JP2002303181A - Fuel injection controller of diesel engine - Google Patents

Fuel injection controller of diesel engine

Info

Publication number
JP2002303181A
JP2002303181A JP2001102540A JP2001102540A JP2002303181A JP 2002303181 A JP2002303181 A JP 2002303181A JP 2001102540 A JP2001102540 A JP 2001102540A JP 2001102540 A JP2001102540 A JP 2001102540A JP 2002303181 A JP2002303181 A JP 2002303181A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
injection
post
fuel
amount
timing
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.)
Pending
Application number
JP2001102540A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yasutaka Katsuya
泰荘 勝谷
Mitsunori Kondo
光徳 近藤
Tomoaki Saito
智明 齋藤
Akihiro Kobayashi
明宏 小林
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.)
Mazda Motor Corp
Original Assignee
Mazda Motor 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 Mazda Motor Corp filed Critical Mazda Motor Corp
Priority to JP2001102540A priority Critical patent/JP2002303181A/en
Publication of JP2002303181A publication Critical patent/JP2002303181A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent a torque from lowering and the amount of soot from increasing by holding the optimum timing of a post-injection even during the acceleration with an increased variation in suction amount in a diesel engine performing the post-injection with reference to the end time of combustion by main injection. SOLUTION: A suction amount Aire is estimated (S12), a target torque Tr is set (S13), a main injection amount Qm, a main injection timing Im, and a post-injection amount QF are set from the Aire, Tr, and an engine speed, (S14) and a corrected post-injection timing IF by learning is read and set as a basic post-injection timing IFB (S15). The acceleration is judged from the amount of variation (Δα) in the opening of an accelerator (S16) and, during the acceleration, the basic post-injection timing IFB is corrected to advance by an acceleration correction amount IFacc to set the timing as a final post-injection timing IF (S17).

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、自動車等の搭載さ
れるディーゼルエンジンの燃料噴射方法に関するもので
ある。
The present invention relates to a fuel injection method for a diesel engine mounted on an automobile or the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来から、燃焼室内に燃料を直接噴射す
るディーゼルエンジン(直噴ディーゼルエンジン)にお
いて、圧縮上死点近傍で燃料の主噴射を行うとともに、
主噴射後、膨張行程前半の所定時期に後噴射(ポスト噴
射、副噴射ともいう)を行うようにしたものが知られて
いる。例えば特開2000ー170585号公報には、
圧縮上死点近傍で燃料の主噴射を行うとともに、圧縮上
死点後10〜20゜CA(クランク角)で副噴射を行う
ものが記載されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, in a diesel engine (direct injection diesel engine) that directly injects fuel into a combustion chamber, a main injection of fuel is performed near a compression top dead center.
It is known that a post-injection (also referred to as post-injection or sub-injection) is performed at a predetermined timing in the first half of the expansion stroke after the main injection. For example, JP-A-2000-170585 discloses that
It describes that the main injection of fuel is performed near the compression top dead center and the sub injection is performed at 10 to 20 ° CA (crank angle) after the compression top dead center.

【0003】ディーゼルエンジンの場合、排気ガス温度
が比較的低いために、排気系の触媒装置が活性化しにく
いという問題があり、そのため、従来から、温度が低い
ときに膨張行程で後噴射することにより、後燃えによっ
て排気ガス温度を高め、触媒の活性化を促進するとか、
NOx還元触媒を備える場合に、還元剤である炭化水素
(HC)の供給量を増やすため、燃料を膨張行程で後噴
射して、後燃えによりHCを増大させるというようなこ
とを行っているのである。その際、ディーゼルエンジン
では、触媒装置の過熱を抑制しつつ窒素酸化物(NO
x)の浄化率を向上させることが課題であるとともに、
燃焼室で発生した炭素粒子の凝集物からなる煤の放出量
を低減することが課題であり、HC増大および燃費悪化
を抑制しつつそれらの課題を解決することが要求され
る。上記特開2000ー170585号公報記載のもの
は、圧縮上死点後10〜20゜CA(クランク角)で副
噴射を行うことよって、燃費悪化を抑制しつつ煤低減を
図っているのである。
[0003] In the case of a diesel engine, there is a problem that the exhaust gas temperature is relatively low, so that it is difficult to activate the catalyst device of the exhaust system. To increase the exhaust gas temperature by post-burning to promote catalyst activation,
When a NOx reduction catalyst is provided, in order to increase the supply amount of hydrocarbon (HC) as a reducing agent, fuel is post-injected in an expansion stroke, and HC is increased by post-burning. is there. At this time, in the diesel engine, nitrogen oxides (NO
The task is to improve the purification rate of x),
It is an issue to reduce the amount of soot composed of agglomerates of carbon particles generated in a combustion chamber, and it is required to solve those issues while suppressing an increase in HC and deterioration in fuel efficiency. The above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-170585 aims to reduce soot while suppressing fuel consumption deterioration by performing sub-injection at 10 to 20 ° CA (crank angle) after compression top dead center.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
技術では、後噴射の時期が固定的で、エンジンの運転状
態によって変化する煤低減の条件からずれる場合があ
り、そのため、煤の排出量を十分に低減することができ
ない。
However, in the above-mentioned conventional technology, the timing of post-injection is fixed and sometimes deviates from the soot reduction condition which varies depending on the operating state of the engine. It cannot be reduced sufficiently.

【0005】そこで、圧縮行程上死点付近での燃料の主
噴射により燃焼室内で発生した拡散燃焼の終了時期を基
準にして、主噴射による燃焼が終了した直後に燃焼が開
始されるよう燃料の後噴射時期を設定することにより、
火炎が拡がった後の燃焼室内に存在する炭素が周辺の酸
素と旨く混合した状態で、その炭素が後噴射された燃料
とともに燃焼し、炭素の凝縮体からなる煤の排出量が効
果的に低減されるようディーゼルエンジンの燃料噴射制
御装置を構成することが考えられている。
[0005] Therefore, based on the end timing of diffusion combustion generated in the combustion chamber by the main injection of fuel near the top dead center of the compression stroke, the fuel is injected so as to start combustion immediately after the end of the main injection combustion. By setting the post injection timing,
In a state where the carbon present in the combustion chamber after the flame spreads is mixed well with the surrounding oxygen, the carbon burns with the post-injected fuel, effectively reducing the emission of soot composed of carbon condensate It has been considered that a fuel injection control device for a diesel engine is configured to perform the above operation.

【0006】しかしながら、そのように主噴射による燃
焼の終了時期を基準にして後噴射時期を設定する場合で
も、主噴射による燃焼の終了時期は、充填量の違いによ
って変化するもので、吸気量変化が大きいエンジン過渡
時、特に加速時には、充填量の変化による燃焼終了時期
の変化に追いつかなくて、主噴射による燃焼の終了時期
を基準にして設定する後噴射時期が、最適時期からずれ
てしまって、トルクが低下や煤が増大するという不具合
がある。
However, even when the post-injection timing is set on the basis of the end timing of the combustion by the main injection, the end timing of the combustion by the main injection varies depending on the difference in the charged amount. When the engine transient is large, especially during acceleration, the post-injection timing, which is set based on the end of combustion by the main injection, cannot keep up with the change in the combustion end However, there is a problem that the torque decreases and the soot increases.

【0007】吸気量の変化を予測(推定)して、その予
測した吸気量の変化に基づいて噴射量および噴射時期を
制御することも行われているが、加速時等の過渡時に
は、推定の精度が悪いため、吸気量の変化に対応した正
確な設定は困難で、燃焼終了時期を基に設定する後噴射
時期が、最適時期からずれるのを防止できない。また、
経年変化等によって、後噴射時期のずれが生ずる場合も
ある。そこで、後噴射の実行により影響を受けるパラメ
ータ(トルク変動、酸素濃度等)に基づいて学習制御す
ることも行われているが、その学習制御も、加速時等の
過渡時には追従が十分でない。
Although a change in the intake air amount is predicted (estimated) and the injection amount and the injection timing are controlled on the basis of the predicted change in the intake air amount, during the transient state such as acceleration, the estimation is not performed. Since the accuracy is poor, it is difficult to set accurately in response to a change in the intake air amount, and it is impossible to prevent the post-injection timing set based on the combustion end timing from deviating from the optimal timing. Also,
The post-injection timing may shift due to aging or the like. Therefore, learning control is also performed based on parameters (torque fluctuation, oxygen concentration, and the like) that are affected by the execution of the post-injection, but the learning control does not sufficiently follow during transients such as acceleration.

【0008】本発明は、こうした事情に鑑みてなされた
もので、ディーゼルエンジンにおいて、吸気量変化の大
きい加速時においても、トルク低下を招くことなく、後
噴射によって煤を効果的に低減できるようにすることを
目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances. In a diesel engine, soot can be effectively reduced by post-injection without inducing torque even at the time of acceleration with a large change in intake air amount. The purpose is to do.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】請求項1に係る発明は、
燃焼室内に燃料を直接噴射するよう配設された燃料噴射
弁により、圧縮行程上死点付近までの所定時期に燃料の
主噴射を実行する主噴射制御手段と、上記主噴射による
燃焼の終了時期を基準にして、主噴射による燃焼が終了
した直後に燃焼が開始されるよう、主噴射後、膨張行程
前半の所定時期を基本後噴射時期として、上記燃料噴射
弁により燃料の後噴射を実行する後噴射制御手段とを備
えたディーゼルエンジンの燃料噴射制御装置であって、
上記後噴射制御手段は、エンジン加速時には、上記基本
後噴射時期を補正して、その補正後の後噴射時期に後噴
射を実行するよう構成したものである。
The invention according to claim 1 is
Main injection control means for performing main injection of fuel at a predetermined time up to near the top dead center of the compression stroke by a fuel injection valve arranged to directly inject fuel into the combustion chamber; and end time of combustion by the main injection. After the main injection, the fuel injection valve executes the fuel post-injection with the predetermined timing in the first half of the expansion stroke as the basic post-injection timing so that the combustion starts immediately after the combustion by the main injection ends. A fuel injection control device for a diesel engine comprising post-injection control means,
The post-injection control means corrects the basic post-injection timing during engine acceleration, and executes post-injection at the post-correction post-injection timing.

【0010】これによれば、圧縮行程上死点付近での燃
料の主噴射により燃焼室内で発生した燃焼の終了時期を
基準にして、主噴射による燃焼が終了した直後に燃焼が
開始されるよう燃料の後噴射時期が設定されることによ
り、火炎が拡がった後の燃焼室内に存在する炭素が周辺
の酸素と旨く混合した状態で、その炭素が後噴射された
燃料とともに燃焼し、炭素の凝縮体からなる煤の排出量
が効果的に低減されることになる。主噴射を複数回に分
割して多段噴射を行う場合も、その燃焼は拡散燃焼であ
り、その燃焼終了時期を基準とすることで、同様の作用
により煤の排出量が低減される。また、主噴射が吸気行
程で行われる場合は、予混合燃焼となるが、その場合で
も、一部は拡散燃焼となることから、その拡散燃焼の終
了時期を基準にすることで、同様の作用により煤の排出
量が低減される。
According to this, the combustion is started immediately after the combustion by the main injection is completed, based on the end time of the combustion generated in the combustion chamber by the main injection of the fuel near the top dead center of the compression stroke. By setting the post-injection timing of the fuel, the carbon present in the combustion chamber after the flame has spread is mixed well with the surrounding oxygen, and the carbon is burned together with the post-injected fuel to condense the carbon. Emissions of soot composed of the body will be effectively reduced. Also in the case where the main injection is divided into a plurality of times and the multi-stage injection is performed, the combustion is diffusion combustion, and the emission of soot is reduced by the same action by using the combustion end timing as a reference. When the main injection is performed in the intake stroke, premixed combustion is performed. Even in such a case, diffusion combustion is partially performed. Therefore, similar operation is performed by using the end timing of the diffusion combustion as a reference. This reduces soot emissions.

【0011】また、加速時には、上記基本後噴射時期が
補正されて、その補正後の後噴射時期に後噴射されるこ
とにより、加速時の主噴射による燃焼の終了時期の変化
に合わせて後噴射時期を補正し、最適時期を保持して、
トルク低下や煤増大を防止するようにできる。
During acceleration, the basic post-injection timing is corrected, and post-injection is performed at the post-correction post-injection timing. Correct the time, keep the best time,
A decrease in torque and an increase in soot can be prevented.

【0012】請求項2に係る発明は、請求項1に係るデ
ィーゼルエンジンの燃料噴射制御装置において、当該デ
ィーゼルエンジンがターボ式過給機を備える場合に、後
噴射制御手段を、エンジン加速時に上記基本後噴射時期
を進角補正するよう構成するものである。
According to a second aspect of the present invention, in the fuel injection control device for a diesel engine according to the first aspect, when the diesel engine is provided with a turbocharger, the post-injection control means is configured to control the basic injection during engine acceleration. The post-injection timing is configured to be advanced.

【0013】ターボ式過給機を備えたディーゼルエンジ
ンでは、加速時に過給圧が高くなり、充填量が増大し、
酸素量が増えることによって、主噴射による燃焼の終了
時期が早くなり、後噴射の最適時期が進角側に変化す
る。そこで、そうした最適時期の変化に合わせて基本後
噴射時期を進角補正するのであり、それにより、煤増大
を防止することができ、また、特に高回転あるいは高負
荷時のトルク低減を防止することができる。
In a diesel engine equipped with a turbocharger, the supercharging pressure increases during acceleration, the filling amount increases,
As the oxygen amount increases, the end timing of combustion by the main injection is advanced, and the optimal timing of the post-injection changes to the advance side. Therefore, advance correction of the basic post-injection timing is performed in accordance with such a change in the optimal timing, thereby preventing an increase in soot and preventing a torque reduction particularly at a high rotation or a high load. Can be.

【0014】請求項3に係る発明は、請求項2に係るデ
ィーゼルエンジンの燃料噴射制御装置において、後噴射
制御手段は、エンジン加速開始から所定期間経過後に上
記基本後噴射時期の補正を実行するよう構成するもので
ある。
According to a third aspect of the present invention, in the fuel injection control device for a diesel engine according to the second aspect, the post-injection control means corrects the basic post-injection timing after a predetermined period has elapsed from the start of engine acceleration. Make up.

【0015】過給圧は、加速して直ちに高くなるのでは
なく、ターボラグによる過給遅れがあるため、それに合
わせて補正時期をずらすのであり、それにより、過給遅
れに対応できる。
The supercharging pressure does not increase immediately after acceleration, but has a supercharging delay due to the turbo lag. Therefore, the correction timing is shifted in accordance with the delay, thereby coping with the supercharging delay.

【0016】請求項4に係る発明は、後噴射制御手段
が、後噴射の実行により影響を受ける所定の運転状態パ
ラメータに基づいて後噴射時期を学習制御する場合に、
請求項1に係るディーゼルエンジンの燃料噴射制御装置
の構成を採用するものである。
According to a fourth aspect of the present invention, when the after-injection control means learns and controls the after-injection timing based on a predetermined operating state parameter affected by the execution of the after-injection,
The fuel injection control device for a diesel engine according to claim 1 is employed.

【0017】この場合、後噴射の実行により影響を受け
るパラメータ(トルク変動、酸素濃度等)に基づく学習
制御では、エンジンの運転状態の変化等により若干誤学
習が行われ、トルク減少限界あるいは煤増大限界に近い
設定で後噴射時期が最適時期から多少ずれることがある
が、このような状況でも、トルク減少や煤増大を防止す
ることができる。
In this case, in the learning control based on the parameters (torque fluctuation, oxygen concentration, etc.) which are affected by the execution of the post-injection, some erroneous learning is performed due to a change in the operating state of the engine, etc. Although the post-injection timing may slightly deviate from the optimal timing at a setting close to the limit, it is possible to prevent a decrease in torque and an increase in soot even in such a situation.

【0018】請求項5に係る発明は、請求項1に係るデ
ィーゼルエンジンの燃料噴射制御装置において、吸気量
の変化を予測する予測手段を備えたものである場合に、
該予測手段により予測された吸気量の変化に基づいて、
上記主噴射制御手段および上記後噴射制御手段により、
主噴射量および後噴射量を設定するよう構成するもので
ある。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a diesel engine fuel injection control device according to the first aspect, further comprising a predicting means for predicting a change in an intake air amount.
Based on the change in the intake air amount predicted by the prediction means,
By the main injection control means and the post injection control means,
The main injection amount and the post injection amount are set.

【0019】この場合、吸入空気量の変化を予測(推
定)し、予測した吸気量の変化に基づいて噴射量を設定
する場合のふらつきにより、トルク減少限界あるいは煤
増大限界の近い設定で後噴射時期が最適時期からずれる
ことによる、トルク減少や煤増大を防止することができ
る。
In this case, a change in the intake air amount is predicted (estimated), and the post-injection is performed at a setting close to the torque reduction limit or the soot increase limit due to wobble when the injection amount is set based on the predicted change in the intake amount. It is possible to prevent a decrease in torque and an increase in soot due to the shift of the timing from the optimal timing.

【0020】[0020]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0021】図1は、本発明のの実施の形態に係る自動
車用ディーゼルエンジンの全体図である。図において1
は、エンジン本体で、複数の気筒2(図には一つの気筒
のみを示す)を有し、各気筒2内にはピストン3が往復
動可能に嵌挿され、このピストン3によって各気筒2内
に燃焼室4が区画されている。そして、各気筒2の燃焼
室4には、上面略中央には燃料噴射弁5が配設され、そ
れら燃料噴射弁5から燃料が所定のタイミングで各気筒
2の燃焼室4内に直接噴射されるようになっている。ま
た、エンジン本体1のウォータジャケット(図示せず)
に臨む位置に、エンジンの冷却水温度を検出する水温セ
ンサ18が設けられている。
FIG. 1 is an overall view of an automotive diesel engine according to an embodiment of the present invention. 1 in the figure
Is an engine body having a plurality of cylinders 2 (only one cylinder is shown in the figure), and a piston 3 is inserted into each cylinder 2 so as to be able to reciprocate. The combustion chamber 4 is partitioned. In the combustion chamber 4 of each cylinder 2, a fuel injection valve 5 is disposed substantially at the center of the upper surface, and fuel is directly injected from the fuel injection valve 5 into the combustion chamber 4 of each cylinder 2 at a predetermined timing. It has become so. Also, a water jacket (not shown) of the engine body 1
A water temperature sensor 18 for detecting the temperature of the cooling water of the engine is provided at a position facing the vehicle.

【0022】上記各燃料噴射弁5は、高圧の燃料を蓄え
るコモンレール6に接続され、このコモンレール6内に
は、内部の燃圧(コモンレール圧)を検出する圧力セン
サ6aが配設されるとともに、クランク軸7により駆動
される高圧供給ポンプ8が接続されている。この高圧供
給ポンプ8は、燃料の供給圧力を制御することにより、
上記圧力センサ6aにより検出されたコモンレール6内
の燃圧を、例えばエンジンのアイドル運転時に約20M
Pa以上に保持し、それ以外の運転時には50MPa以
上に保持するように構成されたものである。
Each of the fuel injection valves 5 is connected to a common rail 6 for storing high-pressure fuel. In the common rail 6, a pressure sensor 6a for detecting an internal fuel pressure (common rail pressure) is provided. A high-pressure supply pump 8 driven by a shaft 7 is connected. This high-pressure supply pump 8 controls the fuel supply pressure,
The fuel pressure in the common rail 6 detected by the pressure sensor 6a is, for example, about 20 M during the idling operation of the engine.
The pressure is maintained at Pa or higher, and at other times, the pressure is maintained at 50 MPa or higher.

【0023】また、上記クランク軸7には、その回転角
度を検出するクランク角センサ9が設けられている。こ
のクランク角センサ9は、クランク軸7の端部に設けら
れた被検出プレートと、その外周に対向するように配設
された電磁ピックアップとからなり、この電磁ピックア
ップが被検出用プレートの外周部に形成された突起部の
通過を検出してパルス信号を出力するよう構成されたも
のである。
The crankshaft 7 is provided with a crank angle sensor 9 for detecting the rotation angle. The crank angle sensor 9 includes a plate to be detected provided at the end of the crankshaft 7 and an electromagnetic pickup disposed to face the outer periphery of the plate. And outputs a pulse signal by detecting the passage of the projection formed on the substrate.

【0024】上記エンジン本体1に接続された吸気通路
10の下流部は、図示を省略したサージタンクを介して
各気筒2毎の分岐部に分岐し、それら分岐部がそれぞれ
吸気ポートを介して各気筒2の燃焼室4に接続されてい
る。また、上記サージタンクには、各気筒2内に供給さ
れる吸気の圧力を検出する吸気圧センサ10aが設けら
れている。
A downstream portion of the intake passage 10 connected to the engine body 1 branches to a branch portion for each cylinder 2 via a surge tank (not shown), and these branch portions are connected to each other via an intake port. It is connected to the combustion chamber 4 of the cylinder 2. Further, the surge tank is provided with an intake pressure sensor 10a for detecting a pressure of intake air supplied into each cylinder 2.

【0025】上記吸気通路10には、その上流側から順
に、エンジン本体1内に吸入される吸気流量を検出する
エアフローセンサ11と、後述のタービン21により駆
動されて吸気を圧縮するプロワ12と、このプロワ12
により圧縮された空気を冷却するインタークーラー13
と、吸気の流通面積を変化させる吸気絞り弁14とがそ
れぞれ設けられている。
The intake passage 10 includes, in order from the upstream side thereof, an air flow sensor 11 for detecting a flow rate of intake air taken into the engine body 1, a blower 12 driven by a turbine 21 described later to compress intake air, This prowa 12
Intercooler 13 that cools the air compressed by the
And an intake throttle valve 14 for changing the flow area of the intake air.

【0026】上記吸気絞り弁14は、全閉状態でも吸気
の流通が可能なように切欠きが設けられたバタフライバ
ルブからなり、後述するEGR弁24と同様に、負圧制
御用の電磁弁16によりダイヤフラム式アクチュエータ
15に作用する負圧の大きさが調節されるのに応じて、
弁開度が変更されるように構成されている。また、上記
吸気絞り弁14の設置部には、その弁開度を検出するセ
ンサが設けられている。
The intake throttle valve 14 is a butterfly valve provided with a notch so that intake air can flow even in a fully closed state. Like the EGR valve 24 to be described later, a solenoid valve 16 for negative pressure control is provided. As the magnitude of the negative pressure acting on the diaphragm type actuator 15 is adjusted by
The valve opening is configured to be changed. Further, a sensor for detecting the opening degree of the intake throttle valve 14 is provided at the installation portion of the intake throttle valve 14.

【0027】また、エンジン本体1に接続された排気通
路20の上流部は、各気筒2毎の分岐部に分岐し、それ
ら分岐部がそれぞれ排気ポートを介して各気筒2の燃焼
室4に接続されている。そして、排気通路20には、そ
の上流側から順に、排気流により回転駆動されるタービ
ン21と、排気ガス中の少なくともNOxを還元して浄
化するNOx還元触媒からなるNOx浄化触媒22と、
このNOx浄化触媒22を通過した排気ガス中のNOx
濃度を検出するNOxセンサ19とが配設されている。
The upstream portion of the exhaust passage 20 connected to the engine body 1 branches into branch portions for each of the cylinders 2, and these branch portions are connected to the combustion chambers 4 of the respective cylinders 2 via exhaust ports. Have been. The exhaust passage 20 includes, in order from the upstream side, a turbine 21 that is rotationally driven by the exhaust gas flow, a NOx reduction catalyst 22 including a NOx reduction catalyst that reduces and purifies at least NOx in the exhaust gas,
NOx in the exhaust gas passing through the NOx purification catalyst 22
A NOx sensor 19 for detecting the concentration is provided.

【0028】上記NOx還元触媒からなるNOx浄化触
媒22は、排気の流れ方向に沿って互いに平行に延びる
多数の貫通孔を有するハニカム構造に形成されたコージ
ュライト製坦体を備え、その各貫通孔壁面に触媒層を2
層に形成したものである。具体的には、白金(Pt)
と、ロジウム(Rh)とが、多孔質材であるMFI型ゼ
オライト(ZSM5)等をサポート材として担持される
ことにより上記触媒層が形成されている。
The NOx purification catalyst 22 comprising the NOx reduction catalyst has a cordierite carrier formed in a honeycomb structure having a large number of through holes extending in parallel with each other along the flow direction of the exhaust gas. 2 catalyst layers on the wall
It is formed in layers. Specifically, platinum (Pt)
And rhodium (Rh) are supported by a porous material such as MFI-type zeolite (ZSM5) as a support material to form the catalyst layer.

【0029】そして、上記NOx浄化触媒22は、燃焼
室4内の混合気がリーン状態となって排気ガス中の酸素
濃度が高い場合、例えば酸素濃度が4%以上である場合
に、NOxを還元剤と反応させて還元することにより、
排気ガス中のNOxを浄化するように構成されている。
なお、上記NOx浄化触媒22においては、酸素濃度が
低い場合でも三元触媒機能を持っている。
The NOx purifying catalyst 22 reduces NOx when the air-fuel mixture in the combustion chamber 4 becomes lean and the oxygen concentration in the exhaust gas is high, for example, when the oxygen concentration is 4% or more. By reacting with the agent and reducing,
It is configured to purify NOx in exhaust gas.
The NOx purifying catalyst 22 has a three-way catalytic function even when the oxygen concentration is low.

【0030】また、吸気通路10に配設された上記プロ
ワ11と、排気通路20に配設された上記タービン21
とで、ターボ過給機25が構成されている。このターボ
過給機25は、排気通路20のノズル断面積が変化する
構成のバリアブルジオメトリーターボ(VGT)からな
るターボ過給機で、そのノズル断面積を変化させるため
のダイヤフラム式アクチュエータ30と、このダイヤフ
ラム式アクチュエータ30の負圧を制御するための電磁
弁31とが設けられている。
The blower 11 disposed in the intake passage 10 and the turbine 21 disposed in the exhaust passage 20
Thus, the turbocharger 25 is configured. The turbocharger 25 is a turbocharger comprising a variable geometry turbo (VGT) having a configuration in which the nozzle cross-sectional area of the exhaust passage 20 changes, and a diaphragm-type actuator 30 for changing the nozzle cross-sectional area; An electromagnetic valve 31 for controlling the negative pressure of the diaphragm type actuator 30 is provided.

【0031】上記排気通路20には、排気ガスの一部を
吸気通路10に還流させる排気還流通路(以下EGR通
路という)23が、タービン21の上流側において接続
されている。そして、そのEGR通路23は、下流端が
上記吸気絞り弁14の下流側において吸気通路10に接
続されている。また、そのEGR通路23には、下流側
に、弁開度が調節可能に構成された負圧作動式の排気還
流量調節弁(EGR弁)24が配設され、このEGR弁
24と、上記EGR通路23とにより排気ガス還流手段
33が構成されている。
An exhaust gas recirculation passage (hereinafter referred to as an EGR passage) 23 for recirculating a part of the exhaust gas to the intake passage 10 is connected to the exhaust passage 20 on the upstream side of the turbine 21. The downstream end of the EGR passage 23 is connected to the intake passage 10 on the downstream side of the intake throttle valve 14. In the EGR passage 23, a negative pressure-operated exhaust gas recirculation amount control valve (EGR valve) 24 configured to be capable of adjusting the valve opening is disposed on the downstream side. Exhaust gas recirculation means 33 is constituted by the EGR passage 23.

【0032】上記EGR弁24は、弁本体が図示を省略
したスプリングによって閉方向に付勢されるとともに、
ダイヤフラム式アクチュエータ24aにより開方向に駆
動されることにより、EGR通路23の開度をリニアに
調節するように構成されている。すなわち、上記ダイヤ
フラム式アクチュエータ24aには、負圧通路27が接
続されるとともに、この負圧通路27が負圧制御用の電
磁弁28を介してバキュームポンプ(負圧源)29に接
続されている。そして、上記電磁弁28が負圧通路27
を連通または遮断することにより、EGR弁駆動用の負
圧が調節されてEGR弁24が開閉駆動されるようにな
っている。また、上記EGR弁24の設置位置には、そ
の弁本体の位置を検出するリフトセンサ26が設けられ
ている。
The EGR valve 24 is urged in the closing direction by a spring (not shown) of the valve body.
The opening degree of the EGR passage 23 is linearly adjusted by being driven in the opening direction by the diaphragm type actuator 24a. That is, a negative pressure passage 27 is connected to the diaphragm type actuator 24a, and the negative pressure passage 27 is connected to a vacuum pump (negative pressure source) 29 through a solenoid valve 28 for negative pressure control. . The solenoid valve 28 is connected to the negative pressure passage 27.
, The negative pressure for driving the EGR valve is adjusted, and the EGR valve 24 is driven to open and close. A lift sensor 26 for detecting the position of the valve body is provided at the position where the EGR valve 24 is installed.

【0033】上記燃料噴射弁5、高圧供給ポンプ8、吸
気絞り弁14、EGR弁24及びターボ過給機25等
は、後述するエンジンコントロールユニット(ECUと
いう)35から出力される制御信号に応じて作動状態が
制御される。そのため、ECU35には、上記圧力セン
サ6aの出力信号と、クランク角センサ9の出力信号
と、エアフローセンサ11の出力信号と、水温センサ1
8の出力信号と、運転者によって操作されるアクセルペ
ダルの操作量を検出するアクセルセンサ32の出力信号
とが入力される。
The fuel injection valve 5, the high-pressure supply pump 8, the intake throttle valve 14, the EGR valve 24, the turbocharger 25 and the like are operated in accordance with a control signal output from an engine control unit (ECU) 35 described later. The operating state is controlled. Therefore, the ECU 35 supplies the output signal of the pressure sensor 6a, the output signal of the crank angle sensor 9, the output signal of the air flow sensor 11, and the water temperature sensor 1
8 and an output signal of an accelerator sensor 32 for detecting an operation amount of an accelerator pedal operated by a driver.

【0034】上記ECU35は、エンジンの運転状態に
応じて上記燃料噴射弁5から主噴射される燃料の噴射状
態を制御する主噴射制御手段40と、主噴射後、膨張行
程の前半の所定時期に上記燃料噴射弁5から燃料を後噴
射するように制御する後噴射制御手段41と、エンジン
の運転状態に応じて上記EGR弁24を駆動して排気還
流量を制御する排気還流制御手段39とを有している。
The ECU 35 includes a main injection control means 40 for controlling the injection state of the fuel injected from the fuel injection valve 5 in accordance with the operating state of the engine. A post-injection control means 41 for controlling the fuel injection valve 5 to post-inject fuel and an exhaust gas recirculation control means 39 for controlling the exhaust gas recirculation amount by driving the EGR valve 24 according to the operating state of the engine. Have.

【0035】このディーゼルエンジンは、燃料の主噴射
後の所定時期に後噴射を行うことで、上記主噴射により
発生した煤を低減することが可能である。この場合、燃
焼室4から排出される煤の量が多い傾向にある運転状
態、例えばエンジン負荷が中負荷以上の運転状態、ある
いはエンジン回転数が2000rpm程度の中回転数以
上の運転状態にある場合や、排気通路20にディーゼル
パティキュレートフィルタ(DPF)が設置されたエン
ジンにあっては、このDPFが300°C以下の低温状
態にあることに起因してその浄化機能が低い場合に、燃
料の主噴射による拡散燃料が終了した時点を基準にして
設定された所定時期(エンジン回転数が1500rpm
以上の運転状態では、圧縮行程上死点後の30°〜60
°CAの時期)に、燃料の後噴射を行うことにより、上
記煤の排出を低減することができる。
This diesel engine can reduce the soot generated by the main injection by performing the post-injection at a predetermined time after the main injection of the fuel. In this case, an operating state in which the amount of soot discharged from the combustion chamber 4 tends to be large, for example, an operating state in which the engine load is at or above a medium load, or an operating state in which the engine rotational speed is at or above about 2000 rpm Also, in an engine in which a diesel particulate filter (DPF) is installed in the exhaust passage 20, when the purification function is low due to the low temperature condition of the DPF being 300 ° C. or less, the fuel is removed. A predetermined time set based on the end of the diffusion fuel by the main injection (when the engine speed is 1500 rpm
In the above operating state, 30 ° to 60 ° after the top dead center of the compression stroke.
By performing post-injection of the fuel at the time of (° CA), the emission of the soot can be reduced.

【0036】上記主噴射とは、エンジンの要求出力に相
当する噴射量か、それ以上の量を、吸気行程から膨張行
程初期までの所定時期に行う燃料噴射であり、この主噴
射された燃料の全部または一部が拡散燃焼すると煤が発
生するので、この煤を低減するために上記燃料の後噴射
が行われる。この場合、圧縮行程状死点付近から膨張行
程の初期にかけての所定時期に燃料を主噴射すれば、軽
負荷状態以外では全て拡散燃料となり、軽負荷状態では
予混合燃焼と拡散燃焼との両方が行われる。
The main injection is a fuel injection in which an injection amount corresponding to the required output of the engine or a larger amount is injected at a predetermined time from the intake stroke to the initial stage of the expansion stroke. Since soot is generated when all or part of the fuel is diffused and burned, post-injection of the fuel is performed to reduce the soot. In this case, if the main injection of the fuel is performed at a predetermined time from the vicinity of the compression stroke dead center to the beginning of the expansion stroke, all the fuel becomes diffusion fuel except in the light load state, and in the light load state, both the premixed combustion and the diffusion combustion are performed. Done.

【0037】また、吸気行程から圧縮行程上死点前の間
に燃料を主噴射すると、予混合燃焼が主体となり、この
燃焼によっては煤が発生することはないが、燃焼室壁面
に付着した燃料が圧縮行程上死点付近で着火することに
より拡散燃焼が行われて煤が発生することがあり、この
ような場合においても、上記燃料の後噴射を行うことで
煤を低減することができる。
When the main injection of fuel is performed between the intake stroke and the top dead center of the compression stroke, premixed combustion is mainly performed, soot is not generated by this combustion, but the fuel adhering to the combustion chamber wall surface is not generated. In some cases, the fuel is ignited near the top dead center of the compression stroke to cause diffusion combustion to generate soot. In such a case, the soot can be reduced by performing the post-injection of the fuel.

【0038】なお、上記燃料の主噴射は、吸気行程から
圧縮行程上死点までの間の所定時期と、圧縮行程上死点
付近から膨張工程初期までの間の所定時期との少なくと
も二以下に分けて噴射する場合も含むものである。
The main injection of the fuel is performed at least two times at a predetermined timing between the intake stroke and the top dead center of the compression stroke and at a predetermined timing between the vicinity of the top dead center of the compression stroke and the beginning of the expansion process. This also includes the case of separately jetting.

【0039】上記のように燃料の主噴射後であって圧縮
行程上死点後の例えば30°〜60°(CA)の範囲内
で燃料の後噴射を行うように構成した場合には、燃焼室
4内に主噴射された燃料が予混合燃焼した後に生じる拡
散燃焼が終了した時点で、上記燃料の後噴射による燃焼
が行われることになる。したがって、上記拡散燃焼の終
了時点で燃焼室4内に存在する煤と酸素との混合が促進
され、着火し易い状態で、燃料が後噴射されることによ
る燃焼が始まるため、煤の発生を低減することができる
のである。
As described above, when the fuel is post-injected within the range of, for example, 30 ° to 60 ° (CA) after the main injection of the fuel and after the top dead center of the compression stroke, the combustion At the time when the diffusion combustion that occurs after the pre-mixed combustion of the fuel mainly injected into the chamber 4 ends, the combustion by the post-injection of the fuel is performed. Therefore, the mixing of soot and oxygen present in the combustion chamber 4 at the end of the diffusion combustion is promoted, and combustion is started by post-injection of fuel in a state where ignition is easy, so that generation of soot is reduced. You can do it.

【0040】ここで、拡散燃焼の終了時期について詳細
に説明する。この拡散燃焼は、熱発生率に基づいて求め
られ、「内燃機関講義」(出版社株式会社養賢堂、著者
長尾不二夫)によれば、上記熱発生率は下記式(1)に
示すように表される。
Here, the end timing of the diffusion combustion will be described in detail. This diffusion combustion is obtained based on the heat release rate. According to “Lecture on Internal Combustion Engine” (published by Yokendo Co., Ltd., author Fujio Nagao), the heat release rate is calculated by the following equation (1). expressed.

【0041】 dQ/dθ=A/(K(θ)−1)×[V(θ)・(dP(θ)/dθ)+K (θ)・P(θ)・(dV(θ)/dθ)]…(1) ここで、Aは熱の仕事当量、K(θ)は比熱比、V
(θ)は行程容積、P(θ)は筒内圧力、θはクランク
角である。
DQ / dθ = A / (K (θ) −1) × [V (θ) · (dP (θ) / dθ) + K (θ) · P (θ) · (dV (θ) / dθ) ] (1) Here, A is the work equivalent of heat, K (θ) is the specific heat ratio, V
(Θ) is the stroke volume, P (θ) is the cylinder pressure, and θ is the crank angle.

【0042】小野測器株式会社製の燃焼解析装置CB5
66のマニュアルによれば、上記比熱比K(θ)は、下
記式(2)〜(5)に基づいて表される。
Combustion analyzer CB5 manufactured by Ono Sokki Co., Ltd.
According to the manual of No. 66, the specific heat ratio K (θ) is expressed based on the following equations (2) to (5).

【0043】 K(θ)=Cp/Cv…(2) Cp=ap+b(T(θ)/100)+c(T(θ)/100)2+d(10 0 /T(θ))…(3) Cv=Cp−(A・Ro)/M…(4) T(θ)=(P(θ)・V(θ)/29.27・G…(5) ここで、Cpは定圧比熱、Cvは定容比熱、Roはガス
定数、Mは空気の分子量、T(θ)はガス温度、Gはガ
ス重量、ap,b,c,dはその他の定数である。
K (θ) = Cp / Cv (2) Cp = ap + b (T (θ) / 100) + c (T (θ) / 100) 2 + d (100 / T (θ)) (3) Cv = Cp− (A · Ro) / M (4) T (θ) = (P (θ) · V (θ) /29.27·G (5) where Cp is constant pressure specific heat, and Cv is constant. Specific heat, Ro is a gas constant, M is the molecular weight of air, T (θ) is gas temperature, G is gas weight, and ap, b, c, and d are other constants.

【0044】上記式(2)〜(5)より、式(1)で示
す熱発生率dQ/dθは、筒内圧力P(θ)と、行程容
積V(θ)との関数f(P(θ),V(θ))になる。
また、上記行程容積V(θ)を、ポア径Bおよびストロ
ークSに基づいて表すと、下記式(6)に示すようにな
るめ、上記熱発生率dQ/dθは、下記式(7)に示す
ようになる。
From the above equations (2) to (5), the heat release rate dQ / dθ shown in the equation (1) is a function f (P (P ()) of the in-cylinder pressure P (θ) and the stroke volume V (θ). θ), V (θ)).
When the stroke volume V (θ) is represented based on the pore diameter B and the stroke S, the following equation (6) is obtained. Therefore, the heat release rate dQ / dθ is expressed by the following equation (7). As shown.

【0045】 V(θ)=(π・B2S/8)・(1−cosθ)…(6) dQ/dθ=[f(P(θ+△θ),V(θ+△θ))−f(P(θ),V( θ))]/△θ…(7) したがって、クランク角毎の筒内圧力データがあれば、
これに基づいて上記熱発生率を計算することができる。
このようにして求めた熱発生率を図示すると、図2
(a)〜(c)に示すようになり、燃料の主噴射による
燃焼に応じて熱発生率が正の方向に大きな値を示した
後、上記拡散燃焼の終了に応じて熱発生率が0となるた
め、この熱発生率が略0となる時点t1に基づき、上記
拡散燃焼の終了時点が求められる。
V (θ) = (π · B 2 S / 8) · (1-cos θ) (6) dQ / dθ = [f (P (θ + △ θ), V (θ + △ θ))-f (P (θ), V (θ))] / △ θ (7) Therefore, if there is in-cylinder pressure data for each crank angle,
The heat release rate can be calculated based on this.
FIG. 2 shows the heat release rate thus obtained.
As shown in (a) to (c), after the heat generation rate shows a large value in the positive direction according to the combustion by the main injection of the fuel, the heat generation rate becomes 0 according to the end of the diffusion combustion. Therefore, the end point of the diffusion combustion is obtained based on the time point t1 at which the heat release rate becomes substantially zero.

【0046】本実施の形態では、通常時は、上記のよう
にして予め求められた時点t1の近傍で、後噴射による
燃焼が開始されるように、運転状態に基づいて予め設定
された着火遅れ時間(例えば0.4ms〜0.7ms程
度の時間)を考慮して、上記熱発生率が0となる時点t
1よりも上記着火遅れ時間に相当する分だけ、後噴射時
期が早くなるように設定されている。
In the present embodiment, normally, the ignition delay set in advance based on the operating state is set so that the combustion by the post-injection is started near the time point t1 obtained in advance as described above. Considering a time (for example, a time of about 0.4 ms to 0.7 ms), a time t at which the heat release rate becomes 0
The post-injection timing is set earlier than 1 by the amount corresponding to the ignition delay time.

【0047】なお、上記着火遅れ時間は、エンジンの排
気量および燃料の噴射圧力に応じて変化するが、100
0cc〜3000ccクラスのエンジンで、噴射圧力が
50MPa〜200MPaの場合には、0.4ms〜
0.7ms程度となる。また、上記着火遅れ時間は、圧
縮行程上死点で行われる主噴射の着火遅れ時間(0.1
ms〜0.3ms)よりも長く、これは圧縮行程上死点
後の筒内温度が比較的低いときに、上記後噴射が行われ
るためである。
The ignition delay time varies according to the engine displacement and the fuel injection pressure.
When the injection pressure is 50MPa ~ 200MPa in the engine of 0cc ~ 3000cc class, 0.4ms ~
It is about 0.7 ms. The ignition delay time is defined as the ignition delay time of the main injection performed at the top dead center of the compression stroke (0.1%).
ms to 0.3 ms) because the post-injection is performed when the in-cylinder temperature after the top dead center of the compression stroke is relatively low.

【0048】また、燃料噴射弁に対する噴射駆動信号の
出力タイミングとしては、上記の着火遅れ時間に、さら
に噴射弁開閉信号の出力時点から実際の噴射が開始され
るまでの間の無効時間(駆動遅れ時間)も考慮されたも
のがECU35に記憶されている。
As the output timing of the injection drive signal to the fuel injection valve, the ignition delay time and the invalid time (drive delay) from the time when the injection valve opening / closing signal is output until the actual injection is started. Time) is also stored in the ECU 35.

【0049】例えばエンジン回転数が2000rpmに
制御されるとともに、平均有効圧力Peが0.57Mp
aに制御されたエンジンの中負荷中回転時に、圧縮工程
上死点付近で燃料を主噴射した場合における燃焼室内の
熱発生率を、クランク角に対応したシリンダ内の圧力変
化と、シリンダの容積変化とに基づき、熱力学的に計算
してグラフ化すると、図2(b)に示すように、上記主
噴射時点t0から0.1ms程度の遅れ時間Tmが経過
した後に、主噴射された燃料が予混合燃焼することによ
る熱発生Yと、略同程度の拡散燃焼による熱発生Kが生
じるとともに、圧縮行程上死点後の35°(CA)程度
より、0.6ms遅れた時点t1で上記拡散燃焼が終了
することが確認された。
For example, while the engine speed is controlled to 2000 rpm, the average effective pressure Pe is 0.57 Mp
When the fuel is mainly injected near the top dead center of the compression process during medium load rotation of the engine controlled at a, the heat release rate in the combustion chamber is determined by the pressure change in the cylinder corresponding to the crank angle and the volume of the cylinder. Based on the change, a graph is obtained by thermodynamically calculating, as shown in FIG. 2 (b), after a delay time Tm of about 0.1 ms has elapsed from the main injection time t0, the main injected fuel At the same time as the heat generation Y due to the premixed combustion and the heat generation K due to the diffusion combustion at substantially the same level, and at the time t1 0.6 ms later than about 35 ° (CA) after the top dead center of the compression stroke. It was confirmed that diffusion combustion was completed.

【0050】したがって、上記圧縮行程上死点後の35
°(CA)程度の時点tfで燃料の後噴射を行うことに
より、この後噴射された燃料を上記拡散燃焼の終了時点
t1で燃焼させることができる。つまり、上記時点tf
で後噴射された燃料が、約0.6ms程度の着火遅れ時
間(Tf)が経過した時点t1で、燃焼し始めて熱発生
量Aが増大することになる。
Therefore, 35 mm after the top dead center of the compression stroke
By performing the post-injection of the fuel at a time point tf of about (CA), the subsequently injected fuel can be burned at the end time point t1 of the diffusion combustion. That is, the time point tf
At time t1 after the ignition delay time (Tf) of about 0.6 ms elapses, the post-injected fuel starts burning and the heat generation amount A increases.

【0051】これに対してエンジン回転数が2500r
pmに制御されるとともに、平均有効圧力Peが0.9
Mpaに制御されたエンジンに高負荷高回転時には、図
2(c)に示すように、上記燃料の予混合燃焼の熱発生
Yに比べて、かなりの長期間に亘り拡散燃焼による熱発
生Kが生じ、この拡散燃焼が圧縮工程上死点後の47°
(CA)程度より0.7ms遅れたかなり遅い時点t1
で終了する傾向があるため、上記圧縮行程上死点後の4
7°(CA)程度の時点tfで、燃料の後噴射を行うこ
とにより、この後噴射された燃料を上記拡散燃焼の終了
時点t1で燃焼させることができる。
On the other hand, when the engine speed is 2500 r
pm and the average effective pressure Pe is 0.9
As shown in FIG. 2 (c), when the engine controlled to Mpa has a high load and high speed, the heat generation K due to diffusion combustion over a considerably long period of time is larger than the heat generation Y of the premixed combustion of the fuel. This diffusion combustion occurs 47 ° after the top dead center of the compression process.
(CA) Time point t1 which is much later than that by about 0.7 ms
In the compression stroke above the top dead center.
By performing post-injection of the fuel at a time point tf of about 7 ° (CA), the fuel injected thereafter can be burned at the end time point t1 of the diffusion combustion.

【0052】なお、エンジン回転数が1500rpmに
制御されるとともに、平均有効圧力Peが0.3Mpa
に制御されたエンジンの低負荷低回転時には、図2
(a)に示すように、燃料の予混合燃焼と拡散燃焼とを
熱発生状態によって区別することは困難であるが、圧縮
行程上死点後の30°(CA)程度より約0.5ms遅
れた比較的に早い時点t1で、上記拡散燃焼が終了して
熱発生率が0となるため、上記圧縮行程上死点後の30
°(CA)程度の時点tfで、燃料の後噴射を行うこと
により、この後噴射された燃料を上記拡散燃焼の終了時
点t1で燃焼させることができる。
The engine speed is controlled to 1500 rpm, and the average effective pressure Pe is set to 0.3 Mpa.
When the engine is controlled at low load and low speed,
As shown in (a), it is difficult to distinguish between the premixed combustion and the diffusion combustion of the fuel based on the heat generation state, but about 0.5 ms later than about 30 ° (CA) after the top dead center of the compression stroke. At a relatively early point in time t1, the diffusion combustion is completed and the heat generation rate becomes 0, so that 30 seconds after the top dead center of the compression stroke,
By performing post-injection of the fuel at a time tf of about (CA), the fuel injected after this can be burned at the end time t1 of the diffusion combustion.

【0053】次に、上記拡散燃焼の終了時期を基準にし
て燃料の後噴射時期を設定することによる煤の低減効果
について説明する。すなわち、エンジン回転数が150
0rpmに制御されるとともに、平均有効圧力Peが
0.3Mpaに制御されたエンジンの低負荷低回転時に
おいて、燃料の主噴射後に、燃料の後噴射時期を種々に
変化させて煤の発生量を測定する実験を行ったところ、
図3(a)に示すように、燃料の主噴射後で、拡散燃焼
の終了時点t1より上記着火遅れ時間に相当する時間だ
け進角させた時点tfであると考えられる圧縮行程上死
点後の30°(CA)以降に、燃料の後噴射時期を設定
した場合に、煤の発生量が顕著に低減されることが確認
された。
Next, the effect of reducing soot by setting the post-injection timing of the fuel with reference to the end timing of the diffusion combustion will be described. That is, when the engine speed is 150
At 0 rpm, the average effective pressure Pe is controlled to 0.3 Mpa, and at the time of low-load low-speed rotation of the engine, after the main injection of the fuel, the post-injection timing of the fuel is variously changed to reduce the soot generation amount. After conducting an experiment to measure,
As shown in FIG. 3A, after the main injection of the fuel, after the top dead center of the compression stroke, which is considered to be a time point tf advanced from the end time point t1 of the diffusion combustion by the time corresponding to the ignition delay time. It was confirmed that when the post-injection timing of the fuel was set after 30 ° (CA), the generation amount of soot was significantly reduced.

【0054】また、同様にエンジン回転数が2000r
pmに制御されるとともに、平均有効圧力Peが0.5
7Mpaに制御されたエンジンの中負荷中回転時に、燃
料の主噴射後に、燃料の後噴射時期を種々に変化させて
煤の発生量を測定する実験を行ったところ、図3(b)
に示すように、燃料の主噴射後で、拡散燃焼の終了時点
t1より上記着火遅れ時間に相当する時間だけ進角させ
た時点tfであると考えられる圧縮行程上死点後の35
°(CA)以降に燃料の後噴射時期を設定した場合に、
煤の発生量が顕著に低減されることが確認された。
Similarly, when the engine speed is 2000 r.
pm and the average effective pressure Pe is 0.5
An experiment was conducted to measure the amount of soot generation by varying the post-injection timing of the fuel after the main injection of the fuel while the engine was rotating at medium load and controlled at 7 Mpa, and FIG.
As shown in the figure, after the main injection of the fuel, it is considered that the time is advanced to the time corresponding to the ignition delay time from the end time t1 of the diffusion combustion by the time tf.
° (CA) or later, if the fuel injection timing is set,
It was confirmed that the amount of generated soot was significantly reduced.

【0055】さらに、エンジン回転数が2500rpm
に制御されるとともに、平均有効圧力Peが0.9Mp
aに制御されたエンジンの高負荷高回転時において、燃
料の主噴射後に、燃料の後噴射時期を種々に変化させて
煤の発生量を測定する実験を行ったところ、図3(c)
に示すように、燃料の主噴射後で、拡散燃焼の終了時点
t1の近傍より上記着火遅れ時間に相当する時間だけ進
角させた時点tfであると考えられる圧縮行程上死点後
の47°(CA)以降に燃料の後噴射時期を設定した場
合に、煤の発生量が顕著に低減されることが確認され
た。なお、上記各実験例では、エンジン負荷を一定に設
定するとともに、燃料の主噴射量に対する後噴射量の比
率を20%に設定した。
Further, when the engine speed is 2500 rpm
And the average effective pressure Pe is 0.9 Mp
An experiment was conducted in which the amount of soot generation was measured by changing the post-injection timing of the fuel variously after the main injection of the fuel during the high-load and high-speed rotation of the engine controlled as shown in FIG.
As shown in FIG. 7, after the main injection of fuel, 47 ° after the top dead center of the compression stroke, which is considered to be the time tf advanced from the vicinity of the end time t1 of the diffusion combustion by the time corresponding to the ignition delay time. It was confirmed that when the post-injection timing of the fuel was set after (CA), the amount of generated soot was significantly reduced. In each of the above experimental examples, the engine load was set to be constant, and the ratio of the post-injection amount to the main injection amount of the fuel was set to 20%.

【0056】なお、上記図3(a)〜(c)において、
後噴射時期が0°(CA)の場合は、燃料の後噴射を実
行することなく、主噴射のみを実行したときのデータを
示している。
Note that in FIGS. 3A to 3C,
When the post-injection timing is 0 ° (CA), data when only the main injection is executed without executing post-injection of fuel is shown.

【0057】また、エンジン回転数が1500rpmに
制御されるとともに、平均有効圧力Peが0・3Mpa
に制御されたエンジンの低負荷低回転時に、燃料の主噴
射による拡散燃焼の終了時点t1の近傍より上記着火遅
れ時間に相当する時間だけ進角させた時点tfであると
考えられる圧縮行程上死点後(ATDC)の30°(C
A)の時点で、燃料の後噴射を行い、燃料の主噴射量に
対する後噴射量の比率(P/T)を10%〜45%の範
囲内で種々に変化させて煤の発生量を測定する実験を行
ったところ、図4(a)の実線で示すように、上記後噴
射量の比率(P/T)の増大に応じて煤発生量が減少し
た。これに対して上記時点tfよりも前であると考えら
れる圧縮行程上死点後(ATDC)の8°(CA)の時
点で、燃料の後噴射を行った場合には、図4(a)の破
線で示すように、上記後噴射量の比率(P/T)の増大
に応じて煤の発生量が増加した。
The engine speed is controlled to 1500 rpm and the average effective pressure Pe is set to 0.3 Mpa.
When the engine is controlled at a low load and a low speed, the compression stroke is considered to be at a time point tf advanced from the vicinity of the time point t1 of the diffusion combustion by the main injection of the fuel by a time corresponding to the ignition delay time. 30 ° after the point (ATDC) (C
At the time of A), post-injection of the fuel is performed, and the ratio of the post-injection amount to the main injection amount of the fuel (P / T) is variously changed within the range of 10% to 45% to measure the soot generation amount. 4A, the soot generation amount decreased as the ratio (P / T) of the post-injection amount increased, as indicated by the solid line in FIG. On the other hand, when the fuel is post-injected at 8 ° (CA) after the top dead center (ATDC) of the compression stroke, which is considered to be before the time point tf, FIG. As shown by the broken line, the amount of generated soot increased in accordance with the increase in the ratio (P / T) of the post-injection amount.

【0058】さらに、エンジン回転数が2000rpm
に制御されるとともに、平均有効圧力Peが0.57M
paに制御されたエンジンの中負荷中回転時に、燃料の
主噴射による拡散燃焼の終了時点t1の近傍より上記着
火遅れ時間に相当する時間だけ進角させた時点tfであ
ると考えられる圧縮行程上死点後(ATDC)の35°
(CA)の時点および上記時点tfよりも前であると考
えられる圧縮行程上死点後(ATDC)の20°(C
A)の時点で、燃料を後噴射して煤の発生量を測定する
実験を行い、かつエンジン回転数が2500rpmに制
御されるとともに、平均有効圧力Peが0.9Mpaに
制御された高負荷高回転時に、燃料の主噴射による拡散
燃焼の終了時点t1より上記着火遅れ時間に相当する時
間だけ進角させた時点tf以降であると考えられる圧縮
行程上死点後(ATDC)の48°(CA)の時点およ
び上記時点tfよりも前であると考えられる圧縮行程上
死点(ATDC)の20°(CA)の時点で、燃料を後
噴射して煤の発生量を測定する実験を行った場合におい
ても、図4(b),(c)に示すように、上記低負荷低
回転時と同様のデータが得られた。
Further, when the engine speed is 2000 rpm
And the average effective pressure Pe is 0.57M
When the engine is controlled at medium load and medium load, the compression stroke, which is considered to be a time point tf, which is advanced from the vicinity of the end time point t1 of the diffusion combustion by the main fuel injection by a time corresponding to the ignition delay time, is considered. 35 ° after dead center (ATDC)
(CA) and 20 ° C. after the compression stroke top dead center (ATDC), which is considered to be before the time tf.
At the time point A), an experiment was performed to measure the amount of soot generation by post-injecting fuel, and the engine load was controlled to 2500 rpm and the average effective pressure Pe was controlled to 0.9 Mpa. At the time of rotation, 48 ° (CA) after the top dead center (ATDC) of the compression stroke, which is considered to be after the time tf when the angle is advanced by the time corresponding to the ignition delay time from the end time t1 of the diffusion combustion by the main injection of the fuel. ) And at the compression stroke top dead center (ATDC) of 20 ° (CA), which is considered to be before the time tf, an experiment was performed to measure the amount of soot generation by post-injecting fuel. Also in this case, as shown in FIGS. 4B and 4C, the same data as in the case of the low load and low rotation was obtained.

【0059】上記実験データから、上記燃料の主噴射に
より燃焼室4内で発生した拡散燃焼の終了時点を基準に
して燃料の後噴射時期を設定し、上記拡散燃焼の終了時
点、またはその前後近傍に後噴射された燃料を着火させ
ることにより、拡散燃焼の終了に応じてエンジンの燃焼
室4内に存在する炭素と酸素とを充分に混合した状態
で、燃料の後噴射により炭素を効果的に燃焼させること
ができ、燃焼室4内から排気通路20に導出される煤の
排出量を低減できることがわかる。
Based on the above experimental data, the post-injection timing of the fuel is set based on the end point of the diffusion combustion generated in the combustion chamber 4 by the main injection of the fuel, and the end point of the diffusion combustion, or the vicinity thereof is determined. By igniting the post-injected fuel, the carbon is effectively mixed by the post-injection of the fuel in a state where the carbon and the oxygen existing in the combustion chamber 4 of the engine are sufficiently mixed according to the end of the diffusion combustion. It can be seen that combustion can be performed, and the amount of soot discharged from the combustion chamber 4 to the exhaust passage 20 can be reduced.

【0060】また、主噴射量に対する後噴射量の比率P
/TとHC量との関係については、エンジン回転数が1
500rpmに制御されるとともに、平均有効圧力Pe
が0・3Mpaに制御されたエンジンの低負荷低回転時
に、燃料の主噴射による拡散燃焼の終了時点t1の近傍
より上記着火遅れ時間に相当する時間だけ進角させた時
点tfであると考えられる圧縮行程上死点後(ATD
C)の30°(CA)の時点で燃料の後噴射を行い、燃
料の主噴射量に対する後噴射量の比率(P/T)を10
%〜45%の範囲内で種々に変化させてHCの発生量を
測定する実験を行ったところ、図5(a)の実線で示す
ように、上記後噴射量の比率(P/T)の増大に応じて
HC量が増加した。図5(a)の破線は、上記時点tf
よりも前であると考えられる圧縮行程上死点後(ATD
C)の8°(CA)の時点で燃料の後噴射を行った場合
のデータを示す。
The ratio P of the post-injection amount to the main injection amount is
/ T and the amount of HC, the engine speed is 1
500 rpm and mean effective pressure Pe
At the time of low load and low rotation of the engine controlled to 0.3 Mpa, it is considered to be the time point tf advanced from the vicinity of the end time point t1 of the diffusion combustion by the main injection of the fuel by the time corresponding to the ignition delay time. After the top dead center of the compression stroke (ATD
At 30 ° (CA) of C), the fuel is post-injected, and the ratio (P / T) of the post-injection amount to the main injection amount of the fuel is 10
When an experiment was performed to measure the amount of generated HC by variously changing the amount within the range of% to 45%, as shown by the solid line in FIG. The amount of HC increased with the increase. The dashed line in FIG.
After the top dead center of the compression stroke (ATD
The data when the fuel is post-injected at 8 ° (CA) in C) is shown.

【0061】また、エンジン回転数が2000rpmに
制御されるとともに、平均有効圧力Peが0.57Mp
aに制御されたエンジンの中負荷中回転時に、燃料の主
噴射による拡散燃焼の終了時点t1の近傍より上記着火
遅れ時間に相当する時間だけ進角させた時点tfである
と考えられる圧縮行程上死点後(ATDC)の35°
(CA)の時点で燃料の後噴射を行い、燃料の主噴射量
に対する後噴射量の比率(P/T)を10%〜45%の
範囲内で種々に変化させてHCの発生量を測定する実験
を行ったところ、図5(b)の実線で示すように、上記
後噴射量の比率(P/T)の増大に応じてHC量が増加
した。図5(b)の破線は、上記時点tfよりも前であ
ると考えられる圧縮行程上死点後(ATDC)の20°
(CA)の時点で燃料の後噴射を行った場合のデータを
示す。
The engine speed is controlled to 2000 rpm, and the average effective pressure Pe is set to 0.57 Mp.
When the engine is controlled to medium load at medium load, the compression stroke, which is considered to be a time point tf which is advanced from the vicinity of the time point t1 of the diffusion combustion by the main injection of the fuel by a time corresponding to the ignition delay time, is considered. 35 ° after dead center (ATDC)
The post-injection of the fuel is performed at the time of (CA), and the ratio of the post-injection amount to the main injection amount of the fuel (P / T) is variously changed within a range of 10% to 45% to measure the generation amount of HC. 5B, the HC amount increased as the ratio (P / T) of the post-injection amount increased, as indicated by the solid line in FIG. 5B. The dashed line in FIG. 5B indicates a 20 ° angle after the top dead center (ATDC) of the compression stroke which is considered to be before the time point tf.
The data when the fuel is post-injected at the time of (CA) is shown.

【0062】さらに、エンジン回転数が2500rpm
に制御されるとともに、平均有効圧力Peが0.9Mp
aに制御された高負荷高回転時に、燃料の主噴射による
拡散燃焼の終了時点t1より上記着火遅れ時間に相当す
る時間だけ進角させた時点tf以降であると考えられる
圧縮行程上死点後(ATDC)の48°(CA)の時点
で、燃料を後噴射して、HCの発生量を測定する実験を
行ったところ、図5(c)の実線で示すように、上記後
噴射量の比率(P/T)の増大に応じてHC量は変動す
るが、顕著に増大も減少もしなかった。図5(c)の破
線は、上記時点tfよりも前であると考えられる圧縮行
程上死点後(ATDC)の20°(CA)の時点で燃料
の後噴射を行った場合のデータを示す。
Further, when the engine speed is 2500 rpm
And the average effective pressure Pe is 0.9 Mp
After the top dead center of the compression stroke, which is considered to be after the time tf at which the ignition is advanced by the time corresponding to the ignition delay time from the end time t1 of the diffusion combustion by the main injection of the fuel at the time of the high load and the high speed controlled by a. At 48 [deg.] (CA) at (ATDC), an experiment was performed to measure the amount of HC generated by post-injecting fuel. As shown by the solid line in FIG. The amount of HC fluctuated with an increase in the ratio (P / T), but did not increase or decrease significantly. The dashed line in FIG. 5 (c) shows data when the fuel is post-injected at a time of 20 ° (CA) after the top dead center (ATDC) of the compression stroke, which is considered to be before the time tf. .

【0063】上記図5の実験結果から、後噴射による燃
料の噴射量は、主噴射による燃料の噴射量の15%以上
とすることにより、特に低負荷低回転時に還元剤(H
C)の増量が顕著となることが確認された。
From the experimental results shown in FIG. 5, the amount of fuel injected by the post-injection is set to 15% or more of the amount of fuel injected by the main injection.
It was confirmed that the increase in C) was remarkable.

【0064】上記拡散燃焼の終了時点は、エンジンの負
荷および回転数等に応じて変化するため、例えば上記図
2(a)〜(c)に示すように拡散燃焼による熱発生率
が0となる時点t1を、エンジンの運転状態において行
った種々の実験データに基づいてマップ化し、このマッ
プから読み出すことにより設定することができる。
Since the end point of the diffusion combustion varies according to the load and the number of revolutions of the engine, for example, the heat generation rate by the diffusion combustion becomes zero as shown in FIGS. 2 (a) to 2 (c). The time point t1 can be set by making a map based on various experimental data obtained in the operating state of the engine and reading out the map.

【0065】また、燃焼室4内の温度を検出する温度セ
ンサの検出信号、燃焼光センサの検出信号、または燃焼
室4内に存在する電荷が偏った反応性の高い水素や炭化
水素等の量を検出するセンサの検出信号等に応じて上記
拡散燃焼状態を判別する燃焼状態判別手段を設け、この
燃焼状態判別手段において、燃料の主噴射後の温度が所
定温度以下の低温となった否か、燃焼光の発光がなくな
ったか否か、または水素や炭化水素の量が急減したか否
か等を判別することにより、上記拡散燃焼の終了時点を
求め、この時点を基準にして次の燃焼サイクルにおける
燃料の後噴射時期を設定するように構成してもよい。さ
らに、温度センサによって検出された気筒内温度から断
熱膨張温度を減算した値の微分値を求め、この微分値が
ーの値から0になった時点を検出することによって上記
拡散燃焼の終了時期を判別するようにしてもよい。
The detection signal of the temperature sensor for detecting the temperature in the combustion chamber 4, the detection signal of the combustion light sensor, or the amount of highly reactive hydrogen or hydrocarbon present in the combustion chamber 4 where the electric charge is biased. Combustion state determining means for determining the diffusion combustion state in accordance with a detection signal of a sensor for detecting the temperature of the fuel, wherein the combustion state determining means determines whether or not the temperature after the main injection of the fuel has become low below a predetermined temperature. By determining whether or not the emission of combustion light has ceased or whether or not the amount of hydrogen or hydrocarbon has sharply decreased, the end point of the diffusion combustion is determined, and the next combustion cycle is determined based on this point. May be configured to set the post-injection timing of the fuel in. Further, the differential value of the value obtained by subtracting the adiabatic expansion temperature from the in-cylinder temperature detected by the temperature sensor is obtained, and the end time of the diffusion combustion is determined by detecting the time when the differential value becomes 0 from the value of-. The determination may be made.

【0066】上記のように、通常時は、エンジンの各運
転状態に基づいて判別された拡散燃焼の終了時点に基づ
き、この拡散燃焼の終了時点付近(クランク角にして±
5°)の時期、好ましくは上記拡散燃焼の終了直後に後
噴射による燃焼が開始されるように、それぞれの運転状
態の応じて燃料の後噴射の開始時期を設定するように構
成することにより、エンジンの運転状態に対応した最適
時期に燃料を後噴射して上記煤の排出量を効果的に低減
することができる。
As described above, normally, based on the end time of the diffusion combustion determined based on each operation state of the engine, the vicinity of the end time of the diffusion combustion (±± in crank angle).
5 °), preferably by setting the start timing of the post-injection of the fuel according to the respective operating conditions, so that the post-injection combustion is started immediately after the end of the diffusion combustion. The post-injection of fuel at an optimum time corresponding to the operating state of the engine can effectively reduce the soot emission.

【0067】また、後噴射時期とHC量との関係につい
ては、エンジンの低負荷低回転時には、後噴射時期が圧
縮行程上死点後の30°(CA)付近までの設定では、
HCの生成量が顕著に増加することはなく、同様に、中
負荷中回転時には、圧縮行程上死点後の35°(CA)
付近までは、HCの生成量が顕著の増加することはな
く、さらに、高負荷高回転時には、圧縮行程上死点後の
45°(CA)付近までは、HCの生成量が顕著に増加
することはないことが確認された。
Regarding the relationship between the post-injection timing and the HC amount, when the post-injection timing is set to about 30 ° (CA) after the top dead center of the compression stroke when the engine is running at low load and low speed,
The production amount of HC does not increase remarkably. Similarly, at the time of medium load rotation, 35 ° (CA) after the top dead center of the compression stroke
The HC generation amount does not increase remarkably up to the vicinity, and further, at high load and high rotation, the HC generation amount increases remarkably up to around 45 ° (CA) after the top dead center of the compression stroke. It was confirmed that there was no such thing.

【0068】また、後噴射時期と燃費率との関係につい
ては、エンジンの低負荷低回転時、中負荷中回転時およ
び高負荷高回転時に、燃料の後噴射時期を種々に変化さ
せて燃費率を測定したところ、いずれも燃料の後噴射時
期が遅くなるほど燃費率が悪化するが、低負荷低回転時
には、圧縮行程上死点後の30°(CA)付近までは、
燃費率は顕著に悪化することはなく、同様に、中負荷中
回転時には、圧縮行程上死点後の35°(CA)付近ま
では、燃費率がが顕著に悪化することはなく、さらに、
高負荷高回転時には、圧縮行程上死点後の45°(C
A)付近までは、燃費率が顕著に悪化することはないこ
とが確認された。
The relationship between the post-injection timing and the fuel efficiency is determined by changing the post-injection timing of the fuel variously when the engine is running at low load, low speed, medium load, medium speed, and high load, high speed. As a result, the fuel consumption rate deteriorates as the post-injection timing of the fuel becomes late, but at low load and low rotation, up to around 30 ° (CA) after the top dead center of the compression stroke,
The fuel efficiency does not deteriorate significantly. Similarly, during the middle load rotation, the fuel efficiency does not significantly deteriorate until around 35 ° (CA) after the top dead center of the compression stroke.
At high load and high rotation, 45 ° (C
Until A), it was confirmed that the fuel efficiency did not significantly deteriorate.

【0069】さらに、後噴射時期とNOx量との関係に
ついては、低負荷低回転時、中負荷中回転時および高負
荷高回転時に、燃料の後噴射時期を種々に変化させてN
Oxの排出量を測定する実験を行ったところ、低負荷低
回転時に、圧縮行程上死点後の30°(CA)付近でN
Ox量が増加することはなく、中負荷中回転時に、圧縮
行程上死点後の35°(CA)付近でNOx量が増加す
ることはなく、高負荷高回転時にも、圧縮行程上死点後
の45°(CA)付近でNOx量が増加することはない
ことが確認された。
Further, regarding the relationship between the post-injection timing and the NOx amount, the post-injection timing of the fuel is variously changed during low-load low-speed rotation, medium-load medium-speed rotation, and high-load high-speed rotation.
When an experiment for measuring the amount of Ox emission was performed, it was found that at low load and low rotation, N was found around 30 ° (CA) after the top dead center of the compression stroke.
The Ox amount does not increase, the NOx amount does not increase around 35 ° (CA) after the top dead center of the compression stroke during medium load rotation, and the top dead center of the compression stroke even at high load and high rotation. It was confirmed that the NOx amount did not increase around 45 ° (CA) later.

【0070】また、このように排気ガスにより駆動され
て吸気を過給するターボ過給機25を備えたディーゼル
エンジンでは、上記のように燃料の主噴射後に所定量の
燃料が後噴射されると、排気ガス圧力が上昇して上記タ
ーボ過給機25の過給作用が高められる。この結果、燃
焼室4内に導入される新気量が増大され、充填量が増大
してトルクが高まり、また、酸素濃度が高まって、燃焼
室4内に残存する炭素の燃焼が促進され、煤の発生が効
果的に抑制されるという効果が得られる。
In the diesel engine provided with the turbocharger 25 driven by the exhaust gas to supercharge the intake air, a predetermined amount of the fuel is post-injected after the main injection of the fuel as described above. As a result, the exhaust gas pressure increases, and the supercharging action of the turbocharger 25 is enhanced. As a result, the amount of fresh air introduced into the combustion chamber 4 is increased, the filling amount is increased, the torque is increased, and the oxygen concentration is increased, so that the combustion of carbon remaining in the combustion chamber 4 is promoted, The effect that the generation of soot is effectively suppressed is obtained.

【0071】なお、ターボ過給機25の過給作用により
吸入空気量が増大すると、主噴射された燃料の拡散燃焼
の終了時期が早くなる傾向がある。そのため、本実施の
形態では、後述のように、加速時に、拡散燃焼の終了時
期の変化に対応させて後噴射時期を補正するようにして
いる。
When the amount of intake air increases due to the supercharging action of the turbocharger 25, the end timing of diffusion combustion of the main injected fuel tends to be earlier. Therefore, in the present embodiment, as will be described later, the post-injection timing is corrected during acceleration in accordance with a change in the end timing of diffusion combustion.

【0072】また、上記ターボ過給機25を備えたディ
ーゼルエンジンにおいて、排気ガスの一部を吸気系に還
流させる排気ガス還流手段33を設けるとともに、上記
ECU35に設けられた排気還流制御手段39により排
気ガスの還流率が目標値となるようにフィードバック制
御するように構成した場合には、上記ターボ過給機25
の過給作用に応じて吸入空気量が増大すると、これに対
応して吸気系に還流される排気ガスが増量されるため、
燃焼室4内から排気通路20に導出されるNOx量が、
さらに効果的に低減されるという利点がある。
Further, in the diesel engine provided with the turbocharger 25, an exhaust gas recirculation means 33 for recirculating a part of the exhaust gas to the intake system is provided, and an exhaust recirculation control means 39 provided in the ECU 35 is provided. When the feedback control is performed so that the recirculation rate of the exhaust gas becomes the target value, the turbocharger 25
When the amount of intake air increases in response to the supercharging effect of, the amount of exhaust gas recirculated to the intake system increases accordingly,
The NOx amount led out from the combustion chamber 4 to the exhaust passage 20 is:
There is an advantage that it is more effectively reduced.

【0073】本実施の形態は、以上のとおり、主噴射に
よる拡散燃焼の終了時期を基準にして、主噴射による燃
焼が終了した直後に燃焼が開始されるよう後噴射時期を
設定するものであり、それにより、煤の排出量を効果的
に低減することができ、しかも、HC量は増大せず、燃
費は悪化せず、また、NOx量も増大しないようにでき
る。
In this embodiment, as described above, the post-injection timing is set such that the combustion is started immediately after the completion of the main injection combustion, based on the end timing of the diffusion combustion by the main injection. Thus, the amount of soot emission can be effectively reduced, and the HC amount does not increase, the fuel efficiency does not deteriorate, and the NOx amount does not increase.

【0074】また、本実施の形態では、主噴射と後噴射
を合わせた燃料の全噴射量を、エンジン回転数と吸気量
とのマップによって設定するが、その際、吸気量の変化
を予測(推定)し、その予測された吸気量の変化に基づ
いてマップ制御を行う。
In the present embodiment, the total fuel injection amount including the main injection and the post-injection is set by using a map of the engine speed and the intake air amount. At this time, a change in the intake air amount is predicted ( Estimation), and performs map control based on the predicted change in the intake air amount.

【0075】そして、後噴射制御手段41は、後噴射の
実行により影響を受ける所定の運転状態パラメータ(ト
ルク変動、酸素濃度等)に基づいて後噴射時期を学習制
御する。
The post-injection control means 41 learns and controls the post-injection timing based on predetermined operating state parameters (torque fluctuation, oxygen concentration, etc.) which are affected by the execution of post-injection.

【0076】また、後噴射制御手段41は、上述のよう
に主噴射による燃焼の終了時期を基準にして後噴射時期
を設定するが、主噴射による燃焼の終了時期は、充填量
の違いによって変化するもので、吸気量変化が大きいエ
ンジン過渡時、特に加速時には、主噴射による燃焼の終
了時期が変化し、その変化に追従できなくて、後噴射時
期の設定が最適時期からずれてしまい、トルクが低下や
煤が増大するという不具合があることから、そうした吸
気量変化の大きい加速時においても、トルク低下を招く
ことなく、後噴射によって煤を効果的に低減できるよう
にするため、エンジン加速時には、基本後噴射時期を補
正して、その補正後の後噴射時期に後噴射を実行する。
The post-injection control means 41 sets the post-injection timing based on the end timing of the main injection combustion as described above, but the end timing of the main injection combustion varies depending on the difference in the charged amount. When the engine is in transition with a large change in intake air volume, especially during acceleration, the end timing of combustion by main injection changes, and it is not possible to follow the change. However, since there is a problem that the soot decreases and soot increases, even during acceleration with such a large change in intake air amount, soot can be effectively reduced by post-injection without inducing torque reduction. The basic post-injection timing is corrected, and the post-injection is executed at the post-correction post-injection timing.

【0077】図6は、本実施の形態における燃料噴射の
制御動作を示すフローチャートである。この制御動作
は、まず、ステップS11で、各種データを入力し、ス
テップS12で、吸気量Aireの推定処理を行い、ス
テップS13で目標トルクTrを設定する。
FIG. 6 is a flowchart showing the control operation of the fuel injection in the present embodiment. In this control operation, first, in step S11, various data are input, in step S12, an intake air amount estimation process is performed, and in step S13, a target torque Tr is set.

【0078】そして、ステップS14で、基本設定とし
て、Aire,Trおよびエンジン回転数Neにより、
所定空燃比となるよう主噴射量Qmおよび後噴射量QF
を設定し、主噴射時期Imを設定する。
In step S14, Aire, Tr and the engine speed Ne are used as basic settings.
The main injection amount Qm and the post-injection amount Q F so that the predetermined air-fuel ratio is obtained.
Is set, and the main injection timing Im is set.

【0079】そして、ステップS15で、後述の図7お
よび図8に示すルーチンによって学習補正された後噴射
時期IFを読み込んで、その読み込んだ後噴射時期I
Fを、基本後噴射時期IFBとして設定する。
[0079] Then, in step S15, reads the injection timing I F after being learning correction by the routine shown in FIGS. 7 and 8 described later, the injection timing after reading the I
F is set as the basic post-injection timing IFB .

【0080】そして、ステップS16で、アクセル開度
の変化量Δαが、所定変化量Δα0より大きいか否かに
よって、加速時であるか否かを判断し、Δα>Δα
0で、加速時であるというときは、ステップS17で、
基本後噴射時期IFBを加速補正量IFaccだけ進角補正し
たものを最終的な後噴射時期IFとして決定する。
[0080] Then, in step S16, the change amount [Delta] [alpha] of the accelerator opening degree, depending on whether greater than a predetermined change amount [Delta] [alpha] 0, it is determined whether the time of acceleration, [Delta] [alpha]> [Delta] [alpha]
When it is 0 and it is during acceleration, in step S17,
Determining that only advance correction acceleration correction amount I Facc basic post injection timing I FB as the injection timing I F after the final.

【0081】また、ステップS16で、アクセル開度の
変化量Δαが、所定変化量Δα0以下というときは、ス
テップS18で、基本後噴射時期IFBをそのまま最終的
な後噴射時期IFとする。
[0081] Further, in step S16, the change amount [Delta] [alpha] of the accelerator opening degree, the term predetermined change amount [Delta] [alpha] 0 or less, in step S18, the injection timing I F after it final basic post injection timing I FB .

【0082】そして、ステップS19で噴射を実行す
る。
Then, injection is executed in step S19.

【0083】図7および図8は、後噴射時期学習補正の
ルーチンを示すフローチャートの一部である。このルー
チンでは、まずステップS21で各種データが入力され
る。
FIGS. 7 and 8 are a part of a flowchart showing a routine of the post-injection timing learning correction. In this routine, first, various data is input in step S21.

【0084】続いて、ステップS22とステップS23
とで、それぞれ、エンジンが定常状態であるか否かと、
後噴射燃料量QFが設定値QFOを超えているか否かとが
判定される。エンジンが定常状態であるか否かはアクセ
ル開度αの時間にたいする変化率Δαが、所定の設定値
Δα0未満であるか否かで判定される。
Subsequently, steps S22 and S23
And whether the engine is in a steady state,
And whether the post-injection fuel quantity Q F exceeds the set value Q FO is determined. Whether the engine is in a steady state rate of change [Delta] [alpha] against time of the accelerator opening degree α is determined by whether it is less than the predetermined set value [Delta] [alpha] 0.

【0085】ステップS22でエンジンが定常状態でな
いと判定された場合は(NO)、学習補正ルーチンを実
行するのに適した状態ではないので、ステップS21に
復帰する。このとき、後で説明するO2濃度なまし処理
はリセットされる。また、ステップS23で後噴射燃料
量QFが設定値QF0以下であると判定された場合も(N
O)、学習補正ルーチンを実行するのに適した状態では
ないので、ステップS21に復帰する。後噴射燃料量Q
Fが少ないときは、拡散燃焼終了時期におけるO2濃度の
変化(低下)が小さく、この検出精度が低いからであ
る。
If it is determined in step S22 that the engine is not in the steady state (NO), the process returns to step S21 because it is not in a state suitable for executing the learning correction routine. At this time, the O 2 concentration smoothing process described later is reset. Further, even if the post-injection fuel quantity Q F is determined to be less than the set value Q F0 in step S23 (N
O) Since the state is not suitable for executing the learning correction routine, the process returns to step S21. Post injection fuel quantity Q
When F is small, O 2 concentration change in diffusion combustion end timing (decrease) is small, the detection accuracy is because low.

【0086】他方、ステップS22でエンジンが定常状
態であると判定され(YES)、かつステップS23で
後噴射燃料量QFが設定値QF0を超えていると判定され
た場合は(YES)、ステップS24でO2濃度なまし
処理が行われる。このO2濃度なまし処理は、全気筒
(例えば、4気筒)の排気ガスがリニアO2センサ17
を通過したときの平均値である(1〜1000気筒の間
で設定可能である)。
[0086] On the other hand, the engine is judged to be in steady state at the step S22 (YES), and if the post-injection fuel quantity Q F is determined to be greater than the set value Q F0 in step S23 (YES), In step S24, an O 2 concentration smoothing process is performed. The O 2 concentration smoothing process, all the cylinders (e.g., 4-cylinder) exhaust gas linear O 2 sensor 17
(The value can be set between 1 and 1000 cylinders).

【0087】次に、ステップS25で、全気筒分のO2
濃度なまし処理が完了したか否かが判定される。なお、
2濃度のレスポンスが比較的遅いため、例えばエンジ
ンが4気筒エンジンであれば、4気筒分のO2濃度に基
づいて、次の4気筒の補正値A(ステップS35〜S3
8参照)がセットされる(1〜1000気筒の間で設定
可能である)。ステップS25で全気筒分のO2濃度な
まし処理が完了していないと判定された場合は(N
O)、ステップS21に復帰する。
Next, at step S25, O 2 for all cylinders
It is determined whether or not the density smoothing process has been completed. In addition,
O 2 concentration is relatively slow response, for example, if the engine is a four-cylinder engine, on the basis of the O 2 concentration of 4 cylinders, the correction value A for the next four-cylinder (step S35~S3
8 is set (can be set between 1 and 1000 cylinders). If it is determined in step S25 that the O 2 concentration smoothing process for all cylinders has not been completed, (N
O), returning to step S21.

【0088】他方、ステップS25で、全気筒分のO2
濃度なまし処理が完了していると判定された場合は(Y
ES)、ステップS26で、このO2濃度なまし値が、
今回のO2濃度なまし値O2(n)とされる。続いて、ス
テップS27で、前回補正された後噴射時期IFが、今
回の後噴射時期IF(n)とされる。
On the other hand, in step S25, O 2 for all cylinders
If it is determined that the density smoothing process has been completed (Y
ES), in a step S26, the O 2 concentration smoothing value is
This is the O 2 concentration smoothed value O 2 (n). Subsequently, in step S27, the injection timing I F after the last correction, are after this injection timing I F (n).

【0089】次に、ステップS28で、今回のO2濃度
なまし値O2(n)が設定値O20を超えているか否かが
判定される。超えていなければ(NO)、ステップS3
1でO 2濃度なまし値がリセットされた後、ステップS
21に復帰する。他方、ステップS28で今回のO2
度なまし値O2(n)が設定値O20を超えていると判定
された場合は(YES)、ステップS29で、今回のO
2濃度なまし値O2(n)から前回のO2濃度なまし値O
2(n−1)を減算することにより、O2濃度なまし値
偏差ΔO2が演算される。続いて、ステップS30で、
最新の4気筒分の後噴射時期IF(n)から1順前の4
気筒分の後噴射時期IF(n−1)を減算することによ
り、後噴射時期偏差ΔIFが演算される。
Next, at step S28, the current OTwoconcentration
Average value OTwo(N) is the set value O20Whether or not
Is determined. If not exceeded (NO), step S3
1 for O TwoAfter the density smoothing value is reset, step S
Return to 21. On the other hand, in step S28, the current OTwoDark
Moderate value OTwo(N) is the set value O20Is determined to exceed
If yes (YES), in step S29, the current O
TwoDensity smoothing value OTwo(N) to the previous OTwoDensity smoothing value O
By subtracting 2 (n-1), OTwoDensity smoothing value
Deviation ΔOTwoIs calculated. Subsequently, in step S30,
Post-injection timing I for the latest four cylindersF4 which is one order before (n)
Post-injection timing I for the cylinderFBy subtracting (n-1)
And the post-injection timing deviation ΔIFIs calculated.

【0090】この後、ステップS32で、O2濃度なま
し値偏差ΔO2が0を超えているか否かが判定される。
ここで、O2濃度なまし値偏差ΔO2が0を超えていれば
(YES)、すなわちO2濃度が上昇していれば、ステ
ップS33で後噴射時期偏差ΔIFが進角値であるが否
かが判定される。そして、進角値であれば(YES)、
ステップS35で今回の後噴射時期IF(n)に所定値
Aが加算され、補正された後噴射時期IFが演算され
る。すなわち、後噴射時期が進角したときにO2濃度が
上昇しているので、後噴射時期IFがAだけ遅角(リタ
ード)され、拡散燃料終了時期に近づけられる。
Thereafter, in step S32, it is determined whether or not the O 2 concentration smoothing value deviation ΔO 2 exceeds 0.
Here, if the O 2 concentration smoothing value deviation ΔO 2 exceeds 0 (YES), that is, if the O 2 concentration increases, it is determined in step S33 that the post-injection timing deviation ΔIF is an advanced value. Is determined. And if it is a lead angle value (YES),
In step S35, the predetermined value A is added to the present post-injection timing IF (n), and the corrected post-injection timing IF is calculated. In other words, since the O 2 concentration when the post-injection timing is advanced is rising, the post injection timing I F is only retarded (retard) A, approaches the diffusion fuel end timing.

【0091】他方、進角値でなければ(NO)、すなわ
ち遅角値であれば、ステップS36で今回の後噴射時期
F(n)から所定値Aが減算され、補正された後噴射
時期IFが演算される。すなわち、後噴射時期が遅角し
たときにO2濃度が上昇しているので、後噴射時期IF
Aだけ進角(アドバンス)され、拡散燃焼終了時期に近
づけられる。
On the other hand, if it is not the advance value (NO), that is, if it is the retard value, the predetermined value A is subtracted from the present post-injection timing IF (n) in step S36, and the corrected post-injection timing is corrected. IF is calculated. In other words, since the O 2 concentration when the post-injection timing is retarded is rising, the post injection timing I F is only advance (advance) A, approaches the diffusion combustion end timing.

【0092】他方、ステップS32でO2濃度なまし値
偏差ΔO2が0以下であると判定された場合(NO)、
すなわちO2濃度が減少していれば、ステップS34で
後噴射時期偏差ΔIFが進角値であるか否かが判定され
る。そして、進角値であれば(YES)、ステップS3
7で今回の後噴射時期IF(n)から所定値Aが減算さ
れ、補正された後噴射時期IFが演算される。すなわ
ち、後噴射時期が進角したときにO2濃度が低下してい
るので、後噴射時期IFがAだけ進角され、拡散燃焼終
了時期に近づけられる。これに対して、ステップS34
で進角値でなければ(NO)、すなわち遅角値であれ
ば、ステップS38で今回の後噴射時期IF(n)に所
定値Aが加算され、補正された後噴射時期IFが演算さ
れる。すなわち、後噴射時期が遅角したときにO2濃度
が低下しているので、後噴射時期IFがAだけ遅角さ
れ、拡散燃焼終了時期に近づけられる。
On the other hand, if it is determined in step S32 that the O 2 concentration smoothing value deviation ΔO 2 is 0 or less (NO),
In other words, when decreasing the O 2 concentration, whether the post-injection timing deviation [Delta] I F at step S34 is advance value is determined. If it is the advance angle value (YES), step S3
In step 7, the predetermined value A is subtracted from the current post-injection timing IF (n), and the corrected post-injection timing IF is calculated. That is, since the post-injection timing is reduced O 2 concentration when advanced, the post injection timing I F is advanced by A, approaches the diffusion combustion end timing. In contrast, step S34
Is not an advance value (NO), that is, if it is a retard value, a predetermined value A is added to the present post-injection timing IF (n) in step S38, and the corrected post-injection timing IF is calculated. Is done. In other words, since the O 2 concentration when the post-injection timing is retarded is reduced, the post injection timing I F is retarded by A, it approaches the diffusion combustion end timing.

【0093】このようにして後噴射時期IFが補正され
た後、ステップS39でIFガード処理がおこなわれ
る。ここで、IFガード処理とは、過度な補正(行き過
ぎ)を防止するために、後噴射時期IFがある一定限度
を超えないようにガードする処理である。続いて、ステ
ップS40で、次回のルーチンに備えて、O2濃度なま
し値O2(n)が前回のO2濃度まなし値O2(n−1)
に繰り下げられ、今回の後噴射時期IF(n)が前回の
後噴射時期IF(n−1)に繰り下げられる。この後、
ステップS21に復帰する。
[0093] After the post-injection timing I F is corrected in this way, I F guard processing in step S39 is performed. Here, the I F guard processing, in order to prevent excessive correction (excesses), is a process of the guard so as not to exceed a certain limit there is a post injection timing I F. Subsequently, in step S40, in preparation for the next routine, the O 2 concentration moderated value O 2 (n) is the last of the O 2 concentration Manashi value O 2 (n-1)
And the current post-injection timing IF (n) is moved down to the previous post-injection timing IF (n-1). After this,
It returns to step S21.

【0094】図9は、実施の形態の他の例として、加速
時に、アクセルを踏み込んで、車速が高くなったところ
で、アクセルを一旦戻す状況を想定し、その戻す段階で
ブーストが立ち上がり、所定値を越えたところで、後噴
射時期の加速補正を行うようにした場合の、燃料噴射の
制御動作を示すフローチャートである。
FIG. 9 shows another embodiment of the present invention, in which the accelerator is depressed once during acceleration and the accelerator is returned once the vehicle speed is increased. 9 is a flowchart showing a fuel injection control operation in a case where the acceleration of the post-injection timing is corrected when the value exceeds.

【0095】この制御動作は、まず、ステップT11
で、各種データを入力し、ステップT12で、吸気量A
ireの推定処理を行い、ステップT13で目標トルク
Trを設定する。
This control operation is performed first in step T11.
Then, various data are input, and in step T12, the intake air amount A
An ire estimation process is performed, and a target torque Tr is set in step T13.

【0096】そして、ステップT14で、基本設定とし
て、Aire,Trおよびエンジン回転数Neにより、
所定空燃比となるよう主噴射量Qmおよび後噴射量QF
を設定し、主噴射時期Imを設定する。
In step T14, Aire, Tr and engine speed Ne are used as basic settings.
The main injection amount Qm and the post-injection amount Q F so that the predetermined air-fuel ratio is obtained
Is set, and the main injection timing Im is set.

【0097】そして、ステップT15で、図7および図
8に示すルーチンによって学習補正された後噴射時期I
Fを読み込んで、その読み込んだ後噴射時期IFを、基本
後噴射時期IFBとして設定する。
In step T15, the post-injection timing I learned and corrected by the routine shown in FIGS.
Reads the F, the injection timing I F after reading that, is set as the basic post-injection timing I FB.

【0098】そして、ステップT16で、アクセル開度
の変化量Δαが、所定変化量Δα0より大きいか否かに
よって、加速時であるか否かを判断し、Δα>Δα
0で、加速時であるというときは、ステップT17で、
ブーストBoostが所定値Boost0を越えたか否
かを判断し、Boostが所定値Boost0を越えた
というときは、ステップT18で、基本後噴射時期IFB
を加速補正量IFaccだけ進角補正したものを最終的な後
噴射時期IFとして決定する。
[0098] Then, in step T16, the variation [Delta] [alpha] of the accelerator opening degree, depending on whether greater than a predetermined change amount [Delta] [alpha] 0, it is determined whether the time of acceleration, [Delta] [alpha]> [Delta] [alpha]
When it is 0 and it is during acceleration, in step T17,
It is determined whether or not the boost Boost has exceeded a predetermined value Boost 0. If it is determined that Boost has exceeded the predetermined value Boost 0 , the basic post-injection timing I FB is determined in step T18.
The acceleration correction quantity I Facc only advance corrected final after what the injection timing is determined as I F.

【0099】また、ステップT16で、アクセル開度の
変化量Δαが、所定変化量Δα0以下というとき、ま
た、アクセル開度の変化量Δαが所定変化量Δα0より
大きい場合でも、ステップT17でブーストBoost
が所定値Boost0以下というときは、ステップT1
9へ進み、基本後噴射時期IFBをそのまま最終的な後噴
射時期IFとする。
In step T16, if the change amount Δα of the accelerator opening is equal to or smaller than the predetermined change amount Δα 0, or if the change amount Δα of the accelerator opening is larger than the predetermined change amount Δα 0 , the process proceeds to step T17. Boost Boost
Is less than or equal to the predetermined value Boost 0 , Step T1
The process proceeds to 9, and the injection timing I F after it is final the basic post-injection timing I FB.

【0100】そして、ステップS19で噴射を実行す
る。
Then, injection is executed in step S19.

【0101】[0101]

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、燃焼室内に燃料を直接噴射するよう配設され
た燃料噴射弁により、圧縮行程上死点付近までの所定時
期に燃料の主噴射を行うとともに、該主噴射による燃焼
の終了時期を基準にして、主噴射による燃焼が終了した
直後に燃焼が開始されるよう後噴射を行うディーゼルエ
ンジンにおいて、吸気量変化の大きい加速時において
も、後噴射の最適時期を保持して、トルク低下や煤増大
を防止するようにできる。
As is apparent from the above description, according to the present invention, the fuel injection valve arranged to inject fuel directly into the combustion chamber allows the fuel to be injected at a predetermined time near the top dead center of the compression stroke. In a diesel engine that performs main injection and performs post-injection so that combustion is started immediately after the main injection is completed, with reference to the end time of combustion by the main injection, when the acceleration of the intake air amount is large, In this case, the optimal timing of the post-injection can be maintained to prevent a decrease in torque and an increase in soot.

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

【図1】実施の形態に係るディーゼルエンジンの全体図
である。
FIG. 1 is an overall view of a diesel engine according to an embodiment.

【図2】燃焼室内における熱発生率の変化を示すタイム
チャートである。
FIG. 2 is a time chart showing a change in a heat release rate in a combustion chamber.

【図3】後噴射時期と煤発生量との関係を示すグラフで
ある。
FIG. 3 is a graph showing a relationship between a post-injection timing and a soot generation amount.

【図4】主噴射量に対する後噴射量の比率と煤発生量と
の関係を示すグラフである。
FIG. 4 is a graph showing a relationship between a ratio of a post-injection amount to a main injection amount and a soot generation amount.

【図5】主噴射量に対する後噴射量の比率とHC量との
関係を示すグラフである。
FIG. 5 is a graph showing a relationship between a ratio of a post-injection amount to a main injection amount and an HC amount.

【図6】実施の形態の燃料噴射の制御動作を示すフロー
チャートである。
FIG. 6 is a flowchart illustrating a fuel injection control operation according to the embodiment.

【図7】後噴射時期学習補正のルーチンを示すフローチ
ャートの一部である。
FIG. 7 is a part of a flowchart showing a routine of a post-injection timing learning correction.

【図8】後噴射時期学習補正のルーチンを示すフローチ
ャートの一部である。
FIG. 8 is a part of a flowchart showing a routine of a post-injection timing learning correction.

【図9】実施の形態の他の例の燃料噴射の制御動作を示
すフローチャートである。
FIG. 9 is a flowchart showing a control operation of fuel injection according to another example of the embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 エンジン本体 5 燃料噴射弁 20 排気通路 22 NOx浄化触媒 35 エンジンコントロールユニット(ECU) 40 主噴射制御手段 41 後噴射制御手段 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Engine main body 5 Fuel injection valve 20 Exhaust passage 22 NOx purification catalyst 35 Engine control unit (ECU) 40 Main injection control means 41 Post injection control means

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) F02D 45/00 340 F02D 45/00 340D 366 366E (72)発明者 齋藤 智明 広島県安芸郡府中町新地3番1号 マツダ 株式会社内 (72)発明者 小林 明宏 広島県安芸郡府中町新地3番1号 マツダ 株式会社内 Fターム(参考) 3G084 AA01 BA11 BA13 BA15 CA04 DA01 DA10 EB12 EB20 FA07 FA10 FA20 FA33 FA38 FA39 3G301 HA02 HA11 JA01 JA24 KA12 LB11 MA11 MA19 MA23 MA27 ND02 ND25 PA01Z PE01Z PE03Z PE04Z PE08Z PF03Z──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) F02D 45/00 340 F02D 45/00 340D 366 366E (72) Inventor Tomoaki Saito 3 Shinchi, Fuchu-cho, Aki-gun, Hiroshima Prefecture No. 1 Mazda Co., Ltd. (72) Inventor Akihiro Kobayashi 3-1, Shinchi, Fuchu-cho, Aki-gun, Hiroshima Pref. 3G301 HA02 HA11 JA01 JA24 KA12 LB11 MA11 MA19 MA23 MA27 ND02 ND25 PA01Z PE01Z PE03Z PE04Z PE08Z PF03Z

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 燃焼室内に燃料を直接噴射するよう配設
された燃料噴射弁により、圧縮行程上死点付近までの所
定時期に燃料の主噴射を実行する主噴射制御手段と、上
記主噴射による燃焼の終了時期を基準にして、主噴射に
よる燃焼が終了した直後に燃焼が開始されるよう、主噴
射後、膨張行程前半の所定時期を基本後噴射時期とし
て、上記燃料噴射弁により燃料の後噴射を実行する後噴
射制御手段とを備えたディーゼルエンジンの燃料噴射制
御装置であって、 上記後噴射制御手段は、エンジン加速時には、上記基本
後噴射時期を補正して、その補正後の後噴射時期に後噴
射を実行するよう構成したことを特徴とするディーゼル
エンジンの燃料噴射制御装置。
1. A main injection control means for executing a main injection of fuel at a predetermined time until near a top dead center of a compression stroke by a fuel injection valve arranged to directly inject fuel into a combustion chamber; After the main injection, a predetermined time in the first half of the expansion stroke is set as a basic post-injection timing, based on the end timing of the combustion by the fuel injection valve, so that the combustion is started immediately after the completion of the main injection. A post-injection control device for performing post-injection, the fuel injection control device for a diesel engine comprising: a post-injection control device that corrects the basic post-injection timing during engine acceleration, A fuel injection control device for a diesel engine, wherein a post-injection is executed at an injection timing.
【請求項2】 当該ディーゼルエンジンはターボ式過給
機を備え、上記後噴射制御手段は、エンジン加速時に上
記基本後噴射時期を進角補正するよう構成されたことを
特徴とする請求項1記載のディーゼルエンジンの燃料噴
射制御装置。
2. The diesel engine according to claim 1, wherein the diesel engine includes a turbocharger, and the post-injection control means is configured to advance the basic post-injection timing during engine acceleration. Diesel engine fuel injection control device.
【請求項3】 上記後噴射制御手段は、エンジン加速開
始から所定期間経過後に上記基本後噴射時期の補正を実
行するよう構成されたことを特徴とする請求項2記載の
ディーゼルエンジンの燃料噴射制御装置。
3. The fuel injection control of a diesel engine according to claim 2, wherein the post-injection control means is configured to execute the correction of the basic post-injection timing after a lapse of a predetermined period from the start of engine acceleration. apparatus.
【請求項4】 上記後噴射制御手段は、後噴射の実行に
より影響を受ける所定の運転状態パラメータに基づい
て、上記基本後噴射時期を学習制御するよう構成された
ことを特徴とする請求項1記載のディーゼルエンジンの
燃料噴射制御装置。
4. The post-injection control means is configured to perform learning control of the basic post-injection timing based on a predetermined operating state parameter that is affected by execution of post-injection. A fuel injection control device for a diesel engine as described in the above.
【請求項5】 吸気量の変化を予測する予測手段を備
え、該予測手段により予測された吸気量の変化に基づい
て、上記主噴射制御手段および上記後噴射制御手段によ
り、主噴射量および後噴射量が設定されることを特徴と
する請求項1記載のディーゼルエンジンの燃料噴射制御
装置。
And a predicting means for predicting a change in the intake air amount, wherein the main injection control means and the post-injection control means use the main injection amount and the post-injection control means based on the change in the intake air amount predicted by the predicting means. The fuel injection control device for a diesel engine according to claim 1, wherein an injection amount is set.
JP2001102540A 2001-03-30 2001-03-30 Fuel injection controller of diesel engine Pending JP2002303181A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001102540A JP2002303181A (en) 2001-03-30 2001-03-30 Fuel injection controller of diesel engine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001102540A JP2002303181A (en) 2001-03-30 2001-03-30 Fuel injection controller of diesel engine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002303181A true JP2002303181A (en) 2002-10-18

Family

ID=18955718

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001102540A Pending JP2002303181A (en) 2001-03-30 2001-03-30 Fuel injection controller of diesel engine

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002303181A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015129496A (en) * 2014-01-09 2015-07-16 マツダ株式会社 Diesel engine fuel injection control device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015129496A (en) * 2014-01-09 2015-07-16 マツダ株式会社 Diesel engine fuel injection control device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8256206B2 (en) Exhaust emission control device and method for internal combustion engine, and engine control unit
US8141349B2 (en) Exhaust emission control device and method for internal combustion engine, and engine control unit
US7322340B2 (en) Engine fuel injection control method and engine fuel injection control apparatus
JP4568991B2 (en) Engine exhaust purification device and fuel injection timing setting method
US7900440B2 (en) Exhaust emission control device and method for internal combustion engine and engine control unit
EP2591222B1 (en) Fuel injection control of an internal combustion engine
US6170260B1 (en) Exhaust emission control apparatus for combustion engine
US7997067B2 (en) Exhaust emission control device and method for internal combustion engine, and engine control unit
JP4995154B2 (en) Control device for internal combustion engine
JP4253984B2 (en) Diesel engine control device
JP2003065117A (en) Diesel engine and computer program thereof
JP2002168142A (en) Fuel injection control device of diesel engine
JP4524947B2 (en) Diesel engine exhaust purification device and exhaust purification method
JP2002303181A (en) Fuel injection controller of diesel engine
JP4560979B2 (en) Fuel injection system for diesel engine
JP4774653B2 (en) Engine exhaust purification device and computer program thereof
JP4296585B2 (en) Fuel injection control device for diesel engine
JP2002357145A (en) Fuel injection device for diesel engine
JP4506042B2 (en) Engine exhaust purification system
JP2002188502A (en) Abnormality diagnostic device for fuel injection controlling device for diesel engine
JP2005226547A (en) Exhaust emission control device of internal combustion engine
JP4587012B2 (en) Fuel injection control device for diesel engine
JP2002303188A (en) Fuel injection method for diesel engine
JP4524530B2 (en) Fuel injection system for diesel engine
JP2003020978A (en) Device and method for controlling exhaust emission of engine