，檢測(cè)燃油溫度THQ。所檢測(cè)的燃油溫度THQ被用來(lái)校正目標(biāo)燃油噴射量。結(jié)果，目標(biāo)燃油噴射量依據(jù)實(shí)際噴射燃油的體積彈性模量而被準(zhǔn)確校正。另外，在第一實(shí)施例中，用作溫度傳感器的燃油傳感器41與燃油噴射閥20整體附接。因此，與通過(guò)位于與燃油噴射閥20間隔開(kāi)的位置(例如，在油箱32中的位置)的傳感器檢測(cè)燃油溫度的裝置相比，接近于實(shí)際噴射燃油的溫度的溫度被檢測(cè)并且被用來(lái)在估計(jì)控制中對(duì)目標(biāo)燃油噴射量進(jìn)行校正。結(jié)果，目標(biāo)燃油噴射量依據(jù)實(shí)際噴射燃油的彈性體積模量而被準(zhǔn)確校正。在第一實(shí)施例中，使用基于燃油壓力PQ的變化波形而計(jì)算的校正項(xiàng)Kl至K3對(duì)燃油運(yùn)動(dòng)黏度變化所導(dǎo)致的噴射量誤差進(jìn)行校正。利用基于燃油溫度THQ所確定的校正項(xiàng)K4a對(duì)燃油體積彈性模量變化所導(dǎo)致的噴射量誤差進(jìn)行校正。換句話(huà)說(shuō)，這些誤差被彼此獨(dú)立地校正。因此，燃油運(yùn)動(dòng)黏度所導(dǎo)致的噴射量誤差和燃油體積彈性模量所導(dǎo)致的噴射量誤差都被適當(dāng)校正。結(jié)果 ，從燃油噴射閥20噴射經(jīng)準(zhǔn)確調(diào)節(jié)的燃油量，并且使用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10所產(chǎn)生的輸出扭矩的指標(biāo)，燃油的十六烷值被準(zhǔn)確估計(jì)。為了簡(jiǎn)化控制配置，如果能夠利用使用諸如燃油溫度的共用計(jì)算參數(shù)所計(jì)算的共用校正值對(duì)燃油運(yùn)動(dòng)黏度變化所導(dǎo)致的噴射量誤差以及燃油體積彈性模量變化所導(dǎo)致的噴射量誤差進(jìn)行校正，則這將是優(yōu)選的。然而，如已經(jīng)描述的，發(fā)明人通過(guò)實(shí)驗(yàn)確信，在燃油的運(yùn)動(dòng)黏度和體積彈性模量之間沒(méi)有關(guān)聯(lián)。因此，如果基于共用參數(shù)對(duì)燃油運(yùn)動(dòng)黏度所導(dǎo)致的誤差和體積彈性模量所導(dǎo)致的誤差進(jìn)行校正，不可能一次對(duì)兩個(gè)誤差進(jìn)行準(zhǔn)確校正，這妨礙了對(duì)于燃油十六烷值的估計(jì)準(zhǔn)確性的提高。另外，可能存在燃油運(yùn)動(dòng)黏度和體積彈性模量之一所導(dǎo)致的燃油噴射誤差的增加量超過(guò)另一因素所導(dǎo)致的燃油噴射誤差的減少量的情形。在該情形中，對(duì)于燃油十六烷值的估計(jì)準(zhǔn)確性不利地下降。結(jié)果，為了準(zhǔn)確地對(duì)燃油運(yùn)動(dòng)黏度變化所導(dǎo)致的噴射量誤差和體積彈性模量變化所導(dǎo)致的噴射量誤差進(jìn)行校正，必須使用獨(dú)立的校正參數(shù)來(lái)校正誤差因素。就此而言，在第一實(shí)施例的裝置中，基于燃油壓力PQ的變化波形對(duì)燃油運(yùn)動(dòng)黏度變化所導(dǎo)致的噴射量誤差進(jìn)行校正，并且使用燃油溫度THQ對(duì)燃油體積彈性模量變化所導(dǎo)致的噴射量誤差進(jìn)行校正。換句話(huà)說(shuō)，使用單獨(dú)的校正參數(shù)對(duì)噴射量誤差進(jìn)行校正。這確保了兩個(gè)噴射量誤差都被適當(dāng)校正?，F(xiàn)在將對(duì)與以上所描述的估計(jì)控制相關(guān)的過(guò)程(估計(jì)控制過(guò)程)進(jìn)行詳細(xì)描述。圖10是指定估計(jì)控制過(guò)程的流程圖。該流程圖中的一系列過(guò)程表示估計(jì)控制過(guò)程。實(shí)際上，該流程圖中的一系列過(guò)程由電子控制單元40以預(yù)定周期作為中斷處理來(lái)執(zhí)行。參考圖10，為了開(kāi)始該過(guò)程，確定執(zhí)行 條件得以滿(mǎn)足(步驟S201)。具體地，當(dāng)滿(mǎn)足以下所描述的[條件I]、[條件2]和[條件3]的條件時(shí)確定執(zhí)行條件得以滿(mǎn)足。[條件I]加速器操作構(gòu)件已經(jīng)被釋放并且車(chē)輛行駛速度和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速NE由此降低，并且正在執(zhí)行臨時(shí)停止用于操作柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10的燃油噴射的控制(斷油控制)。[條件2]在確定已經(jīng)向油箱32供應(yīng)燃油之后還沒(méi)有確定(參考計(jì)算歷史執(zhí)行確定)燃油十六烷值的估計(jì)值(估計(jì)的十六烷值，其將在隨后進(jìn)行描述)。具體地，確定在存儲(chǔ)量傳感器45所檢測(cè)的燃油存儲(chǔ)量已經(jīng)增加了預(yù)定確定量的條件下已經(jīng)對(duì)油箱32執(zhí)行了燃油供應(yīng)。[條件3]在確定已經(jīng)對(duì)油箱32執(zhí)行了燃油供應(yīng)之后，燃油已經(jīng)新從油箱32被供應(yīng)并且替換了將油箱32連接至每個(gè)燃油噴射閥20的燃油路徑(具體地，由對(duì)應(yīng)的分支線(xiàn)路31a、對(duì)應(yīng)的供應(yīng)線(xiàn)路31b、共軌34以及對(duì)應(yīng)的返回路徑35所配置的路徑)中的燃油。以下文所規(guī)定的方式來(lái)執(zhí)行是否滿(mǎn)足[條件3]的確定。也就是說(shuō)，在已經(jīng)確定燃油被供應(yīng)至油箱32之后每當(dāng)從每個(gè)燃油噴射閥20噴射燃油時(shí)，基于檢測(cè)時(shí)間波形(見(jiàn)圖5和6)以及燃油噴射閥20的特性來(lái)估計(jì)從燃油噴射閥20內(nèi)部漏入對(duì)應(yīng)的返回線(xiàn)路35中的燃油量。隨后確定所估計(jì)量的積分值。當(dāng)該積分值變得大于或等于預(yù)定的確定量時(shí)，確定滿(mǎn)足[條件3]。在第一實(shí)施例中，基于從燃油噴射閥20內(nèi)部漏入返回線(xiàn)路35的燃油量來(lái)確定返回線(xiàn)路35中的燃油是否已經(jīng)被向油箱32供應(yīng)燃油之后從油箱32新饋送的燃油所替換?；谶@樣的確定，確定以上所提到的燃油路徑中的燃油已經(jīng)被替換。設(shè)置[條件2]和[條件3]的原因如下。供應(yīng)至柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10的燃油的十六烷值可能在對(duì)油箱32執(zhí)行燃油供應(yīng)時(shí)大幅變化。因此,為了在適當(dāng)時(shí)間有效估計(jì)燃油的十六烷值，在對(duì)油箱32執(zhí)行燃油供應(yīng)時(shí)估計(jì)燃油的十六烷值是有效的。然而，在緊接在油箱32的燃油供應(yīng)之后的時(shí)段中，燃油供應(yīng)之前的燃油被保留在以上所提到的燃油路徑中。因此，即使在該狀態(tài)下執(zhí)行以上所描述的燃油噴射來(lái)估計(jì)燃油的十六烷值，對(duì)應(yīng)于來(lái)自燃油供應(yīng)之后的燃油的值也不能被獲得作為十六烷值。就此而言，在第一實(shí)施例中，由于設(shè)置了 [條件2]和[條件3]，在每個(gè)燃油路徑中的燃油都被來(lái)自對(duì)郵箱32供應(yīng)燃油之后的燃油所替換之后，執(zhí)行用于估計(jì)十六烷值的燃油噴射。這確保了用于估計(jì)燃油十六烷值的燃油噴射處于適當(dāng)時(shí)間。結(jié)果，通過(guò)燃油噴射準(zhǔn)確估計(jì)了燃油的十六烷值。當(dāng)執(zhí)行條件沒(méi)有得到滿(mǎn)足時(shí)(步驟S201:否)，該過(guò)程被掛起而并不執(zhí)行該過(guò)程的后續(xù)部分，即用于估計(jì)燃油十六烷值的過(guò)程。此后，反復(fù)執(zhí)行估計(jì)控制過(guò)程直至執(zhí)行條件得以滿(mǎn)足(步驟S201:是)。在該狀態(tài)下，基于當(dāng)前發(fā)動(dòng)機(jī)速度NE、冷卻劑溫度THW和增壓壓力PA來(lái)設(shè)置目標(biāo)燃油噴射時(shí)刻TQsta (步驟 S202)。另外，由 燃油傳感器41檢測(cè)燃油溫度THQ，并且基于燃油溫度THQ計(jì)算校正項(xiàng)K4a(步驟S203)。以這種方式，在估計(jì)控制過(guò)程中，由燃油傳感器41在緊接在估計(jì)控制中開(kāi)始燃油噴射之前的時(shí)間點(diǎn)(具體地，這是從執(zhí)行條件滿(mǎn)足時(shí)到噴射燃油時(shí)的時(shí)段中的時(shí)間點(diǎn))檢測(cè)燃油溫度THQ。在檢測(cè)燃油溫度THQ時(shí)，燃油傳感器41響應(yīng)于從電子控制單元40輸入的信號(hào)而被臨時(shí)切換至用作溫度傳感器的狀態(tài)。在第一實(shí)施例中，燃油溫度THQ和校正項(xiàng)K4a之間的關(guān)系通過(guò)測(cè)試和仿真被事先確定并且被電子控制單元40儲(chǔ)存，利用該關(guān)系，燃油的體積彈性模量變化所導(dǎo)致的噴射量誤差可靠地被消除。在步驟S203中，參考該關(guān)系和燃油溫度THQ設(shè)置校正項(xiàng)K4a。如果第一實(shí)施例的燃油噴射閥20以恒定方式被驅(qū)動(dòng)，則可能出于以下原因，檢測(cè)時(shí)間波形的表面面積隨燃油溫度或燃油的體積彈性模量增加而減小。隨著燃油溫度上升以及燃油的體積彈性模量增大，壓力變化波在燃油噴射閥20中傳播的速度增加。這在較早的階段將關(guān)閉燃油噴射閥20所導(dǎo)致的燃油壓力的變化波傳播至燃油傳感器41的安裝位置。這提高了燃油傳感器41在燃油噴射閥20關(guān)閉時(shí)所檢測(cè)的燃油壓力PQ的增大速度。檢測(cè)時(shí)間波形的表面面積因此相對(duì)應(yīng)地減小。在第一實(shí)施例中，為了以對(duì)檢測(cè)時(shí)間波形的表面面積減小進(jìn)行補(bǔ)償?shù)姆绞蕉谌加蛧娚淇刂浦性黾訉?duì)于每個(gè)燃油噴射閥20的燃油噴射量，目標(biāo)燃油噴射量(目標(biāo)燃油噴射時(shí)刻TQsta和目標(biāo)燃油噴射時(shí)間TQtma)被設(shè)置為過(guò)大值。因此，在步驟S203，為了防止燃油噴射量由于燃油溫度的變化而變化，校正項(xiàng)K4a被計(jì)算為使得目標(biāo)噴射時(shí)間TQtam隨著燃油溫度THQ升高而變得更小的值。隨后，利用已經(jīng)在以上所提到的校正過(guò)程中所計(jì)算的校正項(xiàng)Kl至K3以及校正項(xiàng)K4a對(duì)目標(biāo)燃油噴射量(目標(biāo)燃油噴射時(shí)刻TQsta和目標(biāo)燃油噴射時(shí)間TQtma)進(jìn)行校正(步驟S204)。具體地，通過(guò)將校正項(xiàng)Kl添加到目標(biāo)燃油噴射時(shí)刻TQsta所獲得的值被設(shè)置為目標(biāo)燃油噴射時(shí)刻TQsta的更新。通過(guò)將校正項(xiàng)K2、K3、K4a添加到目標(biāo)燃油噴射時(shí)間TQtma所獲得值被設(shè)置為目標(biāo)燃油噴射時(shí)間TQtma的更新。隨后基于目標(biāo)燃油噴射時(shí)刻TQsta和目標(biāo)燃油噴射時(shí)間TQtma的更新對(duì)燃油噴射閥20進(jìn)行操作控制以從燃油噴射閥20噴射燃油(步驟S205)。燃油噴射由指定的一個(gè)(在第一實(shí)施例中，是附接至氣缸11[#1]的燃油噴射閥20)燃油噴射閥20來(lái)執(zhí)行。對(duì)于在估計(jì)控制過(guò)程中所使用的校正項(xiàng)Kl至K3而言，采用已經(jīng)對(duì)應(yīng)于指定的一個(gè)(在第一實(shí)施例中，是附接至氣缸11[#1]的燃油噴射閥20)所計(jì)算的值。隨后，計(jì)算通過(guò)以上所提到的燃油噴射所產(chǎn)生的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10的輸出扭矩的指標(biāo)(發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化量Σ △ NE)(步驟S206)。具體地，以下文所描述的方式來(lái)確定發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化量Σ ΛΝΕ。參考圖11，在第一實(shí)施例的裝置中，以預(yù)定時(shí)間間隔檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)速度NE。針對(duì)每個(gè)檢測(cè)周期，獲得發(fā)動(dòng)機(jī)速度NE和已經(jīng)在之前多個(gè)周期(在第一實(shí)施例中，是之前的三個(gè)周期)所檢測(cè)的發(fā)動(dòng)機(jī)速度NEi之間的差Λ NE ( ANE=NE - NEi )。隨后計(jì)算通過(guò)燃油噴射所引起的差A(yù)NE的變化的積分值(對(duì)應(yīng)于圖11中的網(wǎng)格區(qū)的表面面積的值)并且將其儲(chǔ)存為發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化量Σ ΔΝΕ.在圖11中，發(fā)動(dòng)機(jī)速度NE的變化和差ΛΝΕ的變化被簡(jiǎn)化表示以有助于對(duì)用于計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化量Σ ΔΝΕ的方法的理解并且與實(shí)際的對(duì)應(yīng)變化稍有不同。隨后，基于發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化量Σ △ NE和噴射時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)速度來(lái)計(jì)算燃油十六烷值的估計(jì)值(估計(jì)十六烷值)(圖10中的步驟S207)。在第一實(shí)施例中，確保燃油十六烷值的實(shí)際估計(jì)的十六烷值(具體地，其是估計(jì)十六烷值)、發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化量Σ ΛΝΕ和噴射時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)速度之間的關(guān)系(圖8所表示的關(guān)系)事先通過(guò)測(cè)試和仿真得以確定并且被電子控制單元40所儲(chǔ)存。在步驟S207，參考以上所提到的關(guān)系，基于發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化量Σ △ NE和噴射時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)速度來(lái)計(jì)算估 計(jì)十六烷值。在計(jì)算了估計(jì)十六烷值之后，估計(jì)控制過(guò)程被掛起。在第一實(shí)施例的裝置中，有關(guān)針對(duì)各氣缸的燃油噴射的各種過(guò)程響應(yīng)于來(lái)自對(duì)應(yīng)燃油傳感器41的輸出信號(hào)而在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10的氣缸11 (#1至#4)上獨(dú)立執(zhí)行。例如,基于來(lái)自布置在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10的氣缸11 [#1]中的燃油傳感器41的輸出信號(hào)，執(zhí)行有關(guān)針對(duì)氣缸11[#1]的燃油噴射的各種過(guò)程(包括與燃油噴射控制和校正過(guò)程相關(guān)的過(guò)程)。典型地，在具有多個(gè)氣缸的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10中，燃油噴射閥20的操作特性由于初始狀態(tài)變化以及從一個(gè)產(chǎn)品到另一個(gè)產(chǎn)品所經(jīng)過(guò)的時(shí)間而導(dǎo)致的變化而從一個(gè)氣缸11到另一個(gè)氣缸11有所變化。然而，盡管氣缸11之間這樣的變化，從每個(gè)燃油噴射閥20所噴射的燃油量仍基于對(duì)應(yīng)的專(zhuān)門(mén)針對(duì)相關(guān)聯(lián)的氣缸11而布置的燃油傳感器41所檢測(cè)的燃油壓力PQ進(jìn)行準(zhǔn)確的調(diào)節(jié)。或者，使用一個(gè)(在第一實(shí)施例中，是對(duì)應(yīng)于氣缸11 [#1]的燃油噴射閥20)，基于在燃油噴射閥20的燃油噴射控制中所計(jì)算的校正項(xiàng)Kl至Κ3執(zhí)行估計(jì)控制中的燃油噴射。這對(duì)估計(jì)控制中實(shí)際噴射的燃油量進(jìn)行準(zhǔn)確調(diào)節(jié)。結(jié)果，基于通過(guò)燃油噴射所產(chǎn)生的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10的輸出扭矩而準(zhǔn)確估計(jì)了燃油的十六烷值。如已經(jīng)描述的，第一實(shí)施例具有以下所描述的優(yōu)勢(shì)。(I)使用燃油傳感器41所檢測(cè)的燃油壓力PQ的變化波形以及同樣由燃油傳感器
41所檢測(cè)的燃油溫度THQ對(duì)估計(jì)控制中燃油噴射的目標(biāo)燃油噴射量進(jìn)行校正。因此，即使每個(gè)燃油噴射閥20的操作速度由于燃油運(yùn)動(dòng)黏度變化而變化,燃油噴射閥20的實(shí)際操作特性和基準(zhǔn)操作特性之間的差也被消除。這防止了由燃油運(yùn)動(dòng)黏度的變化而導(dǎo)致的噴射量誤差。另外，即使在實(shí)際燃油壓力的變化波形和燃油傳感器41所檢測(cè)的燃油壓力PQ的變化波形之間的關(guān)系由于燃油的體積彈性模量變化而變化時(shí)，也防止變化的關(guān)系導(dǎo)致實(shí)際燃油噴射量的誤差。結(jié)果，燃油以精確調(diào)節(jié)的量從燃油噴射閥20被噴射并且基于柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10的輸出指標(biāo)準(zhǔn)確估計(jì)燃油十六烷值，這是由于準(zhǔn)確調(diào)節(jié)的量的燃油噴射的結(jié)果而獲得的。(2)利用基于檢測(cè)時(shí)間波形和基準(zhǔn)時(shí)間波形之間的差所確定的校正項(xiàng)Kl至K3對(duì)目標(biāo)燃油噴射時(shí)刻TQsta和目標(biāo)燃油噴射時(shí)間TQtma進(jìn)行校正。結(jié)果，即使每個(gè)燃油噴射閥20的操作速度由于燃油的運(yùn)動(dòng)黏度變化而變化，燃油噴射閥20的實(shí)際操作特性和基準(zhǔn)操作特性之間的差也被消除。這防止了由燃油運(yùn)動(dòng)黏度的變化而導(dǎo)致的噴射量誤差。(3)用作溫度傳感器的燃油傳感器41與每個(gè)燃油噴射閥20整體附接。結(jié)果，接近于實(shí)際噴射燃油的溫度的溫度被檢測(cè)并且被用來(lái)在估計(jì)控制中對(duì)目標(biāo)燃油噴射量進(jìn)行校正。這依據(jù)實(shí)際噴射燃油的體積彈性模量而確保了目標(biāo)噴射量的準(zhǔn)確校正。

(4)緊接在估計(jì)控制中的燃油噴射開(kāi)始之前檢測(cè)燃油溫度THQ。所檢測(cè)的溫度THQ被用來(lái)校正目標(biāo)燃油噴射量。結(jié)果，目標(biāo)燃油噴射量依據(jù)實(shí)際噴射燃油的體積彈性模量而被準(zhǔn)確校正。(4)用作壓力傳感器的燃油傳感器41與每個(gè)燃油噴射閥20整體附接。燃油傳感器41因此檢測(cè)與燃油的當(dāng)前運(yùn)動(dòng)黏度相對(duì)應(yīng)的變化波形。這基于該變化波形而確保了目標(biāo)燃油噴射量的適當(dāng)校正。(第二實(shí)施例)現(xiàn)在將主要關(guān)于第一實(shí)施例和第二實(shí)施例之間的差異對(duì)根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的十六烷值估計(jì)裝置進(jìn)行描述。此后，對(duì)第二實(shí)施例中與第一實(shí)施例的對(duì)應(yīng)組件相同或相似的組件給以相同或相似的附圖標(biāo)記。在這里省去對(duì)這些組件的詳細(xì)描述。第二實(shí)施例的十六烷值估計(jì)裝置與第一實(shí)施例的十六烷值估計(jì)裝置的區(qū)別在于如何執(zhí)行估計(jì)控制以估計(jì)燃油的十六烷值。隨后將具體對(duì)第二實(shí)施例的估計(jì)控制進(jìn)行描述。如以上所描述的，當(dāng)燃油以恒定噴射量以恒定噴射時(shí)刻進(jìn)行噴射時(shí)，噴射時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)速度NE (噴射時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)速度)、發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化量Σ △ NE和燃油十六烷值之間的關(guān)系呈現(xiàn)出以下所描述的趨勢(shì)。具體地，如圖12中清楚表示的，隨著噴射時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)速度變得更大，發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化量Σ ΛΝΕ通常變得更小。另外，通過(guò)以恒定噴射量以恒定時(shí)刻進(jìn)行的燃油噴射所產(chǎn)生的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10的輸出扭矩具有上限(具體地，其是燃燒之后的未燃燒扭矩量為零時(shí)的輸出扭矩)。因此，如果在這種輸出扭矩變?yōu)槠渖舷薜臈l件下噴射燃油，無(wú)論燃油的十六烷值如何輸出扭矩都達(dá)到其上限。輸出扭矩還具有下限(輸出扭矩=0)。因此，當(dāng)在這種輸出扭矩變?yōu)槠湎孪薜臈l件下噴射燃油，無(wú)論燃油的十六烷值如何輸出扭矩都達(dá)到其下限。當(dāng)在具有不同發(fā)動(dòng)機(jī)速度NE的多種條件下以恒定噴射時(shí)刻噴射燃油并且確定了噴射時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)速度和發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化量Σ ΛΝΕ之間的關(guān)系時(shí)，該關(guān)系依據(jù)燃油的十六烷值而呈現(xiàn)出以下所描述的趨勢(shì)。具體地，其中發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化量Σ △ NE無(wú)論噴射時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)速度如何而基本上恒定地保持在上限的范圍和其中發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化量Σ ΛΝΕ取決于噴射時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)速度而變化的范圍之間的邊界(具體地，對(duì)應(yīng)于圖12的線(xiàn)L5所指示的噴射時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)速度的值)依據(jù)燃油十六烷值而改變。而且，其中發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化量Σ ΛΝΕ取決于噴射時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)速度而變化的范圍和其中發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化量Σ △ NE無(wú)論噴射時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)速度如何都基本上恒定地保持在下限的范圍之間的邊界(具體地，對(duì)應(yīng)于圖12中的線(xiàn)L6所指示的噴射時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)速度的值)依據(jù)燃油十六烷值而改變。
第二實(shí)施例關(guān)注于以上所描述的趨勢(shì)。也就是說(shuō)，就噴射時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)速度和發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化量Σ △ NE之間的關(guān)系而言，發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化量Σ △ NE相對(duì)于噴射時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)速度的變化以不同方式變化的兩個(gè)范圍之間的每個(gè)邊界(具體地，線(xiàn)L5、L6)被識(shí)別。使用該邊界估計(jì)燃油十六烷值。這確保了基于噴射時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)速度和發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化量之間的取決于發(fā)動(dòng)機(jī)十六烷值而變化的關(guān)系(具體地為邊界)，來(lái)準(zhǔn)確估計(jì)燃油的十六烷值。隨后將對(duì)第二實(shí)施例的估計(jì)控制過(guò)程進(jìn)行描述。圖13是指定估計(jì)控制過(guò)程的流程圖。該流程圖中的一系列過(guò)程示意性地表示估計(jì)控制過(guò)程。實(shí)際上，該流程圖中的一系列過(guò)程由電子控制單元40以預(yù)定時(shí)間間隔作為中斷處理來(lái)執(zhí)行。參考圖13，該過(guò)程通過(guò)確定執(zhí)行條件是否滿(mǎn)足(步驟301)而開(kāi)始。具體地，如果以上所描述的條件即[條件I至3]全部滿(mǎn)足時(shí)確定執(zhí)行條件被滿(mǎn)足。在第二實(shí)施例中，由于設(shè)置了 [條件I]，所以在發(fā)動(dòng)機(jī)速度NE下降時(shí)執(zhí)行用于估計(jì)燃油的十六烷值的燃油噴射。因此，依據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)速度NE的下降而連續(xù)執(zhí)行燃油噴射。隨后基于通過(guò)燃油噴射所獲得的發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化量Σ △ NE來(lái)識(shí)別邊界。例如，用于估計(jì)燃油十六烷值的多個(gè)燃油噴射周期可以完全在從發(fā)動(dòng)機(jī)速度NE開(kāi)始下降時(shí)到這樣的減速結(jié)束時(shí)的單個(gè)時(shí)段中執(zhí)行。也就是說(shuō)，以不同發(fā)動(dòng)機(jī)速度NE為條件有效執(zhí)行多個(gè)周期的燃油噴射。當(dāng)執(zhí)行條件未被滿(mǎn)足時(shí)(步驟S301:否)，該過(guò)程被掛起而并不執(zhí)行該過(guò)程的后續(xù)部分，即用于估計(jì)燃油十六烷值的過(guò)程。隨后，反復(fù)執(zhí)行估計(jì)控制過(guò)程直至執(zhí)行條件得以滿(mǎn)足(步驟S301:是)。在該階段，基于當(dāng)前冷卻劑溫度THW和增壓壓力PA設(shè)置目標(biāo)燃油噴射時(shí)刻TQstb (步驟S302)。隨后，由燃 油傳感器41檢測(cè)燃油溫度THQ并且基于燃油溫度THQ計(jì)算校正項(xiàng)K4b(步驟303)。也就是說(shuō)，在估計(jì)控制過(guò)程中，燃油傳感器41在緊接在估計(jì)控制中開(kāi)始燃油噴射之前的時(shí)間點(diǎn)(具體地，從執(zhí)行條件被滿(mǎn)足時(shí)到執(zhí)行燃油噴射的初始周期時(shí)的時(shí)段中的時(shí)間點(diǎn))檢測(cè)燃油溫度。具體地，為了檢測(cè)燃油溫度THQ，燃油傳感器41響應(yīng)于從電子控制單元40所輸入的信號(hào)而被臨時(shí)切換為用作溫度傳感器的狀態(tài)。在第二實(shí)施例中，燃油溫度THQ和能夠可靠消除燃油的體積彈性模量變化所導(dǎo)致的噴射量誤差的校正項(xiàng)K4b之間的關(guān)系事先通過(guò)測(cè)試和仿真而被確定并且被電子控制單元40儲(chǔ)存。在步驟S303中，基于該關(guān)系和燃油溫度THQ設(shè)置校正項(xiàng)K4b。具體地，校正項(xiàng)K4b被設(shè)置為使得目標(biāo)燃油噴射時(shí)間TQtm隨著燃油溫度THQ變得更大而變得更小的值。隨后，利用已經(jīng)在以上所描述的校正過(guò)程中所確定的校正項(xiàng)Kl至K3以及校正項(xiàng)K4b對(duì)目標(biāo)燃油噴射量進(jìn)行校正(步驟S304)。換句話(huà)說(shuō)，通過(guò)將校正項(xiàng)Kl添加到目標(biāo)燃油噴射時(shí)刻TQstb所獲得的值被設(shè)置為目標(biāo)燃油噴射時(shí)刻TQstb的更新。通過(guò)將校正項(xiàng)K2、K3、K4b添加到目標(biāo)燃油噴射時(shí)間TQtmb所獲得的值被設(shè)置為目標(biāo)燃油噴射時(shí)間TQtmb的更新。此后，每當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)速度NE達(dá)到預(yù)定恒定值(NE1、NE2、NE3、…NEn)時(shí)，燃油噴射閥20基于目標(biāo)燃油噴射時(shí)刻TQstb和目標(biāo)燃油噴射時(shí)間TQtmb而被打開(kāi)以從燃油噴射閥20噴射燃油。隨后計(jì)算并存儲(chǔ)通過(guò)燃油噴射所產(chǎn)生的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10的輸出扭矩的指標(biāo)(發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化量Σ ΔΝΕ)(步驟S305)。在估計(jì)控制過(guò)程中，使用多個(gè)燃油噴射閥20中指定的一個(gè)(在第二實(shí)施例中，是附接到氣缸11[#1]的燃油噴射閥20)執(zhí)行燃油噴射周期。在第二實(shí)施例中使用的校正項(xiàng)Kl至K3被計(jì)算為對(duì)應(yīng)于指定的一個(gè)燃油噴射閥20 (在第二實(shí)施例中，是附接到氣缸11 [#1]的燃油噴射閥20)的值。隨后，其中發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化量Σ ΛΝΕ相對(duì)于噴射時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)速度的變化以不同方式改變的兩個(gè)相對(duì)應(yīng)范圍之間的每個(gè)邊界(具體地，對(duì)應(yīng)于圖12中的線(xiàn)L5和L6的每個(gè)噴射時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)速度)被識(shí)別并儲(chǔ)存。邊界處的發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化量ΣΛΝΕ也被儲(chǔ)存(步驟S306)。隨后使用邊界和邊界處的發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化量Σ ΛΝΕ來(lái)計(jì)算燃油十六烷值的估計(jì)值(估計(jì)十六烷值)(步驟S307)。具體地，估計(jì)十六烷值的計(jì)算基礎(chǔ)如下。對(duì)于作為與上限對(duì)應(yīng)的值的邊界處的發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化量Σ △ NE而言，估計(jì)燃油十六烷值大于基準(zhǔn)值。在這種情況下，由于邊界對(duì)應(yīng)于較高的發(fā)動(dòng)機(jī)速度而將燃油十六烷值估計(jì)為較大值(換句話(huà)說(shuō)，對(duì)應(yīng)于邊界的噴射時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)速度為較大值)。當(dāng)沒(méi)有這樣的邊界時(shí)，換句話(huà)說(shuō)，在不存在其中發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化量Σ ΛΝΕ變?yōu)閷?duì)應(yīng)于上限或下限的值的范圍時(shí)，估計(jì)燃油十六烷值是對(duì)應(yīng)于基準(zhǔn)的值。對(duì)于作為與下限對(duì)應(yīng)的值的邊界處的發(fā)動(dòng)機(jī)變化量Σ ΛΝΕ而言，估計(jì)燃油十六烷值小于基準(zhǔn)值。在這種情況下，由于邊界對(duì)應(yīng)于較低的發(fā)動(dòng)機(jī)速度，所以燃油十六烷值被估計(jì)為較小值(換句話(huà)說(shuō)，對(duì)應(yīng)于邊界的噴射時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)速度為較小值)。在第二實(shí)施例中，確保燃油十六烷值的準(zhǔn)確估計(jì)的十六烷值(具體地，估計(jì)十六烷值)、邊界以及邊界處的發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化量Σ △ NE之間的關(guān)系事先通過(guò)測(cè)試和仿真被確定并且被電子控制單元40儲(chǔ)存。在步驟S307，參考以上所提到的關(guān)系，基于邊界和邊界處的發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化量Σ △ NE計(jì)算估計(jì)十六烷值。 在以上文所描 述的方式確定了估計(jì)十六烷值之后，該估計(jì)控制過(guò)程被掛起。已經(jīng)被描述的第二實(shí)施例具有與優(yōu)勢(shì)(I)至(5)相同的優(yōu)勢(shì)。(其它實(shí)施例)所說(shuō)明的實(shí)施例可以被修改為以下所描述的形式。在第一實(shí)施例中，用于設(shè)置目標(biāo)燃油噴射時(shí)刻TQsta的參數(shù)包括冷卻劑溫度THW和增壓壓力PA。然而，冷卻劑溫度THW和增壓壓力PA中的任一個(gè)或二者可以從設(shè)置參數(shù)中被省略。在這些情況下，可以使用冷卻劑溫度THW和增壓壓力PA中的任一個(gè)或二者對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化量ΣΛΝΕ進(jìn)行校正。另外，冷卻劑溫度THW和增壓壓力PA可以作為用于計(jì)算估計(jì)十六烷值的參數(shù)而被添加。同樣在這些情況下，依據(jù)以上所描述的燃油噴射中燃燒室Ila中的峰值溫度和峰值壓力獲得估計(jì)十六烷值。結(jié)果，燃油的十六烷值被準(zhǔn)確估計(jì)。在第一實(shí)施例中，如果沒(méi)有使得柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10的輸出扭矩?zé)o論燃油十六烷值如何都恒定地保持在上限或下限的范圍(或者僅有有限的這種范圍)，則無(wú)需依據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)速度NE來(lái)可變地設(shè)置目標(biāo)燃油噴射時(shí)刻TQSta。在第一實(shí)施例中，可以基于發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化量Σ ΛΝΕ而不是使用噴射時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)速度和發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化量Σ △ NE作為計(jì)算參數(shù)來(lái)計(jì)算估計(jì)十六烷值。具體地，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)速度是預(yù)先確定的發(fā)動(dòng)機(jī)速度NE時(shí)執(zhí)行用于估計(jì)燃油十六烷值的燃油噴射?；谕ㄟ^(guò)該燃油噴射所計(jì)算的發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化量Σ △ NE來(lái)計(jì)算估計(jì)十六烷值。在第二實(shí)施例中，用于設(shè)置目標(biāo)燃油噴射時(shí)刻TQstb的參數(shù)包括冷卻劑溫度THW和增壓壓力PA。然而，可以從設(shè)置參數(shù)中省去冷卻劑溫度THW和增壓壓力PA中的任一個(gè)或二者。如果二者都被省去，則可以事先確定利用校正項(xiàng)Kl進(jìn)行校正之前的目標(biāo)燃油噴射時(shí)刻TQstb。在這種情況下，可以利用冷卻劑溫度THW和增壓壓力PA之一或其二者對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化量Σ ΛΝΕ進(jìn)行校正。另外，冷卻劑溫度THW和增壓壓力PA可以被添加到用于計(jì)算估計(jì)十六烷值的參數(shù)。同樣在這些情況下，依據(jù)在以上所提到的燃油噴射中燃燒室Ila中的峰值溫度和峰值壓力來(lái)計(jì)算估計(jì)十六烷值。在第二實(shí)施例中，基于以上所提到的邊界(具體地，對(duì)應(yīng)邊界處的噴射時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)速度)和邊界處的發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化量Σ △ NE來(lái)估計(jì)十六烷值。替代地，可以?xún)H基于邊界來(lái)估計(jì)十六烷值。只要該裝置針對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化量Σ ΔΝΕ的上限和下限具有不同的噴射時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)速度，就能夠僅基于邊界來(lái)計(jì)算估計(jì)十六烷值。在第二實(shí)施例中，可以按照需要對(duì)計(jì)算邊界的方法進(jìn)行修改。例如，可以針對(duì)多種不同的噴射時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)速度來(lái)計(jì)算發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化量Σ △ NE?？梢宰R(shí)別其中發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化量Σ △ NE依據(jù)噴射時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)速度而變化的范圍以及其中發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化量Σ △ NE無(wú)論噴射時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)速度如何都保持恒定的范圍以確定邊界?；蛘?，如果針對(duì)多個(gè)噴射時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)速度所計(jì)算的發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化量Σ ΛΝΕ依據(jù)噴射時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)速度而變化，則可以確定其中發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化量Σ △ NE和噴射時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)速度在其中為變量的表達(dá)式。使用該表達(dá)式，在發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化量Σ ΛΝΕ達(dá)到其下限(上限)時(shí)的噴射時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)速度則被確定為邊界。在第二實(shí)施例中，每當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)速度NE達(dá)到預(yù)定速度時(shí)執(zhí)行用于估計(jì)燃油十六烷值的燃油噴射。替代地，可以每當(dāng)經(jīng)過(guò)了預(yù)定時(shí)間時(shí)或者曲軸14以預(yù)定曲柄角旋轉(zhuǎn)時(shí)執(zhí)行燃油噴射。在所說(shuō)明的實(shí)施例中，用于檢測(cè)作為計(jì)算校正項(xiàng)K4a (或K4b)的參數(shù)的燃油溫度THQ的時(shí)刻并未被限制為緊接在估計(jì)控制中的燃油噴射之前的時(shí)間點(diǎn)，而是可以改變?yōu)槿我馄渌m當(dāng)時(shí)間點(diǎn)。也就是說(shuō)，只要所噴射燃油的溫度在估計(jì)控制中的燃油噴射之前被準(zhǔn)確檢測(cè)，就可以選擇任意時(shí)間點(diǎn) 。具體地，燃油溫度THQ可以在執(zhí)行諸如燃油噴射控制的另一種發(fā)動(dòng)機(jī)控制時(shí)進(jìn)行檢測(cè)并且被用作計(jì)算校正項(xiàng)K4a (或K4b)的參數(shù)。在所說(shuō)明的實(shí)施例中，用于計(jì)算校正項(xiàng)K4a (或K4b)的過(guò)程或者用于使用校正項(xiàng)K4a (或K4b)校正目標(biāo)燃油噴射時(shí)間TQtma (或目標(biāo)燃油噴射時(shí)間TQtmb)的過(guò)程可以被省略。根據(jù)所說(shuō)明實(shí)施例的十六烷值估計(jì)裝置可以被應(yīng)用于在燃油噴射控制中僅計(jì)算校正項(xiàng)Kl和K2而并不計(jì)算校正項(xiàng)K2的裝置。在每個(gè)所說(shuō)明的實(shí)施例中，利用已經(jīng)在燃油噴射控制中所確定的校正項(xiàng)Kl至K3對(duì)于估計(jì)控制中的燃油噴射的目標(biāo)燃油噴射量進(jìn)行校正。然而，可以執(zhí)行專(zhuān)門(mén)用于計(jì)算對(duì)目標(biāo)燃油噴射量進(jìn)行校正的校正項(xiàng)的燃油噴射。該校正項(xiàng)是基于燃油噴射中燃油噴射閥20的實(shí)際操作特性(檢測(cè)時(shí)間波形)和指定的基準(zhǔn)操作特性(基準(zhǔn)時(shí)間波形)之間的差來(lái)確定的。具體地，可以基于燃油噴射閥20的實(shí)際操作特性和基準(zhǔn)操作特性之間在完成閥關(guān)閉的時(shí)間點(diǎn)的差來(lái)計(jì)算校正項(xiàng)。如已經(jīng)描述的，隨著燃油的運(yùn)動(dòng)黏度變得越大，燃油噴射閥20關(guān)閉的速度變得越小。因此，如果燃油噴射閥20關(guān)閉的方式由于燃油運(yùn)動(dòng)黏度的變化而改變，則這樣的改變被反映為燃油噴射閥20的實(shí)際操作特性和基準(zhǔn)操作特性之間在完成閥關(guān)閉的時(shí)間點(diǎn)的差。就此而言，在以上所描述的配置中，使用完成閥關(guān)閉的時(shí)間點(diǎn)的差作為燃油運(yùn)動(dòng)黏度的指標(biāo)來(lái)計(jì)算估計(jì)控制過(guò)程中用于校正目標(biāo)燃油噴射量的校正項(xiàng)。結(jié)果，該校正項(xiàng)消除了燃油運(yùn)動(dòng)黏度變化所導(dǎo)致的噴射量誤差。可以使用對(duì)應(yīng)于校正項(xiàng)Kl至K3的值作為校正項(xiàng)。也就是說(shuō)，可以采用任意適當(dāng)?shù)男Ｕ?xiàng)，只要該校正項(xiàng)適當(dāng)消除了燃油噴射閥20的實(shí)際操作特性和基準(zhǔn)操作特性之間的差。在所說(shuō)明的實(shí)施例中，可以計(jì)算不同于發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化量Σ ΔΝΕ的值作為柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10的輸出扭矩的指標(biāo)。例如，用于估計(jì)燃油十六烷值的燃油噴射時(shí)的發(fā)動(dòng)機(jī)速度NE(噴射時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)速度)和其它時(shí)間的發(fā)動(dòng)機(jī)速度NE都可以被檢測(cè)。隨后計(jì)算所檢測(cè)的發(fā)動(dòng)機(jī)速度NE之間的差并且將其用作柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10的輸出扭矩的指標(biāo)。在所說(shuō)明的實(shí)施例中，用作設(shè)置目標(biāo)燃油噴射時(shí)刻TQsta (或TQstb)的參數(shù)的冷卻劑溫度THW可以被指示燃燒室Ila中的峰值溫度的不同于冷卻劑溫度THW的值，諸如柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10的溫度(具體地，柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10的氣缸蓋或氣缸座中的溫度)或者進(jìn)入空氣的溫度，所替代?；蛘?，燃燒室Ila中的溫度可以被直接檢測(cè)并被用作設(shè)置目標(biāo)燃油噴射時(shí)刻TQsta (或 TQstb)的參數(shù)。在所說(shuō)明的實(shí)施例中，不是使用增壓壓力PA作為設(shè)置目標(biāo)噴射時(shí)刻TQsta或(TQstb)的參數(shù)，可以采用指示燃燒室Ila中的峰值壓力的不同于增壓壓力PA的值，諸如進(jìn)入空氣或大氣的壓力?；蛘撸紵襂la中的壓力可以被直接檢測(cè)并被用作設(shè)置目標(biāo)燃油噴射時(shí)刻TQsta或(TQstb)的參數(shù)。該配置能夠在沒(méi)有增壓器16的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)中被采用。具體地，即使在沒(méi)有增壓器16的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)中，燃燒室Ila中的峰值壓力也取決于柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的操作狀態(tài)或柴油發(fā)動(dòng)機(jī)在其中進(jìn)行操作的環(huán)境而稍有變化。因此，通過(guò)基于峰值壓力(或峰值壓力的指標(biāo))對(duì)目標(biāo)燃油噴射時(shí)刻進(jìn)行校正，可以提高估計(jì)燃油十六烷值的準(zhǔn)確度。在所說(shuō)明的實(shí)施例中，用于確定燃油是否已經(jīng)被供應(yīng)至油箱32的方法并不局限于使用來(lái)自存儲(chǔ)量傳感器 45的檢測(cè)信號(hào)的方法。也就是說(shuō)，可以采用任何適當(dāng)方法，包括基于油箱32的蓋子已經(jīng)被打開(kāi)和關(guān)閉的事實(shí)來(lái)確定燃油已經(jīng)被饋送至油箱32。在所說(shuō)明的實(shí)施例中，用于確定燃油路徑中的燃油是否已經(jīng)被替換的方法并不局限于使用從燃油噴射閥20漏入返回線(xiàn)路35中的燃油量的方法。也就是說(shuō)，可以采用任何適當(dāng)方法，包括基于供應(yīng)至燃油噴射閥20的燃油量或者從燃油噴射閥20噴射的燃油量的方法。在所說(shuō)明的實(shí)施例中，只要估計(jì)燃油十六烷值的過(guò)程能夠在適當(dāng)環(huán)境中執(zhí)行，就可以按照需要對(duì)以上所提到的執(zhí)行條件進(jìn)行改變。例如，[條件I至3]中的任意一個(gè)或兩個(gè)可以被設(shè)置為執(zhí)行條件?；蛘撸琜條件3]可以被[條件4]所替代，[條件4]是“自從確定燃油已經(jīng)被供應(yīng)至油箱32起已經(jīng)經(jīng)過(guò)了預(yù)定時(shí)間”。作為[條件4]中的預(yù)定時(shí)間，如[條件3]中的情形，可以設(shè)置較短時(shí)間來(lái)確定燃油路徑中的燃油已經(jīng)被替換。相比之下，通過(guò)將該預(yù)定時(shí)間設(shè)置為較大值，可以確定油箱32中的燃油質(zhì)量可能由于自燃油供應(yīng)起經(jīng)過(guò)的時(shí)間而已經(jīng)有所變化。在這種情況下，用于估計(jì)燃油十六烷值的過(guò)程可以基于這樣的確定來(lái)執(zhí)行?；蛘撸梢栽O(shè)置[條件5] “已經(jīng)執(zhí)行了用于停止柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10的操作”。當(dāng)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10被停止時(shí)，柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10的溫度在許多情況下充分高。因此與柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10的溫度低的情況相比，發(fā)動(dòng)機(jī)操作狀態(tài)很可能是穩(wěn)定的。因此，在該狀況下，能夠基于發(fā)動(dòng)機(jī)速度NE (具體地，發(fā)動(dòng)機(jī)速度變化量Σ △ NE)來(lái)準(zhǔn)確估計(jì)燃油十六烷值。通過(guò)設(shè)置[條件5]，在該狀況中執(zhí)行用于估計(jì)燃油十六烷值的過(guò)程。此外，要在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10啟動(dòng)時(shí)使用的燃油十六烷值被準(zhǔn)確估計(jì)。這提高了柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10的啟動(dòng)性能。具體地，例如基于駕駛員已經(jīng)以停止柴油發(fā)動(dòng)機(jī)10的方式操控了操作開(kāi)關(guān)的事實(shí)而確定滿(mǎn)足[條件5]。用作壓力傳感器和溫度傳感器的燃油傳感器41可以被分開(kāi)布置的壓力傳感器和溫度傳感器所替代。在這種情況下，只要壓力傳感器適當(dāng)檢測(cè)指示燃油噴射閥20(具體地，噴嘴室25)中的燃油壓力的壓力，其是由于燃油噴射閥20中的燃油壓力變化而變化的燃油壓力，壓力傳感器就不必被直接安裝在燃油噴射閥20中而是可以以任意適當(dāng)?shù)男薷姆绞絹?lái)布置。具體地，壓力傳感器可以被安裝在分支線(xiàn)路31a或共軌34上。類(lèi)似地，只要溫度傳感器適當(dāng)檢測(cè)從燃油噴射閥20實(shí)際噴射的燃油的溫度，溫度傳感器就不必直接安裝在燃油噴射閥20中，而是可以以任意適當(dāng)?shù)男薷姆绞絹?lái)布置。具體地，溫度傳感器可以被安裝在分支線(xiàn)路31a或共軌34上。替代是由壓電致動(dòng)器29進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的類(lèi)型的燃油噴射閥20，例如可以采用具有螺管線(xiàn)圈的電磁致動(dòng)器進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的類(lèi)型的燃油噴射閥。本發(fā)明并不局限于在具有四個(gè)氣缸的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)中使用，而是可以在單缸柴油發(fā)動(dòng)機(jī)或者包括兩個(gè)或三個(gè)或五個(gè) 或更多氣缸的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)中使用。
權(quán)利要求
1.一種十六烷值估計(jì)裝置，所述十六烷值估計(jì)裝置基于目標(biāo)燃料噴射量來(lái)從柴油發(fā)動(dòng)機(jī)中的燃料噴射閥噴射燃料、計(jì)算通過(guò)燃料噴射所產(chǎn)生的所述柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出扭矩的指標(biāo)，并且使用所計(jì)算出的指標(biāo)來(lái)估計(jì)所述燃料的十六烷值，所述裝置包括: 壓力傳感器，所述壓力傳感器用于檢測(cè)在所述燃料噴射時(shí)隨著所述燃料噴射閥中的實(shí)際燃料壓力的變化而變化的燃料壓力；以及 壓力校正部，所述壓力校正部適于基于所檢測(cè)出的燃料壓力的變化波形來(lái)計(jì)算所述燃料噴射閥的實(shí)際操作特性，并且基于在所計(jì)算出的實(shí)際操作特性和指定的基準(zhǔn)操作特性之間的差來(lái)對(duì)所述目標(biāo)燃料噴射量進(jìn)行校正。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的十六烷值估計(jì)裝置，進(jìn)一步包括: 溫度傳感器，所述溫度傳感器用于檢測(cè)燃料溫度；以及 溫度校正部，所述溫度校正部適于基于所檢測(cè)出的燃料溫度對(duì)所述目標(biāo)燃料噴射量進(jìn)行校正。
3.一種十六烷值估計(jì)裝置，所述十六烷值估計(jì)裝置基于目標(biāo)燃料噴射量來(lái)從柴油發(fā)動(dòng)機(jī)中的燃料噴射閥噴射燃料、計(jì)算通過(guò)燃料噴射所產(chǎn)生的所述柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出扭矩的指標(biāo)，并且使用所計(jì)算出的指標(biāo)來(lái)估計(jì)所述燃料的十六烷值，所述裝置包括: 壓力傳感器，所述壓力傳感器用于對(duì)在所述燃料噴射時(shí)隨著所述燃料噴射閥中的實(shí)際燃料壓力的變化而變化的燃料壓力進(jìn)行檢測(cè)； 壓力校正部，所述壓力校正部適于以基于所檢測(cè)出的燃料壓力的變化波形來(lái)對(duì)與所述燃料的運(yùn)動(dòng)粘度的變化所導(dǎo)致的實(shí)際燃料噴射量的誤差相對(duì)應(yīng)的量進(jìn)行校正的方式，來(lái)對(duì)所述目標(biāo)燃料噴射量進(jìn)行校正； 溫度傳感器，所述溫度傳感器用于檢測(cè)所述燃料的溫度；以及溫度校正部，所述溫度校正部適于以基于所檢測(cè)出的燃料溫度來(lái)對(duì)與所述燃料的體積彈性模量的變化所導(dǎo)致的實(shí)際燃料噴射量的誤差相對(duì)應(yīng)的量進(jìn)行校正的方式，來(lái)對(duì)所述目標(biāo)燃料噴射量進(jìn)行校正。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的十六烷值估計(jì)裝置，其中， 所述壓力校正部適于基于所檢測(cè)出的燃料壓力的變化波形來(lái)計(jì)算所述燃料噴射閥的實(shí)際操作特性，并且基于在所計(jì)算出的實(shí)際操作特性和指定的基準(zhǔn)操作特性之間的差來(lái)對(duì)所述目標(biāo)燃料噴射量進(jìn)行校正。
5.根據(jù)權(quán)利要求2至4中的任一項(xiàng)所述的十六烷值估計(jì)裝置，其中， 所述溫度傳感器附接至所述燃料噴射閥。
6.根據(jù)權(quán)利要求2至5中的任一項(xiàng)所述的十六烷值估計(jì)裝置， 其中， 所述溫度傳感器基于所述目標(biāo)燃料噴射量來(lái)對(duì)緊在燃料噴射的開(kāi)始前的燃料溫度進(jìn)行檢測(cè)，并且其中， 所述溫度校正部適于基于所檢測(cè)出的燃料溫度來(lái)對(duì)所述目標(biāo)燃料噴射量進(jìn)行校正。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的十六烷值估計(jì)裝置，其中， 所述壓力傳感器附接至所述燃料噴射閥。
全文摘要
一種十六烷值估計(jì)裝置，其基于目標(biāo)燃料噴射量將燃料從柴油發(fā)動(dòng)機(jī)中的燃料噴射閥噴射，計(jì)算通過(guò)燃料噴射所產(chǎn)生的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出扭矩的指標(biāo)，并且使用所計(jì)算出的指標(biāo)估計(jì)燃料的十六烷值。該十六烷值估計(jì)裝置包括壓力傳感器，其用于檢測(cè)燃料噴射時(shí)通過(guò)燃料噴射閥中的實(shí)際燃料壓力的變化而變化的燃料壓力。該十六烷值估計(jì)裝置還具有壓力校正部，其適于基于所檢測(cè)出的燃料壓力的變化波形來(lái)計(jì)算燃料噴射閥的實(shí)際操作特性，并且基于所計(jì)算出的實(shí)際操作特性和指定的基準(zhǔn)操作特性之間的差來(lái)對(duì)目標(biāo)燃料噴射量進(jìn)行校正。
文檔編號(hào)F02D35/02GK103237973SQ20118005861
公開(kāi)日2013年8月7日 申請(qǐng)日期2011年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月7日
發(fā)明者伊藤嘉康, 宮浦猛, 土山牧男 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車(chē)株式會(huì)社