JP2010106732A - 筒内噴射式の内燃機関の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】エンジンの停止直前に目標燃圧を低下させる制御を行う際に、実燃圧が低下後の目標燃圧を下回ってしまうアンダーシュートが発生することを低減又は防止する。
【解決手段】エンジン暖機後で、且つ、エンジンが停止される直前と判定され、更に、減速時燃料カット中ではないと判定されれば、実燃圧（燃圧センサの検出燃圧）と目標燃圧との偏差が所定値以内であるか否かを判定する。ここで、所定値は、フィードバック制御で応答良く燃圧制御可能な範囲の上限燃圧偏差に相当する値に設定されている。実燃圧と目標燃圧との偏差が所定値よりも大きいと判定されれば、減速時燃料カット復帰後であっても、目標燃圧低下処理は実行されない。その後、実燃圧と目標燃圧との偏差が所定値以内であると判定された時点で、目標燃圧を通常よりも低い最終的な目標燃圧まで徐々に低下させる燃圧低下制御を実行する。
【選択図】図４

Description

本発明は、高圧ポンプにより燃料を高圧にして燃料噴射弁に供給し、この燃料噴射弁から燃料を気筒内に直接噴射する筒内噴射式の内燃機関の制御装置に関する発明である。

気筒内に燃料を直接噴射する筒内噴射エンジンは、吸気ポートに燃料を噴射する吸気ポート噴射エンジンと比較して、噴射から燃焼までの時間が短く、噴射燃料を霧化させる時間を十分に稼ぐことができないため、噴射圧力を高圧にして噴射燃料を微粒化する必要がある。そのため、特許文献１（特開平１０−３３１７３４号公報）に記載されているように、筒内噴射エンジンでは、燃料タンクから低圧ポンプで汲み上げた燃料を、エンジンのカム軸で駆動する高圧ポンプにより高圧にして燃料噴射弁へ圧送するようにしている。

この高圧ポンプから燃料噴射弁までの高圧燃料配管内の燃料圧力（燃圧）のエンジン停止後の挙動に関しては、エンジン停止直後から暫くの間は、エンジン残熱によるエンジン温度の上昇に伴って燃料温度が上昇して燃圧が上昇し、その後、エンジン温度が放熱により徐々に低下して燃料温度が徐々に低下するに従って燃圧が徐々に低下するという挙動を示す。しかも、筒内噴射エンジンでは、エンジン停止直前のアイドル運転時でも燃圧を高圧（例えば８ＭＰａ程度）に制御するため、上述したエンジン停止後の燃圧挙動と相俟って、エンジン停止後に高燃圧状態に保たれている時間が長くなってしまう。また、エンジン停止中の燃圧が高くなるほど燃料噴射弁からの燃料漏れ量（油密量）が多くなる。これらの事情から、筒内噴射エンジンは、噴射燃圧の低い吸気ポート噴射エンジンと比較して、エンジン停止中の燃料漏れ量が多くなる傾向があり、その漏れ燃料が筒内に溜まって次の始動時に未燃焼のまままま排出されてしまい、始動時の排気エミッションが悪化するという問題がある。

この問題を解決することを目的として、特許文献２（特開２００７−４６４８２号公報）に記載されているように、アイドル運転指令、シフトレバーの操作位置、車速のうちの少なくとも１つに基づいて、内燃機関が停止される直前であるか否かを判定し、その結果、内燃機関の停止直前であると判定したときに目標燃圧を通常よりも低圧側に設定して、内燃機関の停止直前に高圧燃料配管内の燃圧を低下させることが提案されている。
特開平１０−３３１７３４号公報（第３頁等） 特開２００７−４６４８２号公報（第２頁〜第４頁等）

しかし、上記特許文献２の技術では、内燃機関の停止直前であると判定したときに、目標燃圧をステップ的に低下させるようにしているため、目標燃圧の低下直後に実燃圧（燃圧センサの検出燃圧）と目標燃圧との偏差（以下「燃圧偏差」という）がステップ的に大きくなる。このため、燃圧偏差に基づいて高圧ポンプの吐出量をフィードバック制御して燃圧をフィードバック制御する燃圧制御システムでは、目標燃圧の低下直後にステップ的に大きくなった燃圧偏差が積算されてフィードバック制御の積分項がマイナス方向に大きくなり過ぎてしまい、その結果、実燃圧が低下後の目標燃圧を大きく下回ってしまうアンダーシュートが発生し、実燃圧が低くなり過ぎて燃焼を悪化させて排気エミッションの悪化させてしまう可能性があった。

本発明はこのような事情を考慮してなされたものであり、従ってその目的は、内燃機関の停止直前に目標燃圧を低下させる制御を行う際に、実燃圧が低下後の目標燃圧を下回ってしまうアンダーシュートが発生することを低減又は防止することができて、燃焼悪化、排気エミッション悪化を回避できる筒内噴射式の内燃機関の制御装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、燃料噴射弁に供給される燃料の圧力（以下「燃圧」という）を検出する燃圧検出手段と、内燃機関の運転状態に応じて目標燃圧を設定する目標燃圧設定手段と、前記燃圧検出手段の検出燃圧を前記目標燃圧に一致させるように高圧ポンプの吐出量をフィードバック制御する燃圧制御手段と、内燃機関が停止される直前であるか否かを判定する停止予測手段とを備えた筒内噴射式の内燃機関の制御装置において、前記停止予測手段により内燃機関の停止直前と判定されたときに前記目標燃圧を通常よりも低い最終的な目標燃圧まで徐々に低下させる目標燃圧徐変手段を備えた構成としたものである。

この構成では、内燃機関の停止直前と判定されたときに目標燃圧を徐々に低下させるため、目標燃圧を低下させる際の燃圧検出手段の検出燃圧と目標燃圧との偏差（以下「燃圧偏差」という）が前記従来技術よりも小さくなってフィードバック制御の積分項の絶対値が前記従来技術よりも小さくなる。これにより、内燃機関の停止直前に目標燃圧を低下させる制御を行う際に、実燃圧が低下後の目標燃圧を下回ってしまうアンダーシュートが発生することを低減又は防止することができて、燃焼悪化、排気エミッション悪化を回避することができる。

ところで、減速時燃料カットの実行中に内燃機関の停止直前と判定される場合があるが、減速時燃料カットの実行中は、燃料噴射を停止して、高圧ポンプの吐出側の高圧燃料系内の燃料を減少させることができないため、目標燃圧を低下させても、燃圧を低下させることができない。従って、減速時燃料カットの実行中に目標燃圧を低下させると、目標燃圧と実燃圧との偏差（燃圧偏差）が大きくなってしまい、減速時燃料カット復帰後に燃圧のアンダーシュートが発生してしまう。

このような事情を考慮して、請求項２のように、内燃機関の停止直前と判定されたときに、減速時燃料カットの実行中である場合には、当該減速時燃料カットから復帰した後に目標燃圧を徐々に低下させる制御（以下「燃圧低下制御」という）を開始するようにすると良い。このようにすれば、減速時燃料カットの実行中に内燃機関の停止直前と判定された場合でも、減速時燃料カットの実行中に燃圧低下制御を開始することを防止でき、減速時燃料カット復帰後に燃圧のアンダーシュートが発生することをより確実に低減又は防止することができる。

また、請求項３のように、目標燃圧を徐々に低下させる際の燃圧低下速度は、内燃機関の単位時間当たりの燃料消費量ΔＶ（＝単位時間当たりの噴射回数×燃料噴射量）と高圧ポンプの吐出側の高圧燃料系の容積Ｖとに基づいて設定するようにすると良い。例えば、燃圧低下制御中に単位時間当たりの燃圧低下量ΔＶ／Ｖで目標燃圧を徐々に低下させれば、低下する目標燃圧に実燃圧を応答良く追従させて低下させることができる。

ところで、減速時燃料カットの実行中は、高圧燃料系内の燃料の温度が徐々に上昇して実燃圧が徐々に上昇する特性があるため、減速時燃料カット復帰時（燃料噴射再開時）に実燃圧と目標燃圧との偏差が大きくなっている可能性がある。このため、減速時燃料カット復帰時に直ちに燃圧低下制御を開始すると、燃圧の小さなアンダーシュートが発生する可能性がある。

この対策として、請求項４のように、内燃機関の停止直前と判定されたときに、燃圧制御手段により燃圧検出手段の検出燃圧（実燃圧）と目標燃圧との偏差が所定値以内になった後に目標燃圧を徐々に低下させる燃圧低下制御を開始するようにすると良い。このようにすれば、減速時燃料カット復帰後であっても、実燃圧と目標燃圧との偏差が大きければ、燃圧低下制御を開始せず、その後、実燃圧と目標燃圧との偏差がフィードバック制御で応答良く燃圧制御可能な範囲内に小さくなってから燃圧低下制御を開始するという制御が可能となり、燃圧のアンダーシュートが発生することをより確実に低減又は防止することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を具体化した実施例を説明する。
まず、図１に基づいて筒内噴射エンジン（内燃機関）の燃料供給システム全体の構成を説明する。

燃料を貯溜する燃料タンク１１内には、燃料を汲み上げる低圧ポンプ１２が設置されている。この低圧ポンプ１２は、バッテリ（図示せず）を電源とする電動モータ（図示せず）によって駆動される。この低圧ポンプ１２から吐出される燃料は、燃料配管１３を通して高圧ポンプ１４に供給される。燃料配管１３には、プレッシャレギュレータ１５が接続され、このプレッシャレギュレータ１５によって低圧ポンプ１２の吐出圧（高圧ポンプ１４への燃料供給圧力）が所定圧力に調圧され、その圧力を越える燃料の余剰分は燃料戻し管１６により燃料タンク１１内に戻されるようになっている。

図２に示すように、高圧ポンプ１４は、円筒状のポンプ室１８内でピストン１９を往復運動させて燃料を吸入／吐出するピストンポンプであり、ピストン１９は、エンジンのカム軸２０に嵌着されたカム２１の回転運動によって駆動される。この高圧ポンプ１４の吸入口２３側には、常開型の電磁弁からなる燃圧制御弁２２が設けられている。高圧ポンプ１４の吸入行程（ピストン１９の下降時）においては、燃圧制御弁２２が開弁されてポンプ室１８内に燃料が吸入され、吐出行程（ピストン１９の上昇時）においては、燃圧制御弁２２の閉弁時間（閉弁開始時期からピストン１９の上死点までの閉弁状態の時間）を制御することで、高圧ポンプ１４の吐出量を制御して燃圧（吐出圧力）を制御する。

つまり、燃圧を上昇させるときには、燃圧制御弁２２の閉弁開始時期（通電時期）を進角させることで、燃圧制御弁２２の閉弁時間を長くして高圧ポンプ１４の吐出量を増加させ、逆に、燃圧を低下させるときには、燃圧制御弁２２の閉弁開始時期（通電時期）を遅角させることで、燃圧制御弁２２の閉弁時間を短くして高圧ポンプ１４の吐出量を減少させる。

一方、高圧ポンプ１４の吐出口２４側には、吐出した燃料の逆流を防止する逆止弁２５が設けられている。図１に示すように、高圧ポンプ１４から吐出された燃料は、高圧燃料配管２６を通してデリバリパイプ２７に送られ、このデリバリパイプ２７からエンジンのシリンダヘッドに気筒毎に取り付けられた燃料噴射弁２８に高圧の燃料が分配される。高圧燃料配管２６には、燃圧を検出する燃圧センサ２９（燃圧検出手段）が設けられ、エンジンのシリンダブロックには、冷却水温を検出する冷却水温センサ３２が設けられている。

これら各種センサの出力は、エンジン制御回路（以下「ＥＣＵ」と表記する）３０に入力される。このＥＣＵ３０は、マイクロコンピュータを主体として構成され、燃圧センサ２９の検出燃圧（実燃圧）を目標燃圧に一致させるように高圧ポンプ１４の吐出量（燃圧制御弁２２の通電時期）をフィードバック制御する（この機能が燃圧制御手段に相当する）。

この際、ＥＣＵ３０は、後述する図３又は図４及び図５の目標燃圧設定用の各ルーチンを実行することで、例えば、アイドル運転指令、シフトレバーの操作位置、車速のうちの少なくとも１つに基づいて、エンジンが停止される直前であるか否かを判定し、エンジンの停止直前と判定したときに、目標燃圧を通常よりも低い最終的な目標燃圧まで徐々に低下させる燃圧低下制御を実行する。

前述した従来技術（特開２００７−４６４８２号公報）では、エンジンの停止直前であると判定したときに、目標燃圧をステップ的に低下させるようにしているため、目標燃圧の低下直後に実燃圧と目標燃圧との偏差（以下「燃圧偏差」という）がステップ的に大きくなる。このため、燃圧偏差に基づいて高圧ポンプの吐出量をフィードバック制御して燃圧をフィードバック制御する燃圧制御システムでは、目標燃圧の低下直後にステップ的に大きくなった燃圧偏差が積算されてフィードバック制御の積分項がマイナス方向に大きくなり過ぎてしまい、その結果、実燃圧が低下後の目標燃圧を大きく下回ってしまうアンダーシュートが発生し、実燃圧が低くなり過ぎて燃焼を悪化させて排気エミッションの悪化させてしまう可能性があった。

この対策として、本実施例１，２では、図３又は図４の目標燃圧設定ルーチンを実行することで、エンジンの停止直前と判定したときに、目標燃圧を通常よりも低い最終的な目標燃圧まで徐々に低下させるようにしている。このため、目標燃圧を低下させる際の実燃圧（燃圧センサ２９の検出燃圧）と目標燃圧との偏差が前記従来技術よりも小さくなってフィードバック制御の積分項の絶対値が前記従来技術よりも小さくなる。これにより、エンジンの停止直前に目標燃圧を低下させる制御を行う際に、実燃圧が低下後の目標燃圧を下回ってしまうアンダーシュートが発生することを低減又は防止することができて、燃焼悪化、排気エミッション悪化を回避することができる。

また、図６に示す比較例では、減速時燃料カット（図面では「燃料カット」を「Ｆ／Ｃ」と表記）の実行中に、エンジンの停止直前と判定された場合に、当該減速時燃料カットから復帰した後に目標燃圧をステップ的に低下させるようにしている。減速時燃料カットの実行中は、燃料噴射を停止して、高圧ポンプ１４の吐出側の高圧燃料系内の燃料を減少させることができないため、目標燃圧を低下させても、燃圧を低下させることができない。

これを考慮して、図６に示す比較例では、減速時燃料カットの実行中に、エンジンの停止直前と判定された場合に、減速時燃料カット復帰後（燃料噴射再開後）に目標燃圧をステップ的に低下させるものであるが、目標燃圧のステップ的な低下により実燃圧（燃圧センサの検出燃圧）と目標燃圧との偏差（燃圧偏差）がステップ的に大きくなるため、この大きな燃圧偏差が積算されてフィードバック制御の積分項がマイナス方向に大きくなり過ぎてしまい、その結果、実燃圧が低下後の目標燃圧を大きく下回ってしまうアンダーシュートが発生し、実燃圧が低くなり過ぎて燃焼を悪化させて排気エミッションの悪化させてしまう。

そこで、本発明の実施例１では、図３、図５の目標燃圧設定用の各ルーチンを実行することで、エンジンの停止直前と判定されたときに、減速時燃料カットの実行中でなければ、目標燃圧を通常よりも低い最終的な目標燃圧まで徐々に低下させる燃圧低下制御を開始するが、減速時燃料カットの実行中である場合には、当該減速時燃料カットから復帰した後に燃圧低下制御を開始するようにしている。

以下、ＥＣＵ３０が実行する図３及び図５の目標燃圧設定用の各ルーチンの処理内容を説明する。図３の目標燃圧設定ルーチンは、ＥＣＵ３０の電源オン中に所定周期で実行される。本ルーチンが起動されると、まず、ステップ１０１で、冷却水温センサ３２の検出水温等に基づいてエンジン暖機後であるか否かを判定し、エンジン暖機後でない場合（エンジン暖機運転中である場合）は、ステップ１０７に進み、通常の目標燃圧設定ルーチン（図示せず）を実行して、エンジン運転状態に応じた目標燃圧を設定する（つまりエンジン暖機運転中であれば、エンジン暖機運転に応じた目標燃圧を設定する）。このステップ１０７の処理が特許請求の範囲でいう目標燃圧設定手段としての役割を果たす。

上記ステップ１０１で、エンジン暖機後と判定されれば、ステップ１０２に進み、エンジンが停止される直前であるか否かを判定する。この際、例えば、特開２００７−４６４８２号公報に記載された判定方法を用いて、アイドル運転指令、シフトレバーの操作位置、車速のうちの少なくとも１つに基づいて、エンジンが停止される直前であるか否かを判定すれば良い。このステップ１０２の処理が特許請求の範囲でいう停止予測手段としての役割を果たす。このステップ１０２で、エンジンが停止される直前ではないと判定されれば、ステップ１０７に進み、通常の目標燃圧設定ルーチン（図示せず）を実行して、エンジン運転状態に応じた目標燃圧を設定する。

上記ステップ１０２で、エンジンが停止される直前であると判定されれば、ステップ１０３に進み、減速時燃料カットの実行中であるか否かを判定し、減速時燃料カットの実行中であれば、エンジンの停止直前と判定されている場合でも、ステップ１０５の目標燃圧低下処理を実行せずに、ステップ１０７に進み、通常の目標燃圧設定ルーチン（図示せず）を実行する。

その後、減速時燃料カットから復帰した時点で、ステップ１０３からステップ１０５に進み、後述する図５の目標燃圧低下処理ルーチンを実行して、目標燃圧を通常よりも低い最終的な目標燃圧まで徐々に低下させる燃圧低下制御を実行する。

この燃圧低下制御の実行中に、ステップ１０６で、アイドルスイッチがオフ（ＯＦＦ）されたか否か（つまりアクセルペダルが踏み込まれたか否か）を監視し、アイドルスイッチがオフされた時点（つまりエンジンの停止直前ではないことが判明した時点）で、燃圧低下制御を中止して、ステップ１０７に進み、通常の目標燃圧設定ルーチン（図示せず）を実行して、エンジン運転状態に応じた目標燃圧を設定する。

一方、図５の目標燃圧低下処理ルーチンは、図３（図４）のステップ１０５で実行されるサブルーチンであり、特許請求の範囲でいう目標燃圧徐変手段としての役割を果たす。本ルーチンが起動されると、まず、ステップ２０１で、前回の目標燃圧から演算周期当たりの燃圧低下量ｄＰ／ｄｔを減算した値を今回の目標燃圧に設定する。
今回の目標燃圧＝前回の目標燃圧−ｄＰ／ｄｔ

ここで、演算周期当たりの燃圧低下量ｄＰ／ｄｔは、エンジンの単位時間当たりの燃料消費量ΔＶ（＝単位時間当たりの噴射回数×燃料噴射量）と高圧ポンプ１４の吐出側の高圧燃料系（高圧燃料配管２６とデリバリパイプ２７）の容積Ｖとに基づいて設定されている。例えば、燃圧低下制御中に単位時間当たりの燃圧低下量ΔＶ／Ｖで目標燃圧を徐々に低下させれば、低下する目標燃圧に実燃圧を応答良く追従させて低下させることができる。従って、演算周期当たりの燃圧低下量ｄＰ／ｄｔは、次式により単位時間当たりの燃圧低下量ΔＶ／Ｖから算出すれば良い。
ｄＰ／ｄｔ＝（ΔＶ／Ｖ）×（演算周期／単位時間）

この後、ステップ２０２に進み、前記ステップ２０１で減算した目標燃圧が燃圧低下制御の最終的な目標燃圧以上であるか否かを判定する。ここで、燃圧低下制御の最終的な目標燃圧は、通常のアイドル運転時の目標燃圧（例えば８ＭＰａ）よりも低い燃圧の範囲内（例えば、１〜６ＭＰａの範囲内、より好ましくは２〜４ＭＰａ範囲内）に設定すれば良く、本実施例１では、例えば３ＭＰａに設定されている。

上記ステップ２０２で、目標燃圧が最終的な目標燃圧以上と判定されれば、そのまま本ルーチンを終了し、目標燃圧が最終的な目標燃圧よりも低いと判定されれば、ステップ２０３に進み、目標燃圧を最終的な目標燃圧に設定する。以上のような処理を所定の演算周期で繰り返すことにより、目標燃圧を通常よりも低い最終的な目標燃圧まで演算周期当たりの燃圧低下量ｄＰ／ｄｔで徐々に低下させていき、目標燃圧が最終的な目標燃圧まで低下した後は、目標燃圧を最終的な目標燃圧に維持する。

以上説明した本実施例１では、図７に示すように、エンジンの停止直前と判定されたときに、減速時燃料カットの実行中である場合には、当該減速時燃料カットから復帰した後に目標燃圧を徐々に低下させる燃圧低下制御を開始するようにしたので、減速時燃料カットの実行中にエンジンの停止直前と判定された場合でも、減速時燃料カットの実行中に燃圧低下制御を開始することを防止でき、減速時燃料カット復帰後に燃圧のアンダーシュートが発生することをより確実に低減又は防止することができる。

ところで、減速時燃料カットの実行中は、図７に示すように、高圧燃料系内の燃料の温度が徐々に上昇して実燃圧が徐々に上昇する特性があるため、減速時燃料カット復帰時（燃料噴射再開時）に実燃圧と目標燃圧との偏差が大きくなっている可能性がある。このため、減速時燃料カット復帰時に直ちに燃圧低下制御を開始すると、燃圧の小さなアンダーシュートが発生する可能性がある。

そこで、図４及び図８に示す本発明の実施例２では、エンジンの停止直前と判定されたときに、燃圧センサ２９の検出燃圧（実燃圧）と目標燃圧との偏差が所定値以内になった後に目標燃圧を徐々に低下させる燃圧低下制御を開始するようにしている。

図４の目標燃圧設定ルーチンは、前記図３の目標燃圧設定ルーチンのステップ１０３の後にステップ１０４の処理を追加しただけであり、他の各ステップの処理は同じである。図４の目標燃圧設定ルーチンでは、ステップ１０１〜１０３で、エンジン暖機後で、且つエンジンが停止される直前と判定された場合に、減速時燃料カット中ではないと判定されれば、ステップ１０４に進み、実燃圧（燃圧センサ２９の検出燃圧）と目標燃圧との偏差が所定値以内であるか否かを判定する。ここで、所定値は、フィードバック制御で応答良く燃圧制御可能な範囲の上限燃圧偏差に相当する値に設定されている。

上記ステップ１０４で、実燃圧と目標燃圧との偏差が所定値よりも大きいと判定されれば、減速時燃料カット復帰後であっても、ステップ１０５の目標燃圧低下処理を実行せずに、ステップ１０７に進み、通常の目標燃圧設定ルーチン（図示せず）を実行する。

その後、上記ステップ１０４で、実燃圧と目標燃圧との偏差が所定値以内であると判定された時点で、ステップ１０４からステップ１０５に進み、図５の目標燃圧低下処理ルーチンを実行して、目標燃圧を通常よりも低い最終的な目標燃圧まで徐々に低下させる燃圧低下制御を実行する。

以上説明した本実施例２では、エンジンの停止直前と判定されたときに、燃圧センサ２９の検出燃圧（実燃圧）と目標燃圧との偏差が所定値以内になった後に目標燃圧を徐々に低下させる燃圧低下制御を開始するようにしているため、図８に示すように、減速時燃料カット復帰後であっても、実燃圧と目標燃圧との偏差が大きければ、燃圧低下制御を開始せず、その後、実燃圧と目標燃圧との偏差がフィードバック制御で応答良く燃圧制御可能な範囲内に小さくなってから燃圧低下制御を開始するという制御が可能となり、燃圧のアンダーシュートが発生することをより確実に低減又は防止することができる。

尚、本発明は、上記実施例１，２に限定されず、例えば、エンジン停止直前であると判定された状態が所定時間以上継続した場合に、エンジン停止直前ではない（運転者がエンジン運転を継続する意思がある）と判断して、通常の目標燃圧に戻すようにしても良い。

その他、本発明は、エンジン停止直前の判定方法を適宜変更しても良い等、要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できる。

本発明の実施例１，２における燃料噴射システム全体の概略構成を示す図である。 高圧ポンプの構成図である。 実施例１の目標燃圧設定ルーチンの処理の流れを示すフローチャートである。 実施例２の目標燃圧設定ルーチンの処理の流れを示すフローチャートである。 実施例１，２の目標燃圧低下処理ルーチンの処理の流れを示すフローチャートである。 比較例のエンジン停止直前の燃圧低下制御の挙動を説明するタイムチャートである。 実施例１のエンジン停止直前の燃圧低下制御の挙動を説明するタイムチャートである。 実施例２のエンジン停止直前の燃圧低下制御の挙動を説明するタイムチャートである。

符号の説明

１１…燃料タンク、１２…低圧ポンプ、１４…高圧ポンプ、１９…ピストン、２０…カム軸、２１…カム、２２…燃圧制御弁、２５…逆止弁、２６…高圧燃料配管、２７…デリバリパイプ、２８…燃料噴射弁、２９…燃圧センサ（燃圧検出手段）、３０…ＥＣＵ（目標燃圧設定手段，燃圧制御手段，停止予測手段，目標燃圧徐変手段）

Claims (4)

1. 高圧ポンプにより燃料を高圧にして燃料噴射弁に供給し、この燃料噴射弁から燃料を気筒内に直接噴射する筒内噴射式の内燃機関の制御装置において、
   前記燃料噴射弁に供給される燃料の圧力（以下「燃圧」という）を検出する燃圧検出手段と、
   内燃機関の運転状態に応じて目標燃圧を設定する目標燃圧設定手段と、
   前記燃圧検出手段の検出燃圧を前記目標燃圧に一致させるように前記高圧ポンプの吐出量をフィードバック制御する燃圧制御手段と、
   内燃機関が停止される直前であるか否かを判定する停止予測手段と、
   前記停止予測手段により内燃機関の停止直前と判定されたときに前記目標燃圧を通常よりも低い最終的な目標燃圧まで徐々に低下させる目標燃圧徐変手段と
   を備えていることを特徴とする筒内噴射式の内燃機関の制御装置。
2. 前記目標燃圧徐変手段は、前記停止予測手段により内燃機関の停止直前と判定されたときに、減速時燃料カットの実行中である場合には、当該減速時燃料カットから復帰した後に前記目標燃圧を徐々に低下させる制御を開始することを特徴とする請求項１に記載の筒内噴射式の内燃機関の制御装置。
3. 前記目標燃圧を徐々に低下させる際の燃圧低下速度は、内燃機関の単位時間当たりの燃料消費量と前記高圧ポンプの吐出側の高圧燃料系の容積とに基づいて設定されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の筒内噴射式の内燃機関の制御装置。
4. 前記目標燃圧徐変手段は、前記停止予測手段により内燃機関の停止直前と判定されたときに、前記燃圧制御手段により前記燃圧検出手段の検出燃圧と前記目標燃圧との偏差が所定値以内になった後に前記目標燃圧を徐々に低下させる制御を開始することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の筒内噴射式の内燃機関の制御装置。

Images