JP2004211623A - 燃料噴射制御装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】多段噴射を実行する燃料噴射制御装置であって、各噴射を予め定められた噴射順序で、かつ各噴射間に適切な間隔を確保して実行できる燃料噴射制御装置を提供する。
【解決手段】各補助噴射及び主噴射の噴射時期及び噴射期間を決定する決定手段１２と、決定手段１２により決定された各噴射の噴射順序が予め定められた噴射順序と異なっているとき、各噴射の噴射期間が重なっているとき、又は各噴射の間隔が最低限確保すべき期間よりも短いときに、補正の必要があることを判断する判定手段１２と、判定手段１２が補正の必要があることを判断したときに、各噴射の噴射順序が予め定められた噴射順序となるように、かつ、各噴射間の間隔が少なくとも上記最低限確保すべき期間となるように噴射時期を補正する補正手段１２とを備えたものである。
【選択図】 図２
【解決手段】各補助噴射及び主噴射の噴射時期及び噴射期間を決定する決定手段１２と、決定手段１２により決定された各噴射の噴射順序が予め定められた噴射順序と異なっているとき、各噴射の噴射期間が重なっているとき、又は各噴射の間隔が最低限確保すべき期間よりも短いときに、補正の必要があることを判断する判定手段１２と、判定手段１２が補正の必要があることを判断したときに、各噴射の噴射順序が予め定められた噴射順序となるように、かつ、各噴射間の間隔が少なくとも上記最低限確保すべき期間となるように噴射時期を補正する補正手段１２とを備えたものである。
【選択図】 図２
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディーゼルエンジンの燃料噴射制御装置に係り、特に、１サイクル間に複数の補助噴射と主噴射とを行う多段噴射を実行するエンジンの燃料噴射制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ディーゼルエンジンでは、１サイクル間に複数の補助噴射と主噴射とを行う多段噴射（マルチ噴射）を実行する燃料噴射制御装置を備えたものが提案されている（例えば、特許文献１及び２等）。
【０００３】
本出願人は、図４に示すような多段噴射を実行する燃料噴射制御装置を発明した。図４は、インジェクタによる燃料噴射を実行するためにインジェクタの駆動回路に出力する駆動パルス（通電パルス）を示しており、横軸がクランク角である。
【０００４】
この多段噴射は、１サイクル間に４種類の補助噴射と主噴射との計５回の噴射を実行するものである。まず、主噴射Ｍよりも早期の時点で最初の噴射であるパイロット噴射ＰＩが行われる。これは、燃料を予混合化するためのものである。次に、主噴射Ｍの噴射直前に２番目の噴射であるプレ噴射ＰＲが行われる。これは、火種を作り着火遅れを防止するためのものである。そして、圧縮上死点ＴＤＣ近傍にて主噴射Ｍが行われ、主噴射Ｍの噴射直後に４番目の噴射であるアフター噴射ＡＦが行われる。これは、未燃燃料を燃やすためのものである。更に、アフター噴射ＡＦよりも後に５番目の噴射であるポスト噴射ＰＯが行われる。これは、排気温度を上昇させて排気ガス後処理装置の処理能力を高めるためのものである。
【０００５】
各噴射（主噴射及び各補助噴射）の噴射時期及び噴射量は次のように決定される。
【０００６】
まず、エンジン回転速度やエンジン負荷などのエンジン運転状態を示すパラメータに基づいてマップなどから主噴射Ｍの噴射開始時期ＭＳＴ及び噴射量ＭＱ（噴射期間に相当）を決定する。
【０００７】
そして、主噴射Ｍの噴射開始時期ＭＳＴから所定のインターバル（非噴射期間）ＩＶだけ進角させたポイントを、プレ噴射ＰＲの噴射終了時期ＰＲＥＴとして決定する。インターバルＩＶは、インジェクタ駆動回路のコンデンサ充電に要する期間であり、各噴射の間に最低限確保する必要のある期間である。プレ噴射ＰＲの噴射量ＰＲＱは、エンジン運転状態を示すパラメータに基づいてマップなどから決定され、プレ噴射ＰＲの噴射終了時期ＰＲＥＴから噴射量ＰＲＱに相当する噴射期間だけ進角させたポイントがプレ噴射ＰＲの噴射開始時期ＰＲＳＴとして決定される。
【０００８】
また、主噴射Ｍの噴射終了時期ＭＥＴから上記インターバルＩＶだけ遅角させたポイントが、アフター噴射ＡＦの噴射開始時期ＡＦＳＴとして決定される。アフター噴射ＡＦの噴射量（噴射期間）ＡＦＱはエンジン運転状態を示すパラメータに基づいてマップなどから決定され、アフター噴射ＡＦの噴射開始時期ＡＦＳＴから噴射期間ＡＦＱだけ遅角させたポイントがアフター噴射ＡＦの噴射終了時期ＡＦＥＴとして決定される。
【０００９】
一方、パイロット噴射ＰＩ及びポスト噴射ＰＯの噴射開始時期ＰＩＳＴ，ＰＯＳＴ及び噴射量（噴射期間）ＰＩＱ，ＰＯＱは、エンジン運転状態を示すパラメータに基づいてマップなどから独立して決定される。
【００１０】
【特許文献１】
特開平５−３２１７３２号公報
【特許文献２】
特開２０００−２０５０２１号公報
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、パイロット噴射ＰＩ及びポスト噴射ＰＯの噴射開始時期及び噴射量は、その目的に応じて他の噴射とは相関なく決定されるため、エンジンの運転状態によっては次のような問題が発生する場合があった。
【００１２】
１）各噴射の噴射順序が入れ替わってしまう。例えば、図５（ａ）に示すように、２番目の噴射であるプレ噴射ＰＲの噴射開始時期ＰＲＳＴがパイロット噴射ＰＩの噴射開始時期ＰＩＳＴよりも早くなってしまう。
【００１３】
２）各噴射の噴射期間が重なってしまう。例えば、図５（ｂ）に示すように、最初の噴射であるパイロット噴射ＰＩの噴射終了時期ＰＩＥＴよりも２番目の噴射であるプレ噴射ＰＲの噴射開始時期ＰＲＳＴが早くなり、結果として一つの長い（噴射量の多い）噴射となってしまう。
【００１４】
３）各噴射の間に上記最低限必要なインターバルＩＶを確保できない。例えば、図５（ｃ）に示すように、パイロット噴射ＰＩの噴射終了時期ＰＩＥＴとプレ噴射ＰＲの噴射開始時期ＰＲＳＴとの間の間隔（非噴射期間）ＷがインターバルＩＶよりも短くなってしまう。
【００１５】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、多段噴射を実行するエンジンの燃料噴射制御装置であって、各噴射を、予め定められた噴射順序で、かつ各噴射間に適切な間隔を確保して実行できるように改良した燃料噴射制御装置を提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、１サイクル間に複数の補助噴射と主噴射とを行う多段噴射を実行するエンジンの燃料噴射制御装置であって、エンジン運転状態を示すパラメータに基づいて上記各補助噴射及び主噴射の噴射時期及び噴射期間を各々決定する決定手段と、上記決定手段により決定された上記各噴射の噴射順序が予め定められた噴射順序と異なっているとき、上記決定手段により決定された上記各噴射の噴射期間が重なっているとき、又は上記決定手段により決定された上記各噴射の間隔が最低限確保すべき期間よりも短いときに、補正の必要があることを判断する判定手段と、上記判定手段が補正の必要があることを判断したときに、上記各噴射の噴射順序が上記予め定められた噴射順序となるように、かつ、各噴射間の間隔が少なくとも上記最低限確保すべき期間となるように上記決定手段により決定された上記噴射時期を補正する補正手段とを備えたものである。
【００１７】
ここで、上記各噴射の優先順位が予め定められ、上記補正手段は、上記判定手段が補正の必要があることを判断したときに、優先順位の低い噴射の噴射期間を補正することが好ましい。
【００１８】
また、上記各噴射の優先順位は、上記主噴射が一番高く、上記予め定められた順序が上記主噴射から離れるにつれて低くなるように設定しても良い。
【００１９】
更に本発明は、１サイクル間に複数の補助噴射と主噴射とを行う多段噴射を実行するエンジンの燃料噴射制御装置であって、エンジン運転状態を示すパラメータに基づいて上記各補助噴射及び主噴射の噴射時期及び噴射期間を決定する決定手段と、上記決定手段により決定された上記各噴射の噴射順序が予め定められた噴射順序と異なっているとき、上記決定手段により決定された上記各噴射の噴射期間が重なっているとき、又は上記決定手段により決定された上記各噴射の間隔が最低限確保すべき期間よりも短いときに、補正の必要があることを判断する判定手段と、上記判定手段が、補正の必要があることを判断したときに、噴射順序の入れ替わっている噴射、噴射期間の重なっている噴射、又は互いの間隔が上記期間よりも短い噴射のうち一方の噴射の実行を禁止する禁止手段とを備えたものである。
【００２０】
ここで、上記各噴射の優先順位が予め定められ、上記禁止手段は、上記判定手段が補正の必要があることを判断したときに、優先順位の低い噴射の実行を禁止することが好ましい。
【００２１】
また、上記各噴射の優先順位は、上記主噴射が一番高く、上記予め定められた順序が上記主噴射から離れるにつれて低くなるように設定しても良い。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な一実施形態を添付図面に基づいて詳述する。
【００２３】
図１は本実施形態に係る燃料噴射制御装置の概略図である。
【００２４】
本実施形態の燃料噴射制御装置は車両に搭載された６気筒ディーゼルエンジンＥの燃料噴射制御を実行するためのものである。
【００２５】
エンジンＥの各気筒に燃料噴射弁（インジェクタ）６が設けられ、各インジェクタ６にはコモンレール７に貯留されたコモンレール圧（数１０〜数１００ＭＰａ）の高圧燃料が常時供給される。コモンレール７への燃料圧送はサプライポンプ５によって行われる。即ち、図示しない燃料タンク内の燃料（軽油）がサプライポンプ５に送られ、サプライポンプ５により加圧された後、コモンレール７へと圧送供給される。サプライポンプ５は吐出圧力を調整可能な調圧ポンプであり、コントローラ１２によってその吐出圧力が制御される。
【００２６】
また、コモンレール７には圧力センサ１１が設けられており、コモンレール７内の燃料圧力が圧力センサ１１により検出され、その検出値がコントローラ１２に入力される。
【００２７】
コントローラ１２は本装置を総括的に電子制御するもので、制御処理、演算処理を行うＣＰＵ、各種制御プログラムやマップ等を記憶するメモリ（ＲＯＭ）などを備えている。コントローラ１２には、エンジンＥの回転速度を検出するエンジン回転センサ１６、車両のアクセル開度（エンジン負荷）を検出するアクセル開度センサ１７、エンジンＥのクランク軸（図示せず）の角度を検出するクランク角度センサ１８等の検出手段が接続されており、各検出手段１６，１７，１８の検出値がコントローラ１２に入力される。なお、エンジン回転センサ１６とクランク角度センサ１８とは実質的に同一のものであっても良い。
【００２８】
コントローラ１２は、クランク角度センサ１８から送られたクランク角度信号に応じてインジェクタ６の駆動回路（図示せず）に駆動パルス（通電パルス）を出力してインジェクタ６を開閉制御し、インジェクタ６による燃料の噴射時期及び噴射量を制御する。
【００２９】
本実施形態の燃料噴射制御装置は、図４に示すような多段噴射を実行する。各補助噴射の目的については、「従来の技術」の欄で説明したので省略するが、要するに、主噴射Ｍと４種類の補助噴射ＰＩ，ＰＲ，ＡＦ，ＰＯを実行する。各噴射の順序は予め定められており、図示の通り、▲１▼パイロット噴射ＰＩ、▲２▼プレ噴射ＰＲ、▲３▼主噴射Ｍ、▲４▼アフター噴射ＡＦ、▲５▼ポスト噴射ＰＯである。コントローラ１２には、この噴射順序が予め記憶されている。なお、ポスト噴射ＰＯは常時行われるものではなく、排気温度が低くかつ排気ガス後処理装置のフィルタが目詰まりしたときなど、所定の条件が成立したときに実行されるものである。以下の説明ではポスト噴射ＰＯの実行条件が成立しているとして説明する。
【００３０】
各噴射（主噴射及び各補助噴射）の噴射時期及び噴射量（噴射期間）の決定方法は次の通りである。
【００３１】
まず、コントローラ１２は、エンジン回転センサ１６により検出された実際のエンジン回転速度とアクセル開度センサ１７により検出された実際のアクセル開度に基づいてマップ又は演算式から主噴射Ｍの噴射開始時期ＭＳＴ及び噴射量（噴射期間）ＭＱを決定する。
【００３２】
そして、主噴射Ｍの噴射開始時期ＭＳＴから所定のインターバル（非噴射期間）ＩＶだけ進角させたポイントを、プレ噴射ＰＲの噴射終了時期ＰＲＥＴとして決定する。インターバルＩＶは、インジェクタ６の駆動回路のコンデンサ充電に要する期間であり、各噴射の間に最低限確保する必要のある期間である。インターバルＩＶはエンジンＥの回転速度に応じて変化する値であり、コントローラ１２はエンジン回転センサ１６により検出された実際のエンジン回転速度に基づいてマップ又は演算式からインターバルＩＶを決定する。
【００３３】
プレ噴射ＰＲの噴射量（噴射期間）ＰＲＱは、上記実際のエンジン回転速度と実際のアクセル開度とに基づいてマップ又は演算式から決定され、プレ噴射ＰＲの噴射終了時期ＰＲＥＴから噴射期間ＰＲＱだけ進角させたポイントがプレ噴射ＰＲの噴射開始時期ＰＲＳＴとして決定される。
【００３４】
また、主噴射Ｍの噴射終了時期ＭＥＴから上記インターバルＩＶだけ遅角させたポイントが、アフター噴射ＡＦの噴射開始時期ＡＦＳＴとして決定される。アフター噴射ＡＦの噴射量（噴射期間）ＡＦＱは上記実際のエンジン回転速度と実際のアクセル開度とに基づいてマップ又は演算式から決定され、アフター噴射ＡＦの噴射開始時期ＡＦＳＴから噴射期間ＡＦＱだけ遅角させたポイントがアフター噴射ＡＦの噴射終了時期ＡＦＥＴとして決定される。
【００３５】
一方、パイロット噴射ＰＩ及びポスト噴射ＰＯの噴射開始時期ＰＩＳＴ，ＰＯＳＴ及び噴射量（噴射期間）ＰＩＱ，ＰＯＱは、上記実際のエンジン回転速度と実際のアクセル開度とに基づいてマップ又は演算式から独立して決定される。
【００３６】
なお、各噴射の噴射時期及び噴射量は、水温、吸気圧、吸気温度等の各種条件に基づいて補正するようにしても良い。
【００３７】
本実施形態の燃料噴射制御装置は、このようにして決定された各噴射の噴射時期及び噴射期間に「発明が解決しようとする課題」の欄で説明したような問題が生じたときに、噴射時期を適切に補正する。つまり、▲１▼．噴射順序が入れ替わった場合（図５（ａ）参照）、▲２▼．噴射期間が重なった場合（図５（ｂ）参照）、▲３▼．噴射間の間隔（非噴射期間）がインターバルＩＶよりも短い場合（図５（ｃ）参照）に噴射時期の補正を実行する。
【００３８】
なお、本実施形態では、主噴射Ｍとプレ噴射ＰＲ及び主噴射Ｍとアフター噴射ＡＦとは互いに相関をもって決定されるので、上記▲１▼〜▲３▼の問題が発生することはない。本実施形態において、実際に上記問題が発生する可能性があるのは、パイロット噴射ＰＩとプレ噴射ＰＲ及びアフター噴射ＡＦとポスト噴射ＰＯである。
【００３９】
以下、図２のフローチャートを用いて、本実施形態の燃料噴射制御装置による噴射時期の補正方法について説明する。
【００４０】
まず、ステップＳ１において、上述した方法で各噴射の噴射開始時期及び噴射量（噴射期間）を決定する。
【００４１】
次に、ステップＳ２に進み、ステップＳ１で決定した各噴射の噴射開始時期の順序がコントローラ１２に予め記憶されている規定の噴射順序と等しいかどうかを判定する。つまり、上記▲１▼の問題の発生の有無を判定する。
【００４２】
各噴射の噴射開始時期の順序が規定通りであれば、ステップＳ３に進み、ステップＳ１で決定した各噴射の噴射期間の重なり（ラップ）が存在するかを判定する。ここでは、上記▲２▼の問題の発生の有無を判定する。
【００４３】
全ての噴射間で噴射期間の重なりが存在しないと判定されたならば、ステップＳ４に進み、各噴射間の間隔が上記インターバルＩＶ以上であるかを判定する。ここでは、上記▲３▼の問題の発生の有無を判定する。インターバルＩＶの値は、エンジン回転センサ１６により検出された実際のエンジン回転速度等に基づいてマップや演算式などから決定される。
【００４４】
ステップＳ２〜Ｓ４の全てを満たす場合は、ステップＳ５に進み、ステップＳ１で決定した各噴射の噴射開始時期及び噴射量（噴射期間）に従ってインジェクタ６の駆動回路に駆動パルス（通電パルス）を出力する。つまり、噴射時期の補正は実行しない。
【００４５】
一方、ステップＳ２〜Ｓ４のうち一つでも満たさない場合、ステップＳ６に進み、問題を有する噴射（つまり、順番が入れ替わっている噴射、噴射期間が重なっている噴射、あるいは互いの間隔がインターバルＩＶよりも短い噴射）で優先順位を比較する。この優先順位は予めコントローラ１２に記憶されており、本実施形態では、主噴射Ｍを筆頭に、規定の噴射順序が主噴射Ｍから離れるほど低くなる。つまり、優先順位は主噴射Ｍが１番であり、次にプレ噴射ＰＲ及びアフター噴射ＡＦが２番、パイロット噴射ＰＩ及びポスト噴射ＰＯが３番である。なお、主噴射Ｍを挟んで進角側と遅角側とに分かれる噴射間については優先順位を設定していない。これは、それら噴射間で上記問題が発生することは実際上ありえないからである。
【００４６】
さて、ステップＳ６で優先順位を比較したならば、ステップＳ７に進み、優先順位の低い噴射の噴射開始時期を、各噴射の噴射順序が規定通りとなるように、かつ各噴射間にインターバルＩＶを確保できるように補正する。例えば、パイロット噴射ＰＩとプレ噴射ＰＲとの間で上記問題が発生したと判定された場合、パイロット噴射ＰＩの噴射開始時期を、パイロット噴射ＰＩの噴射終了時期とプレ噴射ＰＲの噴射開始時期との間にインターバルＩＶを確保できるポイントまで進角側に補正する。また、アフター噴射ＡＦとポスト噴射ＰＯとの間で上記問題が発生したと判定された場合、ポスト噴射ＰＯの噴射開始時期を、アフター噴射ＡＦの噴射終了時期との間にインターバルＩＶを確保できるポイントまで遅角側に補正する。この補正によって、各噴射の噴射開始時期を規定の噴射順序通りにすることができ、また各噴射間に適切な間隔を確保することが可能となる。
【００４７】
ところで、燃料噴射制御装置には、燃料噴射制御を実行できる時期（クランク角）に制約がある。つまり、圧縮上死点ＴＤＣの進角側及び遅角側に燃料噴射制御の限界角を有しており、進角側限界角よりも早期、及び遅角側限界角よりも遅期では燃料噴射制御を行うことができない。限界角は、エンジンＥやコントローラ１２の種類などにより異なる。本実施形態の燃料噴射制御装置では、進角側限界角がＢＴＤＣ６０ＣＡ、遅角側限界角がＡＴＤＣ６０ＣＡとする。
【００４８】
そこで、ステップＳ７で噴射時期の補正を行った後、ステップＳ８に進み、補正後の噴射期間が限界角以内であるかを判定する。例えば、パイロット噴射ＰＩの噴射開始時期を進角補正した場合、補正後の噴射開始時期が進角側限界角（ＢＴＤＣ６０ＣＡ）よりも遅角側であるかを判定する。また、ポスト噴射ＰＯの噴射開始時期を遅角補正した場合、補正後のポスト噴射ＰＯの噴射終了時期が遅角側限界角（ＡＴＤＣ６０ＣＡ）よりも進角側であるかを判定する。
【００４９】
補正後の噴射期間が限界角以内であれば、ステップＳ９に進み、ステップＳ７で補正した噴射時期及び噴射量（噴射期間）に従ってインジェクタ６の駆動回路に駆動パルスを出力する。なお、ステップＳ７で補正が行われない噴射については、ステップＳ１で決定した噴射時期及び噴射量（噴射期間）に従ってインジェクタ６の駆動回路に駆動パルスを出力するのは勿論である。
【００５０】
一方、補正後の噴射期間が限界角を越えている場合、ステップＳ１０に進み、その噴射の噴射期間が限界角以内となるように補正する。具体的には、パイロット噴射ＰＩの噴射開始時期が進角側限界角よりも進角側である場合は、噴射開始時期を進角側限界角に補正する。パイロット噴射ＰＩの噴射終了時期はプレ噴射ＰＲとの間にインターバルＩＶを確保する必要があるのでそのままとする。従って、パイロット噴射ＰＩの噴射量は少なく（噴射期間が短く）なる。また、ポスト噴射ＰＯの噴射終了時期が遅角側限界角よりも遅角側である場合は、噴射終了時期を遅角側限界角に補正する。この場合も、ポスト噴射ＰＯの噴射開始時期は補正しない。
【００５１】
次にステップＳ１１に進み、ステップＳ１０で補正した噴射の噴射量（噴射期間）が最小値以上であるかどうかを判定する。この最小値は、インジェクタ６によって実際に燃料を噴射することのできる最小の値である。つまり、この値よりも小さい噴射量（噴射期間）に相当する駆動パルスを出力しても、実際にはインジェクタ６から燃料は噴射されない。
【００５２】
従って、補正後の噴射量が最小値よりも小さい場合、ステップＳ１２に進み、その噴射の実行を禁止する。
【００５３】
補正後の噴射量が最小値以上であれば、ステップＳ１３に進み、ステップＳ１０で補正した噴射時期及び噴射量（噴射期間）に従ってインジェクタ６の駆動回路に駆動パルスを出力する。
【００５４】
なお、図２のフローチャートでは示されていないが、ステップＳ７で補正した結果、補正後の噴射期間が完全に限界角を越えている場合、つまり、パイロット噴射ＰＩを補正したときに補正後の噴射終了時期が進角側限界角よりも進角側となった場合や、ポスト噴射ＰＯを補正したときに補正後の噴射開始時期が遅角側限界角よりも遅角側となった場合などは、その噴射の実行を禁止する。
【００５５】
以上のフローチャートはコントローラ１２により実行される。従って、本実施形態のコントローラ１２は、「特許請求の範囲」における、決定手段、判定手段及び補正手段としての機能を有している。
【００５６】
なお、噴射時期の補正方法は上記実施形態に限定はされず他の方法も考えられる。
【００５７】
例えば、図２のステップＳ８において、補正後の噴射期間が限界角を越えていると判定されたときに、その噴射の実行を禁止するようにしても良い。
【００５８】
次に本発明の他の実施形態を図３のフローチャートに基づいて説明する。
【００５９】
まず、ステップＳ１０１において、上述した方法で各噴射の噴射開始時期及び噴射量を決定する。
【００６０】
次に、ステップＳ１０２〜Ｓ１０４において、図２のステップＳ２〜Ｓ４と同様に、各噴射の噴射順番が規定の噴射順序と等しいかどうか（Ｓ１０２）、噴射期間の重なりがないかどうか（Ｓ１０３）、各噴射間の間隔がインターバルＩＶよりも大きいかどうか（Ｓ１０４）をそれぞれ判定する。
【００６１】
ステップＳ１０２〜Ｓ１０４を全て満たす場合は、ステップＳ１０５に進み、ステップＳ１０１で決定した各噴射の噴射開始時期及び噴射量に従ってインジェクタ６の駆動回路に駆動パルスを出力する。
【００６２】
ステップＳ１０２〜Ｓ１０４のうち一つでも満たさない場合、ステップＳ１０６に進み、問題を有する二つの噴射の優先順位を比較する。各噴射間の優先順位は図２の形態と同様である。即ち、主噴射Ｍを筆頭に、規定の噴射順序が主噴射Ｍから離れるほど低くなる。そして、ステップＳ１０７に進み、それら二つの噴射のうち優先順位の低い方の実行を禁止する。
【００６３】
この形態では、コントローラ１２は「特許請求の範囲」における、禁止手段としての機能を有する。
【００６４】
【発明の効果】
以上要するに本発明によれば、各噴射を予め定められた噴射順序で、かつ各噴射間に適切な間隔を確保して実行できるという優れた効果を発揮するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の燃料噴射制御装置の概略図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る燃料噴射制御装置による噴射時期補正方法を示すフローチャートである。
【図３】本発明の他の実施形態に係る燃料噴射制御装置による噴射時期補正方法を示すフローチャートである。
【図４】多段噴射の一例を説明する図である。
【図５】（ａ）噴射順序が入れ替わった状態を示す図である。
（ｂ）噴射期間が重なった状態を示す図である。
（ｃ）噴射間の間隔が所定のインターバルよりも短くなった状態を示す図である。
【符号の説明】
６ 燃料噴射弁
７ コモンレール
１２ コントローラ（決定手段、判定手段、補正手段、禁止手段）
１６ エンジン回転センサ
１７ アクセル開度センサ
１８ クランク角度センサ
ＡＦ アフター噴射
ＩＶ インターバル
Ｍ 主噴射
ＰＩ パイロット噴射
ＰＯ ポスト噴射
ＰＲ プレ噴射
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディーゼルエンジンの燃料噴射制御装置に係り、特に、１サイクル間に複数の補助噴射と主噴射とを行う多段噴射を実行するエンジンの燃料噴射制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ディーゼルエンジンでは、１サイクル間に複数の補助噴射と主噴射とを行う多段噴射（マルチ噴射）を実行する燃料噴射制御装置を備えたものが提案されている（例えば、特許文献１及び２等）。
【０００３】
本出願人は、図４に示すような多段噴射を実行する燃料噴射制御装置を発明した。図４は、インジェクタによる燃料噴射を実行するためにインジェクタの駆動回路に出力する駆動パルス（通電パルス）を示しており、横軸がクランク角である。
【０００４】
この多段噴射は、１サイクル間に４種類の補助噴射と主噴射との計５回の噴射を実行するものである。まず、主噴射Ｍよりも早期の時点で最初の噴射であるパイロット噴射ＰＩが行われる。これは、燃料を予混合化するためのものである。次に、主噴射Ｍの噴射直前に２番目の噴射であるプレ噴射ＰＲが行われる。これは、火種を作り着火遅れを防止するためのものである。そして、圧縮上死点ＴＤＣ近傍にて主噴射Ｍが行われ、主噴射Ｍの噴射直後に４番目の噴射であるアフター噴射ＡＦが行われる。これは、未燃燃料を燃やすためのものである。更に、アフター噴射ＡＦよりも後に５番目の噴射であるポスト噴射ＰＯが行われる。これは、排気温度を上昇させて排気ガス後処理装置の処理能力を高めるためのものである。
【０００５】
各噴射（主噴射及び各補助噴射）の噴射時期及び噴射量は次のように決定される。
【０００６】
まず、エンジン回転速度やエンジン負荷などのエンジン運転状態を示すパラメータに基づいてマップなどから主噴射Ｍの噴射開始時期ＭＳＴ及び噴射量ＭＱ（噴射期間に相当）を決定する。
【０００７】
そして、主噴射Ｍの噴射開始時期ＭＳＴから所定のインターバル（非噴射期間）ＩＶだけ進角させたポイントを、プレ噴射ＰＲの噴射終了時期ＰＲＥＴとして決定する。インターバルＩＶは、インジェクタ駆動回路のコンデンサ充電に要する期間であり、各噴射の間に最低限確保する必要のある期間である。プレ噴射ＰＲの噴射量ＰＲＱは、エンジン運転状態を示すパラメータに基づいてマップなどから決定され、プレ噴射ＰＲの噴射終了時期ＰＲＥＴから噴射量ＰＲＱに相当する噴射期間だけ進角させたポイントがプレ噴射ＰＲの噴射開始時期ＰＲＳＴとして決定される。
【０００８】
また、主噴射Ｍの噴射終了時期ＭＥＴから上記インターバルＩＶだけ遅角させたポイントが、アフター噴射ＡＦの噴射開始時期ＡＦＳＴとして決定される。アフター噴射ＡＦの噴射量（噴射期間）ＡＦＱはエンジン運転状態を示すパラメータに基づいてマップなどから決定され、アフター噴射ＡＦの噴射開始時期ＡＦＳＴから噴射期間ＡＦＱだけ遅角させたポイントがアフター噴射ＡＦの噴射終了時期ＡＦＥＴとして決定される。
【０００９】
一方、パイロット噴射ＰＩ及びポスト噴射ＰＯの噴射開始時期ＰＩＳＴ，ＰＯＳＴ及び噴射量（噴射期間）ＰＩＱ，ＰＯＱは、エンジン運転状態を示すパラメータに基づいてマップなどから独立して決定される。
【００１０】
【特許文献１】
特開平５−３２１７３２号公報
【特許文献２】
特開２０００−２０５０２１号公報
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、パイロット噴射ＰＩ及びポスト噴射ＰＯの噴射開始時期及び噴射量は、その目的に応じて他の噴射とは相関なく決定されるため、エンジンの運転状態によっては次のような問題が発生する場合があった。
【００１２】
１）各噴射の噴射順序が入れ替わってしまう。例えば、図５（ａ）に示すように、２番目の噴射であるプレ噴射ＰＲの噴射開始時期ＰＲＳＴがパイロット噴射ＰＩの噴射開始時期ＰＩＳＴよりも早くなってしまう。
【００１３】
２）各噴射の噴射期間が重なってしまう。例えば、図５（ｂ）に示すように、最初の噴射であるパイロット噴射ＰＩの噴射終了時期ＰＩＥＴよりも２番目の噴射であるプレ噴射ＰＲの噴射開始時期ＰＲＳＴが早くなり、結果として一つの長い（噴射量の多い）噴射となってしまう。
【００１４】
３）各噴射の間に上記最低限必要なインターバルＩＶを確保できない。例えば、図５（ｃ）に示すように、パイロット噴射ＰＩの噴射終了時期ＰＩＥＴとプレ噴射ＰＲの噴射開始時期ＰＲＳＴとの間の間隔（非噴射期間）ＷがインターバルＩＶよりも短くなってしまう。
【００１５】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、多段噴射を実行するエンジンの燃料噴射制御装置であって、各噴射を、予め定められた噴射順序で、かつ各噴射間に適切な間隔を確保して実行できるように改良した燃料噴射制御装置を提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、１サイクル間に複数の補助噴射と主噴射とを行う多段噴射を実行するエンジンの燃料噴射制御装置であって、エンジン運転状態を示すパラメータに基づいて上記各補助噴射及び主噴射の噴射時期及び噴射期間を各々決定する決定手段と、上記決定手段により決定された上記各噴射の噴射順序が予め定められた噴射順序と異なっているとき、上記決定手段により決定された上記各噴射の噴射期間が重なっているとき、又は上記決定手段により決定された上記各噴射の間隔が最低限確保すべき期間よりも短いときに、補正の必要があることを判断する判定手段と、上記判定手段が補正の必要があることを判断したときに、上記各噴射の噴射順序が上記予め定められた噴射順序となるように、かつ、各噴射間の間隔が少なくとも上記最低限確保すべき期間となるように上記決定手段により決定された上記噴射時期を補正する補正手段とを備えたものである。
【００１７】
ここで、上記各噴射の優先順位が予め定められ、上記補正手段は、上記判定手段が補正の必要があることを判断したときに、優先順位の低い噴射の噴射期間を補正することが好ましい。
【００１８】
また、上記各噴射の優先順位は、上記主噴射が一番高く、上記予め定められた順序が上記主噴射から離れるにつれて低くなるように設定しても良い。
【００１９】
更に本発明は、１サイクル間に複数の補助噴射と主噴射とを行う多段噴射を実行するエンジンの燃料噴射制御装置であって、エンジン運転状態を示すパラメータに基づいて上記各補助噴射及び主噴射の噴射時期及び噴射期間を決定する決定手段と、上記決定手段により決定された上記各噴射の噴射順序が予め定められた噴射順序と異なっているとき、上記決定手段により決定された上記各噴射の噴射期間が重なっているとき、又は上記決定手段により決定された上記各噴射の間隔が最低限確保すべき期間よりも短いときに、補正の必要があることを判断する判定手段と、上記判定手段が、補正の必要があることを判断したときに、噴射順序の入れ替わっている噴射、噴射期間の重なっている噴射、又は互いの間隔が上記期間よりも短い噴射のうち一方の噴射の実行を禁止する禁止手段とを備えたものである。
【００２０】
ここで、上記各噴射の優先順位が予め定められ、上記禁止手段は、上記判定手段が補正の必要があることを判断したときに、優先順位の低い噴射の実行を禁止することが好ましい。
【００２１】
また、上記各噴射の優先順位は、上記主噴射が一番高く、上記予め定められた順序が上記主噴射から離れるにつれて低くなるように設定しても良い。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な一実施形態を添付図面に基づいて詳述する。
【００２３】
図１は本実施形態に係る燃料噴射制御装置の概略図である。
【００２４】
本実施形態の燃料噴射制御装置は車両に搭載された６気筒ディーゼルエンジンＥの燃料噴射制御を実行するためのものである。
【００２５】
エンジンＥの各気筒に燃料噴射弁（インジェクタ）６が設けられ、各インジェクタ６にはコモンレール７に貯留されたコモンレール圧（数１０〜数１００ＭＰａ）の高圧燃料が常時供給される。コモンレール７への燃料圧送はサプライポンプ５によって行われる。即ち、図示しない燃料タンク内の燃料（軽油）がサプライポンプ５に送られ、サプライポンプ５により加圧された後、コモンレール７へと圧送供給される。サプライポンプ５は吐出圧力を調整可能な調圧ポンプであり、コントローラ１２によってその吐出圧力が制御される。
【００２６】
また、コモンレール７には圧力センサ１１が設けられており、コモンレール７内の燃料圧力が圧力センサ１１により検出され、その検出値がコントローラ１２に入力される。
【００２７】
コントローラ１２は本装置を総括的に電子制御するもので、制御処理、演算処理を行うＣＰＵ、各種制御プログラムやマップ等を記憶するメモリ（ＲＯＭ）などを備えている。コントローラ１２には、エンジンＥの回転速度を検出するエンジン回転センサ１６、車両のアクセル開度（エンジン負荷）を検出するアクセル開度センサ１７、エンジンＥのクランク軸（図示せず）の角度を検出するクランク角度センサ１８等の検出手段が接続されており、各検出手段１６，１７，１８の検出値がコントローラ１２に入力される。なお、エンジン回転センサ１６とクランク角度センサ１８とは実質的に同一のものであっても良い。
【００２８】
コントローラ１２は、クランク角度センサ１８から送られたクランク角度信号に応じてインジェクタ６の駆動回路（図示せず）に駆動パルス（通電パルス）を出力してインジェクタ６を開閉制御し、インジェクタ６による燃料の噴射時期及び噴射量を制御する。
【００２９】
本実施形態の燃料噴射制御装置は、図４に示すような多段噴射を実行する。各補助噴射の目的については、「従来の技術」の欄で説明したので省略するが、要するに、主噴射Ｍと４種類の補助噴射ＰＩ，ＰＲ，ＡＦ，ＰＯを実行する。各噴射の順序は予め定められており、図示の通り、▲１▼パイロット噴射ＰＩ、▲２▼プレ噴射ＰＲ、▲３▼主噴射Ｍ、▲４▼アフター噴射ＡＦ、▲５▼ポスト噴射ＰＯである。コントローラ１２には、この噴射順序が予め記憶されている。なお、ポスト噴射ＰＯは常時行われるものではなく、排気温度が低くかつ排気ガス後処理装置のフィルタが目詰まりしたときなど、所定の条件が成立したときに実行されるものである。以下の説明ではポスト噴射ＰＯの実行条件が成立しているとして説明する。
【００３０】
各噴射（主噴射及び各補助噴射）の噴射時期及び噴射量（噴射期間）の決定方法は次の通りである。
【００３１】
まず、コントローラ１２は、エンジン回転センサ１６により検出された実際のエンジン回転速度とアクセル開度センサ１７により検出された実際のアクセル開度に基づいてマップ又は演算式から主噴射Ｍの噴射開始時期ＭＳＴ及び噴射量（噴射期間）ＭＱを決定する。
【００３２】
そして、主噴射Ｍの噴射開始時期ＭＳＴから所定のインターバル（非噴射期間）ＩＶだけ進角させたポイントを、プレ噴射ＰＲの噴射終了時期ＰＲＥＴとして決定する。インターバルＩＶは、インジェクタ６の駆動回路のコンデンサ充電に要する期間であり、各噴射の間に最低限確保する必要のある期間である。インターバルＩＶはエンジンＥの回転速度に応じて変化する値であり、コントローラ１２はエンジン回転センサ１６により検出された実際のエンジン回転速度に基づいてマップ又は演算式からインターバルＩＶを決定する。
【００３３】
プレ噴射ＰＲの噴射量（噴射期間）ＰＲＱは、上記実際のエンジン回転速度と実際のアクセル開度とに基づいてマップ又は演算式から決定され、プレ噴射ＰＲの噴射終了時期ＰＲＥＴから噴射期間ＰＲＱだけ進角させたポイントがプレ噴射ＰＲの噴射開始時期ＰＲＳＴとして決定される。
【００３４】
また、主噴射Ｍの噴射終了時期ＭＥＴから上記インターバルＩＶだけ遅角させたポイントが、アフター噴射ＡＦの噴射開始時期ＡＦＳＴとして決定される。アフター噴射ＡＦの噴射量（噴射期間）ＡＦＱは上記実際のエンジン回転速度と実際のアクセル開度とに基づいてマップ又は演算式から決定され、アフター噴射ＡＦの噴射開始時期ＡＦＳＴから噴射期間ＡＦＱだけ遅角させたポイントがアフター噴射ＡＦの噴射終了時期ＡＦＥＴとして決定される。
【００３５】
一方、パイロット噴射ＰＩ及びポスト噴射ＰＯの噴射開始時期ＰＩＳＴ，ＰＯＳＴ及び噴射量（噴射期間）ＰＩＱ，ＰＯＱは、上記実際のエンジン回転速度と実際のアクセル開度とに基づいてマップ又は演算式から独立して決定される。
【００３６】
なお、各噴射の噴射時期及び噴射量は、水温、吸気圧、吸気温度等の各種条件に基づいて補正するようにしても良い。
【００３７】
本実施形態の燃料噴射制御装置は、このようにして決定された各噴射の噴射時期及び噴射期間に「発明が解決しようとする課題」の欄で説明したような問題が生じたときに、噴射時期を適切に補正する。つまり、▲１▼．噴射順序が入れ替わった場合（図５（ａ）参照）、▲２▼．噴射期間が重なった場合（図５（ｂ）参照）、▲３▼．噴射間の間隔（非噴射期間）がインターバルＩＶよりも短い場合（図５（ｃ）参照）に噴射時期の補正を実行する。
【００３８】
なお、本実施形態では、主噴射Ｍとプレ噴射ＰＲ及び主噴射Ｍとアフター噴射ＡＦとは互いに相関をもって決定されるので、上記▲１▼〜▲３▼の問題が発生することはない。本実施形態において、実際に上記問題が発生する可能性があるのは、パイロット噴射ＰＩとプレ噴射ＰＲ及びアフター噴射ＡＦとポスト噴射ＰＯである。
【００３９】
以下、図２のフローチャートを用いて、本実施形態の燃料噴射制御装置による噴射時期の補正方法について説明する。
【００４０】
まず、ステップＳ１において、上述した方法で各噴射の噴射開始時期及び噴射量（噴射期間）を決定する。
【００４１】
次に、ステップＳ２に進み、ステップＳ１で決定した各噴射の噴射開始時期の順序がコントローラ１２に予め記憶されている規定の噴射順序と等しいかどうかを判定する。つまり、上記▲１▼の問題の発生の有無を判定する。
【００４２】
各噴射の噴射開始時期の順序が規定通りであれば、ステップＳ３に進み、ステップＳ１で決定した各噴射の噴射期間の重なり（ラップ）が存在するかを判定する。ここでは、上記▲２▼の問題の発生の有無を判定する。
【００４３】
全ての噴射間で噴射期間の重なりが存在しないと判定されたならば、ステップＳ４に進み、各噴射間の間隔が上記インターバルＩＶ以上であるかを判定する。ここでは、上記▲３▼の問題の発生の有無を判定する。インターバルＩＶの値は、エンジン回転センサ１６により検出された実際のエンジン回転速度等に基づいてマップや演算式などから決定される。
【００４４】
ステップＳ２〜Ｓ４の全てを満たす場合は、ステップＳ５に進み、ステップＳ１で決定した各噴射の噴射開始時期及び噴射量（噴射期間）に従ってインジェクタ６の駆動回路に駆動パルス（通電パルス）を出力する。つまり、噴射時期の補正は実行しない。
【００４５】
一方、ステップＳ２〜Ｓ４のうち一つでも満たさない場合、ステップＳ６に進み、問題を有する噴射（つまり、順番が入れ替わっている噴射、噴射期間が重なっている噴射、あるいは互いの間隔がインターバルＩＶよりも短い噴射）で優先順位を比較する。この優先順位は予めコントローラ１２に記憶されており、本実施形態では、主噴射Ｍを筆頭に、規定の噴射順序が主噴射Ｍから離れるほど低くなる。つまり、優先順位は主噴射Ｍが１番であり、次にプレ噴射ＰＲ及びアフター噴射ＡＦが２番、パイロット噴射ＰＩ及びポスト噴射ＰＯが３番である。なお、主噴射Ｍを挟んで進角側と遅角側とに分かれる噴射間については優先順位を設定していない。これは、それら噴射間で上記問題が発生することは実際上ありえないからである。
【００４６】
さて、ステップＳ６で優先順位を比較したならば、ステップＳ７に進み、優先順位の低い噴射の噴射開始時期を、各噴射の噴射順序が規定通りとなるように、かつ各噴射間にインターバルＩＶを確保できるように補正する。例えば、パイロット噴射ＰＩとプレ噴射ＰＲとの間で上記問題が発生したと判定された場合、パイロット噴射ＰＩの噴射開始時期を、パイロット噴射ＰＩの噴射終了時期とプレ噴射ＰＲの噴射開始時期との間にインターバルＩＶを確保できるポイントまで進角側に補正する。また、アフター噴射ＡＦとポスト噴射ＰＯとの間で上記問題が発生したと判定された場合、ポスト噴射ＰＯの噴射開始時期を、アフター噴射ＡＦの噴射終了時期との間にインターバルＩＶを確保できるポイントまで遅角側に補正する。この補正によって、各噴射の噴射開始時期を規定の噴射順序通りにすることができ、また各噴射間に適切な間隔を確保することが可能となる。
【００４７】
ところで、燃料噴射制御装置には、燃料噴射制御を実行できる時期（クランク角）に制約がある。つまり、圧縮上死点ＴＤＣの進角側及び遅角側に燃料噴射制御の限界角を有しており、進角側限界角よりも早期、及び遅角側限界角よりも遅期では燃料噴射制御を行うことができない。限界角は、エンジンＥやコントローラ１２の種類などにより異なる。本実施形態の燃料噴射制御装置では、進角側限界角がＢＴＤＣ６０ＣＡ、遅角側限界角がＡＴＤＣ６０ＣＡとする。
【００４８】
そこで、ステップＳ７で噴射時期の補正を行った後、ステップＳ８に進み、補正後の噴射期間が限界角以内であるかを判定する。例えば、パイロット噴射ＰＩの噴射開始時期を進角補正した場合、補正後の噴射開始時期が進角側限界角（ＢＴＤＣ６０ＣＡ）よりも遅角側であるかを判定する。また、ポスト噴射ＰＯの噴射開始時期を遅角補正した場合、補正後のポスト噴射ＰＯの噴射終了時期が遅角側限界角（ＡＴＤＣ６０ＣＡ）よりも進角側であるかを判定する。
【００４９】
補正後の噴射期間が限界角以内であれば、ステップＳ９に進み、ステップＳ７で補正した噴射時期及び噴射量（噴射期間）に従ってインジェクタ６の駆動回路に駆動パルスを出力する。なお、ステップＳ７で補正が行われない噴射については、ステップＳ１で決定した噴射時期及び噴射量（噴射期間）に従ってインジェクタ６の駆動回路に駆動パルスを出力するのは勿論である。
【００５０】
一方、補正後の噴射期間が限界角を越えている場合、ステップＳ１０に進み、その噴射の噴射期間が限界角以内となるように補正する。具体的には、パイロット噴射ＰＩの噴射開始時期が進角側限界角よりも進角側である場合は、噴射開始時期を進角側限界角に補正する。パイロット噴射ＰＩの噴射終了時期はプレ噴射ＰＲとの間にインターバルＩＶを確保する必要があるのでそのままとする。従って、パイロット噴射ＰＩの噴射量は少なく（噴射期間が短く）なる。また、ポスト噴射ＰＯの噴射終了時期が遅角側限界角よりも遅角側である場合は、噴射終了時期を遅角側限界角に補正する。この場合も、ポスト噴射ＰＯの噴射開始時期は補正しない。
【００５１】
次にステップＳ１１に進み、ステップＳ１０で補正した噴射の噴射量（噴射期間）が最小値以上であるかどうかを判定する。この最小値は、インジェクタ６によって実際に燃料を噴射することのできる最小の値である。つまり、この値よりも小さい噴射量（噴射期間）に相当する駆動パルスを出力しても、実際にはインジェクタ６から燃料は噴射されない。
【００５２】
従って、補正後の噴射量が最小値よりも小さい場合、ステップＳ１２に進み、その噴射の実行を禁止する。
【００５３】
補正後の噴射量が最小値以上であれば、ステップＳ１３に進み、ステップＳ１０で補正した噴射時期及び噴射量（噴射期間）に従ってインジェクタ６の駆動回路に駆動パルスを出力する。
【００５４】
なお、図２のフローチャートでは示されていないが、ステップＳ７で補正した結果、補正後の噴射期間が完全に限界角を越えている場合、つまり、パイロット噴射ＰＩを補正したときに補正後の噴射終了時期が進角側限界角よりも進角側となった場合や、ポスト噴射ＰＯを補正したときに補正後の噴射開始時期が遅角側限界角よりも遅角側となった場合などは、その噴射の実行を禁止する。
【００５５】
以上のフローチャートはコントローラ１２により実行される。従って、本実施形態のコントローラ１２は、「特許請求の範囲」における、決定手段、判定手段及び補正手段としての機能を有している。
【００５６】
なお、噴射時期の補正方法は上記実施形態に限定はされず他の方法も考えられる。
【００５７】
例えば、図２のステップＳ８において、補正後の噴射期間が限界角を越えていると判定されたときに、その噴射の実行を禁止するようにしても良い。
【００５８】
次に本発明の他の実施形態を図３のフローチャートに基づいて説明する。
【００５９】
まず、ステップＳ１０１において、上述した方法で各噴射の噴射開始時期及び噴射量を決定する。
【００６０】
次に、ステップＳ１０２〜Ｓ１０４において、図２のステップＳ２〜Ｓ４と同様に、各噴射の噴射順番が規定の噴射順序と等しいかどうか（Ｓ１０２）、噴射期間の重なりがないかどうか（Ｓ１０３）、各噴射間の間隔がインターバルＩＶよりも大きいかどうか（Ｓ１０４）をそれぞれ判定する。
【００６１】
ステップＳ１０２〜Ｓ１０４を全て満たす場合は、ステップＳ１０５に進み、ステップＳ１０１で決定した各噴射の噴射開始時期及び噴射量に従ってインジェクタ６の駆動回路に駆動パルスを出力する。
【００６２】
ステップＳ１０２〜Ｓ１０４のうち一つでも満たさない場合、ステップＳ１０６に進み、問題を有する二つの噴射の優先順位を比較する。各噴射間の優先順位は図２の形態と同様である。即ち、主噴射Ｍを筆頭に、規定の噴射順序が主噴射Ｍから離れるほど低くなる。そして、ステップＳ１０７に進み、それら二つの噴射のうち優先順位の低い方の実行を禁止する。
【００６３】
この形態では、コントローラ１２は「特許請求の範囲」における、禁止手段としての機能を有する。
【００６４】
【発明の効果】
以上要するに本発明によれば、各噴射を予め定められた噴射順序で、かつ各噴射間に適切な間隔を確保して実行できるという優れた効果を発揮するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の燃料噴射制御装置の概略図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る燃料噴射制御装置による噴射時期補正方法を示すフローチャートである。
【図３】本発明の他の実施形態に係る燃料噴射制御装置による噴射時期補正方法を示すフローチャートである。
【図４】多段噴射の一例を説明する図である。
【図５】（ａ）噴射順序が入れ替わった状態を示す図である。
（ｂ）噴射期間が重なった状態を示す図である。
（ｃ）噴射間の間隔が所定のインターバルよりも短くなった状態を示す図である。
【符号の説明】
６ 燃料噴射弁
７ コモンレール
１２ コントローラ（決定手段、判定手段、補正手段、禁止手段）
１６ エンジン回転センサ
１７ アクセル開度センサ
１８ クランク角度センサ
ＡＦ アフター噴射
ＩＶ インターバル
Ｍ 主噴射
ＰＩ パイロット噴射
ＰＯ ポスト噴射
ＰＲ プレ噴射
Claims (6)
- １サイクル間に複数の補助噴射と主噴射とを行う多段噴射を実行するエンジンの燃料噴射制御装置であって、
エンジン運転状態を示すパラメータに基づいて上記各補助噴射及び主噴射の噴射時期及び噴射期間を各々決定する決定手段と、
上記決定手段により決定された上記各噴射の噴射順序が予め定められた噴射順序と異なっているとき、上記決定手段により決定された上記各噴射の噴射期間が重なっているとき、又は上記決定手段により決定された上記各噴射の間隔が最低限確保すべき期間よりも短いときに、補正の必要があることを判断する判定手段と、
上記判定手段が補正の必要があることを判断したときに、上記各噴射の噴射順序が上記予め定められた噴射順序となるように、かつ、各噴射間の間隔が少なくとも上記最低限確保すべき期間となるように上記決定手段により決定された上記噴射時期を補正する補正手段とを備えたことを特徴とする燃料噴射制御装置。 - 上記各噴射の優先順位が予め定められ、上記補正手段は、上記判定手段が補正の必要があることを判断したときに、優先順位の低い噴射の噴射期間を補正する請求項１記載の燃料噴射制御装置。
- 上記各噴射の優先順位が、上記主噴射が一番高く、上記予め定められた順序が上記主噴射から離れるにつれて低くなるように設定された請求項２記載の燃料噴射制御装置。
- １サイクル間に複数の補助噴射と主噴射とを行う多段噴射を実行するエンジンの燃料噴射制御装置であって、
エンジン運転状態を示すパラメータに基づいて上記各補助噴射及び主噴射の噴射時期及び噴射期間を決定する決定手段と、
上記決定手段により決定された上記各噴射の噴射順序が予め定められた噴射順序と異なっているとき、上記決定手段により決定された上記各噴射の噴射期間が重なっているとき、又は上記決定手段により決定された上記各噴射の間隔が最低限確保すべき期間よりも短いときに、補正の必要があることを判断する判定手段と、
上記判定手段が、補正の必要があることを判断したときに、噴射順序の入れ替わっている噴射、噴射期間の重なっている噴射、又は互いの間隔が上記期間よりも短い噴射のうち一方の噴射の実行を禁止する禁止手段とを備えたことを特徴とする燃料噴射制御装置。 - 上記各噴射の優先順位が予め定められ、上記禁止手段は、上記判定手段が補正の必要があることを判断したときに、優先順位の低い噴射の実行を禁止する請求項４記載の燃料噴射制御装置。
- 上記各噴射の優先順位が、上記主噴射が一番高く、上記予め定められた順序が上記主噴射から離れるにつれて低くなるように設定された請求項５記載の燃料噴射制御装置。
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