燃料十六烷值推定方法及装置.pdf

提供燃料十六烷值推定方法及装置，在燃烧状态不发生不发火，并能够利用简易且便宜的结构实施，本发明的燃料十六烷值推定方法预先准备规定废气的NOx浓度达到规定值的控制参数和十六烷值的关系的图。然后，可变地控制控制参数，并检测所述内燃机的废气的NOx浓度的变化，由此求出NOx浓度达到所述规定值时的所述内燃机的控制参数，基于图推定与该控制参数对应的十六烷值。

权利要求书
1.  一种燃料十六烷值推定方法，其推定在进行压缩点火燃烧的内燃机中使用的燃料的十六烷值，其特征在于，具备：
预先准备规定所述内燃机的控制参数、和所述燃料的十六烷值的关系的图的工序,所述内燃机的控制参数为所述内燃机的废气的NOx浓度达到预先设定的规定浓度值时的控制参数；
可变地控制所述内燃机的控制参数，检测所述内燃机的废气的NOx浓度的变化的工序；
基于所述检测到的NOx浓度求出该NOx浓度达到所述规定值时的所述内燃机的控制参数的工序；
基于所述图推定与所述求出的控制参数对应的十六烷值的工序。

2.  根据权利要求1所述的燃料十六烷值推定方法，其特征在于，
所述燃料十六烷值推定方法具备：
检测对所述内燃机的废气的NOx浓度造成影响的状态因子的工序；
使用与该检测到的状态因子对应的规定的修正值，修正所述图的工序。

3.  根据权利要求1所述的燃料十六烷值推定方法，其特征在于，
所述燃料十六烷值推定方法具备：
检测对所述内燃机的废气的NOx浓度造成影响的状态因子的工序；
使用与该检测到的状态因子对应的规定的修正值，修正所述规定浓度值的工序。

4.  根据权利要求2或3所述的燃料十六烷值推定方法，其特征在于，
所述状态因子包括：所述内燃机的冷却水温度、气缸入口温度、气缸入口压力、气缸氧浓度、吸入空气量、吸入空气压力以及吸入空气湿度中的至少一项。

5.  根据权利要求1至4中任意一项所述的燃料十六烷值推定方法，其特征在于，
所述燃料十六烷值推定方法在规定的开始条件成立的情况下自动开始实施。

6.  根据权利要求1至5中任意一项所述的燃料十六烷值推定方法，其特征在于，
所述控制参数是所述内燃机的燃烧室中的燃料喷射时期的滞后量。

7.  根据权利要求1至5中任意一项所述的燃料十六烷值推定方法，其特征在于，
所述控制参数也可以是所述内燃机的向进气的排气回流量。

8.  一种燃料十六烷值推定装置，其推定在进行压缩点火燃烧的内燃机中使用的燃料的十六烷值，其特征在于，具备：
检测所述内燃机的废气的NOx浓度的NOx浓度检测构件；
可变地控制所述内燃机的控制参数的内燃机控制构件；
存储规定所述内燃机的控制参数、和所述燃料的十六烷值的关系的图的存储构件，所述内燃机的控制参数是所述内燃机的废气的NOx浓度达到预先设定的规定浓度值时的控制参数；
利用所述内燃机控制构件可变地控制所述控制参数，使所述内燃机的废气的NOx浓度变化，求出该NOx浓度达到所述规定浓度值时的所述控制参数，基于所述图推定与该求出的控制参数对应的十六烷值的十六烷值推定构件。

9.  根据权利要求8所述的燃料十六烷值推定装置，其特征在于，
所述燃料十六烷值推定装置具备：
检测对所述内燃机的废气的NOx浓度造成影响的状态因子的状态因子检测构件；
使用与由所述状态因子检测构件检测到的状态因子对应的规定的修正值，修正所述图的修正构件。

10.  根据权利要求8所述的燃料十六烷值推定装置，其特征在于，
所述燃料十六烷值推定装置具备：
检测对所述内燃机的废气的NOx浓度造成影响的状态因子的状态因子检测构件(25)；
使用与由所述状态因子检测构件检测到的状态因子对应的规定的修正值，修正所述规定浓度值的修正构件。

11.  根据权利要求8至10中任意一项所述的燃料十六烷值推定装置，其特征在于，
所述NOx浓度检测构件兼用作在净化所述内燃机的废气的废气净化装置中用于算出净化率的NOx传感器。

说明书燃料十六烷值推定方法及装置
技术领域
本发明涉及推定例如在柴油发动机等压缩点火式内燃机中使用的燃料的十六烷值的燃料十六烷值推定方法以及用于实施该方法的装置的技术领域。
背景技术
在柴油发动机等的压缩点火式内燃机中使用轻油等燃料，但市售的燃料的十六烷值未必一定，因此当使用与预想的十六烷值不同的十六烷值的燃料时，会成为引起不发火、产生白烟、废气中的有害物质增加、燃料消耗性能降低等的原因，从而成为问题。作为这样的问题的解决方案之一，考虑针对内燃机中使用的实际的燃料推定十六烷值，并将其推定结果反映到内燃机的运转控制。
关于燃料十六烷值推定方法，提出了各种方法，例如举出专利文献1至32。
在专利文献1中，在内燃机处于空转状态的情况下，使燃料喷射时期逐渐滞后，燃烧状态逐渐不稳定化而故意发生不发火。然后特定发生不发火时的滞后量，基于预先规定的该滞后量和十六烷值的关系的图，推定燃料的十六烷值。
另外在专利文献2中，将燃料喷射导致的燃烧所引起的压缩上极限点后的筒内压力峰值、和活塞运动导致的筒内气体的压缩或燃料喷射前的辅助喷射导致的燃烧所引起的压缩上极限点或其附近的筒内压力峰值的差设为ΔP，并将与各个筒内压力峰值对应的曲柄角度的差设为ΔCA，在该情况下基于ΔP/ΔCA＝a大致成立的燃料喷射时刻推定十六烷值。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：(日本)特开2007-154699号公报
专利文献2：(日本)特开2009-144634号公报
发明内容
发明所要解决的课题
在专利文献1中，通过使燃料喷射时期滞后来基于在燃烧状态发生的不发火推定十六烷值。然而，不发火是产生燃烧状态极不稳定的结果的现象，因此对于内燃机并非优选。并且当在燃烧状态发生不发火时燃料消耗性能大大降低也成为问题。
在专利文献2中，基于筒内压力峰值推定十六烷值。因此，为了实施该推定方法，需要在内燃机中新设置筒内压力传感器，从而实施成本变高。
本发明是鉴于上述问题点而完成的，其目的在于提供在燃烧状态不发生不发火，能够利用简易且便宜的结构实施的燃料十六烷值推定方法及装置。
用于解决课题的手段
本发明的燃料十六烷值推定方法是为了解决上述课题，推定在进行压缩点火燃烧的内燃机中使用的燃料的十六烷值的燃料十六烷值推定方法，其特征在于，具备：预先准备规定所述内燃机的控制参数、和所述燃料的十六烷值的关系的图的工序，所述内燃机的控制参数为所述内燃机的废气的NOx浓度达到预先设定的规定浓度值时的控制参数；可变地控制所述内燃机的控制参数，检测所述内燃机的废气的NOx浓度的变化的工序；基于所述检测到的NOx浓度求出该NOx浓度达到所述规定值时的所述内燃机的控制参数的工序；基于所述图推定与所述求出的控制参数对应的十六烷值的工序。
根据本发明，通过着眼于表现为相对于内燃机的控制参数的可变控制显著变化的废气的NOx浓度，基于内燃机的废气的NOx浓度达到规定浓度值时的控制参数，在内燃机的燃烧状态不发生不发火就能够推定十六烷值。特别是通过根据试验、实验或理论的方法预先准备内燃机的废气的NOx浓度达到预先设定的规定浓度值时的控制参数和燃料的十六烷值的关系的图，并通过将废气的NOx浓度实测值应用于该图，能够利用简易且便宜的结构推定十六烷值。
在本发明的一个方式中，具备：检测对所述内燃机的废气的NOx浓度造成影响的状态因子的工序；使用与该检测到的状态因子对应的规定的修正值，修正所述图的工序。
由于存在内燃机的废气的NOx浓度受到特定的状态因子(例如发动机状态或环境条件等)影响的情况，所以有时伴随着状态因子的变化而所述图的 精度降低。在本方式中，通过利用与状态因子的检测结果对应的修正值修正图，来排除状态因子的变化导致的影响，在各种条件下都能够高精度地推定十六烷值。
另外，也可以具备：检测对所述内燃机的废气的NOx浓度造成影响的状态因子的工序；使用与该检测到的状态因子对应的规定的修正值，修正所述规定浓度值的工序。
通过修正成为NOx浓度的判定基准的规定浓度值，能够排除状态因子的变化导致的影响。在本方式中，通过利用与状态因子的检测结果对应的修正值修正规定浓度值，在各种条件下都能够高精度地推定十六烷值。
所述状态因子具体包括：内燃机的冷却水温度、气缸入口温度、气缸入口压力、气缸氧浓度、吸入空气量、吸入空气压力以及吸入空气湿度中的至少一项。
在本发明的其他方式中，所述燃料十六烷值推定方法在规定的开始条件成立的情况下自动开始实施。
根据本方式，通过如空转状态的检测、用于驾驶员的控制开始的执行按钮的操作检测等、适合实施十六烷值的推定控制的开始条件成立，而实施燃料十六烷值推定方法。
所述控制参数也可以是所述内燃机的燃烧室中的燃料喷射时期的滞后量。并且，所述控制参数也可以是所述内燃机的向进气的排气回流量。
废气的NOx浓度受到燃料喷射时期的滞后量或向进气的排气回流量影响，因此适合作为为了十六烷值推定而变化控制的控制参数。
本发明的燃料十六烷值推定装置是为了解决上述课题，推定在进行压缩点火燃烧的内燃机中使用的燃料的十六烷值的燃料十六烷值推定装置，其特征在于，具备：检测所述内燃机的废气的NOx浓度的NOx浓度检测构件；可变地控制所述内燃机的控制参数的内燃机控制构件；存储规定所述内燃机的控制参数、和所述燃料的十六烷值的关系的图的存储构件，所述内燃机的控制参数是所述内燃机的废气的NOx浓度达到预先设定的规定浓度值时的控制参数；利用所述内燃机控制构件可变地控制所述控制参数，使所述内燃机的废气的NOx浓度变化，求出所述NOx浓度达到所述规定浓度值时的所述控制参数，基于所述图推定与该求出的控制参数对应的十六烷值的十六烷值推定构件。
根据该装置，能够恰当地实施上述燃料十六烷值推定方法(包括上述各种方式)。
也可以具备：检测对所述内燃机的废气的NOx浓度造成影响的状态因子的状态因子检测构件；使用与由所述状态因子检测构件检测到的状态因子对应的规定的修正值，修正所述图的修正构件。
通过具备这样的修正构件，并通过利用与状态因子的检测结果对应的修正值修正图，来排除状态因子的变化导致的影响，在各种条件下都能够高精度地推定十六烷值。
另外，也可以具备：检测对所述内燃机的废气的NOx浓度造成影响的状态因子的状态因子检测构件；使用与由所述状态因子检测构件检测到的状态因子对应的规定的修正值，修正所述规定浓度值的修正构件。
通过具备这样的修正构件，并通过利用与状态因子的检测结果对应的修正值修正规定浓度值，来排除状态因子的变化导致的影响，在各种条件下都能够高精度地推定十六烷值。
并且，所述NOx浓度检测构件也可以兼用作在净化所述内燃机的废气的废气净化装置中用于算出净化率的NOx传感器。
近年来，伴随着废气限制的强化，搭载废气净化装置的车辆增加，但在这种废气净化装置中为了算出净化率多具备NOx传感器。因此，作为本发明的NOx浓度检测构件，通过兼用作这样的NOx传感器，不必新追加配备传感器类部件，在削减成本上是有效的。
发明效果
根据本发明，通过着眼于表现为相对于内燃机的控制参数的可变控制显著变化的废气的NOx浓度，基于内燃机的废气的NOx浓度达到规定浓度值时的控制参数，在内燃机的燃烧状态不发生不发火就能够推定十六烷值。特别是通过根据试验、实验或理论的方法预先准备内燃机的废气的NOx浓度达到预先设定的规定浓度值时的控制参数和燃料的十六烷值的关系的图，并通过将废气的NOx浓度实测值应用于该图，能够利用简易且便宜的结构推定十六烷值。
附图说明
图1是表示本实施例的燃料十六烷值推定装置的整体结构的结构图。
图2是以用于实施燃料十六烷值推定方法的功能模块表示ECU的内部结构的概念图。
图3是表示可变地控制燃料喷射时期的滞后量的情况的废气的NOx浓度的变化的曲线。
图4是规定滞后量和发动机中使用的燃料的十六烷值的关系的图的一个例子。
图5是表示本实施例的燃料十六烷值推定装置的控制动作的流程图。
图6是以用于实施燃料十六烷值推定方法的功能模块表示第1变形例的ECU的内部结构的概念图。
图7是表示针对使用相同十六烷值的燃料的发动机，不同的冷却水温度的控制参数和废气的NOx浓度的关系的曲线。
图8在图中表示了第1变形例的修正量。
图9在特性曲线中表示了第2变形例的修正量。
具体实施方式
以下，基于附图举例对本发明的实施方式进行详细说明。但是，该实施方式中记载的结构部件的尺寸、材质、形状、其相对配置等只要没有特别地特定记载，就不是将该发明的范围仅限定于此的意思，只不过是说明例。
图1是表示本实施例的燃料十六烷值推定装置的整体结构的结构图。
标记1是具备共轨式燃料喷射装置的内燃机即柴油发动机(以下，适当称作“发动机”)，从燃料喷射阀向各气筒的燃烧室内直接喷射燃料，进行压缩点火燃烧。燃料喷射阀的燃料喷射时期和喷射量由电子控制单元(以下，适当称作“ECU”)10电控制。
发动机1具备排气涡轮增压机2，其具有排气涡轮机2a和与该排气涡轮机2a同轴驱动的压缩机2b。从供气管3取入的空气在压缩机2b中压缩升温后，在设置于比该压缩机2b更靠下游侧的中冷器4中冷却。在中冷器4中冷却的供气经由供气歧管6供给到燃烧室7。
在燃烧室7中进行压缩点火燃烧，通过燃烧产生的废气经由排气歧管8而从排气管9向外部排出。从比排气管9的排气涡轮机2a更靠上游侧的位置分支出EGR(废气再循环)管11，并通过与节流阀5的下游侧的供气管3连接，使废气的一部分回流。在EGR管11设置有EGR冷却装置12，用于冷却 高温的废气。EGR气体的回流量(EGR量)由设于EGR管11的EGR阀13调整。
发动机1的废气驱动设于排气管9的排气涡轮机2a而成为所述压缩机2b的动力源后，供给到废气后处理装置14。废气后处理装置14由氧化触媒(DOC)15和柴油机颗粒过滤器(DPF)16一体构成。在DOC15中，利用包含在废气中的氧气，将以废气中的碳化氢(HC)为主的未燃烧物质氧化而分解成水(H2O)和二氧化碳(CO2)。
在DPF16中，通过收集废气中的粒子状物质(PM)进行净化。在DPF16中收集的PM的积存量增加时，净化能力降低，因此在DPF16中在规定的时刻实施再生处理。当DPF16的再生处理时，在处于上游侧的DOC15中使废气中的燃料氧化并使废气升温，将变成高温的废气送入DPF16，由此对积存的PM进行燃烧处理。
在比废气后处理装置14更靠下游侧的排气管9中，设置有用于将废气中的氮氧化物(NOx)分解净化成水(H2O)和氮气(N2)的NOx选择还原式触媒17(以后称作“脱硝触媒”)。在脱硝触媒17的上游侧设置有用于向排气管9内喷雾作为还原剂的尿素水的尿素水喷雾喷嘴18。
当向废气中喷洒雾状尿素水时，尿素水被水解，如(1)式所示地生成氨(NH3)。
(NH2)2CO+H2O→CO2+2NH3·····(1)
并且，脱硝触媒17中的氨(NH3)和氮氧化物(NOx)之间的脱硝反应根据反应速度而不同，按照下式(2)～(4)中的一个进行。
4NH3+4NO+O2→4N2+6H2O·····(2)
2NH3+NO+NO2→2N2+3H2O·····(3)
8NH3+6NO2→7N2+12H2O·····(4)
在ECU10中，取得设置在脱硝触媒17的上游侧和下游侧的NOx传感器19a及19b的检测值，算出脱硝触媒17中的NOx净化率，基于其算出结果实施尿素水的添加量等的各种控制。例如，ECU10基于发动机1的运转状态(发动机负载和转速等)以及脱硝触媒17的触媒温度求出目标NOx净化率，并与基于NOx传感器19a及19b中的检测值算出的实际NOx净化率比较，由此进行还原剂的添加量和添加开始时间的控制。
在本实施例中，ECU10除了上述一般的控制之外，通过对在发动机1中 使用的燃料的十六烷值进行推定，并将其推定结果反映到正常的运转控制(例如通过基于推定结果对作为正常运转时的发动机控制参数的燃料喷射控制参数、EGR控制参数、可变涡轮控制参数等进行修正)，实现高效的运转。即，ECU10作为用于实施本发明的燃料十六烷值推定方法的演算装置发挥功能。
图2是以用于实施燃料十六烷值推定方法的功能模块表示ECU10的内部结构的概念图。
控制参数控制部20通过发送控制信号来可变控制发动机1的控制参数。这里作为控制对象的控制参数只要是涉及发动机1的运转状态、且能够对废气的NOx浓度造成影响的参数即可，优选可以采用燃料喷射时期的滞后量或EGR量。
以下说明的一系列燃料十六烷值推定控制不论控制参数的种类都能够适用，但这里为了容易理解对采用燃料喷射时期的滞后量作为控制参数的情况进行详细说明。
这里图3是表示作为控制参数可变地控制燃料喷射时期的滞后量MI的情况的废气的NOx浓度的变化的曲线，横轴表示燃料喷射时期的滞后量MI，纵轴表示废气的NOx浓度C。并且，在图3中实曲线(a)表示十六烷值高的燃料的特性，虚曲线(b)表示十六烷值低的燃料的特性。
若逐渐增加燃料喷射时期的滞后量MI，而发动机1的燃烧状态逐渐趋于不稳定化，废气的NOx浓度C表现为减少的倾向。而且以滞后量MI所在的规定值为界特性曲线的斜率变急，NOx浓度的减少速度变快。成为这样斜率变急的界限的滞后量依存于十六烷值，如图3所示，十六烷值低的特性曲线(b)与十六烷值高的特性曲线(a)相比，在小的滞后量处斜率就急剧变化。
在ECU10的存储部21中预先储存有作为用于推定十六烷值的必要信息的NOx浓度阈值C0(图2中由标记22表示)和图23。在图3中，表示存储于存储部21的NOx浓度阈值C0的一个例子。NOx浓度阈值C0以在特性曲线中斜率急剧变化的区域交叉的方式设定。
这里将特性曲线与NOx浓度阈值C0交叉时的滞后量规定为MI0。在图3的例子中，对于特性曲线(a)(b)，滞后量MI0分别是MI0-h和MI0-l。该滞后量MI0依存于发动机1中使用的燃料的十六烷值，并在图23中规定了其关系。
这里图4是规定滞后量MI0和发动机中使用的燃料的十六烷值CN的关 系的图23的一个例子。根据该图23，与图3所示的滞后量MI0-h和MI0-l对应的十六烷值分别推定为CN1和CN2。
如图2所示，通过利用ECU10的十六烷值推定部24取得上游侧的NOx传感器19a的检测值来把握废气的NOx浓度，并基于从存储部21读取的NOx浓度阈值C0和图23，通过上述程序进行十六烷值的推定。
接着参照图5，依次说明本实施例的燃料十六烷值推定装置的控制动作。图5是表示本实施例的燃料十六烷值推定装置的控制动作的流程图。
首先ECU10在发动机1正常运转的情况下判定规定的开始条件是否成立(步骤S101)。在开始条件成立的情况下(步骤S101：YES)，ECU10通过开始十六烷值判定运转模式，按照以下说明的步骤实施燃料的十六烷值推定(步骤S102)。
这里开始条件是用于开始十六烷值判定运转模式的触发条件，例如空转状态的检测、用于驾驶员的控制开始的执行按钮的操作检测等，判定适合实施十六烷值的推定控制的条件是否成立。
若举出具体例，在基于空转状态判定的情况下，在空转状态持续规定时间的情况下，通过开始十六烷值判定运转模式，而能够在发动机的运转状态稳定的条件下实施十六烷值推定，因此能够得到良好的推定精度。
另外在通过执行按钮的操作检测判定的情况下，在驾驶员(主要是操作者)所意图的任意的时刻开始十六烷值判定用运转模式，因此能够防止因在操作者的非意图的时刻开始十六烷值判定用运转模式而感到厌烦。
作为开始条件的其他例子，以可以在向燃料箱补给新燃料的情况下，通过检测该补给动作来自动地实施十六烷值推定。在该情况下，由于向燃料箱补给燃料而存在所储存的燃料的十六烷值变化的可能性，因此通过实施十六烷值判定用运转模式来再次评价正确的十六烷值，并反映到运转控制，从而能够进行适当的发动机控制。
当开始十六烷值判定用运转模式时，ECU10从控制参数控制部20对发动机1发送控制信号，由此可变地控制控制参数(步骤S103)。
在步骤S103中特别地，控制参数控制部20以滞后量增加1deg的方式进行可变控制，然后，ECU10基于NOx传感器19的检测值取得废气的NOx浓度C(步骤S104)。然后ECU10判定步骤S104中取得的NOx浓度C是否比从存储部21取得的NOx浓度阈值C0小(步骤S105)。在NOx浓度C在NOx 浓度阈值C0以上的情况下(步骤S105：NO)，ECU10使处理返回步骤S103，并将滞后量MI再增加1deg。
这样每1deg地增加滞后量MI并进行重复直到废气的NOx浓度C变得比NOx浓度阈值C0小。然后，当NOx浓度C变得比NOx浓度阈值C0小时(步骤S105：YES)，ECU10将此时的滞后量特定为MI0(步骤S106)。即，通过可变控制燃料喷射量的滞后量MI并取得废气的NOx浓度C，特定出NOx浓度C达到NOx浓度阈值C0时的滞后量MI0。
另外，若继续增加燃料喷射时期的滞后量MI，则燃烧状态逐渐不稳定化，最终发生不发火，但在步骤S103中只要控制参数被可变控制的范围在不发生不发火的范围即可。即，在本实施例中能够基于在不发生不发火的范围内对控制参数进行可变控制时的NOx浓度，评价十六烷值。
接下来ECU10通过将步骤S106中求出的滞后量MI0应用于图23，推定十六烷值(步骤S107)。如上所述，在存储部21中预先准备的图23中预先规定滞后量MI0和十六烷值CN的关系，并且ECU10通过将步骤S106中求出的滞后量MI0应用于该图23，将对应的十六烷值CN作为推定值并求出。
如以上所说明地，通过对发动机1的控制参数进行可变控制，并使用废气的NOx浓度C达到规定浓度值C0时的控制参数MI0，在发动机1的燃烧状态不发生不发火就能够推定十六烷值。特别是通过根据试验、实验或理论的方法预先准备废气的NOx浓度C达到预先设定的规定浓度值C0时的控制参数MI0和燃料的十六烷值CN的关系的图23，并通过将废气的NOx浓度实测值应用于该图，能够利用简易且便宜的结构推定十六烷值。
并且，十六烷值推定中使用的NOx浓度基于NOx传感器19a的检测值求出，但该NOx传感器19a兼用作用于脱硝触媒17的净化率演算用的部件，因此不追加配备新的传感器类部件也能够推定十六烷值，在成本上也是有利的。
另外，在上述说明中主要对选择燃料喷射时期作为控制参数的情况进行了说明，但也可以采用EGR量等作为控制参数。在该情况下，通过在可变控制EGR量时评价废气的NOx浓度，能够从同样的方法推定出燃料的十六烷值。
(第1变形例)
在上述实施例中，基于规定废气的NOx浓度C达到预先设定的规定浓度 值C0时的控制参数MI0、和燃料的十六烷值CN的关系的图23，推定燃料的十六烷值。根据本申请发明人的研究，这样在图23中规定的关系受到对废气的NOx浓度造成影响的状态因子(作为具体例，发动机的冷却水温度、气缸入口温度、气缸入口压力、气缸入口氧浓度、吸入空气量、吸入空气压力、吸入空气湿度等)影响。
在图4中表示图23的一个例子，但这样的关系是在发动机1具有一定的状态因子的情况下规定的关系，当状态因子变化时图23的误差变大，从而产生十六烷值的推定精度降低的问题。在变形例1中，为了解决这样的问题，根据发动机1的状态因子对图23添加修正，能够提高十六烷值的推定精度。
图6是以用于实施燃料十六烷值推定方法的功能模块表示第1变形例的ECU10内部结构的概念图。另外，对与所述实施例相同的要素标以共同的标记，并适当省略重复的说明。
发动机1的状态因子由状态因子检测构件25检测，并由十六烷值推定部24监视。这里，状态因子检测构件25是与状态因子的种类对应的传感器类部件。并且，在存储部21中存储有规定用于修正图23的修正值的修正数据26，并且以图形式对状态因子检测构件25的检测值和与该检测值对应的修正值添加对应。
十六烷值推定部24基于修正数据26算出与从状态因子检测构件25取得的检测值对应的修正值，并修正图23。
这里参照图7，对作为状态因子的一个例子的发动机1的冷却水温度T的影响进行考察。图7是表示针对使用相同十六烷值的燃料的发动机1，不同的冷却水温度的控制参数(滞后量MI)和废气的NOx浓度C的关系的曲线，实曲线表示冷却水温为80℃的情况，虚曲线表示40℃的情况。
若对这些曲线进行比较，则当冷却水温度T变低时，废气的NOx浓度C在更少的滞后量MI处减少。因此，可知在NOx浓度阈值C0交叉的控制参数MI0因温度而分成MI0-1和MI0-2。这样在推定十六烷值时作为基准的控制参数MI波动，因此假设不修正图21并求出十六烷值，则即便使用相同燃料推定值也会不同。
因此在本变形例中，通过在修正数据26中规定与冷却水温对应的修正值，来修正图21以使冷却水温的不同所导致的推定结果的波动变为零。即，如图8所示，通过将不同的冷却水温中的特性曲线的差异预先作为修正值存储于修 正数据26，并读取与状态因子检测构件25(在该情况下为冷却水温传感器)的检测值对应的修正值，来修正图23。其结果为，能够使与控制参数MI0-1和MI0-2对应的各个十六烷值的推定值与正确的值CN3一致。
在第1变形例中，通过这样根据状态因子修正图23，在各种条件下都能够高精度地推定十六烷值。
另外，除了发动机1的冷却水温之外，在采用气缸入口温度、气缸入口压力、气缸入口氧浓度、吸入空气量、吸入空气压力、吸入空气湿度等作为状态因子的情况下，也能够基于相同的技术思想提高十六烷值的推定精度。即，在使各个状态因子变化的情况下，将图23中要产生的误差预先作为修正值存储在修正数据26中，并基于对应的传感器类部件的实测值从修正数据26读取对应的修正值来修正图23，由此能够提高十六烷值的推定精度。
(第2变形例)
在上述第1变形例中为了排除状态因素的变化导致的影响，将对图23的修正值规定为修正数据26。另一方面，在第2变形例中，在为了排除状态因素的变化导致的影响，将对NOx浓度阈值NOx0的修正值规定为修正数据26这一点上不同。另外，对与所述实施例相同的要素标以共同的标记，并适当省略重复的说明。
与图7相同，图9是表示针对使用相同十六烷值的燃料的发动机1，不同的冷却水温度的控制参数(滞后量MI)和废气的NOx浓度C的关系的曲线，实曲线表示冷却水温为80℃的情况，虚曲线表示40℃的情况。如上所述，在将一定的NOx浓度阈值C0作为基准推定十六烷值的情况下，因冷却水温而在特性曲线中产生误差，因此在达到NOx浓度阈值C0的滞后量MI0上产生波动(参照图7)，无法正确地推定十六烷值。
因此在本变形例中，如图9所示，使达到NOx浓度阈值C0的滞后量MI0无论冷却水温都一致，并以达到与冷却水温对应的NOx浓度阈值的方式设置修正值。与第1变形例相同，该修正值在存储于存储部的修正数据26中，与冷却水温度对应地存储。
在图9中通过以冷却水温为80度的情况下的NOx浓度阈值为C0-1，冷却水温为40度的情况下的NOx浓度阈值为C0-2设定修正值，并以使达到NOx浓度阈值的滞后量MI0一致的方式进行修正。
在第2变形例中，这样根据状态因子修正NOx浓度阈值，在各种条件下 都能够高精度地推定十六烷值。
产业上的可利用性
本发明能够应用于推定例如在柴油发动机等压缩燃烧方式内燃机中使用的燃料的十六烷值的燃料十六烷值推定方法以及用于实施该方法的装置。
附图标记说明
1:发动机；
2:排气涡轮增压机；
3:供气管；
4:中冷器；
5:节流阀；
6:供气歧管；
7:燃烧室；
8:排气歧管；
9:排气管；
10:ECU；
11:EGR管；
12:EGR冷却装置；
13:EGR阀；
14:废气后处理装置；
15:氧化触媒(DOC)；
16:柴油机颗粒过滤器(DPF)；
17:NOx选择还原式触媒；
18:尿素水喷雾喷嘴；
19:NOx传感器；
20:控制参数控制部；
21:存储部；
22:NOx浓度阈值；
23:图；
24:十六烷值推定部；
25:状态因子检测构件；
26:修正数据
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.一种燃料十六烷值推定方法，其推定在进行压缩点火燃烧的内燃机中使用的燃料的十六烷值，其特征在于，具备：
预先准备规定所述内燃机的控制参数、和所述燃料的十六烷值的关系的图的工序,所述内燃机的控制参数为所述内燃机的废气的NOx浓度达到预先设定的规定浓度值时的控制参数；
可变地控制所述内燃机的控制参数，检测所述内燃机的废气的NOx浓度的变化的工序；
基于所述检测到的NOx浓度求出该NOx浓度达到所述规定值时的所述内燃机的控制参数的工序；
基于所述图推定与所述求出的控制参数对应的十六烷值的工序，
所述规定浓度值设定为比所述关系中的所述NOx浓度相对于所述控制参数的斜率不连续地变化的值小。
2.根据权利要求1所述的燃料十六烷值推定方法，其特征在于，
所述燃料十六烷值推定方法具备：
检测对所述内燃机的废气的NOx浓度造成影响的状态因子的工序；
使用与该检测到的状态因子对应的规定的修正值，修正所述图的工序。
3.根据权利要求1所述的燃料十六烷值推定方法，其特征在于，
所述燃料十六烷值推定方法具备：
检测对所述内燃机的废气的NOx浓度造成影响的状态因子的工序；
使用与该检测到的状态因子对应的规定的修正值，修正所述规定浓度值的工序。
4.根据权利要求2或3所述的燃料十六烷值推定方法，其特征在于，
所述状态因子包括：所述内燃机的冷却水温度、气缸入口温度、气缸入口压力、气缸氧浓度、吸入空气量、吸入空气压力以及吸入空气湿度中的至少一项。
5.根据权利要求1至4中任意一项所述的燃料十六烷值推定方法，其特征在于，
所述燃料十六烷值推定方法在向燃料箱新补充所述燃料的情况下自动开始实施。
6.根据权利要求1至5中任意一项所述的燃料十六烷值推定方法，其特征在于，
所述控制参数是所述内燃机的燃烧室中的燃料喷射时期的滞后量。
7.根据权利要求1至5中任意一项所述的燃料十六烷值推定方法，其特征在于，
所述控制参数也可以是所述内燃机的向进气的排气回流量。
8.一种燃料十六烷值推定装置，其推定在进行压缩点火燃烧的内燃机中使用的燃料的十六烷值，其特征在于，具备：
检测所述内燃机的废气的NOx浓度的NOx浓度检测构件；
可变地控制所述内燃机的控制参数的内燃机控制构件；
存储规定所述内燃机的控制参数、和所述燃料的十六烷值的关系的图的存储构件，所述内燃机的控制参数是所述内燃机的废气的NOx浓度达到预先设定的规定浓度值时的控制参数；
利用所述内燃机控制构件可变地控制所述控制参数，使所述内燃机的废气的NOx浓度变化，求出该NOx浓度达到所述规定浓度值时的所述控制参数，基于所述图推定与该求出的控制参数对应的十六烷值的十六烷值推定构件，
所述规定浓度值设定为比所述关系中的所述NOx浓度相对于所述控制参数的斜率不连续地变化的值小。
9.根据权利要求8所述的燃料十六烷值推定装置，其特征在于，
所述燃料十六烷值推定装置具备：
检测对所述内燃机的废气的NOx浓度造成影响的状态因子的状态因子检测构件；
使用与由所述状态因子检测构件检测到的状态因子对应的规定的修正值，修正所述图的修正构件。
10.根据权利要求8所述的燃料十六烷值推定装置，其特征在于，
所述燃料十六烷值推定装置具备：
检测对所述内燃机的废气的NOx浓度造成影响的状态因子的状态因子检测构件(25)；
使用与由所述状态因子检测构件检测到的状态因子对应的规定的修正值，修正所述规定浓度值的修正构件。
11.根据权利要求8至10中任意一项所述的燃料十六烷值推定装置，其特征在于，
所述NOx浓度检测构件兼用作在净化所述内燃机的废气的废气净化装置中用于算出净化率的NOx传感器。