内燃机的活塞温度状态监视系统及内燃机的活塞温度监视方法技术方案

提供一种能够对活塞温度的履历适当地进行管理的内燃机的活塞温度状态监视系统及内燃机的活塞温度监视方法。计数输出系统(M13)在对活塞温度抑制控制的次数进行计数时，在最大限制温度(Tmax)与活塞温度(Tp)的差即温度差(△T)、和最大限制温度(Tmax)与控制开始温度(Tc)的差即余量幅度(△Tm)之比(μ)为被预先设定或算出的计数阈值(μc)以下的情况下，输出计数信号(Cs)。

Piston Temperature Monitoring System of Internal Combustion Engine and Piston Temperature Monitoring Method of Internal Combustion Engine

A piston temperature monitoring system for internal combustion engine and a piston temperature monitoring method for internal combustion engine are provided, which can properly manage the piston temperature record. The counting output system (M13) counts the number of times of piston temperature suppression control. When the difference between maximum limiting temperature (Tmax) and piston temperature (Tp), i.e. temperature difference (Delta T), and the difference between maximum limiting temperature (Tmax) and control starting temperature (Tc), i.e. the ratio of residual amplitude (Delta Tm), is below the pre-set or calculated counting threshold (mu c), the counting signal (Cs) is output.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】内燃机的活塞温度状态监视系统及内燃机的活塞温度监视方法
本公开涉及能够适当地掌握内燃机的活塞成为了高温时的频度的内燃机的活塞温度状态监视系统及内燃机的活塞温度监视方法。
技术介绍
在车辆所具备的柴油引擎等内燃机中，通过使燃料燃烧来使活塞往复运动，从而得到旋转力。由于该活塞被反复曝露在高温的燃烧气体中，所以较大的热负荷反复地施加到活塞上。因此，需要注意会对活塞的耐久性造成较大的影响的活塞的过剩升温，为了使活塞的温度不过度上升而使燃料喷射时期进行变化。例如，提出了一种内燃机的控制系统：尽管为缸内直接喷射火花点火式内燃机，但在活塞温度为温度阈值以下的情况下，将喷射器的燃料喷射时期设定为进气下止点附近，在活塞温度比温度阈值高时，将喷射器的燃料喷射时期设定为进气上止点附近(例如，参照专利文献1)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2009-103106号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题然而，因活塞在内燃机的运转中被反复曝露在高温中，所以在对活塞的耐久性的降低进行推定的情况下，不仅要求避免活塞温度的过剩升温，还要求对活塞温度的履历进行适当地管理，该活塞温度的履历为活塞何种程度成为了受到热损伤那样的高温状态。本公开提供一种内燃机的活塞温度状态监视系统及内燃机的活塞温度监视方法，能够对活塞温度的履历进行适当地管理，该活塞温度的履历为在内燃机的运转中活塞何种程度地成为了受到热损伤那样的高温状态。用于解决课题的手段本公开的内燃机的活塞温度状态监视系统对内燃机的活塞成为了预先设定或算出的监视用设定温度以上的频度进行监视，被构成为：包括活塞温度算出系统、活塞温度抑制控制系统、以及计数输出系统；上述活塞温度算出系统对活塞温度进行计测或推定；上述活塞温度抑制控制系统输入上述活塞温度，并基于预先设定了该活塞温度的最大限制温度、和为比该最大限制温度低的值并且被预先设定或时时刻刻算出的控制开始温度，来进行在上述活塞温度为上述控制开始温度以上时控制向气缸内的燃料喷射以抑制活塞温度的上升的活塞温度抑制控制；上述计数输出系统在对上述活塞温度抑制控制的次数进行计数时，在上述最大限制温度与上述活塞温度的差即温度差、和上述最大限制温度与上述控制开始温度的差即余量幅度之比为被预先设定或算出的计数阈值比以下的情况下，输出计数信号。另外，本公开的内燃机的活塞温度状态监视方法对内燃机的活塞成为了预先设定或算出的监视用设定温度以上的频度进行监视，是如下方法：在活塞温度算出系统中对活塞温度进行计测或推定；在活塞温度抑制控制系统中，输入上述活塞温度，并基于预先设定了该活塞温度的最大限制温度、和为比该最大限制温度低的值并且被预先设定或时时刻刻算出的控制开始温度，来进行在上述活塞温度为上述控制开始温度以上时控制向气缸内的燃料喷射以抑制活塞温度的上升的活塞温度抑制控制，在计数输出系统中，在对上述活塞温度抑制控制的次数进行计数时，在上述最大限制温度与上述活塞温度的差即温度差、和上述最大限制温度与上述控制开始温度的差即余量幅度之比为被预先设定或算出的计数阈值比以下的情况下，输出计数信号。专利技术效果根据本公开的活塞温度状态监视系统及内燃机的活塞温度监视方法，能够对活塞温度的履历进行适当地管理，该活塞温度的履历为在内燃机的运转中活塞何种程度地成为了受到热损伤那样的高温状态。附图说明图1是表示内燃机的活塞温度状态监视系统的构成的图。图2是表示内燃机的活塞温度状态监视系统中的运算的图。图3是表示内燃机的活塞温度状态监视方法的控制流程的一个示例的图。具体实施方式以下，参照附图对本公开的实施方式的内燃机的活塞温度状态监视系统及内燃机的活塞温度监视方法进行说明。本公开的内燃机的活塞温度状态监视系统为对内燃机的活塞成为了预先设定或算出了的监视用设定温度以上的频度进行监视的系统，如图1及图2所示，内燃机的活塞温度状态监视系统M10被构成为包括：活塞温度算出系统M11、活塞温度抑制控制系统M12、以及计数输出系统M13。而且，该活塞温度算出系统M11为对活塞温度Tp进行计测或推定的系统。该活塞温度Tp可以是对活塞的温度进行直接计测，也可以是参照预先设定了的设定图表数据并基于引擎转速或燃料喷射量进行推定，也可以是基于其他的实验统计模型进行推定。在此利用公知的技术求出活塞温度Tp即可。另外，如图2所示，活塞温度抑制控制系统M12输入被活塞温度算出系统M11算出了的活塞温度Tp，并基于预先设定了该活塞温度Tp的最大限制温度Tmax、和为比该最大限制温度Tmax更低的值且为预先设定的或者时时刻刻算出的控制开始温度Tc，进行活塞温度抑制控制，在该活塞温度抑制控制中，在活塞温度Tp为控制开始温度Tc以上时，控制向气缸内的燃料喷射、特别是燃料喷射时期来抑制活塞温度Tp的上升。该最大限制温度Tmax为根据实验等预先设定的值。另外，控制开始温度Tc可以采用根据实验等预先设定的值，也可以采用仅比最大限制温度Tmax低预先设定了的预定温度△Ts的温度，或者也可以采用根据引擎转速或燃料喷射量等时时刻刻算出的值。即，也可以采用受到引擎转速或燃料喷射量的影响的值。例如，也可以针对表示引擎的运转状态的引擎转速或燃料喷射量，参照预先根据实验等设定的设定图表数据等算出。而且，活塞温度抑制控制利用活塞温度抑制控制系统M12主要对燃料喷射时期进行控制。即，随着活塞成为高温，因气缸内的燃烧反应而产生的热量会使活塞过剩升温，存在活塞的耐久性的劣化量变大的可能。因此，在活塞温度Tp为高温的情况下，通过使燃料的喷射开始时期控制值Sc比通常的标准喷射开始时期Sn延迟，使气缸内的燃烧状态变化而使气缸内的燃烧温度降低，从而抑制活塞的过剩升温。说明该活塞温度抑制控制的一个示例，例如在活塞温度Tp为控制开始温度Tc以下的情况下，将喷射开始时期控制值Sc设定为标准喷射开始时期Sn，在活塞温度Tp为最大限制温度Tmax以上的情况下，将喷射开始时期控制值Sc设定为最大延迟喷射开始时期Smax。另外，在活塞温度Tp为比控制开始温度Tc大、并且小于最大限制温度Tmax的情况下，将喷射开始时期控制值Sc设定为在最大延迟喷射开始时期Smax与标准喷射开始时期Sn之间进行线性近似而得到的喷射开始时期Sk。此外，关于该活塞温度抑制控制，能够应用公知的技术对活塞温度Tp的过剩升温进行抑制即可。而且，作为本公开的中心的计数输出系统被构成为：在对活塞温度抑制控制的执行次数进行计数时，在最大限制温度Tmax与活塞温度Tp的差即温度差△T(＝Tmax-Tp)、和最大限制温度Tmax与控制开始温度Tc的差即余量幅度△Tm(＝Tamax-Tc)之比(μ＝△T/△Tm)为被预先设定或算出的计数阈值比μc以下的情况下，输出计数信号Cs。即，在活塞温度Tp为控制开始温度Tc以下时，“μ≥1”，在活塞温度Tp比控制开始温度Tc大且小于最大限制温度Tmax时，“1>μ>0”，在活塞温度Tp为最大限制温度Tmax以上时，“0≥μ”。该计数阈值比μc被设定为比0.0大且比1.0小的值，例如在0.3以上0.7以下，优选被设定为在0.4以上0.6以下的范围内的值，优选根据实验等而设定为能够在活塞温度抑制控制被可靠地进行的时机将计数信号Cs发送的最适合的值。在将该计本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种活塞温度状态监视系统，其对内燃机的活塞成为了预先设定或算出的监视用设定温度以上的频度进行监视，包括活塞温度算出系统、活塞温度抑制控制系统、以及计数输出系统；上述活塞温度算出系统对活塞温度进行计测或推定；上述活塞温度抑制控制系统输入上述活塞温度，并基于预先设定了该活塞温度的最大限制温度、和为比该最大限制温度低的值并且被预先设定或时时刻刻算出的控制开始温度，来进行在上述活塞温度为上述控制开始温度以上时控制向气缸内的燃料喷射以抑制活塞温度的上升的活塞温度抑制控制；上述计数输出系统在对上述活塞温度抑制控制的次数进行计数时，在上述最大限制温度与上述活塞温度的差即温度差、和上述最大限制温度与上述控制开始温度的差即余量幅度之比为被预先设定或算出的计数阈值比以下的情况下，输出计数信号。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.09.21 JP 2016-1845301.一种活塞温度状态监视系统，其对内燃机的活塞成为了预先设定或算出的监视用设定温度以上的频度进行监视，包括活塞温度算出系统、活塞温度抑制控制系统、以及计数输出系统；上述活塞温度算出系统对活塞温度进行计测或推定；上述活塞温度抑制控制系统输入上述活塞温度，并基于预先设定了该活塞温度的最大限制温度、和为比该最大限制温度低的值并且被预先设定或时时刻刻算出的控制开始温度，来进行在上述活塞温度为上述控制开始温度以上时控制向气缸内的燃料喷射以抑制活塞温度的上升的活塞温度抑制控制；上述计数输出系统在对上述活塞温度抑制控制的次数进行计数时，在上述最大限制温度与上述活塞温度的差即温度差、和上述最大限制温度与上述控制开始温度的差即余量幅度之比为被预先设定或算出的计数阈值比以下的情况下，输出计数信号。2.如权利要求1所述的活塞温度状态监视系统，其中上述计数输出系统在输出计数信号时，在输出了计数信号后，直到经过被预先设定的或被算出的计数...

【专利技术属性】
技术研发人员：花村良文，三田拓朗，青木信夫，安立利明，穴灶保，上原聪，塚本典之，坪田赖昌，
申请(专利权)人：五十铃自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP