JP2001227390A - Fuel injection control device for engine - Google Patents
Fuel injection control device for engineInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、燃焼室内に噴射
される燃料噴射量が少なくなるときに白煙等を発生する
に至る燃焼状態の悪化を防止するエンジンの燃料噴射制
御装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fuel injection control device for an engine, which prevents deterioration of a combustion state which leads to generation of white smoke when the amount of fuel injected into a combustion chamber decreases.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、ディーゼルエンジン等のエンジン
においては、シリンダ内の温度が非常に低いことは、燃
焼状態の悪化の原因になることが良く知られている。即
ち、エンジン温度が着火温度に達することができない
と、エンジンが失火状態となったり不完全燃焼を起こ
し、排気ガスに白煙や青煙等を生じる等の燃焼状態の悪
化につながる。また、高地、即ち、大気圧が低い場合も
実質的な空気吸入量が減少するため、同様の燃焼状態が
悪化して、白煙等の原因となる。燃焼室における燃料の
燃焼開始は、通常、着火遅れが存在しているために、ピ
ストンが上死点から下降開始した後である。そこで、燃
料噴射時期を早めて、燃料を上死点（最圧縮状態）付近
で行わせることにより、燃焼温度を上昇させることで、
白煙の発生をある程度解消することも従来から知られて
いる。2. Description of the Related Art In an engine such as a diesel engine, it is well known that an extremely low temperature in a cylinder causes deterioration of a combustion state. That is, if the engine temperature cannot reach the ignition temperature, the engine will be in a misfire state or cause incomplete combustion, leading to deterioration of the combustion state such as generation of white smoke or blue smoke in the exhaust gas. In addition, even at high altitudes, that is, when the atmospheric pressure is low, the substantial amount of air intake decreases, and the same combustion state deteriorates, causing white smoke and the like. The start of combustion of the fuel in the combustion chamber is usually after the piston starts to descend from the top dead center because of the ignition delay. Therefore, by increasing the combustion temperature by advancing the fuel injection timing and causing the fuel to be performed near top dead center (most compressed state),
It has been conventionally known to reduce the generation of white smoke to some extent.
【０００３】一方、燃料噴射装置の性能の向上により、
インジェクタから１回毎に噴射される燃料噴射量を小さ
な値の噴射量に制御することが可能になり、燃料噴射量
を決定するマップも、エンジンの運転状態に応じて、小
さい値の燃料噴射量に対応したマップが用意されるよう
になっている。On the other hand, due to the improvement of the performance of the fuel injection device,
It is possible to control the fuel injection amount injected each time from the injector to a small injection amount, and the map for determining the fuel injection amount is also small according to the operating state of the engine. The map corresponding to is prepared.
【０００４】最近のこのような燃料噴射制御装置の開発
が進められるに伴って、以下のような問題点が生じてい
る。即ち、燃焼条件が厳しくなると、インジェクタから
１回毎に噴射される燃料噴射量が少ないほど失火や不完
全燃焼が生じ易くなる傾向にある。また、一旦、失火や
不完全燃焼のようにエンジンの燃焼状態が悪化すると、
熱発生量の自然な回復は望めず、悪化した燃焼状態が継
続されるという問題もある。近年における燃料噴射装置
の技術の一層の発達により、燃料噴射量がより少ない微
小噴射が可能になるのと引き換えに、燃焼する燃料量が
少ないことに起因して熱発生量が低下し、燃焼室内の温
度が充分上昇せず、運転状態によっては白煙が発生する
という状況が新たに発生している。熱発生量は、吸入空
気圧力や吸入空気温度が低いほど、また単位時間当たり
の吸入空気量が増加するほど燃焼室内の熱を奪うため、
少なくなる傾向にある。更に、近年の排気ガス低減要求
の高まりにより、更なる白煙対策が求められている。[0004] With the recent development of such a fuel injection control device, the following problems have arisen. That is, when the combustion conditions become severe, misfire and incomplete combustion tend to occur more easily as the fuel injection amount injected each time from the injector is smaller. Also, once the combustion state of the engine deteriorates, such as misfire or incomplete combustion,
Natural recovery of heat generation cannot be expected, and there is also a problem that the deteriorated combustion state is continued. In recent years, with the further development of the technology of the fuel injection device, the amount of heat generated has been reduced due to the small amount of fuel to be burned, in exchange for the small amount of fuel being injected, and the amount of heat generated has been reduced. Temperature has not risen sufficiently, and white smoke is generated depending on the operating condition. As the amount of heat generation decreases as the intake air pressure and intake air temperature decreases and the intake air amount per unit time increases, heat in the combustion chamber is taken away.
It tends to be less. Further, with the recent increase in demand for exhaust gas reduction, further measures against white smoke are required.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】そこで、燃料噴射量が
少なくなるときに、燃料噴射量を増量して燃焼室内での
熱発生量を増やす対策を採用するのでは、燃料消費率が
上昇することにつながるのみである。白煙等の燃焼悪化
は、ある程度の回転速度でエンジンが運転されており、
しかも必要な燃料噴射量が少ないという運転状況で生じ
ている。このような運転状況は、例えば、車両が長い下
り坂を走行するときのように、エンジン回転速度がある
程度上昇し且つ負荷が少なくなって必要な燃料噴射量が
減少するときに生じる。従って、このようなエンジンの
運転状態に着目して、燃料噴射量を増量することなく、
白煙や青煙等が排出されないように新たな対策を講じる
点で解決すべき課題がある。Therefore, when measures to increase the amount of heat injection in the combustion chamber by increasing the amount of fuel injection when the amount of fuel injection becomes small, the fuel consumption rate increases. It only leads to The deterioration of combustion such as white smoke is caused by the engine running at a certain rotational speed.
Moreover, it occurs in an operating situation where the required fuel injection amount is small. Such a driving situation occurs when the engine rotation speed increases to some extent and the load decreases to reduce the required fuel injection amount, such as when the vehicle travels on a long downhill. Therefore, focusing on such an operating state of the engine, without increasing the fuel injection amount,
There is a problem to be solved in taking new measures to prevent emission of white smoke and blue smoke.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】この発明の目的は、上記
課題を解決することであり、ある程度の回転速度でエン
ジンが運転されており、目標燃料噴射量が少なくなると
きに、エンジンの排気ガスに白煙が生じる等の燃焼状態
の悪化を防止することができるエンジンの燃料噴射制御
装置を提供することである。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to solve the above-mentioned problem. When the engine is operated at a certain rotational speed and the target fuel injection amount decreases, the exhaust gas of the engine is reduced. It is an object of the present invention to provide a fuel injection control device for an engine that can prevent deterioration of a combustion state such as generation of white smoke.
【０００７】この発明は、上記の目的を達成するため、
以下のように構成されている。即ち、この発明は、エン
ジンの運転状態を検出する検出手段、前記検出手段が検
出した前記エンジンの運転状態に基づいて目標燃料噴射
量を算出する目標燃料噴射量算出手段、前記エンジンの
運転状態に基づいて燃焼状態の悪化をもたらさない燃料
噴射量の下限値としての制限燃料噴射量を演算する制限
燃料噴射量演算手段、及び前記目標燃料噴射量算出手段
が算出した前記目標燃料噴射量と前記制限燃料噴射量演
算手段が演算した前記制限燃料噴射量との比較に基づい
て前記エンジンの運転状態が前記エンジンの燃焼状態を
悪化させると判断されるときに燃料噴射を停止させる燃
料噴射停止手段から成るエンジンの燃料噴射制御装置に
関する。[0007] In order to achieve the above object, the present invention provides
It is configured as follows. That is, the present invention provides a detecting means for detecting an operating state of an engine, a target fuel injection amount calculating means for calculating a target fuel injection amount based on the operating state of the engine detected by the detecting means, and an operating state of the engine. A limited fuel injection amount calculating unit that calculates a limited fuel injection amount as a lower limit value of the fuel injection amount that does not cause deterioration of the combustion state based on the target fuel injection amount and the limit calculated by the target fuel injection amount calculating unit. Fuel injection stopping means for stopping fuel injection when it is determined that the operating state of the engine deteriorates the combustion state of the engine based on a comparison with the limited fuel injection amount calculated by the fuel injection amount calculating means. The present invention relates to a fuel injection control device for an engine.
【０００８】この発明は、低大気圧時、低大気温時、低
水温時等のエンジンの燃焼が悪化する状況下で、微小の
燃料噴射量を与える場合において、燃料噴射量がある燃
料噴射量を下回り、且つエンジンの運転状態がある条件
を満たした場合において、燃料噴射を行わないようにす
るものである。この発明は、上記のように構成されてい
るので、検出手段が検出したエンジンの運転状態に基づ
いて、目標燃料噴射量算出手段が目標燃料噴射量を逐次
算出していると共に、制限燃料噴射量演算手段が燃焼状
態の悪化をもたらさない燃料噴射量の下限値としての制
限燃料噴射量を逐次演算している。燃料噴射停止手段
は、目標燃料噴射量算出手段が算出した目標燃料噴射量
と制限燃料噴射量演算手段が演算した制限燃料噴射量と
の比較に基づいて、エンジンの運転状態がエンジンの燃
焼状態を悪化させると判断されるときに燃料噴射を停止
させるので、排気ガスに白煙や青煙が含まれることはな
くなる。なお、エンジンの燃焼室への燃料の噴射を停止
しても、エンジンの運転状態は、アイドル運転時の回転
速度よりも高い回転速度で下り坂道を走行しているよう
な状態であるので、直ちにエンジンの運転や車両の走行
に支障が生じることはない。According to the present invention, when a small amount of fuel is injected in a situation where the combustion of the engine deteriorates at low atmospheric pressure, low atmospheric temperature, low water temperature, etc. And when the operating state of the engine satisfies a certain condition, the fuel injection is not performed. Since the present invention is configured as described above, the target fuel injection amount calculating means sequentially calculates the target fuel injection amount based on the operating state of the engine detected by the detecting means, and the limited fuel injection amount. The calculating means sequentially calculates a limited fuel injection amount as a lower limit value of the fuel injection amount which does not cause deterioration of the combustion state. The fuel injection stopping unit is configured to change the operating state of the engine based on a comparison between the target fuel injection amount calculated by the target fuel injection amount calculating unit and the limited fuel injection amount calculated by the limited fuel injection amount calculating unit. Since the fuel injection is stopped when it is determined to deteriorate, the exhaust gas does not contain white smoke or blue smoke. Even if the injection of fuel into the combustion chamber of the engine is stopped, the operating state of the engine is a state in which the vehicle is traveling on a downhill at a rotational speed higher than the rotational speed during idling operation. There is no trouble in driving the engine or running the vehicle.
【０００９】このエンジンの燃料噴射制御装置におい
て、前記制限燃料噴射量演算手段は、大気圧、大気温
度、及びエンジン温度の少なくとも一つを前記エンジン
の運転状態として前記制限燃料噴射量を演算する。大気
圧、大気温度、及びエンジン温度は、同じ燃料量の燃料
が燃焼室内で燃焼したときの熱発生量に大きく影響す
る。従って、制限燃料噴射量演算手段は、燃焼状態の悪
化をもたらさない燃料噴射量の下限値としての制限燃料
噴射量を、大気圧、大気温度、及びエンジン温度の少な
くとも一つに基づいて演算する。In the fuel injection control device for an engine, the limited fuel injection amount calculating means calculates the limited fuel injection amount based on at least one of an atmospheric pressure, an atmospheric temperature, and an engine temperature as an operating state of the engine. Atmospheric pressure, atmospheric temperature, and engine temperature significantly affect the amount of heat generated when the same amount of fuel is burned in the combustion chamber. Therefore, the limited fuel injection amount calculating means calculates the limited fuel injection amount as the lower limit value of the fuel injection amount that does not deteriorate the combustion state, based on at least one of the atmospheric pressure, the atmospheric temperature, and the engine temperature.
【００１０】前記制限燃料噴射量演算手段は、複数の前
記エンジンの運転状態のそれぞれに対応して演算された
個別制限燃料噴射量のうち、最大値を示す前記個別制限
燃料噴射量を前記制限燃料噴射量として選択する。大気
圧、大気温度、及びエンジン温度等の複数のエンジンの
運転状態にそれぞれ基づいて求めた個別の制限燃料噴射
量は、一般に、異なる値を示す。白煙を生じさせる可能
性をすべて除くため、個別の制限燃料噴射量のうち最大
値を前記制限燃料噴射量として選択する。[0010] The limited fuel injection amount calculating means calculates the individual limited fuel injection amount indicating the maximum value among the individual limited fuel injection amounts calculated corresponding to each of the plurality of operating states of the engine. Select as injection amount. The individual limited fuel injection amounts obtained based on the operating states of a plurality of engines such as the atmospheric pressure, the atmospheric temperature, and the engine temperature generally indicate different values. In order to eliminate all the possibility of generating white smoke, the maximum value among the individual limited fuel injection amounts is selected as the limited fuel injection amount.
【００１１】前記制限燃料噴射量演算手段は、前記エン
ジンの運転状態と前記制限燃料噴射量との関係を複数点
においてプロットされたマップとして備えており、隣接
するプロット点間における前記エンジンの運転状態に対
応した前記制限燃料噴射量を前記隣接するプロット間の
線形補完によって演算する。エンジンの運転状態と制限
燃料噴射量との関係は、コントローラ内において記憶に
必要な容量を少なくする観点から、複数点をプロットし
たマップとして記憶されている。従って、一般には、エ
ンジンの運転状態に対応した制限燃料噴射量は、隣接す
るプロット点間の線形補完によって演算される。The limited fuel injection amount calculating means includes a map in which the relationship between the operating state of the engine and the limited fuel injection amount is plotted at a plurality of points, and the operating state of the engine between adjacent plot points is provided. Is calculated by linear interpolation between the adjacent plots. The relationship between the operating state of the engine and the limited fuel injection amount is stored as a map in which a plurality of points are plotted from the viewpoint of reducing the capacity required for storage in the controller. Therefore, in general, the limited fuel injection amount corresponding to the operating state of the engine is calculated by linear interpolation between adjacent plot points.
【００１２】前記燃料噴射停止手段は、前記目標燃料噴
射量が前記制限燃料噴射量よりも小さい値であるか否か
を比較する燃料噴射量比較手段、前記エンジンの運転状
態が前記エンジンの運転状態について予め求められた閾
値によって定められる燃焼状態悪化領域にあるか否かを
判断する燃焼状態判断手段、及び燃料噴射の停止を指令
する燃料噴射停止指令手段を具備し、前記燃料噴射量比
較手段によって前記目標燃料噴射量が前記制限燃料噴射
量よりも小さい値であると比較され、且つ前記燃焼状態
判断手段によって前記エンジンの運転状態が前記燃焼状
態悪化領域にあると判断されるとき、前記燃料噴射停止
指令手段が燃料噴射の停止を指令する。燃料噴射量比較
手段の比較結果が、目標燃料噴射量が制限燃料噴射量よ
りも小さい値になった場合には、排気ガスに白煙が含ま
れる可能性があるが、直ちに燃料噴射を停止するのでは
なく、燃焼状態判断手段によって、エンジンの運転状態
が前記エンジンの燃焼状態を悪化させる領域にあるか否
かが判断される。前記燃焼状態悪化領域は、前記エンジ
ンの運転状態が大気圧である場合には、前記閾値として
の所定大気圧力値よりも低い前記大気圧の領域であり、
前記エンジンの運転状態が大気温度である場合には、前
記閾値としての所定大気温度値よりも低い前記大気温度
の領域であり、前記エンジンの運転状態がエンジン温度
である場合には、前記閾値としての所定エンジン温度値
よりも低い前記エンジン温度の領域である。圧力及び温
度とも低い方が燃焼室内での熱発生量が低下するので、
燃焼状態悪化領域は、各閾値よりも小さい値の領域にな
る。A fuel injection amount comparing means for comparing whether the target fuel injection amount is smaller than the limited fuel injection amount, an operation state of the engine being an operation state of the engine; And a fuel injection stop command means for commanding the stop of fuel injection, and a fuel injection stop command means for commanding the stop of fuel injection. When the target fuel injection amount is compared with a value smaller than the limited fuel injection amount, and when the combustion state determination means determines that the operating state of the engine is in the combustion state deterioration region, the fuel injection The stop command means issues a command to stop fuel injection. When the comparison result of the fuel injection amount comparing means indicates that the target fuel injection amount is smaller than the limited fuel injection amount, the exhaust gas may contain white smoke, but the fuel injection is immediately stopped. Instead, it is determined by the combustion state determining means whether or not the operating state of the engine is in a region that deteriorates the combustion state of the engine. The combustion state deterioration region is a region of the atmospheric pressure lower than a predetermined atmospheric pressure value as the threshold when the operation state of the engine is the atmospheric pressure,
When the operating state of the engine is at the atmospheric temperature, it is a region of the atmospheric temperature lower than the predetermined atmospheric temperature value as the threshold, and when the operating state of the engine is the engine temperature, the threshold is The engine temperature range is lower than the predetermined engine temperature value. The lower the pressure and temperature, the lower the amount of heat generated in the combustion chamber.
The combustion state deterioration region is a region having a value smaller than each threshold value.
【００１３】この燃焼状態判断手段は、制限燃料噴射量
を演算するためのマップに、エンジン温度や大気圧に閾
値を導入するためのものである。即ち、マップでは、メ
ッシュ内で線形補完をして制限燃料噴射量を演算してい
る。閾値としての所定の温度や圧力以上では、微小な燃
料噴射量でも熱発生量が充分確保されて燃焼状態が悪化
することがないので、制限燃料噴射量に基づいて燃料噴
射の停止をする必要がない。その場合に、マップ上にお
いて、制限燃料噴射量をその閾値でいきなりゼロに急減
させる設定をすると、その閾値に僅かに低い温度や圧力
の領域では制限燃料噴射量の線形補完が不適当になる。
そのため、制限燃料噴射量を定めたマップとは別に、エ
ンジンの燃焼状態悪化領域にあるか否かを定めるため
に、エンジン温度や大気圧等のエンジンの運転状態につ
いて、閾値を考慮している。燃料噴射停止指令手段は、
インジェクタへの出力を直接停止してもよいが、目標燃
料噴射量をゼロ又は過大な負の値として設定してもよ
い。This combustion state determination means is for introducing threshold values for the engine temperature and the atmospheric pressure into a map for calculating the limited fuel injection amount. That is, in the map, the limited fuel injection amount is calculated by performing linear interpolation in the mesh. Above a predetermined temperature or pressure as a threshold, even a small amount of fuel injection ensures a sufficient amount of heat generation and does not deteriorate the combustion state, so it is necessary to stop fuel injection based on the limited fuel injection amount. Absent. In this case, if the setting is made such that the limited fuel injection amount is suddenly reduced to zero at the threshold value on the map, the linear complementation of the limited fuel injection amount becomes inappropriate in a region of a temperature or pressure slightly lower than the threshold value.
Therefore, in addition to the map in which the limited fuel injection amount is determined, a threshold value is considered for the operating state of the engine such as the engine temperature and the atmospheric pressure in order to determine whether or not the engine is in the combustion state deterioration area. The fuel injection stop command means,
The output to the injector may be stopped directly, but the target fuel injection amount may be set to zero or an excessively negative value.
【００１４】前記燃焼状態判断手段は、大気圧が所定大
気圧力値よりも低い場合、大気温度が所定大気温度値よ
りも低い場合、又はエンジン温度が所定エンジン温度値
よりも低い場合の少なくとも一つの場合を考慮して前記
エンジンの運転状態が前記エンジンの燃焼状態を悪化さ
せる状態であると判断する。[0014] The combustion state judging means may determine at least one of a case where the atmospheric pressure is lower than a predetermined atmospheric pressure value, a case where the atmospheric temperature is lower than the predetermined atmospheric temperature value, and a case where the engine temperature is lower than the predetermined engine temperature value. Considering the case, it is determined that the operating state of the engine is a state that deteriorates the combustion state of the engine.
【００１５】前記燃焼状態判断手段は、前記エンジンの
回転速度が所定の回転速度以下のときには、前記エンジ
ンの運転状態が前記エンジンの燃焼状態を悪化させる状
態であるとは判断しない。エンジンの回転速度が所定の
回転速度以下の場合に、この発明による燃料噴射を停止
させる制御を行うと、エンジンが停止してしまう可能性
があるので、目標燃料噴射量が制限燃料噴射量より少な
くても、燃料噴射を停止させる制御は行われない。[0015] The combustion state determining means does not determine that the operation state of the engine is a state that deteriorates the combustion state of the engine when the rotation speed of the engine is equal to or lower than a predetermined rotation speed. If the control for stopping the fuel injection according to the present invention is performed when the rotation speed of the engine is equal to or lower than the predetermined rotation speed, the engine may be stopped, so that the target fuel injection amount is smaller than the limited fuel injection amount. However, the control for stopping the fuel injection is not performed.
【００１６】[0016]
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照しつつ、こ
の発明によるエンジンの燃料噴射制御装置の実施例を説
明する。図１はこの発明によるエンジンの燃料噴射制御
装置の一実施例を示すブロック図、図２は図１に示すエ
ンジンの燃料噴射制御装置における燃料噴射制御フロー
の一例を示すフローチャート、図３はこの発明による燃
料噴射制御装置による燃料噴射制御が実行されるエンジ
ンの運転領域の一例を示すマップ、図４は各種のエンジ
ン運転状態に応じてそれぞれ制限燃料噴射量が設定され
ているマップ、図５はこの発明によるエンジンの燃料噴
射制御装置が適用される燃料噴射システムの一例を示す
概略図である。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment of an engine fuel injection control device according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of an engine fuel injection control device according to the present invention, FIG. 2 is a flowchart showing an example of a fuel injection control flow in the engine fuel injection control device shown in FIG. 1, and FIG. Showing an example of an engine operating region in which fuel injection control is performed by the fuel injection control device according to the present invention, FIG. 4 is a map in which the limited fuel injection amount is set according to various engine operating conditions, and FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of a fuel injection system to which an engine fuel injection control device according to the present invention is applied.
【００１７】この発明によるエンジンに燃料噴射制御装
置が適用される燃料噴射システムの一例を図５に基づい
て簡単に説明する。図５に示す燃料噴射システムは、６
気筒エンジンに適用されたコモンレール式燃料噴射シス
テムである。燃料タンク４内の燃料は、燃料フィルタ
５、フィードポンプ６及び燃料管７を通じて燃料サプラ
イポンプ８に吸い上げられる。燃料サプライポンプ８
は、例えばエンジンによってプランジャが往復駆動され
る所謂、プランジャ式燃料供給ポンプであり、燃料をエ
ンジンの運転状態等に基づいて定められる高圧に昇圧し
て燃料管９を通じてコモンレール２に供給する。コモン
レール２内の高圧燃料は、燃料供給管３を通じて各イン
ジェクタ１に供給される。燃料サプライポンプ８及びイ
ンジェクタ１からの余剰の燃料は、それぞれ戻し管１１
を通じて燃料タンク４に戻される。An example of a fuel injection system in which a fuel injection control device is applied to an engine according to the present invention will be briefly described with reference to FIG. The fuel injection system shown in FIG.
This is a common rail fuel injection system applied to a cylinder engine. The fuel in the fuel tank 4 is sucked up by a fuel supply pump 8 through a fuel filter 5, a feed pump 6 and a fuel pipe 7. Fuel supply pump 8
Is a so-called plunger type fuel supply pump in which a plunger is reciprocally driven by an engine, for example, and boosts the fuel to a high pressure determined based on the operating state of the engine and supplies the fuel to the common rail 2 through a fuel pipe 9. High-pressure fuel in the common rail 2 is supplied to each injector 1 through a fuel supply pipe 3. Excess fuel from the fuel supply pump 8 and the injector 1 is returned to the return pipe 11 respectively.
Through the fuel tank 4.
【００１８】電子制御ユニットであるコントローラ１２
には、検出手段１５からの検出信号として、アクセルペ
ダルの踏込み量のようなアクセル開度センサが検出する
負荷信号としてのアクセル開度Ａｃ、気筒判別センサや
クランク角センサが検出したエンジン回転数Ｎｅ、エン
ジン温度としての冷却水温を検出する水温センサが検出
した冷却水温Ｔｗ、コモンレール２に配設された圧力セ
ンサ１３が検出したコモンレール２内の燃料圧力の、エ
ンジンの運転状態を表す各信号が入力される。コントロ
ーラ１２には、これらの信号以外にも、吸気管内圧力を
検出するための吸気管内圧力センサ等からの検出信号が
入力される。Controller 12 as an electronic control unit
The accelerator opening Ac as a load signal detected by an accelerator opening sensor such as the amount of depression of an accelerator pedal as a detection signal from the detecting means 15 and the engine speed Ne detected by a cylinder discrimination sensor and a crank angle sensor. Signals representing the operating state of the engine, such as a cooling water temperature Tw detected by a water temperature sensor that detects a cooling water temperature as an engine temperature, and a fuel pressure in the common rail 2 detected by a pressure sensor 13 disposed on the common rail 2 are input. Is done. In addition to these signals, a detection signal from an intake pipe pressure sensor for detecting the intake pipe pressure is input to the controller 12.
【００１９】コントローラ１２は、これらのエンジンの
運転状態に基づいて、予めマップ等でメモリに記憶され
ている関係や式から燃料サプライポンプ８や各インジェ
クタ１の作動条件を決定する。コントローラ１２は、制
御信号ライン１６を通じて出力した制御信号により燃料
サプライポンプ８（例えば、付属して配設される流量制
御弁１４）を制御してコモンレール２の圧力を制御す
る。インジェクタ１からの燃料噴射により燃料が消費さ
れてレール圧力は低下しようとするが、燃料サプライポ
ンプ８の作動を制御することにより、レール圧力は一定
に維持される。また、運転状態に適合するようにレール
圧力を変更することができる。インジェクタ１から噴射
される燃料噴射量は、レール圧力にも依存している。燃
料の噴射圧力はコモンレール２におけるレール圧力に略
等しいので、レール圧力を制御することにより噴射圧力
を制御し、燃料噴射量を制御することができる。The controller 12 determines the operating conditions of the fuel supply pump 8 and the injectors 1 from the relations and formulas stored in advance in a memory such as a map on the basis of the operating state of the engine. The controller 12 controls the pressure of the common rail 2 by controlling the fuel supply pump 8 (for example, a flow control valve 14 attached thereto) according to a control signal output through a control signal line 16. Although the fuel is consumed by the fuel injection from the injector 1 and the rail pressure tends to decrease, the rail pressure is maintained constant by controlling the operation of the fuel supply pump 8. Also, the rail pressure can be changed to suit the operating condition. The fuel injection amount injected from the injector 1 also depends on the rail pressure. Since the injection pressure of the fuel is substantially equal to the rail pressure in the common rail 2, the injection pressure can be controlled by controlling the rail pressure, and the fuel injection amount can be controlled.
【００２０】コントローラ１２は、また、制御信号ライ
ン１７を通じて出力した制御信号により各インジェクタ
１を制御し、エンジン出力がエンジンの運転状態に即し
た最適出力になるように、各インジェクタ１からの燃料
の噴射時期・期間及び噴射量等の燃料噴射条件を制御す
る。燃料噴射条件の制御は、コモンレール２におけるレ
ール圧力と各インジェクタ１に設けられた電磁弁の作動
とを制御することにより行われる。電磁弁が作動される
ときに、インジェクタ１に供給されている作動流体（別
のオイル系統から供給されるエンジンオイル又はコモン
レール２から供給されている燃料）の圧力作用によっ
て、インジェクタ１に設けられているニードル弁（図示
せず）がリフトして、燃料がインジェクタ１の先端に形
成されている噴孔から噴射される。一般に、インジェク
タ１からの燃料噴射量とコントローラ１２から電磁弁の
ソレノイドに供給される噴射パルス幅との関係が、レー
ル圧力をパラメータとして示されている。噴射パルス幅
に応じて燃料噴射量が定められ、噴射パルスがオン又は
オフとなる時期を制御することによって、噴射タイミン
グを制御することができる。The controller 12 also controls each injector 1 by a control signal output through a control signal line 17, and controls the fuel output from each injector 1 so that the engine output becomes an optimum output according to the operating state of the engine. Controls fuel injection conditions such as injection timing / period and injection quantity. The control of the fuel injection condition is performed by controlling the rail pressure in the common rail 2 and the operation of the solenoid valves provided in each injector 1. When the solenoid valve is operated, the solenoid valve is provided in the injector 1 by the pressure action of the working fluid (engine oil supplied from another oil system or fuel supplied from the common rail 2) supplied to the injector 1. The needle valve (not shown) lifts and fuel is injected from an injection hole formed at the tip of the injector 1. Generally, the relationship between the fuel injection amount from the injector 1 and the injection pulse width supplied from the controller 12 to the solenoid of the solenoid valve is shown using the rail pressure as a parameter. The fuel injection amount is determined according to the injection pulse width, and the injection timing can be controlled by controlling the timing at which the injection pulse is turned on or off.
【００２１】コモンレール燃料噴射システムでは、エン
ジンの運転状態に応じて予め決められた燃料噴射量及び
燃料噴射時期がマップ化してコントローラ１２に記憶さ
れ、このマップ化して記憶された燃料噴射量及び燃料噴
射時期から現在のエンジンの運転状態に対応した目標燃
料噴射量及び目標燃料噴射時期が求められ、求められた
目標燃料噴射量及び目標燃料噴射時期と現在の燃料噴射
量及び燃料噴射時期との偏差に基づいてインジェクタ１
の燃料噴射弁が電子的に制御される。In the common rail fuel injection system, a predetermined amount of fuel injection and a predetermined fuel injection timing are mapped in accordance with the operating state of the engine and stored in the controller 12, and the mapped fuel injection amount and fuel injection are stored. From the timing, the target fuel injection amount and the target fuel injection timing corresponding to the current operating state of the engine are obtained, and the deviation between the obtained target fuel injection amount and the target fuel injection timing and the current fuel injection amount and the fuel injection timing is calculated. Injector 1 based on
Are electronically controlled.
【００２２】図１に示すエンジンの燃料噴射制御装置に
よれば、検出手段１５は、エンジンの運転状態として、
エンジン回転速度Ｎｅ、アクセル開度Ａｃ、エンジン温
度としての冷却水温Ｔｗ、大気圧Ｐａ、及び大気温度Ｔ
ａを検出する。検出手段１５が検出したエンジンの運転
状態に基づいて、目標燃料噴射量算出手段２０は、目標
燃料噴射量Ｑｔを算出する。また、制限燃料噴射量演算
手段２１は、検出手段１５が検出したエンジンの運転状
態に基づいて、燃焼状態の悪化をもたらさない燃料噴射
量の下限値としての制限燃料噴射量Ｑｒを演算する。According to the fuel injection control device for an engine shown in FIG. 1, the detecting means 15 sets the operating state of the engine as
Engine rotation speed Ne, accelerator opening Ac, cooling water temperature Tw as engine temperature, atmospheric pressure Pa, and atmospheric temperature T
a is detected. The target fuel injection amount calculating means 20 calculates the target fuel injection amount Qt based on the operating state of the engine detected by the detecting means 15. Further, the limited fuel injection amount calculating means 21 calculates a limited fuel injection amount Qr as a lower limit value of the fuel injection amount which does not cause deterioration of the combustion state, based on the operating state of the engine detected by the detecting means 15.
【００２３】目標燃料噴射量算出手段２０が算出した目
標燃料噴射量Ｑｔと、制限燃料噴射量演算手段２１が演
算した制限燃料噴射量Ｑｒは、燃料噴射停止手段２２に
入力される。燃料噴射停止手段２２は、入力された目標
燃料噴射量Ｑｔと制限燃料噴射量Ｑｒとの比較に基づい
てエンジンの運転状態がエンジンの燃焼状態を悪化させ
ると判断されるときに燃料噴射を停止させる。The target fuel injection amount Qt calculated by the target fuel injection amount calculating means 20 and the limited fuel injection amount Qr calculated by the limited fuel injection amount calculating means 21 are input to the fuel injection stopping means 22. The fuel injection stopping means 22 stops the fuel injection when it is determined that the operating state of the engine deteriorates the combustion state of the engine based on the comparison between the input target fuel injection amount Qt and the limited fuel injection amount Qr. .
【００２４】燃料噴射停止手段２２は、目標燃料噴射量
Ｑｔが制限燃料噴射量Ｑｒよりも小さい値であるか否か
を比較する燃料噴射量比較手段２３、目標燃料噴射量Ｑ
ｔが制限燃料噴射量Ｑｒよりも小さい値であるとの燃料
噴射量比較手段２３の比較結果に応答してエンジンの運
転状態がエンジンの燃焼状態を悪化させるか否かを判断
する燃焼状態判断手段２４、及びエンジンの運転状態が
エンジンの燃焼状態を悪化させる状態であるとの燃焼状
態判断手段２４の判断結果に応答して、燃料噴射の停止
を出力する燃料噴射停止指令手段２５から成る。燃料噴
射停止指令手段２５は、インジェクタ１（図５）への出
力を直接停止してもよいが、目標燃料噴射量Ｑｔをゼロ
又は過大な負の値として設定してもよい。The fuel injection stopping means 22 compares the target fuel injection quantity Qt with a value smaller than the limited fuel injection quantity Qr.
combustion state determining means for determining whether or not the operating state of the engine deteriorates the combustion state of the engine in response to the comparison result of the fuel injection amount comparing means 23 that t is smaller than the limited fuel injection amount Qr 24, and a fuel injection stop command means 25 for outputting a stop of fuel injection in response to a result of determination by the combustion state determination means 24 that the operation state of the engine is a state that deteriorates the combustion state of the engine. The fuel injection stop command means 25 may directly stop the output to the injector 1 (FIG. 5), but may set the target fuel injection amount Qt to zero or an excessively negative value.
【００２５】制限燃料噴射量Ｑｒは、一般には、マップ
を参照することにより算出される。マップは、現在で
は、エンジン温度を表す冷却水温Ｔｗと制限燃料噴射量
Ｑｒとの関係を定めたマップが考えられる。しかしなが
ら、大気温度Ｔａ、大気圧力Ｐａ、燃料温度Ｔｆ等と制
限燃料噴射量Ｑｒとの関係を定めるマップであってもよ
い。そのような、マップの例が、図４に示されている。
一般に、冷却水温Ｔｗ、大気温度Ｔａ、大気圧力Ｐａ、
及び燃料温度Ｔｆが高い値になるほど、燃料が燃焼した
ときの熱発生量が増加する傾向となるので、正常な燃焼
状態を行う下限値としての制限燃料噴射量Ｑｒは少ない
量となる。The limited fuel injection amount Qr is generally calculated by referring to a map. At present, the map may be a map that defines the relationship between the cooling water temperature Tw representing the engine temperature and the limited fuel injection amount Qr. However, a map that determines the relationship between the atmospheric temperature Ta, the atmospheric pressure Pa, the fuel temperature Tf, and the like and the limited fuel injection amount Qr may be used. An example of such a map is shown in FIG.
Generally, cooling water temperature Tw, atmospheric temperature Ta, atmospheric pressure Pa,
Also, as the fuel temperature Tf becomes higher, the amount of heat generated when the fuel is burned tends to increase. Therefore, the limited fuel injection amount Qr as a lower limit for performing a normal combustion state is a small amount.
【００２６】マップ以外には、エンジン運転状態である
特定のパラメータを変数とする関数によって算術的に演
算してもよい。また、固定値にエンジン運転状態である
特定のパラメータの値に応じて、適宜の補正係数を乗じ
ることによって演算してもよい。複数のエンジン運転状
態をパラメータとして、制限燃料噴射に用いることもで
きる。複数のエンジン運転状態を制限燃料噴射に用いる
ときは、それぞれのエンジン運転状態に応じて制限燃料
噴射量を定めるマップが用意される。この場合には、各
マップを参照するかどうかの判定を行うのが好ましい。
その場合、エンジンの燃焼状態が正常に行われるよう
に、参照する複数のマップから求めた制限燃料噴射量の
うち最大の値を示す制限燃料噴射量を選択するのが好ま
しい。或いは、補正係数によって、各制限燃料噴射量に
重み付けを施したり、統計的な処理を施すことも、一方
法である。In addition to the map, the arithmetic operation may be performed by a function using a specific parameter which is an engine operating state as a variable. Alternatively, the calculation may be performed by multiplying a fixed value by an appropriate correction coefficient in accordance with the value of a specific parameter in the engine operating state. A plurality of engine operating states may be used as parameters for limited fuel injection. When a plurality of engine operating states are used for limited fuel injection, a map that determines the limited fuel injection amount according to each engine operating state is prepared. In this case, it is preferable to determine whether to refer to each map.
In this case, it is preferable to select the limited fuel injection amount that indicates the maximum value among the limited fuel injection amounts obtained from the plurality of maps to be referred so that the combustion state of the engine is performed normally. Alternatively, one method is to weight each limited fuel injection amount using a correction coefficient or to perform statistical processing.
【００２７】この発明による燃料噴射制御が行われる範
囲が、図３に示されている。図３は、アクセル操作量Ａ
ｃをパラメータとしたエンジン回転速度Ｎｅと燃料噴射
量Ｑとの関係を示すマップである。この発明による燃料
噴射制御が行われるのは、図３においてハッチングで示
された、エンジン回転速度Ｎｅが所定のエンジン回転速
度Ｎｅ0 （アイドル運転時の回転速度Ｎｅｉよりも大き
い回転速度が好ましい）より大きく且つ燃料噴射量Ｑが
比較的少ない範囲Ａである。エンジン回転速度Ｎｅが比
較的高い状態では、吸入空気の圧力損失の増加による体
積効率の低下が生じ、シリンダ内への新気の吸入量が低
下し、圧縮行程におけるシリンダ内の温度上昇も低下す
る。このような状況になると、微小量ながらも噴射した
燃料が失火又は不完全燃焼となり、そのまま白煙となっ
てエンジン外部に排出される可能性がある。従って、こ
の範囲Ａでこの発明による燃料噴射制御が実行される。
一方、この発明による燃料噴射制御は、エンジン回転速
度Ｎｅが所定の回転速度Ｎｅ0 より遅い運転状態では行
われない。そのような運転状態においてこの発明による
燃料噴射制御を実行して燃料噴射が停止されると、燃料
噴射の停止に伴ってドライバビリティの悪化を引き起こ
したり、エンジンそのものの運転が停止されてしまう等
の問題があるからである。The range in which the fuel injection control according to the present invention is performed is shown in FIG. FIG. 3 shows the accelerator operation amount A.
4 is a map showing a relationship between an engine rotation speed Ne and a fuel injection amount Q using c as a parameter. The fuel injection control according to the present invention is performed when the engine rotation speed Ne is higher than the predetermined engine rotation speed Ne 0 (preferably higher than the rotation speed Nei during idling operation) indicated by hatching in FIG. The range A is large and the fuel injection amount Q is relatively small. In a state where the engine rotation speed Ne is relatively high, the volume efficiency is reduced due to an increase in the pressure loss of the intake air, the intake amount of fresh air into the cylinder is reduced, and the temperature rise in the cylinder during the compression stroke is also reduced. . In such a situation, a small amount of injected fuel may be misfired or incompletely combusted and may be directly emitted as white smoke to the outside of the engine. Therefore, the fuel injection control according to the present invention is executed in this range A.
On the other hand, the fuel injection control according to the present invention, the engine rotational speed Ne is not performed at a slower operating condition than the predetermined rotational speed Ne 0. When the fuel injection control according to the present invention is executed and the fuel injection is stopped in such an operating state, the drivability is deteriorated due to the stop of the fuel injection, or the operation of the engine itself is stopped. Because there is a problem.
【００２８】次に、図２を参照して、この発明による燃
料噴射制御フローを説明する。この発明による燃料噴射
制御が開始されると、先ず、エンジンの運転状態が燃料
噴射制御のための各パラメータとして読み込まれる（ス
テップ１）。ステップ１で求められたエンジンの運転状
態に基づいて、目標燃料噴射量算出手段２０によって目
標燃料噴射量Ｑｔが演算される（ステップ２）。ステッ
プ１で求められたエンジンの運転状態に基づいて、制限
燃料噴射量演算手段２１によって、これ以下では燃料噴
射を行うと燃焼状態が悪化してしまう正常燃焼状態の下
限値として、制限燃料噴射量Ｑｒが算出される（ステッ
プ３）。Next, a fuel injection control flow according to the present invention will be described with reference to FIG. When the fuel injection control according to the present invention is started, first, the operating state of the engine is read as parameters for fuel injection control (step 1). The target fuel injection amount Qt is calculated by the target fuel injection amount calculating means 20 based on the operating state of the engine determined in step 1 (step 2). Based on the operating state of the engine determined in step 1, the limited fuel injection amount calculating means 21 sets the limited fuel injection amount as a lower limit of a normal combustion state below which the combustion state deteriorates when fuel injection is performed. Qr is calculated (step 3).
【００２９】ステップ２で演算された目標燃料噴射量Ｑ
ｔと、ステップ３で算出された制限燃料噴射量Ｑｒとを
比較して、目標燃料噴射量Ｑｔが制限燃料噴射量Ｑｒよ
りも小さいか否かを比較する（ステップ４）。この燃料
噴射量の比較は、燃料噴射停止手段２２の燃料噴射量比
較手段２３によって行われる。ステップ４における比較
結果が否と（目標燃料噴射量Ｑｔが制限燃料噴射量Ｑｒ
以上である）された場合には、燃料噴射が実行される
（ステップ６）。一方、ステップ４における比較結果が
是（目標燃料噴射量Ｑｔが制限燃料噴射量Ｑｒよりも小
さい）とされた場合には、現在のエンジンの運転状態
が、そのエンジンの運転状態に特有の閾値によって、制
限燃料噴射量を考慮した燃料噴射制御を行うべきである
として予め決められた領域にあるか否かの判定が行われ
る（ステップ５）。この判定は、燃料噴射停止手段２２
の燃焼状態判断手段２４によって行われる。The target fuel injection amount Q calculated in step 2
t and the limited fuel injection amount Qr calculated in step 3 to determine whether the target fuel injection amount Qt is smaller than the limited fuel injection amount Qr (step 4). This comparison of the fuel injection amount is performed by the fuel injection amount comparing unit 23 of the fuel injection stopping unit 22. If the result of the comparison in step 4 is negative (the target fuel injection amount Qt is
If so, fuel injection is performed (step 6). On the other hand, if the comparison result in step 4 is positive (the target fuel injection amount Qt is smaller than the limited fuel injection amount Qr), the current operating state of the engine is determined by a threshold value specific to the operating state of the engine. Then, it is determined whether or not the fuel injection control is performed in consideration of the limited fuel injection amount and whether the fuel injection control is in a predetermined area (step 5). This determination is made by the fuel injection stopping means 22.
The determination is made by the combustion state determination means 24.
【００３０】ステップ５において否（現在のエンジンの
運転状態が制限燃料噴射量を考慮した燃料噴射制御領域
にない）と判定された場合には、燃料噴射が実行される
（ステップ６）。ステップ５において是（現在のエンジ
ンの運転状態が制限燃料噴射量を考慮した燃料噴射制御
領域にある）と判定された場合には、燃料噴射が停止さ
れる（ステップ７）。燃料噴射の停止は、例えば、目標
燃料噴射量を強制的にゼロ噴射量又は大きな負値の噴射
量に設定することにより行われる。ステップ６又は７が
実行された後、燃料噴射制御は、このフローを離脱し、
メインのフローに復帰する。例えば、あるディーゼルエ
ンジンにおいて、制限燃料噴射量Ｑｒが１０ｍｍ3 以下
である場合に、水温０℃以下及びエンジン回転速度８０
０ｒｐｍ以上のときには、燃焼状態が悪化（白煙を生じ
る）と判断して、燃料噴射を停止する制御が行われる。If it is determined in step 5 that the current engine operating state is not in the fuel injection control area in consideration of the limited fuel injection amount, fuel injection is performed (step 6). If it is determined in step 5 that the current engine operating state is in the fuel injection control area in consideration of the limited fuel injection amount, the fuel injection is stopped (step 7). The fuel injection is stopped, for example, by forcibly setting the target fuel injection amount to a zero injection amount or a large negative injection amount. After step 6 or 7 has been executed, the fuel injection control exits this flow,
Return to the main flow. For example, in a certain diesel engine, when the limited fuel injection amount Qr is 10 mm 3 or less, when the water temperature is 0 ° C. or less and the engine speed is 80
When it is 0 rpm or more, it is determined that the combustion state is deteriorated (white smoke is generated), and control for stopping the fuel injection is performed.
【００３１】図２に示すフローチャートのステップ５に
ついて更に説明する。有限個数の点を結んで作成された
図４に示すマップに基づく制御では、あるエンジン運転
状態、例えば、エンジンの冷却水温Ｔｗn においていき
なり制限燃料噴射量Ｑｒを零にすることは不可能であ
る。即ち、現状では、マップは、複数の点（冷却水温Ｔ
ｗ1 ，Ｔｗ2 ，Ｔｗ3 ，・・，Ｔｗn - 1 ，Ｔｗn ・・
に対する制御燃料噴射量Ｑｒ1 ，Ｑｒ2 ，Ｑｒ3 ，・
・，Ｑｒn - 1 ，Ｑｒn ・・）をプロットすることで定
めており、それ以外の冷却水温における制御燃料噴射量
は、隣接するプロット間、即ち、座標メッシュに対する
線形補完の手法によって求められている。Step 5 of the flowchart shown in FIG. 2 will be further described. In the control based on the map shown in FIG. 4 was created by connecting the finite number points, certain engine operating conditions, for example, it is impossible to zero suddenly limit fuel injection amount Qr in the cooling water temperature Tw n of the engine . That is, at present, the map includes a plurality of points (cooling water temperature T
w 1 , Tw 2 , Tw 3 ,..., Tw n−1 , Tw n.
Control fuel injection amounts Qr 1 , Qr 2 , Qr 3 ,.
·, Qr n - 1, Qr n ··) stipulates by plotting, control fuel injection quantity in the other cooling water temperature, between plots adjacent, i.e., obtained by method of linear interpolation with respect to the coordinate mesh ing.
【００３２】しかしながら、冷却水温Ｔｗがある冷却水
温Ｔｗn 以上であるときは、エンジン温度が燃焼悪化を
もたらすほどエンジン温度が低くなく、微小な燃料噴射
量であっても燃料噴射を停止するという燃料噴射の制限
をする必要がない。閾値としての冷却水温Ｔｗn より水
温が低い領域Ｂが、燃焼状態を悪化させる領域として設
定される。冷却水温Ｔｗn より水温が高い領域Ｃでは、
制限燃料噴射量Ｑｒがゼロ噴射量であるので、マップ上
の制限燃料噴射量Ｑｒに関わりなく、目標燃料噴射量Ｑ
ｔに基づいて燃料噴射制御を行うことが考えられる。However, when the cooling water temperature Tw is equal to or higher than a certain cooling water temperature Twn, the fuel temperature is not low enough to cause deterioration of the engine temperature, and the fuel injection is stopped even with a small fuel injection amount. There is no need to limit injection. Temperature than the cooling water temperature Tw n as a low threshold region B is set as an area to deteriorate the combustion state. In the region C the water temperature is higher than the cooling water temperature Tw n,
Since the limited fuel injection amount Qr is zero, the target fuel injection amount Qr is independent of the limited fuel injection amount Qr on the map.
It is conceivable to perform fuel injection control based on t.
【００３３】そこで、冷却水温Ｔｗn を閾値として制限
燃料噴射量Ｑｒをマップ上でいきなりゼロ噴射量に設定
することも考えられる。そうすると、冷却水温Ｔｗn よ
り次に低い冷却水温Ｔｗn - 1 との間の冷却水温Ｔｗで
の制限燃料噴射量は、制限燃料噴射量Ｑｒn - 1 とゼロ
噴射量との直線補完で求めることになり、図４（ａ）に
点線で示すように、技術的に根拠がなく、現実的にも噴
射制御することが不可能な非常に微小な制限燃料噴射量
になる。従って、冷却水温Ｔｗn を閾値として制限燃料
噴射量Ｑｒを階段状に変更するときには、ステップ４と
は別に、再度、エンジンの運転状態が、燃焼状態が悪化
する領域にあるか否かを判断する必要があり、そのため
にステップ５が設けられている。また、冷却水温Ｔｗn
を閾値とした制限燃料噴射量Ｑｒの階段的な設定をマッ
プとは別に行うことにより、ソフトウェアによって閾値
としての冷却水温Ｔｗn を任意に設定することが可能と
なり、燃料噴射制御の融通性を向上させることができ
る。[0033] Therefore, it is conceivable to set suddenly zero injection quantity on the map limits the fuel injection quantity Qr of the cooling water temperature Tw n as a threshold value. Then, the cooling water temperature Tw next lower coolant temperature than n Tw n - limit fuel injection amount of the cooling water temperature Tw between 1, the limit fuel injection amount Qr n - be determined by linear interpolation between 1 and zero injection quantity As shown by the dotted line in FIG. 4A, the fuel injection amount becomes extremely small, which is technically unfounded and in which injection control cannot be actually performed. Therefore, when changing the limit fuel injection amount Qr coolant temperature Tw n as a threshold in a stepwise manner, apart from the step 4, again, the engine operating condition, determines whether or not the region where the combustion state deteriorates Step 5 is provided for this. Also, the cooling water temperature Tw n
By performing separately from the map graded setting limits the fuel injection quantity Qr that a threshold, it is possible to arbitrarily set the cooling water temperature Tw n as the threshold by the software, improving the flexibility of the fuel injection control Can be done.
【００３４】[0034]
【発明の効果】以上のように構成されたこの発明による
エンジンの燃料噴射制御装置によれば、低大気圧時、低
大気温時、低水温時等のエンジンの燃焼状態が悪化する
状況下で、微小の燃料噴射量を与える場合において、目
標燃料噴射量算出手段によって算出された目標燃料噴射
量が、制限燃料噴射量演算手段によって演算された制限
燃料噴射量を下回り、且つエンジンの運転状態がエンジ
ンの燃焼状態を悪化させる条件を満たした場合におい
て、燃料噴射を停止させているので、エンジンが失火し
たり不完全燃焼をしたりすることがなく、排気ガスに白
煙や青煙が含まれることはなくなる。この発明によるエ
ンジンの燃料噴射制御装置によれば、ある程度の回転速
度でエンジンが運転されていれば、目標燃料噴射量が少
なくなるときに、強制的に燃料噴射を停止しているの
で、エンジンの排気ガスに白煙が生じるのを防止するこ
とができる。According to the fuel injection control device for an engine according to the present invention, the combustion condition of the engine is deteriorated at low atmospheric pressure, low atmospheric temperature, and low water temperature. When a small fuel injection amount is given, the target fuel injection amount calculated by the target fuel injection amount calculation means is lower than the limited fuel injection amount calculated by the limited fuel injection amount calculation means, and the operating state of the engine is reduced. When the conditions that worsen the combustion state of the engine are met, fuel injection is stopped, so the engine does not misfire or incompletely burn, and the exhaust gas contains white smoke and blue smoke Will not be. According to the fuel injection control device for an engine of the present invention, when the engine is operated at a certain rotational speed, the fuel injection is forcibly stopped when the target fuel injection amount decreases, so that the engine White smoke can be prevented from being generated in the exhaust gas.
【図１】この発明によるエンジンの燃料噴射制御装置の
一実施例を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of an engine fuel injection control device according to the present invention.
【図２】図１に示すエンジンの燃料噴射制御装置におけ
る燃料噴射制御フローの一例を示すフローチャートであ
る。FIG. 2 is a flowchart showing an example of a fuel injection control flow in the fuel injection control device for an engine shown in FIG. 1;
【図３】図１に示すエンジンの燃料噴射制御装置による
燃料噴射制御が実行されるエンジン運転状態の領域の一
例を示すマップである。FIG. 3 is a map showing an example of an engine operating state region in which fuel injection control is performed by the engine fuel injection control device shown in FIG. 1;
【図４】図１に示すエンジンの燃料噴射制御装置におい
て、各エンジン運転状態に対する制限燃料噴射量の変化
を示すマップである。FIG. 4 is a map showing a change in a limited fuel injection amount with respect to each engine operating state in the engine fuel injection control device shown in FIG. 1;
【図５】図１に示すエンジンの燃料噴射制御装置が適用
される燃料噴射システムの一例を示す概略図である。FIG. 5 is a schematic diagram showing an example of a fuel injection system to which the engine fuel injection control device shown in FIG. 1 is applied.
１５ 検出手段 ２０ 目標燃料噴射量算出手段 ２１ 制限燃料噴射量演算手段 ２２ 燃料噴射停止手段 ２３ 燃料噴射量比較手段 ２４ 燃焼状態判断手段 ２５ 燃料噴射停止指令手段 Ｑ 燃料噴射量 Ｑｔ 目標燃料噴射量 Ｑｒ 制限燃料噴射量 Ｐａ 大気圧 Ｔａ 大気温度 Ｔｗ 冷却水温（エンジン温度） Ｔｗn 冷却水温の閾値 Ａ 燃焼状態悪化領域 Ｎｅ エンジンの回転速度 Ｎｅｉ アイドル運転回転速度 Ｎｅ0 所定の回転速度15 detecting means 20 target fuel injection amount calculating means 21 limited fuel injection amount calculating means 22 fuel injection stopping means 23 fuel injection amount comparing means 24 combustion state determining means 25 fuel injection stop command means Q fuel injection quantity Qt target fuel injection quantity Qr limit Fuel injection amount Pa Atmospheric pressure Ta Atmospheric temperature Tw Cooling water temperature (engine temperature) Tw n Threshold value of cooling water temperature A Combustion state deterioration area Ne Engine rotation speed Nei Idle operation rotation speed Ne 0 Predetermined rotation speed
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 若松 俊告 神奈川県藤沢市土棚８番地 いすゞ自動車 株式会社藤沢工場内 (72)発明者 水城 徹 神奈川県藤沢市土棚８番地 いすゞ自動車 株式会社藤沢工場内 (72)発明者 佐野 弘幸 神奈川県藤沢市土棚８番地 いすゞ自動車 株式会社藤沢工場内 Ｆターム(参考） 3G301 HA02 JA23 JA31 LB11 LC01 MA18 MA24 NA08 NC02 NC06 NE19 PA07A PA07Z PA09Z PA10Z PB08Z PE01Z PE03Z PE05Z PE08Z PF03Z ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Toshinori Wakamatsu 8 Tozai Fujisawa City, Kanagawa Prefecture Isuzu Motors Fujisawa Plant Co., Ltd. In-plant (72) Inventor Hiroyuki Sano 8 Tsuchinana, Fujisawa-shi, Kanagawa Isuzu Motors Fujisawa Co., Ltd.F-term (reference) 3G301 HA02 JA23 JA31 LB11 LC01 MA18 MA24 NA08 NC02 NC06 NE19 PA07A PA07Z PA09Z PA10Z PB08Z PE01Z PE03Z PE05Z PE08Z PF03Z
Claims (7)
段、前記検出手段が検出した前記エンジンの運転状態に
基づいて目標燃料噴射量を算出する目標燃料噴射量算出
手段、前記エンジンの運転状態に基づいて燃焼状態の悪
化をもたらさない燃料噴射量の下限値としての制限燃料
噴射量を演算する制限燃料噴射量演算手段、及び前記目
標燃料噴射量算出手段が算出した前記目標燃料噴射量と
前記制限燃料噴射量演算手段が演算した前記制限燃料噴
射量との比較に基づいて前記エンジンの運転状態が前記
エンジンの燃焼状態を悪化させると判断されるときに燃
料噴射を停止させる燃料噴射停止手段から成るエンジン
の燃料噴射制御装置。A detecting means for detecting an operating state of the engine; a target fuel injection amount calculating means for calculating a target fuel injection amount based on the operating state of the engine detected by the detecting means; A limited fuel injection amount calculating means for calculating a limited fuel injection amount as a lower limit value of the fuel injection amount which does not cause deterioration of the combustion state, and the target fuel injection amount and the limited fuel calculated by the target fuel injection amount calculating means. An engine comprising fuel injection stopping means for stopping fuel injection when it is determined that the operating state of the engine deteriorates the combustion state of the engine based on a comparison with the limited fuel injection amount calculated by the injection amount calculating means; Fuel injection control device.
圧、大気温度、及びエンジン温度の少なくとも一つを前
記エンジンの運転状態として前記制限燃料噴射量を演算
することから成る請求項１に記載のエンジンの燃料噴射
制御装置。2. The limited fuel injection amount calculation means according to claim 1, wherein the limited fuel injection amount calculation means calculates the limited fuel injection amount based on at least one of an atmospheric pressure, an atmospheric temperature, and an engine temperature as an operating state of the engine. Engine fuel injection control device.
前記エンジンの運転状態のそれぞれに対応して演算され
た個別制限燃料噴射量のうち、最大値を示す前記個別制
限燃料噴射量を前記制限燃料噴射量として選択すること
から成る請求項２に記載のエンジンの燃料噴射制御装
置。3. The limited fuel injection amount calculating means, wherein the limited individual fuel injection amount indicating the maximum value among the limited individual fuel injection amounts calculated corresponding to each of the plurality of operating states of the engine is determined. 3. The fuel injection control device for an engine according to claim 2, further comprising selecting the fuel injection amount as a limited fuel injection amount.
ンジンの運転状態と前記制限燃料噴射量との関係を複数
点においてプロットされたマップとして備えており、隣
接するプロット点間における前記エンジンの運転状態に
対応した前記制限燃料噴射量を前記隣接するプロット間
の線形補完によって演算することから成る請求項１〜３
のいずれか１項に記載のエンジンの燃料噴射制御装置。4. The limited fuel injection amount calculating means includes a map in which the relationship between the operating state of the engine and the limited fuel injection amount is plotted at a plurality of points, and the engine of the engine between adjacent plot points is provided. 4. The method according to claim 1, wherein said limited fuel injection amount corresponding to an operation state is calculated by linear interpolation between said adjacent plots.
The fuel injection control device for an engine according to any one of the preceding claims.
噴射量が前記制限燃料噴射量よりも小さい値であるか否
かを比較する燃料噴射量比較手段、前記エンジンの運転
状態が前記エンジンの運転状態について予め求められた
閾値によって定められる燃焼状態悪化領域にあるか否か
を判断する燃焼状態判断手段、及び燃料噴射の停止を指
令する燃料噴射停止指令手段を具備し、前記燃料噴射量
比較手段によって前記目標燃料噴射量が前記制限燃料噴
射量よりも小さい値であると比較され、且つ前記燃焼状
態判断手段によって前記エンジンの運転状態が前記燃焼
状態悪化領域にあると判断されるとき、前記燃料噴射停
止指令手段が燃料噴射の停止を指令することから成る請
求項１〜４のいずれか１項に記載のエンジンの燃料噴射
制御装置。5. The fuel injection stopping means for comparing whether or not the target fuel injection quantity is smaller than the limited fuel injection quantity, wherein the operating state of the engine is A fuel injection stop commanding means for instructing a stop of fuel injection; and a fuel injection stop commanding means for commanding a stop of fuel injection. When the target fuel injection amount is compared with a value smaller than the limited fuel injection amount by the means, and when the operation state of the engine is determined to be in the combustion state deterioration region by the combustion state determination means, The fuel injection control device for an engine according to any one of claims 1 to 4, wherein the fuel injection stop command means issues a command to stop fuel injection.
の運転状態が大気圧である場合には、前記閾値としての
所定大気圧力値よりも低い前記大気圧の領域であり、前
記エンジンの運転状態が大気温度である場合には、前記
閾値としての所定大気温度値よりも低い前記大気温度の
領域であり、前記エンジンの運転状態がエンジン温度で
ある場合には、前記閾値としての所定エンジン温度値よ
りも低い前記エンジン温度の領域であることから成る請
求項５に記載のエンジンの燃料噴射制御装置。6. The combustion state deteriorating region is a region of the atmospheric pressure lower than a predetermined atmospheric pressure value as the threshold when the operating state of the engine is the atmospheric pressure. Is the atmospheric temperature when the ambient temperature is lower than the predetermined atmospheric temperature value as the threshold value, and when the operating state of the engine is the engine temperature, the predetermined engine temperature value as the threshold value 6. The fuel injection control device for an engine according to claim 5, wherein the region is lower than the engine temperature.
の回転速度が所定の回転速度以下のときには、前記エン
ジンの運転状態が前記エンジンの燃焼状態を悪化させる
状態であるとは判断しないことから成る請求項６に記載
のエンジンの燃料噴射制御装置。7. The combustion state judging means does not judge that the operation state of the engine is a state that deteriorates the combustion state of the engine when the rotation speed of the engine is equal to or lower than a predetermined rotation speed. The engine fuel injection control device according to claim 6.
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