JP2002206447A - エンジンの燃料噴射方法 - Google Patents
エンジンの燃料噴射方法Info
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- JP2002206447A JP2002206447A JP2001003800A JP2001003800A JP2002206447A JP 2002206447 A JP2002206447 A JP 2002206447A JP 2001003800 A JP2001003800 A JP 2001003800A JP 2001003800 A JP2001003800 A JP 2001003800A JP 2002206447 A JP2002206447 A JP 2002206447A
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- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 パイロット噴射が必要な運転領域から不要な
運転領域に移行する際における急激なエンジン騒音の増
大を抑制し得るようにしたエンジンの燃料噴射方法を提
供する。 【解決手段】 パイロット噴射が必要な運転領域Ａから
不要な運転領域Ｂに移行する際に、各気筒毎にパイロッ
ト噴射を段階的に停止していく。このようにすれば、各
気筒がパイロット噴射を順次停止していくことにより、
気筒単位で燃焼音が段階的に大きくなっていくことにな
るので、エンジン騒音の急激な増大が回避され、その切
り替わりの瞬間が判り難くなって耳障り感が軽減され
る。
運転領域に移行する際における急激なエンジン騒音の増
大を抑制し得るようにしたエンジンの燃料噴射方法を提
供する。 【解決手段】 パイロット噴射が必要な運転領域Ａから
不要な運転領域Ｂに移行する際に、各気筒毎にパイロッ
ト噴射を段階的に停止していく。このようにすれば、各
気筒がパイロット噴射を順次停止していくことにより、
気筒単位で燃焼音が段階的に大きくなっていくことにな
るので、エンジン騒音の急激な増大が回避され、その切
り替わりの瞬間が判り難くなって耳障り感が軽減され
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンの燃料噴
射方法に関するものである。
射方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、エンジンの燃料噴射に関し、
噴射圧力の高圧化を図り且つ燃料の噴射タイミング及び
噴射量等の噴射条件をエンジンの運転状態に応じて最適
に制御する方式としてコモンレール燃料噴射システムが
知られている。
噴射圧力の高圧化を図り且つ燃料の噴射タイミング及び
噴射量等の噴射条件をエンジンの運転状態に応じて最適
に制御する方式としてコモンレール燃料噴射システムが
知られている。
【０００３】図２はコモンレール燃料噴射システムの概
要を模式的に示すブロック図であり、ここに図示してい
るコモンレール燃料噴射システムでは、燃料タンク１内
の燃料が、例えばプランジャ式の可変容量式高圧ポンプ
である燃料ポンプ２により加圧されるようになってい
る。
要を模式的に示すブロック図であり、ここに図示してい
るコモンレール燃料噴射システムでは、燃料タンク１内
の燃料が、例えばプランジャ式の可変容量式高圧ポンプ
である燃料ポンプ２により加圧されるようになってい
る。
【０００４】この燃料ポンプ２は、エンジン出力により
駆動されるもので、燃料を要求される所定圧力に昇圧し
た上で燃料管３を介しコモンレール４に供給して蓄圧状
態で貯留するようになっている。
駆動されるもので、燃料を要求される所定圧力に昇圧し
た上で燃料管３を介しコモンレール４に供給して蓄圧状
態で貯留するようになっている。
【０００５】前記燃料ポンプ２には、コモンレール４に
おける燃料圧を所定圧力に維持するための流量制御弁５
が備えられており、また、燃料ポンプ２からリリーフさ
れた燃料は、戻し管６により燃料タンク１に戻されるよ
うにしてある。
おける燃料圧を所定圧力に維持するための流量制御弁５
が備えられており、また、燃料ポンプ２からリリーフさ
れた燃料は、戻し管６により燃料タンク１に戻されるよ
うにしてある。
【０００６】また、コモンレール４内の燃料は、燃料供
給管７を介し図示しないエンジンの各気筒毎に装備され
た複数のインジェクタに向け供給されて前記各気筒内に
噴射されるようにしてあり、燃料供給管７からインジェ
クタ８に供給された燃料のうち、各気筒への噴射に費や
されなかった燃料は、戻し管９を通じて燃料タンク１に
戻されるようになっている。
給管７を介し図示しないエンジンの各気筒毎に装備され
た複数のインジェクタに向け供給されて前記各気筒内に
噴射されるようにしてあり、燃料供給管７からインジェ
クタ８に供給された燃料のうち、各気筒への噴射に費や
されなかった燃料は、戻し管９を通じて燃料タンク１に
戻されるようになっている。
【０００７】ここで、エンジン制御コンピュータ（ＥＣ
Ｕ：Electronic Control Unit）１０には、エンジンの
気筒判別センサからの気筒判別信号１１、上死点（ＴＤ
Ｃ）を検出するためのクランク角センサからのクランク
角信号１２、アクセルペダル踏込み量Ａｃｃを検出する
ためのアクセル開度センサ（エンジン負荷センサ）から
のアクセル開度信号１３、エンジン回転数センサからの
エンジン回転数（Ｎｅ）信号１４等のエンジンの運転状
態を検出するための各種センサからの信号が入力される
ようになっている。
Ｕ：Electronic Control Unit）１０には、エンジンの
気筒判別センサからの気筒判別信号１１、上死点（ＴＤ
Ｃ）を検出するためのクランク角センサからのクランク
角信号１２、アクセルペダル踏込み量Ａｃｃを検出する
ためのアクセル開度センサ（エンジン負荷センサ）から
のアクセル開度信号１３、エンジン回転数センサからの
エンジン回転数（Ｎｅ）信号１４等のエンジンの運転状
態を検出するための各種センサからの信号が入力される
ようになっている。
【０００８】更に、前記コモンレール４には、該コモン
レール４内の圧力を検出する圧力センサ１５が設けられ
ており、この圧力センサ１５の圧力信号１６もエンジン
制御コンピュータ１０に入力されるようになっている。
レール４内の圧力を検出する圧力センサ１５が設けられ
ており、この圧力センサ１５の圧力信号１６もエンジン
制御コンピュータ１０に入力されるようになっている。
【０００９】そして、前記エンジン制御コンピュータ１
０においては、これらの信号に基づいて、エンジン出力
が運転状態に即した最適出力になるように、インジェク
タ８の電磁弁１７に噴射指令１８を送って燃料の噴射条
件、即ち、燃料の噴射時期（噴射開始時期と噴射終了時
期）及び噴射量を適切に制御するようになっている。
０においては、これらの信号に基づいて、エンジン出力
が運転状態に即した最適出力になるように、インジェク
タ８の電磁弁１７に噴射指令１８を送って燃料の噴射条
件、即ち、燃料の噴射時期（噴射開始時期と噴射終了時
期）及び噴射量を適切に制御するようになっている。
【００１０】また、インジェクタ８が燃料を噴射するこ
とでコモンレール４内の燃料が消費されてコモンレール
４内の圧力が低下することになるが、エンジン制御コン
ピュータ１０は、コモンレール４内の圧力がエンジンの
運転状態に応じて必要とされる燃料噴射圧力となるよう
に燃料ポンプ２の流量制御弁５における電磁弁１９に圧
力制御指令２０を送り、燃料ポンプ２の吐出量を制御す
ることによりコモンレール４の圧力を制御するようにし
てある。
とでコモンレール４内の燃料が消費されてコモンレール
４内の圧力が低下することになるが、エンジン制御コン
ピュータ１０は、コモンレール４内の圧力がエンジンの
運転状態に応じて必要とされる燃料噴射圧力となるよう
に燃料ポンプ２の流量制御弁５における電磁弁１９に圧
力制御指令２０を送り、燃料ポンプ２の吐出量を制御す
ることによりコモンレール４の圧力を制御するようにし
てある。
【００１１】尚、従来におけるコモンレール式燃料噴射
システムでは、燃料の噴射開始時期及び噴射終了時期
が、予め設定されたクランク角度（例えば、ＴＤＣ）か
らの位相差をクランク角センサで算出し且つクランク角
信号１２の所定の時期に燃料が噴射されるようにインジ
ェクタ８の電磁弁１７への駆動電流を定めるコマンドパ
ルス（噴射指令１８）をエンジン制御コンピュータ１０
が出力することで制御されるようになっている。
システムでは、燃料の噴射開始時期及び噴射終了時期
が、予め設定されたクランク角度（例えば、ＴＤＣ）か
らの位相差をクランク角センサで算出し且つクランク角
信号１２の所定の時期に燃料が噴射されるようにインジ
ェクタ８の電磁弁１７への駆動電流を定めるコマンドパ
ルス（噴射指令１８）をエンジン制御コンピュータ１０
が出力することで制御されるようになっている。
【００１２】このように構成されたコモンレール燃料噴
射システムにおいては、図３に示す如く、メイン噴射
（曲線Ｘ）に先立ち微少量の燃料を先行投入するパイロ
ット噴射（曲線Ｙ）を行うと、このパイロット噴射によ
る燃料が先に燃焼して種火となり、メイン噴射の燃料の
着火性が向上されて燃焼速度が遅くなる結果、着火遅れ
による爆発的な燃焼が回避されてエンジンの騒音が効果
的に低減されることが知られている。
射システムにおいては、図３に示す如く、メイン噴射
（曲線Ｘ）に先立ち微少量の燃料を先行投入するパイロ
ット噴射（曲線Ｙ）を行うと、このパイロット噴射によ
る燃料が先に燃焼して種火となり、メイン噴射の燃料の
着火性が向上されて燃焼速度が遅くなる結果、着火遅れ
による爆発的な燃焼が回避されてエンジンの騒音が効果
的に低減されることが知られている。
【００１３】ただし、この種のパイロット噴射は、全て
の運転領域で支障なく採用できるものではなく、高負荷
高回転数領域等では黒煙が発生し易くなるという不具合
が生じるので、このような運転領域を避けた適切な運転
領域に限って採用するようにしなければならない。
の運転領域で支障なく採用できるものではなく、高負荷
高回転数領域等では黒煙が発生し易くなるという不具合
が生じるので、このような運転領域を避けた適切な運転
領域に限って採用するようにしなければならない。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来に
おいては、パイロット噴射が必要な運転領域から不要な
運転領域に移行する際に、パイロット噴射がある間は静
かであるが、パイロット噴射を止めた途端に燃焼音が大
きくなってエンジン騒音が急激に増大し、切り替わりの
瞬間が非常にはっきりと判って耳障りとなり、運転快適
性を著しく損なうという問題があった。
おいては、パイロット噴射が必要な運転領域から不要な
運転領域に移行する際に、パイロット噴射がある間は静
かであるが、パイロット噴射を止めた途端に燃焼音が大
きくなってエンジン騒音が急激に増大し、切り替わりの
瞬間が非常にはっきりと判って耳障りとなり、運転快適
性を著しく損なうという問題があった。
【００１５】本発明は上述の実情に鑑みてなしたもの
で、パイロット噴射が必要な運転領域から不要な運転領
域に移行する際における急激なエンジン騒音の増大を抑
制し得るようにしたエンジンの燃料噴射方法を提供する
ことを目的としている。
で、パイロット噴射が必要な運転領域から不要な運転領
域に移行する際における急激なエンジン騒音の増大を抑
制し得るようにしたエンジンの燃料噴射方法を提供する
ことを目的としている。
【００１６】
【課題を解決するための手段】本発明は、パイロット噴
射が必要な運転領域から不要な運転領域に移行する際
に、各気筒毎にパイロット噴射を段階的に停止していく
ことを特徴とするエンジンの燃料噴射方法、に係るもの
である。
射が必要な運転領域から不要な運転領域に移行する際
に、各気筒毎にパイロット噴射を段階的に停止していく
ことを特徴とするエンジンの燃料噴射方法、に係るもの
である。
【００１７】而して、このようにすれば、各気筒がパイ
ロット噴射を順次停止していくことにより、気筒単位で
燃焼音が段階的に大きくなっていくことになるので、エ
ンジン騒音の急激な増大が回避され、その切り替わりの
瞬間が判り難くなって耳障り感が軽減される。
ロット噴射を順次停止していくことにより、気筒単位で
燃焼音が段階的に大きくなっていくことになるので、エ
ンジン騒音の急激な増大が回避され、その切り替わりの
瞬間が判り難くなって耳障り感が軽減される。
【００１８】また、本発明においては、各気筒毎にパイ
ロット噴射を段階的に停止していくのに際し、パイロッ
ト噴射の有無の切り替え時におけるトルク変動が抑制さ
れ、ドライバビリティに違和感を生じる虞れが未然に回
避されることになる。
ロット噴射を段階的に停止していくのに際し、パイロッ
ト噴射の有無の切り替え時におけるトルク変動が抑制さ
れ、ドライバビリティに違和感を生じる虞れが未然に回
避されることになる。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下、本発明を実施する形態を図
面を参照して説明する。尚、エンジンの燃料噴射装置に
適用されるコモンレール式燃料噴射システムについて
は、図２に示したものを用いることで再度の詳細な説明
は省略することとする。
面を参照して説明する。尚、エンジンの燃料噴射装置に
適用されるコモンレール式燃料噴射システムについて
は、図２に示したものを用いることで再度の詳細な説明
は省略することとする。
【００２０】図１は本発明を実施する形態の一例を示す
もので、図２のエンジン制御コンピュータ１０に設定さ
れている制御マップを示しており、この制御マップにお
いては、横軸にエンジン回転数をとり且つ縦軸にエンジ
ントルクをとって、パイロット噴射が必要な運転領域Ａ
と不要な運転領域Ｂとを分けたマップとなっている。
もので、図２のエンジン制御コンピュータ１０に設定さ
れている制御マップを示しており、この制御マップにお
いては、横軸にエンジン回転数をとり且つ縦軸にエンジ
ントルクをとって、パイロット噴射が必要な運転領域Ａ
と不要な運転領域Ｂとを分けたマップとなっている。
【００２１】尚、エンジントルクについては、エンジン
制御コンピュータ１０にて把握されている燃料噴射量情
報とエンジン回転数情報とに基づき、機械効率、ギヤレ
シオ（車両に実装されているギヤ位置スイッチからのギ
ヤ位置情報により適切な段数のものを選択して代入）、
デフレシオ、タイヤ径等の既知の数値を用いて容易に算
出することが可能である。
制御コンピュータ１０にて把握されている燃料噴射量情
報とエンジン回転数情報とに基づき、機械効率、ギヤレ
シオ（車両に実装されているギヤ位置スイッチからのギ
ヤ位置情報により適切な段数のものを選択して代入）、
デフレシオ、タイヤ径等の既知の数値を用いて容易に算
出することが可能である。
【００２２】そして、加速するためにアクセルが踏み込
まれたような場合に、エンジントルクとエンジン回転数
が上昇し、パイロット噴射が必要な運転領域Ａから不要
な運転領域へ運転状態が移行した時点（運転領域Ａ，Ｂ
の境界をＡ側からＢ側へ超えた時点）から、各気筒毎に
所定の微少な時間差をもたせてパイロット噴射を段階的
に停止していくようにする。
まれたような場合に、エンジントルクとエンジン回転数
が上昇し、パイロット噴射が必要な運転領域Ａから不要
な運転領域へ運転状態が移行した時点（運転領域Ａ，Ｂ
の境界をＡ側からＢ側へ超えた時点）から、各気筒毎に
所定の微少な時間差をもたせてパイロット噴射を段階的
に停止していくようにする。
【００２３】即ち、エンジン制御コンピュータ１０に予
め設定されている最適パターンに基づき、エンジン制御
コンピュータ１０から各気筒のインジェクタ８の電磁弁
１７（図２参照）に向け噴射指令１８を送ることで、前
述した如き各気筒毎のパイロット噴射の段階的な停止を
行う制御を実行する。
め設定されている最適パターンに基づき、エンジン制御
コンピュータ１０から各気筒のインジェクタ８の電磁弁
１７（図２参照）に向け噴射指令１８を送ることで、前
述した如き各気筒毎のパイロット噴射の段階的な停止を
行う制御を実行する。
【００２４】尚、各気筒毎にパイロット噴射を段階的に
停止していく際には、各気筒毎の噴射量を補正してトル
ク変動を抑制することが好ましい。
停止していく際には、各気筒毎の噴射量を補正してトル
ク変動を抑制することが好ましい。
【００２５】而して、このようにすれば、各気筒がパイ
ロット噴射を順次停止していくことにより、気筒単位で
燃焼音が段階的に大きくなっていくことになるので、エ
ンジン騒音の急激な増大が回避されることになる。
ロット噴射を順次停止していくことにより、気筒単位で
燃焼音が段階的に大きくなっていくことになるので、エ
ンジン騒音の急激な増大が回避されることになる。
【００２６】ここで、付言しておくと、パイロット噴射
の有無を切り替えるに際しては、パイロット噴射の噴射
量を徐々に減らしていくという手法も考えられなくはな
いが、もともとパイロット噴射では、メイン噴射量に対
し数％程度の微少量の噴射しか行われていないので、こ
のような微少量の噴射を徐々に減らしていくような微妙
な制御は実質的に困難であり、各気筒毎にパイロット噴
射のバラツキが生じてエンジン性能が安定しない虞れが
あるので、各気筒毎にパイロット噴射を個別に停止して
いく方が、エンジン性能面からして安定した制御が可能
となるのである。
の有無を切り替えるに際しては、パイロット噴射の噴射
量を徐々に減らしていくという手法も考えられなくはな
いが、もともとパイロット噴射では、メイン噴射量に対
し数％程度の微少量の噴射しか行われていないので、こ
のような微少量の噴射を徐々に減らしていくような微妙
な制御は実質的に困難であり、各気筒毎にパイロット噴
射のバラツキが生じてエンジン性能が安定しない虞れが
あるので、各気筒毎にパイロット噴射を個別に停止して
いく方が、エンジン性能面からして安定した制御が可能
となるのである。
【００２７】従って、上記形態例によれば、パイロット
噴射が必要な運転領域Ａから不要な運転領域Ｂに移行す
る際における急激なエンジン騒音の増大を抑制すること
ができるので、その切り替わりの瞬間を判り難くして耳
障り感を軽減することができ、従来より運転快適性を大
幅に向上することができる。
噴射が必要な運転領域Ａから不要な運転領域Ｂに移行す
る際における急激なエンジン騒音の増大を抑制すること
ができるので、その切り替わりの瞬間を判り難くして耳
障り感を軽減することができ、従来より運転快適性を大
幅に向上することができる。
【００２８】また、特に本形態例においては、各気筒毎
にパイロット噴射を段階的に停止していく際に、各気筒
毎の噴射量を補正してトルク変動を抑制するようにして
いるので、ドライバビリティに違和感を生じる虞れを未
然に回避することができる。
にパイロット噴射を段階的に停止していく際に、各気筒
毎の噴射量を補正してトルク変動を抑制するようにして
いるので、ドライバビリティに違和感を生じる虞れを未
然に回避することができる。
【００２９】尚、本発明のエンジンの燃料噴射方法は、
上述の形態例にのみ限定されるものではなく、本発明の
要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得るこ
とは勿論である。
上述の形態例にのみ限定されるものではなく、本発明の
要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得るこ
とは勿論である。
【００３０】
【発明の効果】上記した本発明のエンジンの燃料噴射方
法によれば、下記の如き種々の優れた効果を奏し得る。
法によれば、下記の如き種々の優れた効果を奏し得る。
【００３１】（Ｉ）本発明の請求項１に記載の発明によ
れば、パイロット噴射が必要な運転領域から不要な運転
領域に移行する際における急激なエンジン騒音の増大を
抑制することができるので、その切り替わりの瞬間を判
り難くして耳障り感を軽減することができ、従来より運
転快適性を大幅に向上することができる。
れば、パイロット噴射が必要な運転領域から不要な運転
領域に移行する際における急激なエンジン騒音の増大を
抑制することができるので、その切り替わりの瞬間を判
り難くして耳障り感を軽減することができ、従来より運
転快適性を大幅に向上することができる。
【００３２】（ＩＩ）本発明の請求項２に記載の発明に
よれば、各気筒毎にパイロット噴射を段階的に停止して
いく際に、各気筒毎の噴射量を補正してトルク変動を抑
制することができるので、ドライバビリティに違和感を
生じる虞れを未然に回避することができる。
よれば、各気筒毎にパイロット噴射を段階的に停止して
いく際に、各気筒毎の噴射量を補正してトルク変動を抑
制することができるので、ドライバビリティに違和感を
生じる虞れを未然に回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を実施する形態の一例を示す制御マップ
の線図である。
の線図である。
【図２】コモンレール燃料噴射システムの概要を模式的
に示すブロック図である。
に示すブロック図である。
【図３】パイロット噴射とメイン噴射との関係を示す線
図である。
図である。
４ コモンレール ８ インジェクタ １０ エンジン制御コンピュータ １８ 噴射指令 Ａ パイロット噴射が必要な運転領域 Ｂ パイロット噴射が不要な運転領域 Ｘ メイン噴射を示す曲線 Ｙ パイロット噴射を示す曲線
Claims (2)
- 【請求項１】 パイロット噴射が必要な運転領域から不
要な運転領域に移行する際に、各気筒毎にパイロット噴
射を段階的に停止していくことを特徴とするエンジンの
燃料噴射方法。 - 【請求項２】 各気筒毎にパイロット噴射を段階的に停
止していくのに際し、トルク変動が生じないように各気
筒毎の噴射量の補正を行うことを特徴とする請求項１に
記載のエンジンの燃料噴射方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001003800A JP2002206447A (ja) | 2001-01-11 | 2001-01-11 | エンジンの燃料噴射方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001003800A JP2002206447A (ja) | 2001-01-11 | 2001-01-11 | エンジンの燃料噴射方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002206447A true JP2002206447A (ja) | 2002-07-26 |
Family
ID=18872087
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001003800A Pending JP2002206447A (ja) | 2001-01-11 | 2001-01-11 | エンジンの燃料噴射方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002206447A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1741911A1 (en) * | 2004-04-26 | 2007-01-10 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Device and method for controlling engine |
| EP2083160A1 (en) * | 2006-11-11 | 2009-07-29 | Bosch Corporation | Pilot jet control method and device therefor |
-
2001
- 2001-01-11 JP JP2001003800A patent/JP2002206447A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1741911A1 (en) * | 2004-04-26 | 2007-01-10 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Device and method for controlling engine |
| US7337767B2 (en) | 2004-04-26 | 2008-03-04 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Device and method for controlling engine |
| EP1741911A4 (en) * | 2004-04-26 | 2014-09-24 | Toyota Motor Co Ltd | DEVICE AND METHOD FOR CONTROLLING A MOTOR |
| EP2083160A1 (en) * | 2006-11-11 | 2009-07-29 | Bosch Corporation | Pilot jet control method and device therefor |
| EP2083160A4 (en) * | 2006-11-11 | 2011-10-05 | Bosch Corp | PILOT INJECTION JET CONTROL METHOD AND DEVICE THEREFOR |
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Legal Events
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