JP2000310148A - Accumulator internal combustion engine - Google Patents

Accumulator internal combustion engine

Info

Publication number
JP2000310148A
JP2000310148A JP11120132A JP12013299A JP2000310148A JP 2000310148 A JP2000310148 A JP 2000310148A JP 11120132 A JP11120132 A JP 11120132A JP 12013299 A JP12013299 A JP 12013299A JP 2000310148 A JP2000310148 A JP 2000310148A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pressure
fuel
engine
starting
rail pressure
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP11120132A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tamon Tanaka
多聞 田中
Hiroshi Mushigami
広志 虫上
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Motors Corp
Original Assignee
Mitsubishi Motors Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Motors Corp filed Critical Mitsubishi Motors Corp
Priority to JP11120132A priority Critical patent/JP2000310148A/en
Publication of JP2000310148A publication Critical patent/JP2000310148A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To surely ignite fuel, and start an engine early in an accumulator internal combustion engine. SOLUTION: In starting an engine, the ignition for fuel injected from an ignition valve 4 is facilitated to actuate an auxiliary starting means 24 for assisting starting the engine by a start controlling means 34 and 38, and control the actuation of pressure adjusting means 4a and 8a based on a pressure increasing degree set in accordance with a predictive time until making the fuel ignitable. The valve 4 is driven when the detecting pressure of a pressure detecting means 15 becomes a given value or more at the time of starting the engine by an injection controlling means 39, thereby injecting the fuel supplied from an accumulator 3 into respective cylinders.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、蓄圧室に蓄えた高
圧燃料を噴射弁から各気筒内に噴射する蓄圧式内燃機関
に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a pressure accumulating internal combustion engine for injecting high-pressure fuel stored in a pressure accumulating chamber into each cylinder from an injection valve.

【0002】[0002]

【従来の技術】噴射燃料の微粒化を図るため、蓄圧室に
蓄えた高圧燃料を噴射弁から各気筒内に噴射するように
した蓄圧式内燃機関が知られている。例えばディーゼル
エンジンにおいては、高圧ポンプから供給される高圧燃
料を蓄圧室であるコモンレールに蓄圧しておき、インジ
ェクタを作動させて直接燃焼室内に高圧燃料を噴射する
コモンレール式ディーゼルエンジンが実用化されてい
る。
2. Description of the Related Art There has been known a pressure-accumulation type internal combustion engine in which high-pressure fuel stored in a pressure accumulator is injected into each cylinder from an injection valve in order to atomize injected fuel. For example, in a diesel engine, a common rail type diesel engine has been put to practical use in which high pressure fuel supplied from a high pressure pump is accumulated in a common rail which is an accumulation chamber, and an injector is operated to directly inject high pressure fuel into a combustion chamber. .

【0003】この種の蓄圧式内燃機関では、蓄圧室に高
圧燃料を圧送する燃料ポンプは内燃機関(エンジン)に
より駆動されるようになっている。例えば、コモンレー
ル式燃料噴射装置における高圧ポンプ(プランジャポン
プ)の場合には、プランジャを上下動させるカムシャフ
トがエンジンのクランクシャフトに連動しており、エン
ジンの回転に応じてプランジャが上下動して燃料を吸入
し、吸入した燃料を圧縮してコモンレールに吐出するよ
うになっている。したがって、エンジンが回転していな
い時には燃料を圧縮することができず、エンジン始動時
にはコモンレール内の燃料圧力は低下した状態になる。
このため、エンジン始動時には、始動操作開始後直ぐに
はインジェクタを駆動して燃料を噴射することはでき
ず、エンジンの始動性が課題となる。
[0003] In this type of accumulator-type internal combustion engine, a fuel pump for pumping high-pressure fuel into an accumulator is driven by the internal combustion engine (engine). For example, in the case of a high-pressure pump (plunger pump) in a common rail fuel injection device, a camshaft that moves the plunger up and down is interlocked with the crankshaft of the engine, and the plunger moves up and down according to the rotation of the engine, and the fuel moves. , The compressed fuel is discharged to the common rail. Therefore, the fuel cannot be compressed when the engine is not rotating, and the fuel pressure in the common rail is reduced when the engine is started.
For this reason, when starting the engine, it is not possible to drive the injector to inject fuel immediately after the start of the starting operation, and the startability of the engine becomes a problem.

【0004】そこで、特開平11−50881号公報に
開示された技術では、エンジン始動時には高圧ポンプか
らコモンレールへの圧送量を最大にして、速やかにレー
ル圧を上昇させてエンジンの始動性を向上させるととも
に、レール圧が目標圧力を越えた場合にはリリーフ弁等
からコモンレール内の燃料を抜き出すことによりレール
圧が目標圧力を越えてしまうことによる不具合も防止し
ている。
Therefore, in the technique disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. H11-50881, the amount of pressure fed from the high-pressure pump to the common rail is maximized when the engine is started, and the rail pressure is quickly increased to improve the startability of the engine. At the same time, when the rail pressure exceeds the target pressure, it is possible to prevent a problem that the rail pressure exceeds the target pressure by extracting fuel in the common rail from a relief valve or the like.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】ところで、デイーゼル
エンジンでは、燃料への着火は吸入空気を圧縮する際の
圧縮熱により行なわれるようになっているが、始動時の
ようにエンジンが十分に暖まっていない状態では吸入空
気の熱損失が大きく、燃料に確実に着火させることは難
しい。そこで、始動時にはグロープラグや吸気ヒータ等
の始動補助装置により、気筒内温度を昇温させたり吸入
空気を加熱したりして燃料の着火を促進するようになっ
ている。このため、エンジン始動時には、例えインジェ
クタが駆動可能なレール圧になっていたとしても、上記
の始動補助装置により燃料が着火可能な状態になってい
なければエンジンを始動させることはできない。
In a diesel engine, fuel is ignited by heat of compression when compressing intake air. However, the engine is sufficiently warmed up at the time of starting. Without it, the heat loss of the intake air is large and it is difficult to ignite the fuel reliably. Therefore, at the time of starting, the start-up assist device such as a glow plug or an intake heater raises the temperature in the cylinder or heats the intake air to promote the ignition of the fuel. For this reason, when the engine is started, even if the rail pressure is such that the injector can be driven, the engine cannot be started unless the fuel is ignited by the above-described start assist device.

【0006】つまり、エンジンが始動するには、レール
圧が所定圧力(少なくともインジェクタが駆動可能な圧
力)以上になり燃料噴射が可能になっていることと、気
筒内温度等の気筒内雰囲気が燃料着火可能な状態になっ
ていることとが条件となり、このためエンジンの早期始
動を図るには、上記の2条件を如何にして満足させるか
が課題となる。
In other words, in order to start the engine, the rail pressure must be equal to or higher than a predetermined pressure (at least the pressure at which the injector can be driven) to enable fuel injection, and the cylinder atmosphere such as the cylinder temperature must be controlled by the fuel. It is a condition that the engine can be ignited. Therefore, in order to start the engine early, it is a problem how to satisfy the above two conditions.

【0007】この点に関して上述した従来技術(特開平
11−50881号)では、始動前に始動補助装置によ
り燃焼室内の予熱を行ない、予熱期間経過後にレール圧
の昇圧を開始するようになっているので、予熱期間にレ
ール圧の昇圧時間を加えた時間が始動までに要する時間
となってしまう。このため、レール圧を速やかに昇圧す
ることができたとしても始動時間全体を短縮するには限
界がある。
In this regard, in the above-mentioned prior art (Japanese Patent Laid-Open No. 11-50881), the starting auxiliary device preheats the combustion chamber before starting, and starts increasing the rail pressure after the elapse of the preheating period. Therefore, the time obtained by adding the rail pressure raising time to the preheating period is the time required for starting. For this reason, even if the rail pressure can be increased quickly, there is a limit in shortening the entire starting time.

【0008】本発明は、このような課題に鑑み創案され
たもので、燃料への確実な着火を可能にするとともに機
関の早期始動を可能にした、蓄圧式内燃機関を提供する
ことを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and has as its object to provide a pressure accumulating type internal combustion engine which enables reliable ignition of fuel and early start of the engine. I do.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の蓄圧式内燃機関では、機関の始動時には、
始動制御手段により、噴射弁から噴射された燃料の着火
を容易にして機関の始動を補助すべく始動補助手段を作
動させるとともに、燃料が着火可能になるまでの予測時
間に応じて設定した昇圧度合いに基づき圧力調節手段の
作動を制御する。そして、噴射制御手段により、機関の
始動時に圧力検知手段の検知圧力が所定値以上になった
ときに噴射弁を駆動して蓄圧室から供給される燃料を各
気筒内に噴射する。
SUMMARY OF THE INVENTION In order to achieve the above object, a pressure accumulating internal combustion engine according to the present invention comprises:
The start-up control means activates the start-up assisting means to facilitate the ignition of the fuel injected from the injector and assists in starting the engine, and the degree of pressure increase set according to the predicted time until the fuel can be ignited. The operation of the pressure adjusting means is controlled on the basis of. Then, the injection control means drives the injection valve when the detected pressure of the pressure detection means becomes equal to or higher than a predetermined value at the time of starting the engine, and injects the fuel supplied from the accumulator into each cylinder.

【0010】なお、好ましくは、蓄圧室内の昇圧度合い
は、機関の始動時目標圧力と圧力検知手段の検知圧力と
の偏差と燃料が着火可能になるまでの予測時間とに基づ
き設定する。具体的には、圧力検知手段の検知圧力が機
関の始動時目標圧力に達するまでの時間が燃料が着火可
能になるまでの予測時間に略一致するように昇圧度合い
を設定する。
[0010] Preferably, the degree of pressure increase in the accumulator is set based on a deviation between the target pressure at the time of starting the engine and the pressure detected by the pressure detecting means, and a predicted time until fuel can be ignited. Specifically, the pressure increase degree is set so that the time required for the pressure detected by the pressure detecting means to reach the target pressure at the time of starting the engine substantially coincides with the predicted time required for the fuel to become ignitable.

【0011】また、より好ましくは、圧力調節手段とし
て燃料ポンプから圧送される燃料量を調節可能な流量調
節手段をそなえる。そして、検知圧力と始動時の目標圧
力との偏差に応じて蓄圧室内の昇圧度合いを変更するよ
うに圧送される燃料量を調節する。具体的には、偏差が
大きいほど圧送される燃料量を増量して昇圧度合いを大
きくする。
[0011] More preferably, a flow rate adjusting means capable of adjusting an amount of fuel pumped from the fuel pump is provided as the pressure adjusting means. Then, the amount of fuel fed under pressure is adjusted so as to change the degree of pressure increase in the accumulator according to the deviation between the detected pressure and the target pressure at the time of starting. Specifically, the greater the deviation, the greater the amount of fuel to be pumped and the greater the degree of pressure increase.

【0012】また、より好ましくは、調節手段として空
打ちにより蓄圧室から供給された燃料を燃料タンクに戻
せる機能を噴射弁に付加する。そして、検知圧力と始動
時の目標圧力との偏差に応じて蓄圧室内を減圧するよう
に噴射弁を空打ちして蓄圧室から供給された燃料を燃料
タンクへ戻す。具体的には、検知圧力が始動時の目標圧
力よりも大きいほど噴射弁の空打ち回数を増やして蓄圧
室内を減圧する。
[0012] More preferably, a function of returning the fuel supplied from the accumulator to the fuel tank by idling as an adjusting means is added to the injection valve. Then, the injector is idled so as to reduce the pressure in the accumulator according to the deviation between the detected pressure and the target pressure at the time of starting, and the fuel supplied from the accumulator is returned to the fuel tank. Specifically, as the detected pressure is higher than the target pressure at the time of starting, the number of times of idling of the injection valve is increased to reduce the pressure in the accumulator.

【0013】また、より好ましくは、燃料温度を検出又
は推定する燃温検知手段をそなえ、検知した燃温に基づ
き圧力調整を行なう。具体的には、流量調節手段におけ
る圧送燃料量の調節を燃温にも基づいて行ない、また、
噴射弁における空打ち回数を燃温にも基づいて設定す
る。
[0013] More preferably, a fuel temperature detecting means for detecting or estimating the fuel temperature is provided, and the pressure is adjusted based on the detected fuel temperature. Specifically, the amount of the pumping fuel in the flow rate adjusting means is adjusted based on the fuel temperature, and
The number of idle shots at the injection valve is set based on the fuel temperature.

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。図1〜図4は本発明の一実施形態
としての蓄圧式内燃機関を示すものであり、ここでは、
コモンレール式ディーゼルエンジンとして本発明の蓄圧
式内燃機関を構成した場合について示している。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1 to 4 show a pressure accumulating internal combustion engine as one embodiment of the present invention.
The case where the accumulator type internal combustion engine of the present invention is configured as a common rail type diesel engine is shown.

【0015】図1は本コモンレール式ディーゼルエンジ
ンの燃料噴射システムを示すものである。図1に示すよ
うに、本燃料噴射システム1は、主として燃料ポンプと
してのサプライポンプ2,蓄圧室としてのコモンレール
3,噴射弁としてのインジェクタ4及びこれらを制御す
るECU5と各種のセンサとから構成されている。サプ
ライポンプ2は、燃料タンク6内から燃料を吸い上げ、
加圧してコモンレール3に圧送する装置であり、燃料を
燃料タンク6内から吸い上げるフィードポンプ(低圧ポ
ンプ)7と、フィードポンプ7が吸い上げた燃料を加圧
してコモンレール3に圧送する高圧ポンプ8とから構成
されている。フィードポンプ7としては例えばベーンポ
ンプが用いられ、ベーンをそなえたロータの回転により
連続的に燃料を吸入圧縮して高圧ポンプ8へ吐出するよ
うになっている。高圧ポンプ8としてはプランジャポン
プが用いられ、プランジャの往復動によりプランジャ室
内に燃料を吸入して圧縮し、逆止弁8bを通してコモン
レール3へ圧送するようになっている。
FIG. 1 shows a fuel injection system of the present common rail diesel engine. As shown in FIG. 1, the present fuel injection system 1 mainly includes a supply pump 2 as a fuel pump, a common rail 3 as an accumulator, an injector 4 as an injection valve, an ECU 5 for controlling these, and various sensors. ing. The supply pump 2 draws fuel from the fuel tank 6 and
This is a device that pressurizes and feeds the fuel to the common rail 3. The feed pump (low pressure pump) 7 sucks fuel from the fuel tank 6 and the high pressure pump 8 that pressurizes the fuel sucked by the feed pump 7 and feeds the fuel to the common rail 3. It is configured. As the feed pump 7, for example, a vane pump is used, and the rotation of a rotor having the vane continuously sucks and compresses fuel and discharges the fuel to the high-pressure pump 8. As the high-pressure pump 8, a plunger pump is used. The fuel is sucked into the plunger chamber by the reciprocating motion of the plunger, compressed, and fed to the common rail 3 through the check valve 8b.

【0016】高圧ポンプ8からコモンレール3への燃料
の圧送タイミングは、主噴射によるレール圧低下を抑制
して噴射特性の悪化を防止するため、後述するインジェ
クタ4の主噴射タイミングに同期又は前後するようにな
っている。なお、本実施形態では、フィードポンプ7に
おけるロータ,高圧ポンプ8におけるプランジャは、エ
ンジンのクランクシャフトに連結されたカムシャフトに
よって駆動されるようになっている。
The fuel pumping timing from the high-pressure pump 8 to the common rail 3 is synchronized with or before or after a later-described main injection timing of the injector 4 in order to suppress a decrease in rail pressure due to main injection and prevent deterioration of injection characteristics. It has become. In the present embodiment, the rotor of the feed pump 7 and the plunger of the high-pressure pump 8 are driven by a camshaft connected to a crankshaft of the engine.

【0017】また、高圧ポンプ8には吐出量制御弁(P
CV:Pump Control Valve)8aがそなえられている。
PCV8aはプランジャ室とフィードポンプ7からの供
給配管10との間の連通を制御する電磁弁であり、プラ
ンジャの上昇時にPCV8aを閉じることによりプラン
ジャ室が密閉され燃料が昇圧されるとともに、PCV8
aの開閉タイミングを変化させることで、プランジャ室
内での圧縮燃料量、すなわち、コモンレール3への吐出
量が調節されるようになっている。つまり、PCV8a
は高圧ポンプ8からの圧送燃料量を調節する流量調整手
段であり、コモンレール3内のレール圧を調節する圧力
調節手段として機能するようになっている。なお、燃料
タンク6とサプライポンプ2とを結ぶ供給配管12上に
は、フィルタ13がそなえられている。燃料タンク6内
の燃料はこのフィルタ13により不純物を除去された後
にサプライポンプ2に吸入されるようになっている。
The high-pressure pump 8 has a discharge amount control valve (P
CV (Pump Control Valve) 8a is provided.
The PCV 8a is an electromagnetic valve that controls the communication between the plunger chamber and the supply pipe 10 from the feed pump 7. By closing the PCV 8a when the plunger rises, the plunger chamber is closed and the fuel is pressurized.
By changing the opening / closing timing of a, the amount of compressed fuel in the plunger chamber, that is, the amount of discharge to the common rail 3 is adjusted. That is, PCV8a
Is a flow rate adjusting means for adjusting the amount of fuel fed from the high pressure pump 8 and functions as a pressure adjusting means for adjusting the rail pressure in the common rail 3. A filter 13 is provided on a supply pipe 12 connecting the fuel tank 6 and the supply pump 2. The fuel in the fuel tank 6 is drawn into the supply pump 2 after the impurities are removed by the filter 13.

【0018】コモンレール3は、サプライポンプ2から
供給された高圧燃料を蓄えておくための装置であり、サ
プライポンプ2とは高圧供給配管14により連結されて
いる。コモンレール3には圧力検出手段としてのレール
圧センサ15とプレッシャリミッタ16とがそなえられ
ている。レール圧センサ15は、レール圧を検出する圧
力センサであり、検出したレール圧はECU5へ出力さ
れるようになっている。また、プレッシャリミッタ16
はレール圧が所定値を越えたときに開く弁であり、レー
ル圧が所定の上限値に達したところで開弁して圧力を逃
がし、所定の下限値までレール圧が低下したところで閉
弁してレール圧を維持するようになっている。なお、プ
レッシャリミッタ16から排出された燃料は、リターン
配管(返戻通路)17を通って燃料タンク6へ戻される
ようになっている。
The common rail 3 is a device for storing high-pressure fuel supplied from the supply pump 2, and is connected to the supply pump 2 by a high-pressure supply pipe 14. The common rail 3 is provided with a rail pressure sensor 15 as a pressure detecting means and a pressure limiter 16. The rail pressure sensor 15 is a pressure sensor that detects a rail pressure, and the detected rail pressure is output to the ECU 5. Also, the pressure limiter 16
Is a valve that opens when the rail pressure exceeds a predetermined value, opens when the rail pressure reaches a predetermined upper limit to release the pressure, and closes when the rail pressure decreases to the predetermined lower limit. Rail pressure is maintained. The fuel discharged from the pressure limiter 16 is returned to the fuel tank 6 through a return pipe (return passage) 17.

【0019】インジェクタ4は、エンジンの各気筒内に
直接燃料を噴射する装置であり、コモンレール3におい
て蓄圧された高圧燃料が高圧供給配管18を介して供給
されるようになっている。図1では直列4気筒型エンジ
ンに本燃料噴射システム1を適用した場合について示し
ており、インジェクタ4は合計で4本そなえられてい
る。また、コモンレール3と各インジェクタ4とはそれ
ぞれ独立した高圧供給配管18により連結されている。
The injector 4 is a device for injecting fuel directly into each cylinder of the engine. The high-pressure fuel stored in the common rail 3 is supplied through a high-pressure supply pipe 18. FIG. 1 shows a case where the present fuel injection system 1 is applied to an in-line four-cylinder engine, and a total of four injectors 4 are provided. The common rail 3 and the injectors 4 are connected by independent high-pressure supply pipes 18, respectively.

【0020】各インジェクタ4にはインジェクタ制御弁
4aがそなえられている。インジェクタ制御弁4aは、
噴射口であるノズル4bの開閉を制御するための電磁弁
であり、インジェクタ制御弁4aへの通電が行なわれな
い状態ではノズル4bは開じられて噴射は行なわれない
ようになっている。一方、インジェクタ制御弁4aへの
通電が行なわれるとノズル4bが開いて噴射が開始さ
れ、通電されている間噴射が行なわれるようになってい
る。したがって、インジェクタ4からの燃料噴射の開始
/終了はインジェクタ制御弁4aへの通電の開始/終了
により制御することができ、ECU5ではインジェクタ
制御弁4aへの通電タイミングを制御することにより燃
料噴射量や燃料噴射時期を制御するようになっている。
Each injector 4 is provided with an injector control valve 4a. The injector control valve 4a
This is an electromagnetic valve for controlling the opening and closing of the nozzle 4b, which is an injection port. When no power is supplied to the injector control valve 4a, the nozzle 4b is opened and injection is not performed. On the other hand, when power is supplied to the injector control valve 4a, the nozzle 4b is opened and injection is started, and injection is performed while power is supplied. Therefore, the start / end of fuel injection from the injector 4 can be controlled by the start / end of energization to the injector control valve 4a, and the ECU 5 controls the timing of energization to the injector control valve 4a to control the fuel injection amount and the fuel injection amount. The fuel injection timing is controlled.

【0021】また、本燃料噴射システム1にかかるイン
ジェクタ4では、ノズル4bを開弁する弁体は電磁力に
より間接的に駆動されるようになっており、インジェク
タ制御弁4aへの通電が行なわれてノズル4bが開くま
でに微小な時間がかかり、この間はインジェクタ制御弁
4aからリターン配管19へ燃料が流れ出るような構成
になっている。
Further, in the injector 4 according to the present fuel injection system 1, the valve body for opening the nozzle 4b is indirectly driven by an electromagnetic force, and power is supplied to the injector control valve 4a. It takes a very short time for the nozzle 4b to open, during which time fuel flows out of the injector control valve 4a to the return pipe 19.

【0022】したがって、インジェクタ制御弁4aへの
通電時間を制御することにより、ノズル4bから燃料を
噴射することなくコモンレール3内の燃料を排出して、
すなわち、インジェクタ4を空打ちして、レール圧を減
圧することが可能になっている。すなわち、インジェク
タ制御弁4aはレール圧を減圧調整する圧力調整手段と
して機能するようになっている。なお、リターン配管1
9はインジェクタ4から燃料タンク6に燃料を戻すため
の配管であり、プレッシャリミッタ16と燃料タンク6
とを結ぶリターン配管17に接続されている。また、リ
ターン配管17上の各インジェクタ4からのリターン配
管19との接続部よりも下流側には燃温検出手段として
の燃温センサ20がそなえられており、検出した燃料温
度をECU5へ出力するようになっている。
Therefore, by controlling the time of energization to the injector control valve 4a, the fuel in the common rail 3 is discharged without injecting fuel from the nozzle 4b.
That is, the injector 4 can be idled to reduce the rail pressure. That is, the injector control valve 4a functions as pressure adjusting means for reducing and adjusting the rail pressure. The return pipe 1
Reference numeral 9 denotes a pipe for returning fuel from the injector 4 to the fuel tank 6, and includes a pressure limiter 16 and a fuel tank 6.
Is connected to a return pipe 17 connecting the Further, a fuel temperature sensor 20 as fuel temperature detecting means is provided on the return pipe 17 downstream of a connection portion between each injector 4 and the return pipe 19, and outputs the detected fuel temperature to the ECU 5. It has become.

【0023】さらに、エンジンの図示しない燃焼室内に
は、始動補助手段としてのグロープラグ24が配設され
ている。グロープラグ24はエンジンの始動時において
内部の電熱線に電流を流すことにより自身を赤熱させ、
これにより燃焼室内の空気温度を昇温させるとともに、
噴射された燃料の着火熱源となって燃料の着火を促進す
るようになっている。また、エンジンの図示しないウオ
ータージャケットには水温センサ22がそなえられてお
り、検出した水温をECU5へ出力するようになってい
る。
Further, a glow plug 24 as a starting assisting means is disposed in a combustion chamber (not shown) of the engine. The glow plug 24 glows itself by flowing current through the internal heating wire when the engine is started,
This raises the temperature of the air inside the combustion chamber,
It serves as an ignition heat source for the injected fuel to promote the ignition of the fuel. A water temperature sensor 22 is provided on a water jacket (not shown) of the engine, and outputs a detected water temperature to the ECU 5.

【0024】次に、上記の各装置の制御を行なうECU
5について説明すると、ECU5はその機能要素として
レール圧A/D変換手段30,燃温A/D変換手段3
1,水温検出手段32,運転モード設定手段33,グロ
ープラグ制御手段34,レール圧制御手段(圧力制御手
段)35,インジェクタ制御手段(噴射制御手段)36
をそなえている。
Next, an ECU for controlling each of the above devices
The ECU 5 includes a rail pressure A / D converter 30 and a fuel temperature A / D converter 3 as its functional elements.
1, water temperature detection means 32, operation mode setting means 33, glow plug control means 34, rail pressure control means (pressure control means) 35, injector control means (injection control means) 36
Is provided.

【0025】まず、レール圧A/D変換手段30はレー
ル圧センサ15から入力されるレール圧データをサンプ
リングしてA/D変換する手段であり、クランク角セン
サ21の出力に連動して所定のタイミング(例えば、直
列4気筒エンジンの場合には90〜105°BTDC)
でデータを読み込みこのデータをA/D変換するように
なっている。このレール圧A/D変換手段30とレール
圧センサ15とによりレール圧検知手段が構成されてい
る。また、燃温A/D変換手段31は燃温センサ20か
ら入力される燃料温度データを所定の周期でサンプリン
グしてA/D変換する手段であり、水温A/D変換手段
32は水温センサ22から入力される水温データを所定
の周期でサンプリングしてA/D変換する手段である。
First, the rail pressure A / D conversion means 30 is means for sampling the rail pressure data input from the rail pressure sensor 15 and performing A / D conversion. Timing (for example, 90 to 105 ° BTDC for an in-line four-cylinder engine)
To read the data and A / D convert the data. The rail pressure A / D conversion means 30 and the rail pressure sensor 15 constitute a rail pressure detection means. The fuel temperature A / D conversion means 31 is means for sampling the fuel temperature data input from the fuel temperature sensor 20 at a predetermined cycle and performing A / D conversion, and the water temperature A / D conversion means 32 is a water temperature A / D conversion means 32. This is a means for sampling the water temperature data input from the CPU at a predetermined cycle and performing A / D conversion.

【0026】運転モード選択手段33は、エンジンの状
態に応じた運転モードを選択する手段であり、ここでは
始動モードと通常モードとの何れかを選択するようにな
っている。始動モードはスタートスイッチをオンにして
から運転可能にまるまでの運転モードであり、エンジン
が運転可能になったら通常モードが選択されるようにな
っている。始動モードから通常モードへの切換は、グロ
ープラグ24の予熱(グロー予熱)が完了してレール圧
が始動時目標レール圧に達し、かつ気筒識別が完了して
エンジン回転速度が所定値まで上昇することが条件にな
っている。なお、気筒識別は、クランク角センサ21で
検出されるクランク角から各気筒の上死点(TDC)を
算出することにより行なわれるようになっている。
The operation mode selection means 33 is a means for selecting an operation mode according to the state of the engine. In this case, the operation mode selection means 33 selects one of a start mode and a normal mode. The start mode is an operation mode from when the start switch is turned on to when the engine becomes operable. When the engine becomes operable, the normal mode is selected. In switching from the start mode to the normal mode, preheating of the glow plug 24 (glow preheating) is completed, the rail pressure reaches the target rail pressure at the time of starting, cylinder identification is completed, and the engine speed increases to a predetermined value. It is a condition. The cylinder identification is performed by calculating the top dead center (TDC) of each cylinder from the crank angle detected by the crank angle sensor 21.

【0027】グロープラグ制御手段34は、エンジンの
始動時においてグロープラグ24を作動させる手段であ
り、スタートスイッチ25がオンにされるとともにグロ
ープラグ24への通電を開始するようになっている。通
電時間は水温をパラメータとするマップから参照するよ
うになっており、水温が低いほど長い時間通電するよう
に設定されている。
The glow plug control means 34 is a means for operating the glow plug 24 when the engine is started. The glow plug control means 34 turns on the start switch 25 and starts energizing the glow plug 24. The energization time is referred to from a map using the water temperature as a parameter, and is set such that the lower the water temperature, the longer the energization time.

【0028】次に、レール圧制御手段35について説明
する。レール圧制御手段35はコモンレール3内のレー
ル圧を制御する手段であり、エンジンの運転状態に応じ
たレール圧を実現することを目的としている。このた
め、レール圧制御手段35には、その機能要素として目
標レール圧設定手段37,始動時レール圧制御手段3
8,通常レール圧制御手段39がそなえられている。
Next, the rail pressure control means 35 will be described. The rail pressure control means 35 is means for controlling the rail pressure in the common rail 3 and aims at realizing the rail pressure according to the operating state of the engine. Therefore, the rail pressure control means 35 includes the target rail pressure setting means 37 and the starting rail pressure control means 3 as its functional elements.
8. A normal rail pressure control means 39 is provided.

【0029】各機能要素について説明すると、まず、目
標レール圧設定手段37はエンジンの運転状態(エンジ
ン回転速度,アクセル開度,水温等)に応じた最適な燃
料噴射を行なうためのレール圧を目標レール圧として設
定する手段である。目標レール圧は運転モードに応じて
エンジンの運転状態をパラメータとするマップに記憶さ
れており、例えば、始動モードの目標レール圧は水温セ
ンサ22で検出された水温データに対するマップとして
記憶されている。なお、始動時目標レール圧はインジェ
クタ4が作動可能な程度のレール圧よりも高く、噴射燃
料が十分に微粒化され確実に着火できる程度のレール圧
(例えば、35〜40MPa)である。
First, the target rail pressure setting means 37 sets a target rail pressure for performing optimum fuel injection according to the operating state of the engine (engine speed, accelerator opening, water temperature, etc.). This is a means for setting as a rail pressure. The target rail pressure is stored in a map that uses the operating state of the engine as a parameter in accordance with the operation mode. For example, the target rail pressure in the start mode is stored as a map for the water temperature data detected by the water temperature sensor 22. Note that the target rail pressure at the time of starting is higher than the rail pressure at which the injector 4 can operate, and is a rail pressure (for example, 35 to 40 MPa) at which the injected fuel is sufficiently atomized to reliably ignite.

【0030】始動時レール圧制御手段38は始動モード
において機能し、始動時のレール圧が始動時目標レール
圧になるようにPCV8aとインジェクタ制御弁4aと
を制御する手段であり、上述したグロープラグ制御手段
34とともに始動時制御手段を構成している。制御の具
体的方法について説明すると、始動時においてはレール
圧は始動時目標レール圧よりも低下した状態になってお
り、始動時目標レール圧まで昇圧させる必要がある。そ
こで、始動時レール圧制御手段38では、レール圧が始
動時目標レール圧になるようにPCV8aを開弁してコ
モンレール3に燃料を圧送する。
The starting rail pressure control means 38 functions in the starting mode, and controls the PCV 8a and the injector control valve 4a so that the starting rail pressure becomes the starting target rail pressure. Together with the control means 34, it constitutes start-up control means. Describing a specific method of control, the rail pressure is lower than the target rail pressure at the time of starting, and it is necessary to increase the rail pressure to the target rail pressure at the time of starting. Therefore, the starting rail pressure control means 38 opens the PCV 8 a so that the rail pressure becomes the starting target rail pressure, and feeds the fuel to the common rail 3.

【0031】このとき始動時レール圧制御手段38で
は、まず、始動時目標レール圧と現時点でのレール圧と
の偏差を算出するようになっている。この偏差がコモン
レール3に圧送すべき燃料量に対応するものである。次
に、グロープラグ24によるグロー予熱が完了する予測
タイミング(クランキングを開始してからの回転数)を
水温をパラメータとするマップから参照するようになっ
ている。これは、冷態時には燃料を噴射しても上手く着
火しない可能性が高く、確実に着火可能になるまでグロ
ープラグ24によるグロー予熱が行なわれるようになっ
ているため、レール圧の昇圧はグロー予熱が完了するま
でに完了していればよいことになるからである。なお、
グロー予熱完了の予測タイミング(以下、グロー予熱完
了タイミングという)は、水温が低いほど遅くなるよう
に設定されており、少なくとも上述したグロープラグ2
4への通電時間よりは短い時間に設定されている。
At this time, the starting rail pressure control means 38 first calculates a deviation between the starting target rail pressure and the current rail pressure. This deviation corresponds to the amount of fuel to be pumped to the common rail 3. Next, the timing at which glow preheating by the glow plug 24 is completed (the number of rotations since the start of cranking) is referred to from a map using the water temperature as a parameter. This is because there is a high possibility that the fuel will not ignite well even when fuel is injected in the cold state, and glow preheating is performed by the glow plug 24 until ignition is reliably performed. This is because it is only necessary to complete the process before the process is completed. In addition,
The glow preheating completion timing (hereinafter referred to as glow preheating completion timing) is set to be slower as the water temperature is lower.
4 is set to a time shorter than the energization time.

【0032】そして、始動時目標レール圧と現時点での
レール圧との偏差と、グロー予熱完了タイミングとが算
出されると、始動時レール圧制御手段38では、これら
をパラメータとするマップから燃料の圧送割合を決定す
るようになっている。つまり、例えば図2に示すように
グロー予熱完了タイミングが3回転目の場合には、高圧
ポンプ8からの圧送回数も3回となるため、始動時目標
レール圧と現時点でのレール圧との偏差から算出される
燃料量を3分割して圧送し、3回目の圧送でレール圧が
始動時目標レール圧になるようにしている。
When the deviation between the target starting rail pressure at the start and the rail pressure at the present time and the glow preheating completion timing are calculated, the starting rail pressure control means 38 obtains the fuel amount from a map using these as parameters. The pumping ratio is determined. In other words, for example, when the glow preheating completion timing is the third rotation as shown in FIG. 2, the number of times of pressure feeding from the high-pressure pump 8 is also three times, so that the deviation between the starting target rail pressure and the current rail pressure is obtained. The fuel amount calculated from the above is divided into three and pressure-fed, and the rail pressure becomes the target rail pressure at the start in the third pressure-fed.

【0033】このマップでは、偏差が大きいほど圧送さ
れる燃料量が増量され昇圧度合いが大きくなるような特
性に設定されており、まず最初の圧送で多くの燃料が圧
送され次第に圧送量が減量されていくようになってい
る。例えば、図3に示す場合では1回目の圧送量が最も
多くなっており、2回目,3回目と圧送量が次第に少な
くなっている。なお、グロー予熱期間が短くてグロー予
熱完了タイミングまでにレール圧の昇圧が完了しない場
合には、圧送量を最大にして速やかに始動時目標レール
圧まで昇圧するようになっている。
In this map, the characteristic is set such that the larger the deviation, the larger the amount of fuel to be pumped and the degree of pressure increase, and the amount of fuel to be pumped is reduced as soon as a large amount of fuel is pumped in the first pumping. It is going to go. For example, in the case shown in FIG. 3, the first pumping amount is the largest, and the second and third pumping amounts are gradually reduced. When the glow preheating period is short and the rail pressure increase is not completed by the glow preheating completion timing, the pumping amount is maximized and the pressure is immediately increased to the starting target rail pressure.

【0034】燃料の圧送割合が決定されると、決定した
圧送割合に応じてPCV8aを制御するようになってい
る。つまり、圧送割合に応じて通電時期及び時間を調整
してPCV8aの開閉タイミングを変化させ、高圧ポン
プ8からコモンレール3への吐出量を調整するようにな
っている。なお、燃料は温度により体積変化するため、
同一圧送量でも燃料温度によりレール圧の昇圧度合いは
異なってしまう。そこで、始動時レール圧制御手段38
では、燃温センサ20で検出された燃料温度に応じて圧
送量を補正した上でPCV8aを制御するようになって
いる。
When the pumping ratio of the fuel is determined, the PCV 8a is controlled according to the determined pumping ratio. That is, the opening and closing timing of the PCV 8a is changed by adjusting the energization timing and time according to the pressure feeding ratio, and the discharge amount from the high-pressure pump 8 to the common rail 3 is adjusted. Since the volume of fuel changes with temperature,
Even at the same pumping amount, the degree of increase in the rail pressure varies depending on the fuel temperature. Therefore, the starting rail pressure control means 38
In the first embodiment, the PCV 8a is controlled after correcting the pumping amount according to the fuel temperature detected by the fuel temperature sensor 20.

【0035】そして、高圧ポンプ8からの圧送が完了す
ると、始動時目標レール圧と圧送完了時点でのレール圧
との偏差を算出し、レール圧が始動時目標レール圧に達
していないときには再びPCV8aを駆動して圧送を行
なうようになっている。一方、レール圧が始動時目標レ
ール圧よりも高くなっているときにはインジェクタ制御
弁4aを駆動して空打ちを行ない、コモンレール3内の
燃料を消費してレール圧を減圧するようになっている。
このインジェクタ4の空打ち回数は、始動時目標レール
圧と、始動時目標レール圧とレール圧との偏差とをパラ
メータとするマップから決定するようになっており、マ
ップから決定した空打ち回数を燃料温度に応じて補正し
た上でインジェクタ制御弁4aを駆動するようになって
いる。
When the pumping from the high-pressure pump 8 is completed, the deviation between the starting target rail pressure and the rail pressure at the completion of the pumping is calculated. If the rail pressure does not reach the starting rail pressure, the PCV 8a is re-started. Is driven to perform pressure feeding. On the other hand, when the rail pressure is higher than the starting target rail pressure, the injector control valve 4a is driven to perform idling, the fuel in the common rail 3 is consumed, and the rail pressure is reduced.
The number of idle shots of the injector 4 is determined from a map using the target rail pressure at start and the deviation between the target rail pressure at start and the rail pressure as a parameter. After correcting according to the fuel temperature, the injector control valve 4a is driven.

【0036】以上のような制御によりレール圧と始動時
目標レール圧との偏差が所定値よりも小さくなり、かつ
気筒識別も完了すると、インジェクタ4からの燃料噴射
が開始される。この燃料噴射の開始に伴い、始動時レー
ル圧制御手段38では、上記のマップに基づくレール圧
制御からフィードバック制御によるレール圧制御に切り
換えるようになっている。すなわち、1行程毎に始動時
目標レール圧とレール圧との偏差を算出してその偏差に
応じてPCV8aへの通電時期及び時間を調整するよう
になっている。この始動時レール圧制御手段38による
フィードバック制御はエンジン回転速度が所定値に達す
るまで行なわれるようになっている。
When the deviation between the rail pressure and the starting target rail pressure becomes smaller than a predetermined value and cylinder identification is completed by the above control, fuel injection from the injector 4 is started. With the start of the fuel injection, the starting-time rail pressure control means 38 switches from the rail pressure control based on the above map to the rail pressure control by feedback control. In other words, the deviation between the starting target rail pressure and the rail pressure is calculated for each stroke, and the timing and time for energizing the PCV 8a are adjusted according to the deviation. The feedback control by the starting rail pressure control means 38 is performed until the engine rotation speed reaches a predetermined value.

【0037】また、通常レール圧制御手段39は、通常
モードおいて機能し、目標レール圧に対する検出レール
圧の偏差をフィードバックしながらPCV8aを制御す
る手段である。具体的には、エンジンの運転状態(エン
ジン回転数,アクセル開度等)に応じた目標レール圧と
後述する目標噴射量とから決まるPCV8aの開閉タイ
ミングに対応する通電時期及び時間を基本制御量として
制御しながら、目標レール圧に対する検出レール圧の偏
差に対応する制御量分だけ基本制御量を補正していくよ
うになっている。
The normal rail pressure control means 39 functions in the normal mode, and controls the PCV 8a while feeding back the deviation of the detected rail pressure from the target rail pressure. Specifically, the energization timing and time corresponding to the opening / closing timing of the PCV 8a determined from the target rail pressure according to the operating state of the engine (engine speed, accelerator opening, etc.) and a target injection amount described later are set as basic control amounts. While controlling, the basic control amount is corrected by a control amount corresponding to the deviation of the detected rail pressure from the target rail pressure.

【0038】次に、インジェクタ制御手段36について
説明すると、インジェクタ制御手段36はインジェクタ
4のインジェクタ制御弁4aへの通電開始タイミングと
通電時間(パルス幅)とを制御することにより燃料噴射
開始時期と燃料噴射量とを制御する手段であり、目標噴
射量設定手段40と噴射制御手段41とから構成されて
いる。目標噴射量設定手段40は、インジェクタ4から
の目標噴射量を設定する手段であり、エンジンの運転状
態(エンジン回転速度,アクセル開度等)に応じて目標
噴射量を設定するようになっている。
Next, the injector control means 36 will be described. The injector control means 36 controls the fuel injection start timing and the fuel injection timing by controlling the power supply start timing and power supply time (pulse width) of the injector 4 to the injector control valve 4a. This is a means for controlling the injection amount, and comprises a target injection amount setting means 40 and an injection control means 41. The target injection amount setting means 40 is a means for setting a target injection amount from the injector 4, and is configured to set the target injection amount according to the operating state of the engine (engine speed, accelerator opening, etc.). .

【0039】噴射制御手段41は、インジェクタ4を駆
動する手段であり、噴射開始時期と噴射時間とを決定し
てインジェクタ制御弁4aへ駆動パルスを出力するよう
になっている。噴射開始時期は、通常モードではエンジ
ンの運転状態(エンジン回転速度,アクセル開度等)に
応じて決定するようになっている。一方、始動モードで
はレール圧と始動時目標レール圧との偏差が所定値より
も小さくなり、かつ気筒識別が完了したときを噴射開始
の条件としている。また、噴射時間は目標噴射量設定手
段40で設定された目標噴射量とレール圧とに基づいて
決定するようになっている。なお、通電の開始タイミン
グはクランク角センサ21から出力されるパルスを用い
て計っている。
The injection control means 41 is means for driving the injector 4 and determines the injection start timing and injection time and outputs a drive pulse to the injector control valve 4a. In the normal mode, the injection start timing is determined according to the operating state of the engine (engine speed, accelerator opening, etc.). On the other hand, in the start mode, the injection start condition is when the deviation between the rail pressure and the target rail pressure at start is smaller than a predetermined value and the cylinder identification is completed. Further, the injection time is determined based on the target injection amount set by the target injection amount setting means 40 and the rail pressure. The start timing of energization is measured using a pulse output from the crank angle sensor 21.

【0040】本発明の一実施形態としての蓄圧式内燃機
関は上述のように構成されているので、始動時には、例
えば、図3,図4に示すようなフローに従って燃料噴射
制御が行なわれる。以下、図3,図4に示すフローチャ
ートを参照しながら、本蓄圧式内燃機関にかかる燃料噴
射制御について説明する。図3に示すように、ECU5
では、まず、スタートスイッチ25がオンであるか否か
の判定(ステップS100)、及びエンジン回転速度N
e が所定値Ne1よりも小さいか否かの判定(ステップS
110)を行なう。そして、スタートスイッチ25がオ
ンでありエンジン回転速度Ne が所定値Ne1よりも小さ
い時には、運転モード選択手段33により始動モードが
選択され、水温A/D変換手段32,燃温A/D変換手
段31,レール圧変換手段30では、それぞれ水温,油
温,レール圧Pcrをサンプリングする(ステップS12
0)。
Since the pressure accumulating internal combustion engine according to one embodiment of the present invention is configured as described above, at the time of starting, fuel injection control is performed according to, for example, the flow charts shown in FIGS. Hereinafter, the fuel injection control according to the accumulator-type internal combustion engine will be described with reference to flowcharts shown in FIGS. As shown in FIG.
First, it is determined whether or not the start switch 25 is on (step S100), and the engine speed N
e is smaller than a predetermined value Ne1 (step S
110) is performed. When the start switch 25 is on and the engine speed Ne is lower than the predetermined value Ne1, the start mode is selected by the operation mode selection means 33, and the water temperature A / D conversion means 32 and the fuel temperature A / D conversion means 31 are selected. , Rail pressure conversion means 30 samples the water temperature, oil temperature, and rail pressure Pcr, respectively (step S12).
0).

【0041】次に、レール圧制御手段34では、水温を
パラメータとするマップからサンプリングした水温に応
じた始動時目標レール圧Pcsttg を設定する(ステップ
S130)。そして、実レール圧Pcrと始動時目標レー
ル圧Pcsttg との偏差ΔPc(ΔPc =Pcr−Pcsttg
)を演算し( ステップS140)、この偏差ΔPc が
不感帯内(P2 <ΔPc <P3 ) にあるか否かを判定す
る( ステップS150)。なお、P2 は負の所定値であ
り、P3 は正の所定値である。偏差ΔPc が不感帯内に
なければ偏差ΔPc が所定値P2 以下か否かを判定する
( ステップS160)。
Next, the rail pressure control means 34 sets the starting target rail pressure Pcsttg according to the water temperature sampled from the map using the water temperature as a parameter (step S130). Then, a deviation ΔPc between the actual rail pressure Pcr and the starting target rail pressure Pcsttg (ΔPc = Pcr−Pcsttg)
) Is calculated (step S140), and it is determined whether or not this deviation ΔPc is within the dead zone (P2 <ΔPc <P3) (step S150). Note that P2 is a negative predetermined value, and P3 is a positive predetermined value. If the deviation ΔPc is not within the dead zone, it is determined whether the deviation ΔPc is equal to or less than a predetermined value P2.
(Step S160).

【0042】偏差ΔPc が所定値P2 以下のときには、
グロープラグ24によるグロー予熱完了タイミングNst
を水温をパラメータとするマップから予測する( ステッ
プS170)。そして、予測したグロー予熱完了タイミ
ングNstと偏差ΔPc とをパラメータとするマップから
各行程毎の燃料の圧送割合を設定する( ステップS18
0)。各行程毎の燃料の圧送割合が設定されると、さら
に、設定した圧送割合に燃料温度に応じた補正を施し(
ステップS190)、補正した圧送割合に基づきPCV
8aの通電時間及び時期を調整して高圧ポンプ8からコ
モンレール3へ燃料を圧送する( ステップS200)。
このように各行程毎に燃料の圧送割合を決めて圧送する
ことにより、レール圧は始動時目標レール圧Pcsttg ま
で段階的に上昇していく。
When the deviation ΔPc is equal to or less than the predetermined value P2,
Glow preheating completion timing Nst by glow plug 24
Is predicted from a map using the water temperature as a parameter (step S170). Then, the fuel pumping ratio for each stroke is set from a map using the predicted glow preheating completion timing Nst and the deviation ΔPc as parameters (step S18).
0). When the fuel pumping ratio is set for each stroke, the set pumping ratio is further corrected according to the fuel temperature (
Step S190), PCV based on the corrected pumping ratio
The energization time and timing of 8a are adjusted to pump the fuel from the high-pressure pump 8 to the common rail 3 (step S200).
In this way, by determining the fuel pumping ratio for each stroke and performing pumping, the rail pressure gradually increases to the starting target rail pressure Pcsttg.

【0043】燃料の圧送が完了すると、再びステップS
100に戻り、ステップS120において水温,油温,
レール圧Pcrをサンプリングし、サンプリングしたレー
ル圧PcrとステップS130において設定した始動時目
標レール圧Pcsttg との偏差ΔPc (ΔPc =Pcr−P
csttg )を演算する( ステップS140)。このとき、
偏差ΔPc が所定値P2 以下のときには( ステップS1
50,S160)、再びステップS170以下の処理に
より高圧ポンプ8からの圧送を行なう。一方、偏差ΔP
c が所定値P3 以上のときには( ステップS150,S
160)、ステップ210において始動時目標レール圧
Pcsttg と偏差ΔPc とをパラメータとするマップから
インジェクタ4の空打ち回数を設定する。そして、設定
した空打ち回数に燃料温度に応じた補正を施し( ステッ
プS220)、補正した空打ち回数に基づきインジェク
タ制御弁4aを駆動する( ステップS220)。このよ
うにインジェクタ4を空打ちすることによりコモンレー
ル3内の燃料は抜き取られていき、レール圧は始動時目
標レール圧Pcsttg まで次第に下降していく。
When the pumping of the fuel is completed, step S is performed again.
100, the water temperature, the oil temperature,
The rail pressure Pcr is sampled, and a deviation ΔPc (ΔPc = Pcr−P) between the sampled rail pressure Pcr and the starting target rail pressure Pcsttg set in step S130.
csttg) is calculated (step S140). At this time,
When the deviation ΔPc is equal to or smaller than the predetermined value P2 (step S1
50, S160), and the pumping from the high-pressure pump 8 is performed again by the processing after step S170. On the other hand, the deviation ΔP
When c is equal to or larger than the predetermined value P3 (steps S150, S
160), in step 210, the number of idle shots of the injector 4 is set from a map using the starting target rail pressure Pcsttg and the deviation ΔPc as parameters. Then, the set number of times of idling is corrected according to the fuel temperature (step S220), and the injector control valve 4a is driven based on the corrected number of times of idling (step S220). By idling the injector 4 in this manner, the fuel in the common rail 3 is extracted, and the rail pressure gradually decreases to the target rail pressure Pcsttg at the time of starting.

【0044】こうして実レール圧Pcrと始動時目標レー
ル圧Pcsttg との偏差ΔPc が不感帯内(P2 <ΔPc
<P3 ) に収まると( ステップS150)、ECU5で
は、次に図4のステップS300に移り気筒識別が完了
したか否かを判定する。そして、気筒識別が完了した場
合には始動燃料噴射許可フラグがオンにされる( ステッ
プS310)。インジェクタ制御手段35ではこのフラ
グのオンにより燃料噴射を開始する( ステップS32
0)。
Thus, the deviation ΔPc between the actual rail pressure Pcr and the starting rail pressure Pcsttg is within the dead zone (P2 <ΔPc
<P3) (step S150), the ECU 5 then proceeds to step S300 in FIG. 4 to determine whether or not the cylinder identification has been completed. Then, when the cylinder identification is completed, the starting fuel injection permission flag is turned on (step S310). The injector control means 35 starts fuel injection by turning on this flag (step S32).
0).

【0045】燃料噴射が開始されると、レール圧制御手
段34では始動モードにおけるレール圧のフィードバッ
ク制御を開始する(ステップS330)。この始動モー
ドでのフィードバック制御はステップS340の判定を
通じてエンジン回転速度Neが所定値Ne4よりも大きく
なるまで行なわれ、所定値Ne4を越えた後は運転モード
は始動モードから通常モードに移行し、通常時のレール
圧制御,燃料噴射制御が行なわれる。
When fuel injection is started, the rail pressure control means 34 starts feedback control of the rail pressure in the starting mode (step S330). The feedback control in this start mode is performed until the engine rotation speed Ne exceeds the predetermined value Ne4 through the determination in step S340. After the engine speed Ne exceeds the predetermined value Ne4, the operation mode shifts from the start mode to the normal mode, Rail pressure control and fuel injection control are performed.

【0046】このように本蓄圧式内燃機関によれば、グ
ロープラグ24による予熱期間に重複してコモンレール
3内のレール圧を始動時目標レール圧まで昇圧させるよ
うになっているので、グロープラグ24による予熱完了
後直ぐにインジェクタ4からの燃料噴射が可能になり、
燃料への確実な着火を可能にしながらエンジンを早期に
始動させることができるという利点がある。
As described above, according to the present pressure-accumulation type internal combustion engine, the rail pressure in the common rail 3 is increased to the target rail pressure at the time of starting simultaneously with the preheating period by the glow plug 24. Immediately after the completion of the preheating by the fuel injection from the injector 4 becomes possible,
There is an advantage that the engine can be started early while enabling reliable ignition of the fuel.

【0047】また、本蓄圧式内燃機関によれば、エンジ
ンの始動時において適正なレール圧で燃料噴射を開始す
ることが可能であるので、燃料への確実な着火を可能に
して無駄な燃料噴射を行なうことなくエンジンを早期に
始動させることができ、また、振動や騒音を抑制してエ
ンジンの寿命の低下を防止することができるという利点
がある。
Further, according to the pressure accumulating type internal combustion engine, it is possible to start the fuel injection at an appropriate rail pressure at the time of starting the engine. There is an advantage that the engine can be started at an early stage without performing, and vibration and noise can be suppressed to prevent a decrease in the life of the engine.

【0048】また、始動時における高圧ポンプ8からの
燃料の圧送は、始動時目標レール圧と検出レール圧との
偏差が大きいほど圧送される燃料量が増量されるように
なっているので、偏差が大きい圧送初期に多量の燃料を
圧送して圧送末期には圧送量を絞ることができる。これ
により燃料の圧送に伴うレール圧の脈動を抑制すること
ができ、より適正なレール圧で燃料噴射を開始すること
が可能になるという利点がある。さらに、高圧ポンプ8
からの圧送量は、燃料温度に応じた体積変化を考慮し
て、燃温センサ20で検出された燃料温度に応じて補正
されるようになっているので、より適正なレール圧で燃
料噴射を開始することが可能になるという利点がある。
In the fuel pumping from the high-pressure pump 8 at the time of starting, the larger the deviation between the target rail pressure at starting and the detected rail pressure, the greater the amount of fuel to be pumped. Large amount of fuel can be pumped at the beginning of the pumping, and the pumping amount can be reduced at the end of the pumping. Thus, there is an advantage that pulsation of the rail pressure accompanying the fuel pumping can be suppressed, and fuel injection can be started at a more appropriate rail pressure. Furthermore, the high pressure pump 8
Is adjusted in accordance with the fuel temperature detected by the fuel temperature sensor 20 in consideration of a volume change according to the fuel temperature, so that the fuel injection can be performed with a more appropriate rail pressure. There is the advantage that it is possible to get started.

【0049】なお、本発明は上述した実施形態に限定さ
れるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種
々変形して実施することができる。例えば、上述の実施
形態では、始動補助手段としてグロープラグ24を採用
した場合について説明したが、吸気管内に吸気ヒータを
取り付けて吸入空気を加熱し、加熱した空気を気筒内に
送り込むことによって燃料の着火を容易にするようにし
てもよい。
It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be implemented with various modifications without departing from the spirit of the present invention. For example, in the above-described embodiment, the case in which the glow plug 24 is employed as the start-up assisting means has been described. However, the intake air is heated by installing an intake heater in the intake pipe, and the heated air is sent into the cylinder. The ignition may be facilitated.

【0050】また、上述の実施形態では始動時の目標圧
力と検知圧力との偏差に基づいてインジェクタ4を駆動
させているが、検知圧力が始動時の機関状態に応じて定
められた所定値以上になったときに駆動させるようにし
てもよい。また、上述の実施形態ではレール圧の減圧は
インジェクタ4の空打ちにより行なうようになっている
が、コモンレール3にECU5により制御可能な圧力調
整弁をそなえ、圧力調整弁を開くことによりコモンレー
ル3から燃料を排出して減圧するようにしてもよい。
In the above-described embodiment, the injector 4 is driven based on the difference between the target pressure at the time of starting and the detected pressure, but the detected pressure is equal to or more than a predetermined value determined according to the engine state at the time of starting. It may be made to drive when it becomes. Further, in the above-described embodiment, the rail pressure is reduced by idling of the injector 4. However, the common rail 3 is provided with a pressure regulating valve which can be controlled by the ECU 5, and the common rail 3 is opened by opening the pressure regulating valve. The pressure may be reduced by discharging the fuel.

【0051】また、上述の実施形態では高圧ポンプ8と
してPCV式ポンプを採用した場合について説明した
が、IMV式ポンプを採用することも可能である。この
場合には駆動デューティを制御することによりコモンレ
ール3への吐出量を調整することができる。さらに、上
述の実施形態ではインジェクタ4として高圧燃料を直接
ノズル部に供給し噴射するタイプのインジェクタを採用
した場合について説明したが、他のタイプのインジェク
タ、例えば、コモンレールに蓄圧した高圧オイルとは別
に低圧燃料をノズル部に導き、段付きピストンを介して
高圧オイルの油圧でノズル部の低圧燃料を加圧して噴射
するタイプのインジェクタでもよい。
In the above-described embodiment, the case where the PCV type pump is used as the high pressure pump 8 has been described. However, the IMV type pump may be used. In this case, the discharge amount to the common rail 3 can be adjusted by controlling the drive duty. Further, in the above-described embodiment, a case has been described in which an injector of a type in which high-pressure fuel is directly supplied to the nozzle portion and injected is employed as the injector 4, but other types of injectors, for example, separately from high-pressure oil stored in a common rail, are used. An injector of a type in which low-pressure fuel is guided to the nozzle portion, and the low-pressure fuel in the nozzle portion is pressurized and injected by the hydraulic pressure of high-pressure oil through a stepped piston may be used.

【0052】さらに、上述の実施形態では本発明をコモ
ンレール式ディーゼルエンジンとして構成した場合につ
いて説明したが、本発明の適用例としてはこれに限定さ
れず、蓄圧室に蓄えた高圧燃料を噴射弁から各気筒内に
噴射するようなタイプの内燃機関の燃料噴射装置であれ
ば本発明を適用することはもちろん可能である。
Further, in the above-described embodiment, the case where the present invention is configured as a common rail type diesel engine has been described. However, the application example of the present invention is not limited to this, and the high pressure fuel stored in the accumulator is supplied from the injection valve. The present invention can of course be applied to any type of fuel injection device for an internal combustion engine that injects fuel into each cylinder.

【0053】[0053]

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の蓄圧式内
燃機関によれば、燃料が着火可能になった後直ぐに噴射
弁から燃料を噴射することが可能になり、燃料への確実
な着火を可能にしながら機関を早期に始動させることが
できるという利点がある。
As described in detail above, according to the accumulator type internal combustion engine of the present invention, it is possible to inject fuel from the injector immediately after the fuel can be ignited, and it is possible to reliably supply the fuel. There is an advantage that the engine can be started early while enabling ignition.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施形態としての蓄圧式内燃機関に
かかる燃料噴射システムの構成を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a fuel injection system according to a pressure accumulating internal combustion engine as one embodiment of the present invention.

【図2】本発明の一実施形態としての蓄圧式内燃機関に
かかる始動時のレール圧制御方法について説明するため
の説明図である。
FIG. 2 is an explanatory diagram for describing a rail pressure control method at the time of starting the pressure accumulating type internal combustion engine as one embodiment of the present invention.

【図3】本発明の一実施形態としての蓄圧式内燃機関に
かかる燃料噴射制御の流れを示すフローチャートであ
る。
FIG. 3 is a flowchart showing a flow of fuel injection control according to the pressure accumulating internal combustion engine as one embodiment of the present invention.

【図4】本発明の一実施形態としての蓄圧式内燃機関に
かかる燃料噴射制御の流れを示すフローチャートであ
る。
FIG. 4 is a flowchart showing a flow of fuel injection control according to the pressure accumulating internal combustion engine as one embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

2 サプライポンプ(燃料ポンプ) 3 コモンレール(蓄圧室) 4 インジェクタ(噴射弁) 4a インジェクタ制御弁(圧力調整手段) 5 ECU 6 燃料タンク 8 高圧ポンプ 8a PCV(圧力調整手段) 15 圧力検知手段を構成するレール圧センサ 24 グロープラグ(始動補助手段) 30 圧力検知手段を構成するレール圧A/D変換手段
30 34 始動制御手段を構成するグロープラグ制御手段 36 インジェクタ制御手段(噴射制御手段) 38 始動制御手段を構成する始動時レール圧制御手段
2 Supply pump (fuel pump) 3 Common rail (accumulation chamber) 4 Injector (injection valve) 4a Injector control valve (pressure adjusting means) 5 ECU 6 Fuel tank 8 High pressure pump 8a PCV (pressure adjusting means) 15 Pressure detecting means Rail pressure sensor 24 Glow plug (start assisting means) 30 Rail pressure A / D converting means 30 constituting pressure detecting means 30 34 Glow plug controlling means constituting starting control means 36 Injector controlling means (injection controlling means) 38 Start controlling means Starting rail pressure control means constituting

フロントページの続き Fターム(参考) 3G066 AA07 AC09 AD02 BA00 BA22 CB12 CB15 CC05U CD26 CE22 CE29 DA01 DA04 DA06 DA09 DB01 DC04 DC05 DC09 DC14 DC15 DC18 3G301 HA02 HA06 JA00 JA37 KA01 LA00 LB11 LB17 LC10 MA11 MA18 MA23 NA08 NB02 NB03 NC02 ND01 NE23 NE25 PB01Z PB08A PB08Z PE01Z PE03Z PE04Z PE05Z PE08Z PF03Z PF16Z Continued on the front page F term (reference) 3G066 AA07 AC09 AD02 BA00 BA22 CB12 CB15 CC05U CD26 CE22 CE29 DA01 DA04 DA06 DA09 DB01 DC04 DC05 DC09 DC14 DC15 DC18 3G301 HA02 HA06 JA06 JA37 KA01 LA00 LB11 LB17 LC10 MA11 MA18 MA23 NA03 NB02 NB02 NE23 NE25 PB01Z PB08A PB08Z PE01Z PE03Z PE04Z PE05Z PE08Z PF03Z PF16Z

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 燃料ポンプにより圧送される燃料を加圧
状態で蓄える蓄圧室と、 該蓄圧室内の圧力を検出又は推定する圧力検知手段と、 該蓄圧室内の圧力を調節する圧力調節手段と、 内燃機関の各気筒毎に設けられ該蓄圧室から供給される
燃料を該気筒内に噴射する噴射弁と、 該噴射弁から噴射される燃料の着火を容易にして該機関
の始動を補助する始動補助手段と、 該機関の始動時に、該始動補助手段を作動させるととも
に、該始動補助手段により燃料が着火可能になるまでの
予測時間に応じて該蓄圧室内の昇圧度合いを設定し、設
定した昇圧度合いに基づき該圧力調節手段の作動を制御
する始動制御手段と、 該機関の始動時に該圧力検知手段の検知圧力が所定値以
上になったときに該噴射弁を駆動する噴射制御手段とを
そなえたことを特徴とする、蓄圧式内燃機関。
An accumulator for storing fuel pumped by a fuel pump in a pressurized state, pressure detecting means for detecting or estimating the pressure in the accumulator, pressure adjusting means for adjusting the pressure in the accumulator, An injection valve provided for each cylinder of the internal combustion engine for injecting fuel supplied from the pressure accumulating chamber into the cylinder, and starting to assist ignition of the engine by facilitating ignition of the fuel injected from the injection valve An auxiliary means, when starting the engine, activating the start auxiliary means, and setting a degree of pressure increase in the accumulator according to a predicted time until fuel can be ignited by the start auxiliary means; Start control means for controlling the operation of the pressure adjusting means based on the degree; and injection control means for driving the injection valve when the pressure detected by the pressure detection means becomes greater than or equal to a predetermined value when the engine is started. That A pressure accumulating internal combustion engine, characterized by:
JP11120132A 1999-04-27 1999-04-27 Accumulator internal combustion engine Withdrawn JP2000310148A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11120132A JP2000310148A (en) 1999-04-27 1999-04-27 Accumulator internal combustion engine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11120132A JP2000310148A (en) 1999-04-27 1999-04-27 Accumulator internal combustion engine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000310148A true JP2000310148A (en) 2000-11-07

Family

ID=14778772

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11120132A Withdrawn JP2000310148A (en) 1999-04-27 1999-04-27 Accumulator internal combustion engine

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000310148A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003041985A (en) * 2001-07-31 2003-02-13 Denso Corp Fuel injector
JP2006170032A (en) * 2004-12-15 2006-06-29 Denso Corp Fuel injection control device of engine
JP2007064164A (en) * 2005-09-02 2007-03-15 Fuji Heavy Ind Ltd Smoke emission reduction device for diesel engine

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003041985A (en) * 2001-07-31 2003-02-13 Denso Corp Fuel injector
JP2006170032A (en) * 2004-12-15 2006-06-29 Denso Corp Fuel injection control device of engine
JP4517849B2 (en) * 2004-12-15 2010-08-04 株式会社デンソー Engine fuel injection control device
JP2007064164A (en) * 2005-09-02 2007-03-15 Fuji Heavy Ind Ltd Smoke emission reduction device for diesel engine

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6474294B2 (en) Direct injection type internal combustion engine control apparatus and control method of the same
JP3736261B2 (en) Fuel injection control device for in-cylinder internal combustion engine
JP4101802B2 (en) High pressure fuel pump control device for internal combustion engine
US7801672B2 (en) After-stop fuel pressure control device of direct injection engine
US20010006061A1 (en) High-presssure fuel pump control device and in-cylinder injection engine control device
US8195376B2 (en) Fuel injection control device for diesel engine
KR101792760B1 (en) Method and device for operating a high-pressure accumulator fuel injection system for an internal combustion engine
EP2133542A1 (en) Diesel engine
JP2009079514A (en) Fuel pressure control device for cylinder injection type internal combustion engine
JP2003514186A (en) Method of controlling starting of a direct injection internal combustion engine
JP3546285B2 (en) Fuel injection control device for accumulator type engine
JP5900150B2 (en) Start control device for in-cylinder internal combustion engine
JP3090073B2 (en) Fuel injection control device for in-cylinder injection internal combustion engine
JP4857371B2 (en) High pressure fuel pump control device for engine
JP3815512B2 (en) Control method for accumulator fuel supply device for engine
JP3360336B2 (en) Fuel injection device for internal combustion engine
JP5887877B2 (en) Start control device for compression self-ignition engine
JP3772824B2 (en) Fuel injection control device for in-cylinder internal combustion engine
JP2000310148A (en) Accumulator internal combustion engine
JP2005147019A (en) Fuel pressure control device for cylinder injection type internal combustion engine
JP5040692B2 (en) In-cylinder direct injection internal combustion engine fuel supply device
CN113187635B (en) Fuel pressure control device for internal combustion engine
JP4462571B2 (en) Fuel injection control device for diesel engine
JP3416681B2 (en) Accumulator type fuel injection device
JP3356087B2 (en) Accumulator type fuel injection device

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20060704