JP2018071384A - エンジンの燃料噴射制御装置 - Google Patents
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Abstract
Description
以下、本発明の第1の実施形態について図1から図11を参照して説明する。エンジンの燃料噴射制御装置1は、図示しない各種センサと電気的に接続されており、それら各種センサから入力する各種センサ信号に含まれる各種情報を適宜用い、車両の原動機であるエンジン2へのインジェクタ3からの燃料噴射を制御する。エンジン2は、複数の気筒を有するディーゼルエンジン、ガソリンエンジン又はガスエンジン等である。
マイコン4は、燃料噴射タイミングや燃料噴射量等を演算する電子機器であり、演算コア7と、時間タイマユニット8と、角度タイマユニット9と、割り込み処理部10と、ROM11と、RAM12と、第1周辺I/O13とを有し、それらが内部バス14を介して相互接続されて構成されている。
前述した[発明が解決しようとする課題]で説明したように、燃料噴射制御装置1においては、燃焼効率の向上、エンジン回転変動の抑制、デポジット除去等を目的として、1エンジンサイクルあたりの噴射段数を予定噴射段数よりも減ずる制御を行う場合がある。予定噴射段数を4段とし、噴射段数を予定噴射段数通りに行う場合、即ち多段噴射のうち途中の噴射をキャンセルしない場合のタイミングチャートを図2に示す。この場合、マイコン4は、駆動指令パルス1〜4を順次出力する。ASIC5は、マイコン4から駆動指令パルス1〜4を順次入力すると、それぞれの駆動指令パルス1〜4のオンタイミングでパルスカウンタ20のカウンタ値を1インクリメントし(t1,t3,t5,t7)、カウンタ値毎に異なる電流プロファイル1〜4の駆動電流を出力回路6に出力する。即ち、ASIC5は、それぞれ駆動指令パルス1〜4のオンタイミングで電流プロファイル1〜4の駆動電流を出力回路6に出力する。
噴射前イベントは、1エンジンサイクルあたりに1回、駆動指令パルスの出力前に割り込み処理部10により発行されるイベントである。演算コア7は、噴射前イベントのタイミングを制御プログラムにより決定し、イベント起床タイミングのカウンタ値を時間タイマユニット8又は角度タイマユニット9にセットする。時間タイマユニット8は、演算コア7によりイベント起床タイミングのカウンタ値がセットされると、そのセットされたカウンタ値と時間フリーランカウンタ値とが一致すると、噴射前イベントの割り込み要因を割り込み処理部10に出力する。角度タイマユニット9は、演算コア7によりイベント起床タイミングのカウンタ値がセットされると、そのセットされたカウンタ値と角度フリーランカウンタ値とが一致すると、噴射前イベントの割り込み要因を割り込み処理部10に出力する。
(1)噴射前イベントの発行時に演算コア7が実行する処理
演算コア7は、噴射前イベントが発行されると、噴射前イベントの発行時処理を開始する。演算コア7は、噴射前イベントの発行時処理を開始すると、最初に予定出力回数を演算する(S1)。予定出力回数はエンジン回転数等の様々な要因により決定される。演算コア7は、前回のエンジンサイクルでインクリメントした現在出力回数をゼロクリアする(S2)。演算コア7は、パイロット噴射、プレ噴射、メイン噴射、アフター噴射、ポスト噴射等の噴射目的に応じて駆動指令パルス毎の電流プロファイルを演算し(S3)、その演算した電流プロファイルをASIC5と通信を行うことで電流プロファイル格納部21に格納する(S4)。尚、演算コア7は、前回のエンジンサイクルと今回のエンジンサイクルとで駆動指令パルス毎の電流プロファイルが全て一致していれば、その演算した電流プロファイルを通信によりASIC5の電流プロファイル格納部21に格納しなくても良い。
演算コア7は、噴射オンイベントが発行されると、噴射オンイベントの発行時処理を開始する。演算コア7は、噴射オンイベントの発行時処理を開始すると、ASIC5のパルスカウンタ20との同期を維持するために現在出力回数を1インクリメントし(S21)、噴射オンイベントの発行時処理を終了する。この場合、演算コア7は、最新のエンジン制御状態を考慮し、出力中の駆動指令パルスのオフタイミング、後続の駆動指令パルスのオンタイミング及びオフタイミングを更新しても良い。
演算コア7は、噴射オフイベントが発行されると、噴射オフイベントの発行時処理を開始する。演算コア7は、噴射オフイベントの発行時処理を開始すると、最初に現在出力回数と予定出力回数とを比較し、現在出力回数が予定出力回数未満であるか否かを判定する(S31)。
エンジンの燃料噴射制御装置1において、噴射段数を予定噴射段数よりも減ずる制御を行う場合に、駆動指令パルスに代えて微小パルスを出力することで、パルスカウンタ20のカウンタ値を書き換えるようにした。マイコン4とASIC5とが通信を行ってパルスカウンタ20のカウンタ値を書き換える場合よりも、そのカウンタ値の書き換えに要する時間を大幅に短縮することができる。これにより、駆動指令パルスのパルス間隔が短い場合でも、多段噴射中の噴射段数を予定噴射段数よりも減ずる制御を適切に行うことができる。
又、次回の噴射をキャンセルする場合に、今回の噴射においてインジェクタ3の噴射弁が完全に閉弁した後に、微小パルスを出力するようにした。今回の噴射の閉弁を完了するタイミングが遅れてしまう事態の発生を未然に回避し、噴射量に影響が与えられてしまう事態の発生を未然に回避することができる。
又、インジェクタ3の噴射弁が開弁しない程度のパルス幅のパルスを微小パルスとして出力するようにした。噴射量に影響が与えられてしまう事態の発生を未然に回避することができる。
次に、本発明の第2の実施形態について図12を参照して説明する。尚、前述した第1の実施形態と同一部分については説明を省略し、異なる部分について説明する。第2の実施形態では、演算コア7は、多段噴射のうち途中の噴射をキャンセルする場合には微小パルスを出力するが、多段噴射のうち最後の噴射をキャンセルする場合には微小パルスの出力を抑制する(即ち微小パルスを出力しない)。
本発明は、上記した実施形態で例示したものに限定されることなく、その範囲を逸脱しない範囲で任意に変形又は拡張することができる。
予定噴射段数が4段である場合を例示したが、予定噴射段数が4段以外の段数であっても良い。
ASIC5において、駆動指令パルスや微小パルスを入力する毎にパルスカウンタ20のカウンタ値がカウントアップする構成を例示したが、駆動指令パルスや微小パルスを入力する毎にパルスカウンタ20のカウンタ値がカウントダウンし、現在出力回数がパルスカウンタ20のカウンタ値に同期してカウントダウンする構成でも良い。その場合、演算コア7は、噴射前イベントの発行時処理において、前回のエンジンサイクルでインクリメントした現在出力回数をゼロクリアする代わりに、前回のエンジンサイクルでデクリメントした現在出力回数を「0」以外の初期値(即ちカウントダウンのスタート値)に設定しても良い。又、演算コア7は、パルスカウンタ20のカウンタ値をゼロクリアする代わりに、パルスカウンタ20のカウンタ値を「0」以外の初期値に設定しても良い。
Claims (5)
- 気筒毎の多段噴射の制御を行うエンジン(2)の燃料噴射制御装置(1)であって、
駆動指令パルスを出力するマイコン(4)と、
前記駆動指令パルスを入力する毎にカウンタ値を書き換えるパルスカウンタ(20)を有し、前記カウンタ値に応じて多段噴射の制御を行うインジェクタ駆動制御部(5)と、を備え、
前記マイコンは、前記駆動指令パルスを出力することに加え、前記駆動指令パルスよりもパルス幅が短い微小パルスを出力可能であり、多段噴射中の噴射段数を予定噴射段数よりも減ずる制御を行う場合に、キャンセルする噴射に対応する前記駆動指令パルスに代えて前記微小パルスを出力し、
前記パルスカウンタは、前記微小パルスを入力する毎でも前記カウンタ値を書き換えるエンジンの燃料噴射制御装置。 - 前記インジェクタ駆動制御部は、前記駆動指令パルス毎に異なる電流プロファイルを格納する電流プロファイル格納部(21)を有し、前記カウンタ値に応じて電流プロファイルを切り替える請求項1に記載のエンジンの噴射制御装置。
- 前記マイコンは、次回の噴射をキャンセルする場合に、今回の噴射においてインジェクタ(3)の噴射弁が完全に閉弁した後に、前記微小パルスを出力する請求項1又は2に記載のエンジンの噴射制御装置。
- 前記マイコンは、前記インジェクタの噴射弁が開弁しない程度のパルス幅のパルスを前記微小パルスとして出力する請求項1から3の何れか一項に記載のエンジンの噴射制御装置。
- 前記マイコンは、多段噴射の最後の噴射をキャンセルする場合に、そのキャンセルする噴射に対応する微小パルスの出力を抑制する請求項1から4の何れか一項に記載のエンジンの噴射制御装置。
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