JP2712288B2 - Fuel injection control device for diesel engine - Google Patents
Fuel injection control device for diesel engineInfo
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- F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
- F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
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- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 発明の目的 [産業上の利用分野] 本発明は、ディーゼルエンジン特に自動車用のディー
ゼルエンジンの燃料噴射制御装置に関する。Description: Object of the Invention [Industrial application field] The present invention relates to a fuel injection control device of a diesel engine, particularly a diesel engine for an automobile.
[従来の技術] 従来、ディーゼルエンジンの燃費の向上、好適な出力
性能の維持、スモークの発生防止等を実現するため、燃
料噴射ポンプ等の調整を車両の出荷時等に行ない該噴射
ポンプ自体による噴射量バラツキを抑制するばかりか、
経年変化による噴射量の変動を予め考慮した精密な燃料
噴射制御を行なう種々の技術が提案されている。[Prior Art] Conventionally, in order to improve the fuel efficiency of a diesel engine, maintain a suitable output performance, and prevent the generation of smoke, etc., adjustment of a fuel injection pump and the like is performed at the time of shipment of a vehicle or the like. In addition to suppressing the variation in injection amount,
Various techniques have been proposed for performing precise fuel injection control in consideration of changes in the injection amount due to aging.
例えば、特開昭56−75928号には、出荷時に最適に設
定された燃料噴射量の算出法に基づきディーゼルエンジ
ンの各運転状態における燃料噴射量を算出し、その結果
をディーゼルエンジンがアイドル状態にあるときの経年
変化による燃料噴射量の変動を考慮して算出した補正量
(以下、アイドル時補正量という)によって一律に補正
する技術が開示されている。For example, Japanese Unexamined Patent Publication No. 56-75928 discloses that the fuel injection amount in each operating state of a diesel engine is calculated based on a calculation method of the fuel injection amount that is optimally set at the time of shipment, and the result is set in a state where the diesel engine is in an idle state. There is disclosed a technique for uniformly correcting a fuel injection amount based on a correction amount calculated in consideration of a change in fuel injection amount due to a change over time (hereinafter, referred to as an idling correction amount).
[発明が解決しようとする課題] 上記技術によれば、経年変化に基づく燃料噴射量の変
動を考慮することによって、不測な回転数の変動、スモ
ーク発生量の増大等を回避することができるが、次のよ
うな問題点が残されている。[Problems to be Solved by the Invention] According to the above-described technology, unexpected fluctuations in the rotational speed, an increase in the amount of smoke generated, and the like can be avoided by considering fluctuations in the fuel injection amount due to aging. However, the following problems remain.
従来の技術は前述した如くアイドル時補正量により他
の運転状態、例えば高負荷運転時等の燃料噴射量を補正
算出し噴射制御しているため、上記高負荷運転時等にお
いて出力が低下したり、大量のスモークが発生すること
がある。又、パイロット噴射を行なうために燃料噴射ポ
ンプの加圧室に連通してシリンダを取り付け、該シリン
ダ内で摺動するピストンを圧電アクチュエータで押圧移
動することにより加圧室内の圧力を増減する構成とした
燃料噴射ポンプにおいては、例えばパイロット噴射の実
行・停止の切替時に大幅なトルクの低下が発生したりす
る。In the related art, as described above, the fuel injection amount at the time of high load operation or the like is corrected and calculated by controlling the fuel injection amount in another operation state based on the correction amount at the time of idling. , Large amounts of smoke may occur. Further, a cylinder is mounted in communication with the pressurizing chamber of the fuel injection pump to perform pilot injection, and the pressure in the pressurizing chamber is increased or decreased by pressing and moving a piston sliding in the cylinder with a piezoelectric actuator. In such a fuel injection pump, for example, when switching between execution and stop of pilot injection, a large decrease in torque occurs.
このように、出力の低下やスモークの発生、トルクの
低下が生じるのは、アイドル時補正量によって最適とな
るよう補正算出した燃料噴射量(以下、算出噴射量とい
う)と実際にディーゼルエンジンの燃焼室に噴射された
燃料噴射量(以下、実噴射量という)との間に差が生
じ、実噴射量とディーゼルエンジンの必要とする燃料噴
射量(以下、必要噴射量という)とが一致しなくなるか
らである。このような差が生じる原因は次のように説明
できる。As described above, the decrease in output, the generation of smoke, and the decrease in torque occur only when the fuel injection amount (hereinafter, referred to as a calculated injection amount) corrected and calculated to be optimal by the idling correction amount and the actual combustion of the diesel engine. A difference occurs between the fuel injection amount injected into the chamber (hereinafter, referred to as the actual injection amount), and the actual injection amount does not match the fuel injection amount required by the diesel engine (hereinafter, referred to as the required injection amount). Because. The cause of such a difference can be explained as follows.
燃料噴射ポンプのプランジャとシリンダ間やパッキン
等による各シール部あるいは配管経路におけるシール部
等には微小スキマが存在するので、この微小スキマから
燃料が漏れ出ている(以下、燃料漏れ量をモレ量ΔQlos
sという)。このモレ量ΔQlossが算出噴射量と実噴射量
との差に相当している。又、燃料噴射ポンプが燃料圧送
行程となり加圧室内が高圧となった場合に、圧電アクチ
ュエータのシリンダ内周とピストン外周との微小空間、
即ちピストンの摺動部に入り込んだ燃料を加圧室に戻す
リーク量も前記モレ量ΔQloss同等に算出噴射量と実射
量との差に影響を与えている(以下、このリーク量を含
めてモレ量ΔQlossという)。Since a minute gap exists between the plunger and the cylinder of the fuel injection pump, in each seal portion such as packing, or in a seal portion in a piping route, etc., fuel leaks from the minute gap (hereinafter, the amount of fuel leakage is referred to as a leak amount). ΔQlos
s). This leakage amount ΔQloss corresponds to the difference between the calculated injection amount and the actual injection amount. Further, when the fuel injection pump is in the fuel pressure feeding stroke and the pressure in the pressurizing chamber is high, the minute space between the cylinder inner circumference and the piston outer circumference of the piezoelectric actuator,
That is, the amount of leakage of the fuel that has entered the sliding portion of the piston and returns to the pressurizing chamber also affects the difference between the calculated injection amount and the actual injection amount, equivalent to the leakage amount ΔQloss (hereinafter, including this leakage amount). The amount of leakage ΔQloss).
一方、ディーゼルエンジンの燃料である軽油は、ガソ
リンと異なり温度によってその特性が変化する性質をも
ち合わせている。このため、例えばディーゼルエンジン
の始動直後等で燃料ポンプの温度が低く、燃料温度が低
いときには動粘度が高く流動性は低いが、例えばディー
ゼルエンジンの稼働に伴って燃料ポンプの温度が上昇
し、燃料温度が上昇するに従って動粘度が低下し流動性
が上昇するといった燃料性状の変化が生じる。そして、
燃料温度によって動粘度が低下し流動性が増すと、モレ
量ΔQlossが増え実噴射量が低下し、出力の低下、トル
クの低下等が起きるのである。On the other hand, light oil, which is the fuel of a diesel engine, has a characteristic that its characteristics change with temperature, unlike gasoline. For this reason, for example, the temperature of the fuel pump is low immediately after the start of the diesel engine, etc., and when the fuel temperature is low, the kinematic viscosity is high and the fluidity is low, but for example, the temperature of the fuel pump rises with the operation of the diesel engine, and the fuel As the temperature rises, a change in fuel properties such as a decrease in kinematic viscosity and an increase in fluidity occurs. And
If the kinematic viscosity decreases and the fluidity increases due to the fuel temperature, the leakage amount ΔQloss increases, the actual injection amount decreases, and a decrease in output, a decrease in torque, and the like occur.
このモレ量ΔQlossが総噴射量に占める割合はディー
ゼルエンジンの回転数、負荷等の運転状態によって一様
ではなく、同一の燃料噴射量では回転が低い程増加し、
同一の回転数では燃料噴射量が多い程増加する。即ち、
低回転、高噴射量の条件ほど燃料性状の影響を受ける。The ratio of the leakage amount ΔQloss to the total injection amount is not uniform depending on the operation state of the diesel engine, such as the rotation speed and the load.
At the same rotational speed, it increases as the fuel injection amount increases. That is,
The lower the rotation speed and the higher the injection amount, the more affected the fuel properties.
このようにモレ量ΔQlossはディーゼルエンジンの運
転状態によって一様ではないために、アイドル時補正量
に基づき全ての運転状態において一律に燃料噴射量を補
正算出し噴射制御する従来の技術では、上記モレ量ΔQl
ossを考慮することができず実噴射量に大きな変動をき
たし、出力の低下やスモークの発生、トルクの低下等が
起きるのである。特に、回転数が所定値以上となるとス
モークの発生を抑制するための上限値である最大噴射量
を減少させることが好ましいが、アイドル時補正量によ
る一律な補正で算出した算出噴射量が前記最大噴射量を
大きく超える量となり、算出噴射量からモレ量ΔQloss
を差し引いた実噴射量でさえ前記最大噴射量を超える場
合がある。このようなときには大量のスモークが発生す
るばかりか、機関の損傷をも招いてしまう。As described above, since the leakage amount ΔQloss is not uniform depending on the operation state of the diesel engine, the conventional technique of uniformly calculating and controlling the fuel injection amount in all operation states based on the idling-time correction amount and performing the injection control is the above-described leakage amount. Quantity ΔQl
Since the oss cannot be considered, the actual injection amount fluctuates greatly, which causes a decrease in output, generation of smoke, a decrease in torque, and the like. In particular, it is preferable to reduce the maximum injection amount, which is the upper limit value for suppressing the generation of smoke when the rotation speed becomes equal to or more than the predetermined value, but the calculated injection amount calculated by uniform correction using the idling correction amount is the maximum injection amount. The amount greatly exceeds the injection amount.
Even the actual injection amount obtained by subtracting the above may exceed the maximum injection amount. In such a case, not only a large amount of smoke is generated but also the engine is damaged.
本発明は上記問題点を解決するためになされ、その目
的は、ディーゼルエンジンの各運転状態におけるディー
ゼルエンジンにもっとも望ましい必要噴射量の燃料を、
燃料性状の変化等に関わらず全ての運転状態において実
際に燃焼室に噴射制御することができるディーゼルエン
ジンの燃料噴射制御装置を提供することである。The present invention has been made in order to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a fuel having a required injection amount most desirable for a diesel engine in each operation state of the diesel engine.
An object of the present invention is to provide a diesel engine fuel injection control device capable of actually performing injection control into a combustion chamber in all operating states regardless of changes in fuel properties and the like.
発明の構成 [課題を解決するための手段] 上記課題を解決するための本発明のディーゼルエンジ
ンの燃料噴射制御装置は、ディーゼルエンジンEGの少な
くとも回転数を含む運転状態を検出する運転状態検出手
段M1と、該運転状態検出手段M1の検出結果に応じて前記
ディーゼルエンジンEGに噴射する燃料噴射量を演算する
噴射量演算手段M2と、前記ディーゼルエンジンEGがアイ
ドル状態にあるか否かを判別する状態判別手段M3と、前
記ディーゼルエンジンEGがアイドル状態にあるときに、
該ディーゼルエンジンEGの回転数の目標アイドル回転数
との偏差ΔNeを算出する偏差算出手段M4と、前記ディー
ゼルエンジンEGがアイドル状態にあるときに、前記偏差
ΔNeを所定値以下とするため前記燃料噴射量を増減させ
る基準補正量を算出する基準補正量算出手段M5と、前記
噴射量演算手段M2により演算された燃料噴射量を前記基
準補正量で補正した量の燃料を噴射制御する噴射制御手
段M6とを備えるディーゼルエンジンの燃料噴射制御装置
において、前記ディーゼルエンジンEGがアイドル状態で
はないときに、該ディーゼルエンジンEGの回転数に応じ
て変化し所定の回転数以上では回転数が高くなるほど小
さくなるモレ補正値に基づいて前記基準補正量を補正す
るモレ補正手段M7を設けたことを特徴とする。Configuration of the Invention [Means for Solving the Problems] A fuel injection control device for a diesel engine according to the present invention for solving the above problems includes an operating state detecting means M1 for detecting an operating state including at least the rotational speed of the diesel engine EG. And an injection amount calculation unit M2 for calculating a fuel injection amount to be injected into the diesel engine EG according to a detection result of the operation state detection unit M1, and a state of determining whether the diesel engine EG is in an idle state. When the determination means M3 and the diesel engine EG are in an idle state,
A deviation calculating means M4 for calculating a deviation ΔNe of the rotation speed of the diesel engine EG from a target idle rotation speed; and the fuel injection to reduce the deviation ΔNe to a predetermined value or less when the diesel engine EG is in an idle state. A reference correction amount calculating means M5 for calculating a reference correction amount for increasing or decreasing the amount; and an injection control means M6 for controlling the injection of fuel in an amount obtained by correcting the fuel injection amount calculated by the injection amount calculating means M2 with the reference correction amount. In the diesel engine fuel injection control device, when the diesel engine EG is not in the idle state, the fuel injection control device changes according to the rotation speed of the diesel engine EG, and becomes smaller as the rotation speed becomes higher at a predetermined rotation speed or more. It is characterized in that a leak correcting means M7 for correcting the reference correction amount based on a correction value is provided.
[作用] 本発明のディーゼルエンジンの燃料噴射制御装置で
は、運転状態検出手段M1がディーゼルエンジンEGの少な
くとも回転数を含む運転状態を検出し、噴射量演算手段
M2は、運転状態検出手段M1の検出結果、例えば吸気温、
過給圧、回転数等に応じてディーゼルエンジンEGに噴射
する燃料噴射量を演算する。また、状態判別手段M3は、
ディーゼルエンジンEGがアイドル状態にあるか否かを判
別する。[Operation] In the diesel engine fuel injection control device of the present invention, the operating state detecting means M1 detects an operating state including at least the rotational speed of the diesel engine EG, and the injection amount calculating means
M2 is a detection result of the operating state detection means M1, for example, intake air temperature,
The fuel injection amount to be injected into the diesel engine EG is calculated according to the supercharging pressure, the number of revolutions, and the like. Also, the state determination means M3
It is determined whether or not the diesel engine EG is in an idle state.
偏差算出手段M4は、ディーゼルエンジンEGがアイドル
状態にあるときに、ディーゼルエンジンEGの回転数の目
標アイドル回転数との偏差ΔNeを産出する。この偏差Δ
Neは、経年変化、モレΔQloss、噴射ポンプの調整バラ
ツキ等により生じるものである。The deviation calculating means M4 generates a deviation ΔNe of the rotational speed of the diesel engine EG from the target idle rotational speed when the diesel engine EG is in an idle state. This deviation Δ
Ne is caused by aging, leakage ΔQloss, adjustment variation of the injection pump, and the like.
基準補正量算出手段M5は、ディーゼルエンジンEGがア
イドル状態にあるときに、偏差ΔNeを所定値以下、例え
ば0とするために増減しなければならない燃料噴射量を
増減分すなわち基準補正量を、所定の計算式または予め
定められたマップ等を用いて算出する。When the diesel engine EG is in the idling state, the reference correction amount calculation means M5 increases or decreases the fuel injection amount that must be increased or decreased to set the deviation ΔNe to a predetermined value or less, for example, 0, that is, sets the reference correction amount to a predetermined value. Or a predetermined map or the like.
噴射制御手段M6は、噴射量演算手段M2により演算され
た燃料噴射量を基準補正量で補正した量の燃料を噴射制
御する。The injection control means M6 controls the injection of fuel in an amount obtained by correcting the fuel injection amount calculated by the injection amount calculation means M2 with the reference correction amount.
したがって、ディーゼルエンジンEGがアイドル状態に
あるときには、燃料噴射量を基準補正量で補正した量の
燃料が噴射されるので、経年変化、モレ量ΔQloss、噴
射ポンプの調整バラツキ等に起因する、アイドル時の不
測な回転数の変動やスモーク発生量の増大等を回避でき
る。Therefore, when the diesel engine EG is in the idle state, the amount of fuel that is obtained by correcting the fuel injection amount with the reference correction amount is injected, so that the idling time due to aging, leakage amount ΔQloss, injection pump adjustment variation, etc. It is possible to avoid unexpected fluctuations in the number of revolutions and an increase in the amount of smoke generated.
一方、ディーゼルエンジンEGがアイドル状態にないと
きには、モレ補正手段M7が、ディーゼルエンジンEGの回
転数に応じて変化し所定の回転数以上では回転数が高く
なるほど小さくなるモレ補正値に基づいて基準補正量を
補正する。モレ補正値は、例えば計算式によって演算さ
れたりマップ等から求めることができる。On the other hand, when the diesel engine EG is not in the idling state, the leakage correction means M7 performs a reference correction based on a leakage correction value that changes according to the rotation speed of the diesel engine EG and becomes smaller as the rotation speed becomes higher above a predetermined rotation speed. Correct the amount. The leak correction value can be calculated by a calculation formula or obtained from a map, for example.
このモレ補正値は、モレ量ΔQlossがディーゼルエン
ジンの運転状態によって一様ではないので、それを補正
するためのものである。前述したように、モレ量ΔQlos
sは、燃料の噴射時間が長いほどすなわち同一の燃料噴
射量なら回転数が低いほど増加し、同一回転数では燃料
噴射量が多いほど増加する。したがって、普通、モレ量
ΔQlossは、回転数の上昇に伴って増加した後回転数の
上昇に伴って減少する。モレ補正値は、こうしたモレ量
ΔQlossの変化に対応している。This leak correction value is for correcting the leak amount ΔQloss, which is not uniform depending on the operating state of the diesel engine. As described above, the leakage amount ΔQlos
s increases as the fuel injection time increases, that is, as the fuel injection amount increases, as the rotational speed decreases, and as the fuel injection amount increases at the same rotational speed, the s increases. Therefore, normally, the leakage amount ΔQloss increases with an increase in the rotational speed and then decreases with an increase in the rotational speed. The leak correction value corresponds to such a change in the leak amount ΔQloss.
そして、噴射制御手段M6は、噴射量演算手段M2により
演算された燃料噴射量を、このモレ補正量に基づいて補
正した基準補正量で補正した量の燃料を噴射制御するか
ら、ディーゼルエンジンEGがアイドル状態にないときの
噴射量は、回転数や負荷等によって変動するモレ量ΔQl
ossを考慮したものとなり、そのときの最適な燃料噴射
量となる。すなわち、必要噴射量と実噴射量との間に差
が生じないから、この差に起因する出力不足やスモーク
の発生等の不具合を防止できる。Then, the injection control means M6 controls the fuel injection amount calculated by the injection amount calculation means M2 with a reference correction amount corrected based on the leak correction amount, thereby controlling the fuel injection. The injection amount when not in the idling state is a leakage amount ΔQl that fluctuates depending on the number of revolutions, load, and the like.
oss is considered, and the optimal fuel injection amount at that time is obtained. That is, since there is no difference between the required injection amount and the actual injection amount, it is possible to prevent problems such as insufficient output and smoke caused by the difference.
[実施例] 次に、本発明によるディーゼルエンジンの燃料噴射制
御装置の実施例を図面に基づき説明する。Next, an embodiment of a diesel engine fuel injection control device according to the present invention will be described with reference to the drawings.
第2図は本発明の第1の実施例であるディーゼルエン
ジンのシステム構成図である。FIG. 2 is a system configuration diagram of a diesel engine according to a first embodiment of the present invention.
ディーゼルエンジン用分配型燃料噴射ポンプ1は、デ
ィーゼルエンジン2のクランク軸にベルト等を介して連
結されたドライブプーリ3の回転により駆動され、ディ
ーゼルエンジン2の燃料噴射ノズル4に燃料を圧送す
る。ドライブプーリ3には突起5が突設され、燃料噴射
ポンプ1のポンプハウジング6に設けられた基準カム角
センサ7を用いてディーゼルエンジン2の所定のクラン
ク角度(本実施例の場合TDC(上死点))を検出できる
ようにされている。またドライブプーリ3に接続された
燃料噴射ポンプ1のドライブシャフト8には、燃料フィ
ードポンプであるベーン式ポンプ9及び外周面に複数の
突起を有するパルサ10が取り付けられ、その先端部分
で、図示しないカップリングを介してカムプレート11に
接続されている。The diesel engine distribution type fuel injection pump 1 is driven by rotation of a drive pulley 3 connected to a crankshaft of the diesel engine 2 via a belt or the like, and pumps fuel to a fuel injection nozzle 4 of the diesel engine 2. The drive pulley 3 has a projection 5 projecting therefrom. The reference cam angle sensor 7 provided on the pump housing 6 of the fuel injection pump 1 is used to determine a predetermined crank angle of the diesel engine 2 (in this embodiment, TDC (top dead center). Point)) can be detected. A drive shaft 8 of the fuel injection pump 1 connected to the drive pulley 3 is provided with a vane pump 9 as a fuel feed pump and a pulsar 10 having a plurality of projections on its outer peripheral surface. It is connected to the cam plate 11 via a coupling.
カムプレート11はプランジャ12と一体的に接合され、
ドライブシャフト8の回転に応じて回転される。またカ
ムプレート11はタイマ装置13によって位置決めされるロ
ーラリング14に接続されており、ローラリング14に取り
付けられたカムローラ15によって図中左右方向に往復動
される。従ってカムプレート11及びプランジャ12はドラ
イブシャフト8の回転によって回転及び往復動されるこ
ととなる。The cam plate 11 is integrally joined with the plunger 12,
It is rotated according to the rotation of the drive shaft 8. Further, the cam plate 11 is connected to a roller ring 14 positioned by a timer device 13, and is reciprocated in the left-right direction in the figure by a cam roller 15 attached to the roller ring 14. Therefore, the cam plate 11 and the plunger 12 are rotated and reciprocated by the rotation of the drive shaft 8.
次にプランジャ12は図示しない燃料カットバルブ(FC
U)により開閉される吸気ポートを介してポンプハウジ
ング6内の燃料室16と連通されたポンプシリンダ17内に
嵌挿され、その往復動により燃料を加圧し、デリバリバ
ルブ18を介してディーゼルエンジン2の各気筒に燃料を
圧送する。即ちプランジャ12の先端部には気筒数と対応
する燃料通路12aが形成され、図中左方向に移動する
際、燃料室16内の燃料を加圧室17a内に吸入し、図中右
方向に移動する際、加圧室17a内の燃料を加圧して分配
ポート12bから燃料を圧送するよう構成されているので
ある。Next, the plunger 12 is connected to a fuel cut valve (FC) (not shown).
U) is inserted into a pump cylinder 17 which is communicated with a fuel chamber 16 in the pump housing 6 via an intake port opened and closed by U), pressurizes the fuel by its reciprocating motion, and delivers the diesel engine 2 via a delivery valve 18. Pumps fuel to each cylinder. That is, a fuel passage 12a corresponding to the number of cylinders is formed at the tip of the plunger 12, and when moving in the left direction in the drawing, the fuel in the fuel chamber 16 is sucked into the pressurizing chamber 17a, and the fuel passage 12a moves rightward in the drawing. When moving, the fuel in the pressurizing chamber 17a is pressurized and the fuel is pumped from the distribution port 12b.
一方ポンプシリンダ17からハウジング6に渡って、該
シリンダ17の加圧室17aと連通して、スピルポート17bが
形成され、電磁スピル弁20を介して燃料室16と連通され
る。電磁スピル弁20はニードル弁20aの開閉により動作
され、プランジャ12の図中右方向への移動時、即ち燃料
加圧圧送時に加圧室17aと燃料室16とを連通し、加圧室1
7a内の燃料を溢流してディーゼルエンジン2への燃料供
給を停止する。又、プランジャ12の燃料通路12aにはシ
リンダ17の燃料導入通路17cが連通し、燃料遮断弁21に
より吸入行程で開放し、その他の行程では遮断される。On the other hand, a spill port 17b is formed from the pump cylinder 17 to the housing 6 and communicates with the pressurizing chamber 17a of the cylinder 17, and is communicated with the fuel chamber 16 via the electromagnetic spill valve 20. The electromagnetic spill valve 20 is operated by opening and closing the needle valve 20a, and when the plunger 12 moves to the right in the drawing, that is, at the time of fuel pressurization and pressure feeding, the pressurizing chamber 17a and the fuel chamber 16 are communicated.
The fuel in 7a overflows and the fuel supply to the diesel engine 2 is stopped. The fuel passage 12a of the plunger 12 communicates with the fuel introduction passage 17c of the cylinder 17, which is opened by the fuel cutoff valve 21 in the suction stroke and is shut off in other strokes.
次にタイマ装置13は、タイマハウジング13a、タイマ
ハウジング13a内に嵌挿され、ローラリング14と接続さ
れたタイマピストン13b、及びタイマピストン13bを図中
右方向に押圧付勢するスプリング13cから構成され、燃
料室16内の高圧燃料が導入される高圧室13dの燃料圧に
よりタイマピストン13bを位置決めすることによって、
ローラリング14の位置を決定し、燃料噴射時期を調節す
る。また高圧室13dの燃料圧は、高圧室13dと低圧室13e
との連通通路22に設けられ、デューティ比の制御された
パルス駆動信号により開閉制御される油圧制御弁23によ
って調圧される。Next, the timer device 13 includes a timer housing 13a, a timer piston 13b fitted into the timer housing 13a, and connected to the roller ring 14, and a spring 13c for urging the timer piston 13b rightward in the drawing. By positioning the timer piston 13b by the fuel pressure of the high pressure chamber 13d into which the high pressure fuel in the fuel chamber 16 is introduced,
The position of the roller ring 14 is determined, and the fuel injection timing is adjusted. The fuel pressure in the high-pressure chamber 13d is equal to the high-pressure chamber 13d and the low-pressure chamber 13e.
The pressure is regulated by a hydraulic control valve 23 which is provided in a communication passage 22 with which the opening and closing are controlled by a pulse drive signal having a controlled duty ratio.
上記タイマ装置13及び油圧制御弁23により位置決めさ
れるローラリング14には、上記パルサ10と対向する位置
で、パルサ10の外周面に形成された突起が横切る度に検
出信号を発生する回転速度センサを兼ねる実カム角セン
サ(以下回転速度センサともいう)25が設けられ、燃料
噴射ポンプの回転数、即ちディーゼルエンジン2の機関
回転数と、燃料噴射ポンプの燃料噴射周期とを各々検出
できるよう構成されている。即ちこのパルサ10の外周面
には、外周面を4等分する4箇所を切断とする56個の突
起が形成されているため、実カム角センサ25からの検出
信号を波形整形することによって、燃料噴射周期と同期
した基準信号及び回転速度を表す基準カム角信号が得ら
れる。またこの実カム角センサ25はローラリング14に固
定され、その回動と共に移動することから、基準信号及
び実カム角信号からカムローラ15のリフト時、即ち燃料
の噴射開始時期を検出できる。又既述した基準カム角セ
ンサ7からの検出信号を波形整形することによってディ
ーゼルエンジン2のTDC信号が得られる。A rotation speed sensor that generates a detection signal every time a protrusion formed on the outer peripheral surface of the pulsar 10 crosses the roller ring 14 positioned by the timer device 13 and the hydraulic control valve 23 at a position facing the pulsar 10. And an actual cam angle sensor (hereinafter also referred to as a rotational speed sensor) 25 which is also capable of detecting the rotation speed of the fuel injection pump, that is, the engine rotation speed of the diesel engine 2 and the fuel injection cycle of the fuel injection pump. Have been. That is, since 56 projections are formed on the outer peripheral surface of the pulsar 10 by cutting the outer peripheral surface into four equal parts at four points, the detection signal from the actual cam angle sensor 25 is shaped into a waveform. A reference signal synchronized with the fuel injection cycle and a reference cam angle signal representing the rotation speed are obtained. Since the actual cam angle sensor 25 is fixed to the roller ring 14 and moves with its rotation, the actual cam angle sensor 25 can detect the lift of the cam roller 15, that is, the fuel injection start timing, from the reference signal and the actual cam angle signal. The TDC signal of the diesel engine 2 can be obtained by shaping the waveform of the detection signal from the reference cam angle sensor 7 described above.
ディーゼルエンジン2は、シリンダ33、ピストン34に
より主燃焼室35を形成し、該主燃焼室35にはグロープラ
グ36aを備えた副燃焼室36が連設されて、既述した噴射
ノズル4は、該副燃焼室36に燃料を噴射する。また、デ
ィーゼルエンジン2の吸気管37にはターボチャージャ38
のコンプレッサ39が配設され、一方、排気管40にはター
ビン41が設けられている。また、排気管40には、過給圧
を調節するウエイストゲートバルブ42にも配設されてい
る。In the diesel engine 2, a main combustion chamber 35 is formed by a cylinder 33 and a piston 34, and a sub-combustion chamber 36 having a glow plug 36 a is connected to the main combustion chamber 35. Fuel is injected into the sub-combustion chamber 36. A turbocharger 38 is provided in the intake pipe 37 of the diesel engine 2.
The compressor 39 is disposed, while the exhaust pipe 40 is provided with a turbine 41. The exhaust pipe 40 is also provided with a waste gate valve 42 for adjusting the supercharging pressure.
検出器としては、既述した燃料噴射ポンプ1の回転速
度センサ25、アクセル操作量を検出するポテンショメー
タよりなるアクセルセンサ51、ディーゼルエンジン2の
吸気管37に設けられ、吸入空気温度を検出する吸気温セ
ンサ52、吸気管37に連通する吸気ポート37aに配設さ
れ、過給圧力を検出する過給圧センサ53、シリンダブロ
ック33aに設けられ、冷却水温を検出する水温センサ5
4、エアコン55aのコンプレッサの駆動を指示するエアコ
ンスイッチ55、パワーステアリングが作動していること
を示すパワーステアリングスイッチ56、自動変速機のシ
フトがニュートラルであることを示すニュートラルスイ
ッチ57、車軸に設けられた回転磁石のNS極をリードスイ
ッチのオン・オフ信号に替えて車両の速度を検出する車
速センサ58を備えている。As the detector, the rotational speed sensor 25 of the fuel injection pump 1, the accelerator sensor 51 including a potentiometer for detecting the accelerator operation amount, and the intake air temperature for detecting the intake air temperature, which are provided in the intake pipe 37 of the diesel engine 2, are provided. A sensor 52 is provided at an intake port 37a communicating with the intake pipe 37, and a supercharging pressure sensor 53 for detecting a supercharging pressure, and a water temperature sensor 5 provided for the cylinder block 33a for detecting a cooling water temperature.
4, an air conditioner switch 55 for instructing driving of the compressor of the air conditioner 55a, a power steering switch 56 for indicating that the power steering is operating, a neutral switch 57 for indicating that the shift of the automatic transmission is neutral, and an axle. A vehicle speed sensor 58 that detects the speed of the vehicle by replacing the NS pole of the rotating magnet with an on / off signal of a reed switch is provided.
上記各センサの検出信号は電子制御装置(以下単にEC
Uとよぶ)60に入力され、一方、ECU60は既述した燃料遮
断弁21、電磁スピル弁20および油圧制御弁23を駆動して
ディーゼルエンジン2の制御を行ない、更にグロープラ
グ36aの制御及びエアコン55aのコンプレッサへのディー
ゼルエンジンからの駆動力を伝達する電磁クラッチ59の
オン・オフ制御をしている。The detection signals of each of the above sensors are sent to an electronic control unit (hereinafter simply referred to as EC
The ECU 60 drives the fuel cutoff valve 21, the electromagnetic spill valve 20, and the hydraulic control valve 23 to control the diesel engine 2, and further controls the glow plug 36a and the air conditioner. The on / off control of the electromagnetic clutch 59 for transmitting the driving force from the diesel engine to the 55a compressor is performed.
次に上記ECU60の構成を第3図に基づいて説明する。 Next, the configuration of the ECU 60 will be described with reference to FIG.
ECU60は、上述した各センサによって検出された各信
号を制御プログラムに従って入力および演算するととも
に、上記各弁20,21,23、グロープラグ36aおよび電磁ク
ラッチ59を制御するための処理を行うセントラルプロセ
ッシングユニット(以下単にCPUとよぶ)60a、上記制御
プログラムおよび初期データが予め記憶されているリー
ドオンリメモリ(以下単にROMとよぶ)60b、ECU60に入
力される各種データや演算制御に必要なデータが一時的
に記憶されるランダムアクセスメモリ(以下単にRAMと
よぶ)60c、およびディーゼルエンジン2の図示しない
キースイッチが運転者によってオフされても以後の該デ
ィーゼルエンジン2の制御に必要な各種データを記憶保
持可能なようにバッテリによりバックアップされたバッ
クアップランダムアクセスメモリ(以下単にバックアッ
プRAMとよぶ)60d等を中心に論理演算回路として構成さ
れ、コモンバス60eを介して入力ポート60fおよび出力ポ
ート60gに接続されて外部各機器との入出力を行う。The ECU 60 is a central processing unit that inputs and calculates each signal detected by each of the above-described sensors according to a control program, and performs processing for controlling each of the valves 20, 21, and 23, the glow plug 36a, and the electromagnetic clutch 59. (Hereinafter simply referred to as a CPU) 60a, a read-only memory (hereinafter simply referred to as a ROM) 60b in which the control program and initial data are stored in advance, and various data input to the ECU 60 and data necessary for arithmetic control are temporarily stored. Random access memory (hereinafter simply referred to as RAM) 60c and various data necessary for controlling the diesel engine 2 can be stored and held even if a key switch (not shown) of the diesel engine 2 is turned off by a driver. The backup random access memory backed up by the battery The referred to as the backup RAM) 60d or the like around the is configured as a logic operation circuit performs input and output of the external each device is connected to the input port 60f and the output port 60g through a common bus 60e.
また、ECU60には、上述したアクセルセンサ51,水温セ
ンサ54,吸気温センサ52,過給圧センサ53,エアコンスイ
ッチ55,パワーステアリングスイッチ56,ニュートラルス
イッチ57からの出力信号のバッファ60h,60i,60j,60k,60
m,60n,60pが設けられており、上記一部のセンサ51,52,5
3,54の出力信号をCPU60aに選択的に出力するマルチプレ
クサ60q、およびアナログ信号をディジタル信号に変換
するA/D変換器60r、回転速度センサ25,基準カム角セン
サ7,車速センサ58の出力信号の波形を整形する波形整形
回路60sも配設されている。これら各センサからの信号
は入力ポート60fを介してCPU60aに入力される。Also, the ECU 60 includes buffers 60h, 60i, and 60j for output signals from the accelerator sensor 51, the water temperature sensor 54, the intake air temperature sensor 52, the supercharging pressure sensor 53, the air conditioner switch 55, the power steering switch 56, and the neutral switch 57. , 60k, 60
m, 60n, 60p are provided, and some of the above sensors 51, 52, 5
A multiplexer 60q for selectively outputting the output signals of the 3,54 to the CPU 60a, an A / D converter 60r for converting an analog signal to a digital signal, an output signal of the rotation speed sensor 25, a reference cam angle sensor 7, and a vehicle speed sensor 58. A waveform shaping circuit 60s for shaping the waveform is also provided. Signals from these sensors are input to the CPU 60a via the input port 60f.
さらに、ECU60は、既述した電磁スピル弁20、燃料遮
断弁21、油圧制御弁23、電磁クラッチ59、グロープラグ
36aの駆動回路60t,60u、60v,60w,60xを備え、CPU60aは
出力ポート60gを介して上記駆動回路60t,60u,60v,60w,6
0xに制御信号を出力する。Further, the ECU 60 includes the electromagnetic spill valve 20, the fuel cutoff valve 21, the hydraulic control valve 23, the electromagnetic clutch 59, the glow plug
36a drive circuits 60t, 60u, 60v, 60w, 60x, and the CPU 60a drives the above drive circuits 60t, 60u, 60v, 60w, 6 via the output port 60g.
Output control signal to 0x.
次に、上記ECU60により実行される処理を第4図以下
に示すフローチャートに基づいて説明する。Next, the processing executed by the ECU 60 will be described based on the flowchart shown in FIG.
先ず第4図のフローチャートはディーゼルエンジン2
の回転数を算出する割り込みルーチンを示し、噴射ポン
プ1に取り付けられた回転速度センサ25からのパルス信
号により、割り込み要求信号を発生させ、第5図のグラ
フに示すパルス間の時間を配列変数T(i)に格納し
(ステップ100)、エンジン1回転分のデータ数だけ、
メモリにサイクリック的に蓄積していく(ステップ11
0)。これにより、最も最近の回転データからの1回転
分のデータΣT(i)を蓄積し、1回転以上過去のデー
タは消去していく。First, the flowchart of FIG.
FIG. 5 shows an interrupt routine for calculating the number of revolutions of the engine. An interrupt request signal is generated by a pulse signal from a rotation speed sensor 25 attached to the injection pump 1, and the time between pulses shown in the graph of FIG. (I) (step 100), the number of data for one revolution of the engine,
Cyclic accumulation in memory (Step 11
0). Thereby, data ΔT (i) for one rotation from the most recent rotation data is accumulated, and data past one rotation or more is deleted.
また第6図のフローチャートは車速を算出する割り込
みルーチンを示し、車速センサ58の検出信号により、割
り込み要求信号を発生させ、パルス間の時間を変数TSP
Dに格納し(ステップ120)、該変数TSPDより車速SPD
=K1/TSPD(K1:定数)を算出する(ステップ130)。The flowchart of FIG. 6 shows an interrupt routine for calculating the vehicle speed, in which an interrupt request signal is generated based on the detection signal of the vehicle speed sensor 58, and the time between pulses is set to a variable TSP.
D (step 120), and the vehicle speed SPD is obtained from the variable TSPD.
= K1 / TSPD (K1: constant) is calculated (step 130).
第7図(a)、(b)のフローチャートは、図示しな
いキースイッチがONされてからOFFとなるまでくり返し
処理される噴射量算出ルーチンを示し、まず後述するフ
ラグ等をリセットする初期処理を行なう(ステップ20
0)。次に、第4図の回転数割り込みルーチンで蓄積さ
れたディーゼルエンジン2の1回転分のパルス間時間デ
ータΣT(i)より回転数Ne=K2/ΣT(i)(K2:定
数)を算出し、この値を現在のエンジン回転数とし(ス
テップ210)、アクセルセンサ51からの出力値よりアク
セル開度Accを算出する(ステップ220)。The flowcharts of FIGS. 7A and 7B show an injection amount calculation routine in which a key switch (not shown) is repeatedly processed from the time when it is turned on until it is turned off. (Step 20
0). Next, the rotation speed Ne = K2 / ΔT (i) (K2: constant) is calculated from the interpulse time data ΔT (i) for one rotation of the diesel engine 2 accumulated in the rotation speed interruption routine of FIG. This value is set as the current engine speed (step 210), and the accelerator opening Acc is calculated from the output value from the accelerator sensor 51 (step 220).
その後エンジン冷却水温THWやエアコンのON/OFF状態
及びDレンズ又はNレンジの選択状態で決定される運転
状態に応じた目標アイドル回転数(NIDL)を算出する
(ステップ300)。第8図のフローチャートに上記ステ
ップ300における目標アイドル回転数算出ロジックを示
す。先ず水温センサ54からエンジン冷却水温THWを算出
し(ステップ310)、前記冷却水温THWに応じた水温補正
係数F(w)を、例えば第9図のグラフに示すような特
性を用いて算出する(ステップ320)。次にトルコン車
の場合、ニュートラルスイッチ57によってニュートラル
(N)レンジか、ドライブ(D)レンジかを判定する
(ステップ330)。Dレンジの場合はステップ340へ、N
レンジの場合はステップ345へ跳び、各々のレンジの目
標アイドル回転数ND(Dレンジ)、NN(Nレンジ)に
ステップ320で求めた水温補正係数F(w)を掛ける。
ND,NNは完全暖機状態での目標回転数であり、冷却水温
が低い場合は、目標回転数をF(w)の値倍だけ上昇さ
せ、暖機アイドルアップを図る。こうして求めたトルコ
ン各レンジでの冷却水温THWに応じた目標アイドル回転
数をNFとする。ステップ350,355では各レンジでのエア
コンスイッチ55のON/OFFを判定し、ステップ360,365で
はエアコンスイッチ55がONの場合、アイドルアップ回転
数NDAC(Dレンジ)、NNAC(Nレンジ)を前述の目標
アイドル回転数NFに加算する。こうして求めた負荷状
態に応じた目標アイドル回転数NFをNIDLとする(ステ
ップ370)。ここでパワーステリングスイッチ560Nによ
るアイドルアップ要求信号がある場合は、目標アイドル
回転数NFに、該当アイドルアップ要求回転数分加算す
る。Thereafter, a target idle speed (NIDL) is calculated according to the engine cooling water temperature THW, the ON / OFF state of the air conditioner, and the operation state determined by the selection state of the D lens or the N range (step 300). The flowchart of FIG. 8 shows the target idle speed calculation logic in step 300 described above. First, the engine cooling water temperature THW is calculated from the water temperature sensor 54 (step 310), and a water temperature correction coefficient F (w) corresponding to the cooling water temperature THW is calculated using, for example, a characteristic as shown in the graph of FIG. Step 320). Next, in the case of a torque converter vehicle, the neutral switch 57 determines whether the range is the neutral (N) range or the drive (D) range (step 330). If in D range, go to step 340
In the case of ranges, the process jumps to step 345, and multiplies the target idle speeds ND (D range) and NN (N range) of each range by the water temperature correction coefficient F (w) obtained in step 320.
ND and NN are target rotation speeds in a completely warmed-up state. When the cooling water temperature is low, the target rotation speed is increased by a multiple of F (w) to achieve warm-up idle-up. The target idle speed corresponding to the cooling water temperature THW in each range of the torque converter thus determined is NF. In steps 350 and 355, the ON / OFF of the air conditioner switch 55 in each range is determined. In steps 360 and 365, when the air conditioner switch 55 is ON, the idle-up rotation speed NDAC (D range) and NNAC (N range) are set to the target idle speed described above. Add to the number NF. The target idle speed NF corresponding to the load state thus obtained is set to NIDL (step 370). If there is an idle-up request signal from the power steering switch 560N, the target idle rotation speed NF is added by the corresponding idle-up request rotation speed.
第7図(a)の噴射量算出ルーチンに戻り、冷却水温
THW,ニュートラルレンジ,エアコン55aなどの負荷変動
に伴い必然的にガバナパターンを移動させる見込みガバ
ナパターン移動比例補正量(比例分)NPを算出する
(ステップ400)。第10図のフローチャートに上記ステ
ップ400における見込みガバナパターン移動比例補正量
(比例分)NPの算出ロジックを示す。まず、冷却水温T
HWに応じた補正量NPWを、例えば第11図のグラフに示す
ような特性を用いて算出する(ステップ410)。次にニ
ュートラルスイッチ57の出力内容を判定し(ステップ42
0)、Dレンジの場合ステップ430へ、Nレンジの場合ス
テップ435へ跳び、各々のレンジにおけるエアコンスイ
ッチ55のON/OFFを判定する。そしてステップ440,450,46
0では、トルコンのレンジ変化、又はエアコンスイッチ5
5に伴う負荷変動を見込んだガバナパターン移動補正量
定数KN PD(Dレンジ、エアコン55a OFF),KN PDAC
(Dレンジ,エアコン55a ON),KN PNAC(Nレンジ,
エアコン55a ON)をNpとする。そして、ステップ470に
て、ステップ410で求めた冷却水温補正量NpwをNpに加算
し、最終の見込みガバナパターン移動比例補正量Npとす
る。又ここで、パワーステアリング56がONであれば、そ
の見込み補正量をNpに加算する。Returning to the injection amount calculation routine of FIG.
A governor pattern movement proportional correction amount (proportional portion) NP is calculated which necessarily moves the governor pattern in accordance with the load fluctuation of the THW, neutral range, air conditioner 55a, etc. (step 400). The flowchart of FIG. 10 shows the calculation logic of the expected governor pattern movement proportional correction amount (proportional amount) NP in step 400 described above. First, the cooling water temperature T
The correction amount NPW corresponding to the HW is calculated using, for example, a characteristic as shown in the graph of FIG. 11 (step 410). Next, the output content of the neutral switch 57 is determined (step 42).
0), the process jumps to step 430 in the case of the D range, and to step 435 in the case of the N range, and determines ON / OFF of the air conditioner switch 55 in each range. And steps 440,450,46
At 0, the range of the torque converter changes, or the air conditioner switch 5
Governor pattern movement correction amount constant KN PD (D range, air conditioner 55a OFF), KN PDAC in anticipation of load fluctuation accompanying 5
(D range, air conditioner 55a ON), KN PNAC (N range,
The air conditioner 55a ON) is set to Np. Then, in step 470, the cooling water temperature correction amount Npw obtained in step 410 is added to Np to obtain the final expected governor pattern movement proportional correction amount Np. If the power steering 56 is ON, the estimated correction amount is added to Np.
第7図(a)に戻りステップ500以下、ステップ540ま
での判定により、ディーゼルエンジン2の運転状態がア
イドル安定状態、アイドル非安定状態又は走行状態のい
すれかであるかを判定する。即ち、車速センサ58より求
められた車速SPDが零か否かを判定し(ステップ50
0)、SPD=0であれば前記ステップ220で求めたアクセ
ル開度ACCからアイドル状態であるかどうかを判定する
(ステップ510)。アイドルならば前記ステップ210で求
めた回転数NeがNe>400rpmを満足するか否かによって始
動直後であるか否かを判定し(ステップ520)、Ne>400
rpmが成立する場合はステップ530へ移る。ステップ530
では500,510,520の条件がすべて成立してからの経過時
間を、例えば5msec(あるいは、5〜50msec)のカウン
タCTIMEでカウントする。そして1.5秒以上経過したか
どうかを判定する(ステップ540)。ステップ540で上記
経過時間が所定時間(1.5秒)を超えたと判定するとア
イドル安定状態であると判定され、該状態を示すアイド
ルフラグFIDLをセットし(ステップ550)、その後ステ
ップ560の処理へ移る。Returning to FIG. 7 (a), it is determined whether the operation state of the diesel engine 2 is any of the idle stable state, the idle unstable state, and the running state by the determination from step 500 to step 540. That is, it is determined whether or not the vehicle speed SPD obtained by the vehicle speed sensor 58 is zero (step 50).
0), if SPD = 0, it is determined from the accelerator opening ACC determined in step 220 whether or not the engine is in an idle state (step 510). If the engine is idling, it is determined whether or not the engine has just started after determining whether the rotation speed Ne obtained in step 210 satisfies Ne> 400 rpm (step 520), and Ne> 400.
If the rpm is satisfied, the process proceeds to step 530. Step 530
Then, the elapsed time from when all the conditions of 500, 510 and 520 are satisfied is counted by a counter CTIME of, for example, 5 msec (or 5 to 50 msec). Then, it is determined whether 1.5 seconds or more have elapsed (step 540). If it is determined in step 540 that the elapsed time has exceeded the predetermined time (1.5 seconds), it is determined that the vehicle is in the idle stable state, the idle flag FIDL indicating the state is set (step 550), and then the process proceeds to step 560.
一方、ステップ500にて車速SPD>0であると判定し
た場合、又はステップ510にてアイドル状態でないと判
定した場合は、走行状態であると判定され後述するステ
ップ740以下の処理へ移行する。更に、ステップ520にて
Ne>400rpmが成立しないと判定した場合は、CTIMEをク
リアし(ステップ570)、例えば冷却水温THWが低く、始
動直後の不安定なアイドル非安定状態であると判定され
る。その後ステップ540の判定で1.5以上経過していない
と判定された場合も含めてアイドルフラグFIDLをリセ
ットし(ステップ580)後述するステップ740の処理に移
行する。On the other hand, if it is determined in step 500 that the vehicle speed SPD> 0, or if it is determined in step 510 that the vehicle is not in the idle state, it is determined that the vehicle is in the traveling state, and the process proceeds to step 740 and subsequent steps described later. Further, at step 520
If it is determined that Ne> 400 rpm is not established, CTIME is cleared (step 570), and for example, it is determined that the cooling water temperature THW is low, and that the engine is in an unstable idle unstable state immediately after starting. After that, the idle flag FIDL is reset (step 580), including the case where it is determined in step 540 that 1.5 or more has not elapsed (step 580), and the process proceeds to step 740 described later.
ステップ550でFIDLをセット後、ステップ300で求め
た目標アイドル回転数NIDLと、ステップ210で求めた現
在の実際の回転数Neとの誤差ΔNIDLを算出する(ステ
ップ560)。なお、ここでステップ300の目標アイドル回
転数DIDLを算出してもよい。次にその誤差をΔNIDLを
もとに、ガバナパターン移動積分補正量(積分分)NIを
算出する(ステップ600)。第12図のフローチャートは
上記ステップ600におけるガバナパターン移動積分補正
量NIの算出ロジックを示す。先ず、補正積分量ΔNIをΔ
NIDLから、所定の関係、例えば第13図のグラフに示す
ような特性で計算式又はマップ補間によって求める(ス
テップ610)。次にステップ610で求めた補正積分量ΔNI
を加算積分してΣΔNIとし(ステップ620)、ステップ6
20での積分値ΣΔNIが上限、下限値(ここでは上下限と
も絶対値でKN IMAXとした。)から外れていないか否か
を判定し(ステップ630)、外れていた場合ステップ640
で上限(+KN IMAX)、下限値(−KN IMAX)のガードを
かける。こうして求めたガバナパターン移動積分補正量
ΣΔNIをNIとする(ステップ650)。After setting FIDL in step 550, an error ΔNIDL between the target idle speed NIDL obtained in step 300 and the current actual speed Ne obtained in step 210 is calculated (step 560). Here, the target idle speed DIDL in step 300 may be calculated. Next, the governor pattern movement integral correction amount (integral amount) NI is calculated based on the error based on ΔNIDL (step 600). The flowchart of FIG. 12 shows the calculation logic of the governor pattern movement integral correction amount NI in step 600 described above. First, the correction integration amount ΔNI is set to Δ
From the NIDL, a predetermined relationship, for example, a characteristic as shown in the graph of FIG. 13 is obtained by a calculation formula or map interpolation (step 610). Next, the correction integration amount ΔNI obtained in step 610
Is added and integrated to obtain ΣΔNI (step 620), and step 6
It is determined whether or not the integrated value ΣΔNI at 20 has deviated from the upper and lower limits (here, both upper and lower limits are KN IMAX as absolute values) (step 630).
Use to guard the upper limit (+ KN IMAX) and lower limit (-KN IMAX). The governor pattern movement integral correction amount ΣΔNI thus obtained is set as NI (step 650).
第7図(b)の噴射量算出ルーチンへ戻り、前記ステ
ップ470で求めたガバナパターン比例補正量NPとステッ
プ650で求めた積分補正量NIとの和をNPIとして設定す
る(ステップ710)。次いでステップ650にて設定された
積分補正量NIを次式に示す如くなまし処理平均化処理し
て学習値NFGを得る(ステップ720)。Returning to the injection amount calculation routine of FIG. 7 (b), the sum of the governor pattern proportional correction amount NP obtained in step 470 and the integral correction amount NI obtained in step 650 is set as NPI (step 710). Next, the integral correction amount NI set in step 650 is averaged by a smoothing process as shown in the following equation to obtain a learning value NFG (step 720).
NFG=(ΣNI+NI)/n ここでnは積分補正量NIの算出回数である。 NFG = (ΣNI + NI) / n where n is the number of times the integral correction amount NI is calculated.
なお、ステップ720で上記nを可能な限り大きな値に
設定して学習値NFGを求めるようにすればNFGの学習スピ
ードが長くなり、各種の外乱因子の影響による誤った学
習値NFGを算出することが回避できる。また、前記積分
補正量NIに対してエアコンのON/OFF条件等に基づくオフ
セットを考慮して、NFGの誤学習の可能性を低くしても
よい。If the learning value NFG is obtained by setting the value of n to be as large as possible in step 720, the learning speed of the NFG is increased, and an erroneous learning value NFG due to the influence of various disturbance factors may be calculated. Can be avoided. In addition, the possibility of erroneous learning of the NFG may be reduced in consideration of the offset based on the ON / OFF condition of the air conditioner with respect to the integral correction amount NI.
次いでステップ720で算出した学習値NFGに応じてマッ
プ検索又は計算式により、アイドル安定状態における噴
射補正量である基本補正量Qcoを次式の如く算出する
(ステップ730)。Next, the basic correction amount Qco, which is the injection correction amount in the idling stable state, is calculated by the following formula by a map search or a calculation formula according to the learning value NFG calculated in step 720 (step 730).
Qco=KQ×NFG(KQ:定数) そして算出された基本補正量Qcoは、バックアップRAM
60dの所定アドレスに以前のQcoを更新して書き込まれ、
記憶保持される。Qco = KQ × NFG (KQ: constant) The calculated basic correction amount Qco is the backup RAM
The previous Qco is updated and written to the predetermined address of 60d,
It is stored.
次に上記ステップ710で求めたNPIを実際の回転数Ne
から下式のごとく減じて、噴射量算出用回転数Neoを求
める(ステップ740)。Next, the NPI obtained in step 710 is replaced with the actual rotational speed Ne.
Then, the rotation speed Neo for calculating the injection amount is calculated by subtracting the following expression from the following expression (step 740).
Neo=Ne−NPI 該Neoとステップ220で算出したアクセル開度Accとを
もとに、基本噴射量QBASEをマップ検索又は計算式によ
って求めることにより(ステップ800)、見かけ上ガバ
ナパターンを回転数軸方向にNPIだけ平行移動させる。
この様子を図示したものが第14図のグラフであり、この
図はアイドル噴射量ガバナパターンIを回転数軸方向へ
NPIだけ平行移動させたガバナパターンIIを示してい
る。そして吸気温、過給圧、回転数等に基づくこのとき
の運転状態に応じた最大噴射量(スモーク限界)QMAX
を求める(ステップ810)。Neo = Ne-NPI Based on the Neo and the accelerator opening Acc calculated in step 220, the basic injection amount QBASE is obtained by a map search or a calculation formula (step 800), thereby apparently changing the governor pattern to the rotation speed axis. In the direction by NPI.
FIG. 14 is a graph showing this state, and shows a governor pattern II in which the idle injection amount governor pattern I is translated in the direction of the rotational speed axis by NPI. The maximum injection amount (smoke limit) QMAX according to the operation state at this time based on the intake air temperature, the supercharging pressure, the rotation speed, and the like.
(Step 810).
次に、アイドル安定状態を示す前記アイドルフラグF
IDLがセット状態か否かを判定する(ステップ820)。F
IDLがセット状態であれば、現在アイドル安定状態であ
るか、あるいは該状態を経て現在は走行状態にあると判
定され、次のようにして最終補正量Qcを算出する(ステ
ップ830)。即ち、前記ステップ730で算出された後バッ
クアップRAM60dに記憶保持されている基本補正量Qcoと
回転数Neに基づき予めROM60bに記憶された第15図の如き
係数f(Ne)とから次式の如く最終補正量Qcを算出し、
算出したQcをバックアップRAM60dの所定アドレスに以前
のQcを更新して書込み記憶保持する(ステップ830)。Next, the idle flag F indicating an idle stable state
It is determined whether the IDL is in the set state (step 820). F
If the IDL is in the set state, it is determined that the vehicle is in the idling stable state or the vehicle is in the running state after the state, and the final correction amount Qc is calculated as follows (step 830). That is, from the basic correction amount Qco calculated in step 730 and stored in the backup RAM 60d and the coefficient f (Ne) as shown in FIG. Calculate the final correction amount Qc,
The calculated Qc is updated to a predetermined address of the backup RAM 60d by updating the previous Qc and stored (step 830).
Qc=Qco×f(Ne) ここで上記係数f(Ne)は、燃料補給や燃料温度の変
化に伴って燃料性状(動粘度、流動性)が変化し、燃料
噴射ポンプ等の微小スキマから漏れ出るモレ量ΔQloss
を想定するものであり次のように定められている。Qc = Qco × f (Ne) Here, the above-mentioned coefficient f (Ne) changes in fuel properties (kinematic viscosity and fluidity) with refueling and a change in fuel temperature, and leaks from a minute gap such as a fuel injection pump. Leakage amount ΔQloss
Is assumed and is defined as follows.
前述した如く、このモレ量ΔQlossは燃料の噴射時間
が長い程、即ち同一の燃料噴射量では回転が低い程増加
し、同一回転数では燃料噴射量が多い程増加する。従っ
て第16図に示す如く、低回転、高噴射量のの条件ほどモ
レ量ΔQlossの影響を受けることになる。図においてQi
は燃料噴射量であり、Qi,Qi+1,Qi+2…Qnの順に噴射
量が減少していることを示している。一方、前記ステッ
プ810で求められる最大噴射量QMAXは、第17図に示す如
く一般に回転数の上昇に伴って増加した後、所定の回転
数以上の範囲では一定となり、さらに回転数が上昇する
と減少するよう定められている。従って、モレ量ΔQlos
sを想定する第15図の如き係数f(Ne)は、上記第16図
と第17図とから回転数Neに対して、回転数の上昇に伴っ
て上昇した後回転数の上昇に従って減少する関係を有す
るのである。As described above, the leakage amount ΔQloss increases as the fuel injection time is longer, that is, as the rotation speed is lower for the same fuel injection amount, and is increased as the fuel injection amount is larger at the same rotation speed. Accordingly, as shown in FIG. 16, the lower the rotation speed and the higher the injection amount condition, the more affected by the leakage amount ΔQloss. Qi in the figure
Indicates the fuel injection amount, and indicates that the injection amount decreases in the order of Qi, Qi + 1, Qi + 2,. On the other hand, the maximum injection amount QMAX obtained in step 810 generally increases as the rotational speed increases, as shown in FIG. 17, then becomes constant in a range of a predetermined rotational speed or more, and decreases as the rotational speed further increases. It is determined to be. Therefore, the leakage amount ΔQlos
The coefficient f (Ne) as shown in FIG. 15 assuming s increases from the above-described FIGS. 16 and 17 with respect to the rotation speed Ne as the rotation speed increases, and then decreases as the rotation speed increases. They have a relationship.
一方、ステップ820でアイドルフラグFIDLがリセット
状態であれば、現在は始動直後の不安定なアイドル非安
定状態であるか、あるいは該状態を経て現在は走行状態
にあるためNFG及びQcoが算出されていないと判定され
る。従ってバックアップRAM60dに記憶保持されている前
回の最終補正量Qcを読み込み(ステップ840)、次いで
読込んだ前回のQcから次式により今回の最終補正量Qcを
算出し、ステップ830同様算出したQcをバックアップRAM
60dに記憶保持する(ステップ850)。On the other hand, if the idle flag FIDL is in the reset state in step 820, the current state is the unstable idle unstable state immediately after the start, or the running state has passed through this state, and the NFG and Qco have been calculated. It is determined that there is not. Therefore, the previous final correction amount Qc stored and held in the backup RAM 60d is read (step 840), and then the present final correction amount Qc is calculated from the read previous Qc by the following equation. Backup RAM
The data is stored in 60d (step 850).
Qc=Qc×k ここでkは0≦k≦1を満たす定数であり、エンジン
冷却水温THW等により設定される。Qc = Qc × k Here, k is a constant satisfying 0 ≦ k ≦ 1, and is set by the engine coolant temperature THW or the like.
このようにしてステップ830又は850で最終補正量Qcが
求められると、ステップ810で算出した最大噴射量QMAX
に上記最終補正量Qcを加算して今回の最大噴射量QMAX
を求める(ステップ860)。When the final correction amount Qc is obtained in step 830 or 850 in this manner, the maximum injection amount QMAX calculated in step 810
To the current maximum injection amount QMAX
(Step 860).
QMAX=QMAX+Qc 次いでステップ800で求めたQBASEとステップ860で求
めたQMAXの小さい方の値を最終噴射量QFINとし(ステ
ップ870)、求めた最終噴射量QFINに相当する噴射量指
令値Vsを求め、噴射量コントロールアクチュエータ駆動
回路に出力する(ステップ880)。QMAX = QMAX + Qc Next, the smaller value of QBASE obtained in step 800 and QMAX obtained in step 860 is set as a final injection amount QFIN (step 870), and an injection amount command value Vs corresponding to the obtained final injection amount QFIN is obtained. Output to the injection amount control actuator drive circuit (step 880).
以上説明したように本実施例は、アイドル安定状態状
態におけるガバナパターン移動積分補正量NIをなまし平
均化処理して得た学習値NFGに基づき基本補正量Qcoを算
出するとともに、該Qcoと、モレ量ΔQlossを想定し回転
数によって定まる係数f(Ne)とから算出された最終補
正量Qcによって走行状態における最大噴射量QMAXを随
時補正している。従って本実施例の燃料噴射制御装置
は、燃料性状の変化等に関わらず、上記の如く最大噴射
量QMAXを回転数に応じて好適に、即ちモレ量ΔQlossが
小さいときはQMAXを小さくΔQlossが大きいときにはQ
MAXを大きく補正することにより、実噴射量が多くなり
すぎることを防止し、スモークの大量発生や機関の損傷
を確実に回避し安定した出力性能を維持することができ
る燃料噴射制御装置となる。As described above, the present embodiment calculates the basic correction amount Qco based on the learning value NFG obtained by smoothing and averaging the governor pattern movement integral correction amount NI in the idle stable state, and the Qco, The maximum injection amount QMAX in the running state is corrected at any time by the final correction amount Qc calculated from the coefficient f (Ne) determined by the rotation speed assuming the leakage amount ΔQloss. Therefore, the fuel injection control device according to the present embodiment appropriately sets the maximum injection amount QMAX according to the rotation speed as described above regardless of a change in the fuel property, that is, when the leakage amount ΔQloss is small, QMAX is small and ΔQloss is large. Sometimes Q
By greatly correcting MAX, the fuel injection control device can prevent the actual injection amount from becoming too large, reliably avoid the occurrence of a large amount of smoke and damage the engine, and maintain stable output performance.
更に、燃料噴射ポンプをディーゼルエンジンに取りつ
けた際の所謂筒内外差に起因する燃料噴射量バラツキや
上記噴射ポンプ各々の調整バラツキに起因する燃料噴射
量バラツキは、前述したモレ量ΔQloss、即ち算出噴射
量と実噴射量との差に反映する。このため上記燃料噴射
量バラツキをも補正することができる。Further, when the fuel injection pump is mounted on a diesel engine, the fuel injection amount variation caused by the so-called in-cylinder-internal difference and the fuel injection amount variation caused by the adjustment variation of each of the above-described injection pumps are caused by the above-mentioned leakage amount ΔQloss, This is reflected in the difference between the amount and the actual injection amount. For this reason, the fuel injection amount variation can be corrected.
特に本実施例の燃料噴射制御装置は、燃料性状の変化
による燃料量補正を燃料温度センサ等の特別なセンサを
用いることなく行なうことができる為、安価な燃料噴射
制御装置となる。In particular, the fuel injection control device according to the present embodiment can perform fuel amount correction based on a change in fuel properties without using a special sensor such as a fuel temperature sensor, so that the fuel injection control device is inexpensive.
また、始動直後の不安定なアイドル非安定状態、ある
いは該状態を経てからアイドル安定状態となる以前の走
行状態では、今回の最終補正量Qcを前回の最終補正量Qc
とエンジン冷却水温THW等によって定まる定数k(0≦
k≦1)とから求めることとにした。このため、最終補
正量Qcを不必要に大きな値とすることはなく、アイドル
非安定状態時等においてもスモークの発生等を抑えるこ
とができ、機関に無用な負担がかかることはない。Further, in an unstable idle unstable state immediately after the start, or in a traveling state after the state and before the idle stable state, the present final correction amount Qc is changed to the previous final correction amount Qc.
And a constant k (0 ≦ 0) determined by the engine cooling water temperature THW, etc.
k ≦ 1). For this reason, the final correction amount Qc is not set to an unnecessarily large value, and the generation of smoke and the like can be suppressed even in the idle unstable state or the like, and unnecessary load is not applied to the engine.
次に、本発明の第2の実施例について説明する。この
第2の実施例は、上述した第1の実施例と同一のシステ
ム構成を備え、第18図(a)、(b)のフローチャート
に示す如くの噴射量算出ルーチンを実行している。Next, a second embodiment of the present invention will be described. The second embodiment has the same system configuration as the first embodiment described above, and executes an injection amount calculation routine as shown in the flowcharts of FIGS. 18 (a) and 18 (b).
第18図(a)、(b)のフローチャートは、第1の実
施例と同様図示しないキースイッチがONされてからOFF
となるまでくり返し処理される噴射量算出ルーチンを示
している。The flowcharts in FIGS. 18 (a) and 18 (b) are similar to those in the first embodiment, except that a key switch (not shown) is turned on and then turned off.
9 shows an injection amount calculation routine that is repeatedly performed until the injection amount is calculated.
第1の実施例と同様にして、ステップ1200の初期処理
からステップ1810の最大噴射量QMAX算出処理までを行
なう。即ち、まずフラグ等をリセットする初期処理を行
ない(ステップ1200)、現在の回転数Ne(ステップ121
0)、アクセル開度Acc(ステップ1220)を算出する。次
いで運転状態に応じた目標アイドル回転数(NIDL)を
算出し(ステップ1300)、エンジン冷却水温THW等によ
り見込みガバナパターン移動比例補正量NPを算出する
(ステップ1400)。次いで、ステップ1500以下、ステッ
プ1540までの判定によりアイドル安定状態であるか否か
を判断する。アイドル安定状態であればアイドルフラグ
FIDLをセット状態とし(ステップ1550)、前記目標ア
イドル回転数NIDLと現在の回転数Neとの誤差ΔNIDLを
算出する(ステップ1560)。As in the first embodiment, the processing from the initial processing in step 1200 to the processing for calculating the maximum injection amount QMAX in step 1810 is performed. That is, first, an initial process for resetting a flag or the like is performed (step 1200), and the current rotation speed Ne (step 121) is performed.
0), the accelerator opening Acc (step 1220) is calculated. Next, a target idle speed (NIDL) according to the operating state is calculated (step 1300), and an expected governor pattern movement proportional correction amount NP is calculated from the engine coolant temperature THW and the like (step 1400). Next, it is determined whether or not the engine is in the idling stable state based on the determinations from step 1500 to step 1540. If the idle state is stable, the idle flag FIDL is set (step 1550), and an error ΔNIDL between the target idle speed NIDL and the current speed Ne is calculated (step 1560).
一方、ステップ1500又は1510にて否定判定された場合
はステップ1740に移行する。またステップ1520にて否定
判定された場合はCTIMEをクリアした後(ステップ157
0)、ステップ1540にて判定された場合も含めて、アイ
ドルフラグFIDLをリセットし(ステップ1580)、ステ
ップ1740の処理へ移行する。On the other hand, if a negative determination is made in step 1500 or 1510, the flow shifts to step 1740. If a negative determination is made in step 1520, CTIME is cleared (step 157).
0), the idle flag FIDL is reset including the case where the determination is made in step 1540 (step 1580), and the process proceeds to step 1740.
ステップ1560にて算出した誤差ΔNIDLに基づきガバ
ナパターン移動積分補正量NIを算出する(ステップ160
0)。その後、ガバナパターン比例補正量NPと積分補正
量NIとの和をNPIとして設定する(ステップ1710)。次
いで、積分補正量NIをなまし平均化処理して学習値NFG
を算出し(ステップ1720)、そのNFGに応じてマップ検
索又は計算式により基本補正量Qcoを算出し、該基本補
正量QcoをバックアップRAM60dに記憶保持する(ステッ
プ1730)。The governor pattern movement integral correction amount NI is calculated based on the error ΔNIDL calculated in step 1560 (step 160).
0). Thereafter, the sum of the governor pattern proportional correction amount NP and the integral correction amount NI is set as NPI (step 1710). Next, the integral correction amount NI is smoothed and averaged to obtain a learning value NFG.
Is calculated (step 1720), the basic correction amount Qco is calculated by a map search or a calculation formula according to the NFG, and the basic correction amount Qco is stored and held in the backup RAM 60d (step 1730).
次に、ステップ1710で求めたNPIを実際の回転数Neか
ら減算して、噴射量算出用回転数Neoを算出し(ステッ
プ1740)、該Neoとアクセル開度Accとから基本噴射量Q
BASEを算出する(ステップ1800)。次いで最大噴射量Q
MAXを求め(ステップ1810)、QBASEとQMAXの小さい方
の値を最終噴射量QFINとする(ステップ1900)。Next, the NPI obtained in step 1710 is subtracted from the actual rotation speed Ne to calculate an injection amount calculation rotation speed Neo (step 1740), and the basic injection amount Q is calculated from the Neo and the accelerator opening Acc.
BASE is calculated (step 1800). Next, the maximum injection quantity Q
MAX is determined (step 1810), and the smaller value of QBASE and QMAX is set as the final injection amount QFIN (step 1900).
そして、アイドル安定状態を示す前記アイドルフラグ
FIDLがセット状態か否かを判定する(ステップ191
0)。FIDLがセット状態であれば、現在アイドル安定状
態であるか、あるいは該状態を経て現在は走行状態にあ
ると判定され、次のようにして最終補正量Qcを算出する
(ステップ1920)。即ち、前記ステップ1730で算出され
た後バックアップRAM60dに記憶保持されている基本補正
量Qcoと、回転数Neおよび負荷Lに基づき予めROM60bに
記憶された第19図の如きマップから定められる係数f
(Ne,L)とから次式の如く最終補正量Qcを算出し、算出
したQcをバックアップRAM60dの所定アドレスに以前のQc
を更新して書込み記憶保持する(ステップ1920)。Then, it is determined whether or not the idle flag FIDL indicating the idle stable state is in the set state (step 191).
0). If the FIDL is in the set state, it is determined that the vehicle is in the idling stable state or the vehicle is in the running state after the state, and the final correction amount Qc is calculated as follows (step 1920). That is, based on the basic correction amount Qco calculated in step 1730 and stored in the backup RAM 60d and the coefficient f determined from a map as shown in FIG.
(Ne, L) and the final correction amount Qc is calculated as in the following equation, and the calculated Qc is stored in a predetermined address of the backup RAM 60d.
Is updated and stored (step 1920).
Qc=Qco×f(Ne,L) なお、f(Ne,L)は、回転数Ne又は負荷Lから、ある
いはその両者に応じて検索もしくはマップ補間により定
められる。Qc = Qco × f (Ne, L) It should be noted that f (Ne, L) is determined from the rotation speed Ne or the load L by search or map interpolation according to both of them.
ここで上記係数f(Ne,L)は、燃料供給や燃料温度の
変化に伴って燃料性状(動粘度、流動性)が変化し、燃
料噴射ポンプ等の微小スキマから漏れ出るモレ量ΔQlos
sを想定するものであり次のように定められている。即
ち、同一負荷では回転数が高い程小さくなり、 f(Ne1,Li)>f(Nei,Li) >f(Nen,Li) また同一回転数では負荷が大きい程大きくなる f(Ne1,L1)<f(Nei,Li) <f(Nei,Lm) 関係の2次元マップである。Here, the coefficient f (Ne, L) is the amount of leakage ΔQlos that changes in fuel properties (kinematic viscosity and fluidity) with changes in fuel supply and fuel temperature and leaks from a minute gap such as a fuel injection pump.
s is assumed and is defined as follows. That is, at the same load, the smaller the rotation speed, the smaller the value. F (Ne1, Li)> f (Nei, Li)> f (Nen, Li) At the same rotation speed, the larger the load, the larger the f (Ne1, L1). <F (Nei, Li) is a two-dimensional map of <f (Nei, Lm) relation.
一方、ステップ1910でアイドルフラグFIDLがリセッ
ト状態であれば、現在は始動直後の不安定なアイドル非
安定状態であるか、あるいは該状態を経て現在は走行状
態にあるためNFG及びQcoが算出されていないと判定され
る。従ってバックアップRAM60dに記憶保持されている前
回の最終補正量Qcを読み込み(ステップ1930)。次いで
読込んだ前回のQcから次式により今回の最終補正量Qcを
算出し、ステップ1920同様算出したQcをバックアップRA
M60dに記憶保持する(ステップ1940)。On the other hand, if the idle flag FIDL is reset in step 1910, NFG and Qco are calculated because the vehicle is currently in an unstable idle unstable state immediately after starting or is in a running state through this state. It is determined that there is not. Therefore, the previous final correction amount Qc stored and held in the backup RAM 60d is read (step 1930). Next, the last correction amount Qc of this time is calculated from the previous Qc read by the following equation, and the calculated Qc is used as a backup RA in the same manner as in step 1920.
It is stored in the M60d (step 1940).
Qc=Qc×k ここでkは0≦k≦1を満たす定数であり、エンジン
冷却水温THW等により設定される。Qc = Qc × k Here, k is a constant satisfying 0 ≦ k ≦ 1, and is set by the engine coolant temperature THW or the like.
このようにしてステップ1920又は1940で最終補正量Qc
が求められると、ステップ1900で算出した最終噴射量Q
FINに上記最終補正量Qcを加算して今回の最終噴射量QF
INを求める(ステップ1950)。なお、Qcを加算する替わ
りに、Qcに応じて定まる係数をQFINに乗じて最終噴射
量QFINを算出してもよい。In this way, in step 1920 or 1940, the final correction amount Qc
Is obtained, the final injection amount Q calculated in step 1900
FIN is added with the final correction amount Qc to obtain the final injection amount QF
Find IN (step 1950). Instead of adding Qc, the final injection amount QFIN may be calculated by multiplying QFIN by a coefficient determined according to Qc.
QFIN=QFIN+Qc 次いで求めた最終噴射量QFINに相当する噴射量指令
値VSを求め、噴射量コントロールアクチュエータ駆動
回路に出力する(ステップ1960)。QFIN = QFIN + Qc Next, an injection amount command value VS corresponding to the obtained final injection amount QFIN is obtained and output to the injection amount control actuator drive circuit (step 1960).
以上説明したように本第2の実施例は、アイドル安定
状態におけるガバナパターンパターン移動積分補正量NI
をなまし平均化処理して得た学習値NFGに基づき基本補
正量Qcoを算出するとともに、該Qcoと回転数又は負荷若
しくはその両者で定まる運転状態におけるモレ量ΔQlos
sを想定した係数f(Ne,L)とから算出した最終補正量Q
cによって、走行状態における最終噴射量QFINを随時補
正している。従って、本第2の実施例の燃料噴射制御装
置によれば、第1の実施例と同様な効果が明らかであ
る。即ち、ディーゼルエンジンに最も望ましい必要噴射
量を燃料性状の変化に関わりなく実際に燃焼室に噴射制
御することができる。このため、出力低下やスモークの
大量発生等を回避し常に安定した出力性能を維持できる
こと等といった第1の実施例と同一の効果がある。As described above, in the second embodiment, the governor pattern movement integral correction amount NI
The basic correction amount Qco is calculated based on the learning value NFG obtained by the smoothing and averaging process, and the leakage amount ΔQlos in an operation state determined by the Qco and the rotation speed or the load or both.
Final correction amount Q calculated from coefficient f (Ne, L) assuming s
With c, the final injection amount QFIN in the running state is corrected as needed. Therefore, according to the fuel injection control device of the second embodiment, the same effects as those of the first embodiment are apparent. That is, the injection amount most desirable for the diesel engine can be actually controlled to be injected into the combustion chamber irrespective of the change in the fuel property. For this reason, the same effects as those of the first embodiment can be obtained, such as a reduction in output and a large amount of smoke generated, and a stable output performance can always be maintained.
特に本第2の実施例の燃料噴射量制御装置は、運転状
態を決定する2つの状態量(回転数と負荷)に基づき最
終噴射量QFINをディーゼルエンジンにとって最適な燃
料噴射量として算出することができるので、よりきめこ
まかく精密な燃料噴射制御が可能であり制動操作時を含
めて常にしかも確実に出力低下、スモークの発生等の回
避が可能で、安定した出力性能を維持することができる
燃料噴射装置となる。In particular, the fuel injection amount control device of the second embodiment can calculate the final injection amount QFIN as the optimum fuel injection amount for the diesel engine based on the two state quantities (rotational speed and load) that determine the operating state. A fuel injection device that can perform more precise and precise fuel injection control, and can always and reliably prevent output reduction and smoke generation even during braking operation, and maintain stable output performance Becomes
次に、本発明の第3の実施例について説明する。 Next, a third embodiment of the present invention will be described.
第20図に示す如く、第3の実施例は、上記第1及び第
2の実施例のディーゼルエンジン用分配型燃料噴射ポン
プ1に圧電アクチュエータ100を設置したものである。
従って、共通する構成部材については同一の符号を付し
て説明を省略し、上記実施例と異なる構成について述べ
ることとする。As shown in FIG. 20, in the third embodiment, the piezoelectric actuator 100 is installed in the distribution type fuel injection pump 1 for a diesel engine of the first and second embodiments.
Therefore, common constituent members are denoted by the same reference numerals, description thereof will be omitted, and a configuration different from the above-described embodiment will be described.
即ち、燃料噴射ポンプ1のポンプシリンダ17の加圧室
17aと連通して圧電アクチュエータ100が設けられてい
る。この圧電アクチュエータ100は、筒状のケーシング1
01によりボディが形成されており、その一端はねじ部10
2を介して燃料噴射ポンプ1のハウジング6に固定され
ている。このケーシング101はシリンダの役目をするも
ので、その内部には、圧電素子103と、該圧電素子103に
当接されケーシング101の内側に液蜜を保ちながら摺動
可能なピストン104とが設けられている。圧電素子103は
円盤状のPZTを複数枚積層して構成されたもので、その
信号線105から電荷が供給されると、図における左右方
向に伸縮する。なお圧電素子103の右端側はケーシング1
01の内側端面に固定されている。That is, the pressurizing chamber of the pump cylinder 17 of the fuel injection pump 1
A piezoelectric actuator 100 is provided in communication with 17a. This piezoelectric actuator 100 has a cylindrical casing 1
01 forms a body, one end of which is threaded 10
It is fixed to the housing 6 of the fuel injection pump 1 via 2. The casing 101 serves as a cylinder, and includes therein a piezoelectric element 103 and a piston 104 which is in contact with the piezoelectric element 103 and is slidable inside the casing 101 while maintaining liquid honey. ing. The piezoelectric element 103 is configured by laminating a plurality of disk-shaped PZTs, and expands and contracts in the left-right direction in FIG. The right end of the piezoelectric element 103 is the casing 1
01 is fixed to the inner end face.
ピストン104は、ケーシング101の左端に嵌合されたデ
ィスタンスピース106とケーシング101の内面とで各編容
積室107を形成している。ピストン104にはOリング108
が周設されており、より一層液密が保たれるようになさ
れている。また、可変容積室107には皿バネ109が内装さ
れており、ピストン104を介して圧電素子103に初期荷重
が与えられている。さらにディスタンスピース106には
連通孔110が設けられており、該連通孔110を介して可変
容積室107と上述した燃料噴射ポンプ1の加圧室17aとが
連通するようになされている。又、ディスタンプピース
106の加圧室17a側端面に突設した微小突起106aが、ポン
プシリンダ17の端面に当接し、該端面には加圧室17aと
連通する微小空間が形成されている。そして、この微小
空間とピストン104の右方側のケーシング101内面とを連
通するリーク通路111がケーシング101の周壁に穿孔され
ている。このリーク通路111を経由して、ケーシング101
内面のピストン摺動部の微小スキマに流入している燃料
が、プランジャ12の図中右方向への移動時、即ち燃料加
圧圧送時に加圧室17に戻される。The piston 104 forms each knitting volume chamber 107 by the distance piece 106 fitted to the left end of the casing 101 and the inner surface of the casing 101. O-ring 108 on piston 104
Are provided so that the liquid tightness is further maintained. A disc spring 109 is provided in the variable volume chamber 107, and an initial load is applied to the piezoelectric element 103 via the piston 104. Further, a communication hole 110 is provided in the distance piece 106, and the variable volume chamber 107 and the above-described pressurizing chamber 17a of the fuel injection pump 1 communicate with each other through the communication hole 110. Also, stamp stamp piece
A minute projection 106a protruding from an end face of the pressurizing chamber 17a on the side of the pressurizing chamber 17a contacts the end face of the pump cylinder 17, and a minute space communicating with the pressurizing chamber 17a is formed on the end face. A leak passage 111 communicating this minute space with the inner surface of the casing 101 on the right side of the piston 104 is bored in the peripheral wall of the casing 101. Through the leak passage 111, the casing 101
The fuel flowing into the minute gap in the piston sliding portion on the inner surface is returned to the pressurizing chamber 17 when the plunger 12 moves rightward in the drawing, that is, when the fuel is pressurized and fed.
なお、圧電素子103に駆動信号を送信する信号線105
は、ECU60に接続されている。Note that a signal line 105 for transmitting a drive signal to the piezoelectric element 103 is provided.
Is connected to the ECU60.
ECU60は、圧電アクチュエータ100を駆動するために圧
電アクチュエータ100及び出力ポート60gと接続された図
示しない駆動回路を備え、基準カム角センサ7および回
転速度センサ25からの検出結果に基づき圧電アクチュエ
ータ100の駆動時期を示す制御信号を前記駆動回路に出
力する。駆動回路はその駆動回路制御信号を受けて該制
御信号に応じた電圧を信号線105を介して圧電アクチュ
エータ100に印加する。こうして圧電アクチュエータ100
の圧電素子103は図中左方向に伸長し、可変容積室107の
内容積を減小させる。The ECU 60 includes a drive circuit (not shown) connected to the piezoelectric actuator 100 and the output port 60g to drive the piezoelectric actuator 100, and drives the piezoelectric actuator 100 based on the detection results from the reference cam angle sensor 7 and the rotation speed sensor 25. A control signal indicating a timing is output to the drive circuit. The drive circuit receives the drive circuit control signal and applies a voltage corresponding to the control signal to the piezoelectric actuator 100 via the signal line 105. Thus, the piezoelectric actuator 100
The piezoelectric element 103 extends leftward in the figure to reduce the internal volume of the variable volume chamber 107.
次に、本発明の第3の実施例にて実行する噴射量算出
ルーチンについて第21図(a)、(b)に示すフローチ
ャートに基づき説明する。本実施例の噴射量算出ルーチ
ンも、上述した第1,第2の実施例の噴射量算出ルーチン
と同一処理については略記して説明することとする。Next, an injection amount calculation routine executed in the third embodiment of the present invention will be described with reference to the flowcharts shown in FIGS. 21 (a) and 21 (b). In the injection amount calculation routine of the present embodiment, the same processing as that of the injection amount calculation routine of the first and second embodiments described above will be briefly described.
第21図(a)、(b)のフローチャートは、第1,第2
の実施例と同様図示しないキースイッチがONされてから
OFFとなるまでくり返し処理され、まずフラグ等をリセ
ットする初期処理を行なう(ステップ2200)。次に、現
在の回転数Ne(ステップ2210)、アクセル開度ACC(ス
テップ2220)を算出する。次いで運転状態に応じた目標
アイドル回転数(NIDL)を算出し(ステップ2300)、
エンジン冷却水温THW等により見込みガバナパターン移
動比例補正量NPを算出する(ステップ2400)。次い
で、ステップ2500以下、ステップ2540までの判定により
アイドル安定状態であるか否かを判断する。アイドル安
定状態であればアイドルフラグFIDLをセット状態とし
(ステップ2550)、前記目標アイドル回転数NIDLと現
在の回転数Neとの誤差ΔNIDLを算出する(ステップ256
0)。The flowcharts of FIGS. 21 (a) and (b)
After the key switch (not shown) is turned on as in the embodiment of FIG.
The process is repeated until it is turned off, and first, an initial process of resetting a flag or the like is performed (step 2200). Next, the current rotational speed Ne (step 2210) and the accelerator opening ACC (step 2220) are calculated. Next, a target idle speed (NIDL) according to the operating state is calculated (step 2300),
The expected governor pattern movement proportional correction amount NP is calculated based on the engine cooling water temperature THW and the like (step 2400). Next, it is determined whether or not the engine is in the idling stable state based on the determinations from step 2500 to step 2540. If the idle state is stable, the idle flag FIDL is set (step 2550), and an error ΔNIDL between the target idle speed NIDL and the current speed Ne is calculated (step 256).
0).
一方、ステップ2500又は2510にて否定判定された場合
はステップ2740に移行する。またステップ2520にて否定
判定された場合はCTIMEをクリアした後(ステップ257
0)、ステップ2540にて判定された場合も含めて、アイ
ドルフラグFIDLをリセットし(ステップ2580)、ステ
ップ2740の処理へ移行する。On the other hand, if a negative determination is made in step 2500 or 2510, the flow shifts to step 2740. If a negative determination is made in step 2520, the CTIME is cleared (step 257).
0), the idle flag FIDL is reset including the case determined in step 2540 (step 2580), and the process proceeds to step 2740.
ステップ2560にて算出した誤差ΔNIDLに基づきガバ
ナパターン移動積分補正量NIを算出する(ステップ260
0)。その後、ガバナパターン比例補正量NPと積分補正
量NIとの和をNPIとして設定する(ステップ2710)。次
いで、積分補正量NIをなまし平均化処理して学習値NFG
を算出し(ステップ2720)、そのNFGに応じてマップ検
索又は計算式により、アイドル安定状態におけるパイロ
ット噴射実行時の基本補正量QPI0を次式の如く算出
し、該基本補正量QPI0をバックアップRAM60dに記憶保
持する(ステップ2730)。The governor pattern movement integral correction amount NI is calculated based on the error ΔNIDL calculated in step 2560 (step 260).
0). Thereafter, the sum of the governor pattern proportional correction amount NP and the integral correction amount NI is set as NPI (step 2710). Next, the integral correction amount NI is smoothed and averaged to obtain a learning value NFG.
Is calculated (step 2720), and the basic correction amount QPI0 at the time of executing the pilot injection in the idling stable state is calculated by the following formula using a map search or a calculation formula according to the NFG, and the basic correction amount QPI0 is stored in the backup RAM 60d. The information is stored (step 2730).
QPI0=KQP×NFG(KQP:定数) 又は、第23図に示す如く予め定められたNFGとQPI0と
の関係より得られたNFGに対応するQPI0を算出する。QPI0 = KQP × NFG (KQP: constant) Alternatively, as shown in FIG. 23, QPI0 corresponding to the NFG obtained from the predetermined relationship between NFG and QPI0 is calculated.
次に、ステップ2710で求めたNPIを実際の回転数Neか
ら減算して、噴射量算出用回転数Neoを算出し(ステッ
プ2740)、該Neoとアクセル開度Accとから基本噴射量Q
BASEを算出する(ステップ2800)。Next, the NPI obtained in step 2710 is subtracted from the actual rotation speed Ne to calculate an injection amount calculation rotation speed Neo (step 2740), and the basic injection amount Q is calculated from the Neo and the accelerator opening Acc.
BASE is calculated (step 2800).
次に、ディーゼルエンジン2の現在の運転状態が圧電
アクチュエータ100によるパイロット噴射を実行するパ
イロット噴射実行領域にあるか否かを判定する(ステッ
プ3000)。例えば、上記ステップ2800で算出したQBASE
が予め定めた設定値QBASE1以下であり、かつステップ2
210で算出した現在の回転数Neが予め定めた設定回転数N
e1以下である軽負荷・低回転領域であるか否かによって
行う。Next, it is determined whether or not the current operating state of the diesel engine 2 is in a pilot injection execution region where the pilot injection by the piezoelectric actuator 100 is executed (step 3000). For example, the QBASE calculated in step 2800 above
Is less than or equal to the predetermined set value QBASE1, and
The current rotational speed Ne calculated in 210 is a predetermined set rotational speed N
The determination is made based on whether or not the engine is in a light load / low rotation range that is equal to or less than e1.
ステップ3000にて、パイロット噴射実行領域であるこ
とを否定判定すると、今回はパイロット噴射を実行しな
いので最終パイロット増量QPIを0とした後(ステップ
3010)何らの処理を行なうことなくステップ3080へ移行
する。一方、パイロット噴射実行領域であることを肯定
判定すると、基本パイロットQPI1を次のようにして算
出する(ステップ3020)。即ち、回転数Neが同一のとき
のパイロット噴射実行時と非実行時において、同一の噴
射量Q1を噴射させる実験を行なって得られたスピル角の
差Δθ(本実施例では電磁スピル弁20を駆動させるまで
の時間差)に基づきQPI1を決定する(第22図参照)。
なお、このQPI1を決定する際に、回転数、負荷、水温
等の影響を考慮したマップに基づき、所謂マップ補間を
用いても良い。If it is determined in step 3000 that the pilot injection is in the pilot injection execution region, the pilot injection is not performed this time, so the final pilot increase QPI is set to 0 (step 3000).
3010) Go to step 3080 without performing any processing. On the other hand, if it is determined to be in the pilot injection execution region, the basic pilot QPI1 is calculated as follows (step 3020). That is, a difference Δθ between the spill angles obtained by performing an experiment for injecting the same injection amount Q1 between when the pilot injection is executed and when the pilot injection is not executed when the rotation speed Ne is the same (in this embodiment, the electromagnetic spill valve 20 is QPI1 is determined based on the time difference before driving (see FIG. 22).
When determining the QPI1, so-called map interpolation may be used based on a map in which the influence of the number of rotations, load, water temperature and the like is taken into account.
QPI1の算出後、アイドル安定状態を示す前記アイド
ルフラグFIDLがセット状態か否かを判定する(ステッ
プ3030)。FIDLがセット状態であれば、現在アイドル
安定状態であるか、あるいは該状態を経て現在は走行状
態にあると判定され、次のようにしてパイロット増量補
正量QPI2を算出する(ステップ3030)。即ち、前記ス
テップ2730で算出された後バックアップRAM60dに記憶保
持されている基本補正量QPI0と、回転数Neに基づき予
めROM60bに記憶された第15図の如き係数f(Ne)とから
次式の如くパイロット増量補正量QPI2を算出し、算出
したQPI2をバックアップRAM60dの所定アドレスに以前
のQPI2更新して書込み記憶保持する(ステップ304
0)。After calculating QPI1, it is determined whether or not the idle flag FIDL indicating the idle stable state is in the set state (step 3030). If the FIDL is in the set state, it is determined that the vehicle is in the idling stable state or the vehicle is in the running state after the state, and the pilot increase correction amount QPI2 is calculated as follows (step 3030). That is, the following equation is obtained from the basic correction amount QPI0 stored in the backup RAM 60d after being calculated in the step 2730 and a coefficient f (Ne) as shown in FIG. 15 previously stored in the ROM 60b based on the rotation speed Ne. The pilot increase correction amount QPI2 is calculated as described above, and the calculated QPI2 is updated to a predetermined address of the backup RAM 60d by updating the previous QPI2 and written and stored (step 304).
0).
QPI2=QPI0×f(Ne) ここで上記係数f(Ne)は、燃料供給や燃料温度の変
化に伴って燃料性状(動粘度、流動性)が変化し、圧電
アクチュエータ100の圧電素子103の収縮によりピストン
104の摺動部の微小スキマから加圧室17へリーク通路111
を介して戻される漏れ出るモレ量ΔQlossを想定するも
のである。QPI2 = QPI0 × f (Ne) Here, the coefficient f (Ne) is such that the fuel properties (kinematic viscosity and fluidity) change with the change of fuel supply and fuel temperature, and the contraction of the piezoelectric element 103 of the piezoelectric actuator 100 By piston
A leak passage 111 from the minute gap in the sliding portion 104 to the pressurizing chamber 17
Is assumed to be the leakage amount ΔQloss returned via the.
一方、ステップ3030でアイドルフラグFIDLがリセッ
ト状態であれば、現在は始動直後の不安定なアイドル非
安定状態であるか、あるいは該状態を経て現在は走行状
態にあるためNFG及びQPI0が算出されていないと判定さ
れる。従ってバックアップRAM60dに記憶保持されている
前回のパイロット増量補正量QPI2を読み込み(ステッ
プ3050)、次いで読込んだ前回のQPI2から次式により
今回のパイロット増量補正量QPI2を算出し、ステップ3
040同様算出したQPI2をバックアップRAM60dに記憶保持
する(ステップ3060)。On the other hand, if the idle flag FIDL is reset in step 3030, NFG and QPI0 are calculated because the vehicle is currently in an unstable unstable unstable state immediately after starting, or is in a running state through this state. It is determined that there is not. Therefore, the previous pilot increase correction amount QPI2 stored and held in the backup RAM 60d is read (step 3050), and the present pilot increase correction amount QPI2 is calculated from the read previous QPI2 by the following equation, and step 3
The QPI2 calculated similarly to 040 is stored and held in the backup RAM 60d (step 3060).
QPI2=QPI2×k ここでkは0≦k≦1に満たす定数であり、エンジン
冷却水温THW等により設定される。QPI2 = QPI2 × k Here, k is a constant satisfying 0 ≦ k ≦ 1, and is set by the engine cooling water temperature THW or the like.
このようにしてステップ3040又は3060でパイロット増
量補正量QPI2が求められると、ステップ3020で算出し
た基本パイロット増量QPI1に上記パイロット増量補正
量QPI2を加算して今回の最終パイロット増量QPIを求
める(ステップ3070)。When the pilot increase correction amount QPI2 is obtained in step 3040 or 3060 in this way, the pilot increase correction amount QPI2 is added to the basic pilot increase QPI1 calculated in step 3020 to obtain the current final pilot increase QPI (step 3070). ).
QPI=QPI1+QPI2 次に、上記ステップ3010でQPIを0とした場合も含め
て、ステップ2800で求めた基本噴射量QBASEに最終パイ
ロット増量QPIを加算して最終噴射量QFINを算出する
(ステップ3080)。QPI = QPI1 + QPI2 Next, including the case where QPI is set to 0 in step 3010, the final injection amount QFIN is calculated by adding the final pilot increase QPI to the basic injection amount QBASE obtained in step 2800 (step 3080).
QFIN=QBASE+QPI そして、求めた最終噴射量QFINに相当する噴射量指
令値VSを求め、圧電アクチュエータ100等の噴射量コン
トロールアクチュエータ駆動回路に出力する(ステップ
3090)。QFIN = QBASE + QPI Then, an injection amount command value VS corresponding to the obtained final injection amount QFIN is obtained and output to the injection amount control actuator drive circuit such as the piezoelectric actuator 100 (step).
3090).
以上説明したように本第3の実施例は、アイドル安定
状態におけるガバナパターン移動積分補正量NIをなまし
平均化処理して得た学習値NFGに基づき基本補正量QPI0
を算出するとともに、該QPI0と圧電アクチュエータか
らのモレ量ΔQlossを想定し回転数によって定まる係数
f(Ne)とから算出したパイロット増量補正量QPI2に
よって、走行状態における最終噴射量QFINを随時補正
算出している。例えば、モレ量ΔQlossが多くなればQP
I2を大きくし、結果的に最終パイロット増量QPIを多く
するのである。従って、本第3の実施例の燃料噴射制御
装置によれば、パイロット噴射実行時の圧電アクチュエ
ータからのモレ量ΔQlossが燃焼性状によって変動して
も、その変動を考慮した量の最終パイロット増量を算出
するので、ディーゼルエンジンに最も望ましい必要噴射
量を燃料性状の変化に関わりなく実際に燃焼室に噴射制
御することができる。このため、本実施例の燃料噴射制
御装置は、トルクの低下といった不測の事態に至ること
を回避し常に安定した出力性能を維持することが可能な
パイロット噴射方式の燃料噴射制御装置となる。As described above, in the third embodiment, the basic correction amount QPI0 based on the learning value NFG obtained by smoothing and averaging the governor pattern movement integral correction amount NI in the idling stable state.
The pilot injection correction amount QPI2 calculated from the QPI0 and the coefficient f (Ne) determined by the rotational speed assuming the leakage amount ΔQloss from the piezoelectric actuator, and the final injection amount QFIN in the traveling state is corrected and calculated as needed. ing. For example, if the leakage amount ΔQloss increases, QP
I2 is increased, and as a result, the final pilot increase QPI is increased. Therefore, according to the fuel injection control device of the third embodiment, even if the leakage amount ΔQloss from the piezoelectric actuator at the time of execution of the pilot injection fluctuates due to the combustion characteristics, the final pilot increase amount is calculated in consideration of the fluctuation. Therefore, the injection amount most desirable for the diesel engine can be actually controlled to be injected into the combustion chamber irrespective of the change in the fuel property. For this reason, the fuel injection control device of the present embodiment is a pilot injection type fuel injection control device capable of always maintaining stable output performance while avoiding an unexpected situation such as a decrease in torque.
更に、特別なセンサを必要としないため安価に構成で
きること等の利点を第1の実施例同様に備えている。
又、最終パイロット増量QPIを各運転状態に応じて正確
に算出しているため、近年排ガス対策として採用されつ
つある排気再循環制御における過剰EGR時の黒煙の発生
やドライバビリティーの悪化を回避することが可能であ
る。Further, the present embodiment has the same advantage as the first embodiment in that the sensor can be configured at a low cost because no special sensor is required.
In addition, since the final pilot increase QPI is accurately calculated according to each operating condition, the generation of black smoke and deterioration of drivability during excessive EGR in exhaust gas recirculation control, which has recently been adopted as an exhaust gas countermeasure, is avoided. It is possible to
以上説明した実施例では、回転数軸方向にガバナパタ
ーンを移動させた場合について説明したが、噴射量(ガ
バナパターン)を計算式によって求め、噴射量軸方向に
ガバナパターンを移動させても同等の効果がある。即
ち、アイドルガバナパターンを例えば、Q=aNe+b
(Q:噴射量,a(<0),b(>0),定数)で表した場
合、定数bを目標値との誤差に応じて、比例もしくは積
分的に増減させることによりアイドルガバナパターンを
噴射量軸方向に移動させ誤差に応じて積分補正量を算出
し、該積分補正量と各運転状態とに基づき燃料量を補正
しても良い。In the embodiment described above, the case where the governor pattern is moved in the rotation axis direction has been described. However, the same applies even when the injection amount (governor pattern) is obtained by a calculation formula and the governor pattern is moved in the injection amount axis direction. effective. That is, the idle governor pattern is set to, for example, Q = aNe + b
(Q: injection amount, a (<0), b (> 0), constant), the idle governor pattern can be changed by increasing or decreasing the constant b proportionally or integrally according to the error from the target value. The fuel amount may be corrected based on the integral correction amount and each operating state by calculating the integral correction amount in accordance with the error by moving the fuel injection member in the injection amount axis direction.
又、ステップ600からステップ730までの基本補正量算
出の処理に替えてステップ560(ステップ1560)におい
て求めた回転数の誤差ΔNIDLに基づき所定の計算式等
によって基本補正量を算出すれば、該補正量の算出に要
する処理内容が容易となり、処理の実行時間の短縮化を
企ることができる。If the basic correction amount is calculated by a predetermined calculation formula or the like based on the error ΔNIDL of the rotation speed obtained in step 560 (step 1560) instead of the basic correction amount calculation process from step 600 to step 730, the correction is performed. The processing content required for calculating the amount becomes easy, and the execution time of the processing can be shortened.
発明の効果 以上実施例を含めて詳述したように、本発明の燃料噴
射制御装置は、ディーゼルエンジンが安定したアイドル
状態にあるときに燃料噴射量の基準補正量を求め、アイ
ドル状態以外のときには、ディーゼルエンジンの回転数
に応じて変化し所定の回転数以上では回転数が高くなる
ほど小さくなるモレ補正値に基づいて基準補正量を補正
して、その補正された基準補正量を用いてそのときの燃
料噴射量を算出している。このため、機関の経年変化や
燃料性状の変化、噴射ポンプの調整バラツキ等に関わら
ず、常にディーゼルエンジンに最も望ましい必要噴射量
を実際に燃焼室に噴射制御することが可能な燃料噴射制
御装置となる。従って、燃焼室に噴射される燃料量の低
下又は増加に基づく出力低下又はスモークの発生、トル
クの低下等を確実に回避し、常に安定した出力性能を維
持することができる。又、特別なセンサ等を必要としな
いので高性能でありながら安価な燃料噴射制御装置とな
る。Effects of the Invention As described above in detail including the embodiments, the fuel injection control device of the present invention obtains the reference correction amount of the fuel injection amount when the diesel engine is in a stable idle state, and when the diesel engine is not in the idle state, The reference correction amount is corrected based on the leak correction value that changes according to the rotation speed of the diesel engine and becomes smaller as the rotation speed increases at or above a predetermined rotation speed, and the corrected reference correction amount is used at that time. Is calculated. For this reason, regardless of the aging of the engine, the change in the fuel properties, the variation in the adjustment of the injection pump, etc., a fuel injection control device capable of always injecting the most desirable required injection amount for the diesel engine into the combustion chamber. Become. Therefore, it is possible to reliably avoid a decrease in output or generation of smoke based on a decrease or increase in the amount of fuel injected into the combustion chamber, a decrease in torque, and the like, and always maintain a stable output performance. Further, since a special sensor or the like is not required, the fuel injection control device has a high performance and is inexpensive.
第1図は本発明の基本的構成を例示するブロック図、第
2図は本発明の実施例のシステム構成図、第3図はその
電子制御装置のブロック図、第4図,第6図,第7図
(a),第7図(b),第8図,第10図,第12図は第1
の実施例における上記電子制御装置にて実施される処理
のフローチャート、第5図は回転速度センサの信号波形
図、第9図は冷却水温の関数を示すグラフ、第11図は冷
却水温に対する見込みガバナパターン補正量の関係を示
すグラフ、第13図は目標回転数と実回転数の誤差と積分
補正量の関係を示すグラフ、第14図はガバナパターンを
回転数軸方向に平行移動したパターンを示すグラフ、第
15図は回転数と補正の係数の関係を示すグラフ、第16
図,第17図は該関係を求めるために用いた説明図、第18
図(a),(b)は第2の実施例にて実施される処理の
フローチャート、第19図は補正の係数を定めた2次元マ
ップ図、第20図は第3の実施例のシステム構成図、第21
図(a),(b)は第3の実施例にて実施される処理の
フローチャート、第22図はスピル角と噴射量の関係を示
すグラフ、第23図は補正量を求めるために用いた説明図
である。 1……燃料噴射ポンプ、2……ディーゼルエンジン 20……電磁スピル弁、25……回転速度センサ 54……水温センサ、55a……エアコン 55……エアコンスイッチ 56……パワーステアリングスイッチ 57……ニュートラルスイッチ、58……車速センサ 59……エアコン用電磁クラッチ 60……電子制御装置 100……圧電アクチュエータ 103……圧電素子FIG. 1 is a block diagram illustrating a basic configuration of the present invention, FIG. 2 is a system configuration diagram of an embodiment of the present invention, FIG. 3 is a block diagram of an electronic control unit thereof, FIG. 7 (a), 7 (b), 8, 10 and 12 show the first embodiment.
FIG. 5 is a signal waveform diagram of a rotation speed sensor, FIG. 9 is a graph showing a function of cooling water temperature, and FIG. 11 is a prospective governor for the cooling water temperature. FIG. 13 is a graph showing a relationship between pattern correction amounts, FIG. 13 is a graph showing a relationship between an error between a target rotation speed and an actual rotation speed, and an integration correction amount, and FIG. 14 is a pattern in which a governor pattern is translated in a rotation axis direction. Graph, number
FIG. 15 is a graph showing the relationship between the rotational speed and the correction coefficient, and FIG.
FIG. 17 and FIG. 17 are explanatory diagrams used for obtaining the relationship, and FIG.
(A) and (b) are flowcharts of processing performed in the second embodiment, FIG. 19 is a two-dimensional map diagram in which correction coefficients are determined, and FIG. 20 is a system configuration of the third embodiment. Fig. 21,
FIGS. (A) and (b) are flowcharts of processing executed in the third embodiment, FIG. 22 is a graph showing a relationship between a spill angle and an injection amount, and FIG. 23 is used for obtaining a correction amount. FIG. 1 ... fuel injection pump, 2 ... diesel engine 20 ... electromagnetic spill valve, 25 ... rotational speed sensor 54 ... water temperature sensor, 55a ... air conditioner 55 ... air conditioner switch 56 ... power steering switch 57 ... neutral Switch 58 58 Vehicle speed sensor 59 Electromagnetic clutch for air conditioner 60 Electronic control unit 100 Piezoelectric actuator 103 Piezoelectric element
フロントページの続き (72)発明者 安藤 謙 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自 動車株式会社内 (56)参考文献 特開 昭59−115437(JP,A) 特開 昭63−61744(JP,A) 特開 昭56−75928(JP,A) 特開 昭62−32254(JP,A) 特開 昭57−24428(JP,A)Continuation of the front page (72) Inventor Ken Ando 1 Toyota Town, Toyota City, Aichi Prefecture Inside Toyota Motor Corporation (56) References JP-A-59-115437 (JP, A) JP-A-63-61744 (JP, A) JP-A-56-75928 (JP, A) JP-A-62-32254 (JP, A) JP-A-57-24428 (JP, A)
Claims (1)
含む運転状態を検出する運転状態検出手段と、該運転状
態検出手段の検出結果に応じて前記ディーゼルエンジン
に噴射する燃料噴射量を演算する噴射量演算手段と、前
記ディーゼルエンジンがアイドル状態にあるか否かを判
別する状態判別手段と、前記ディーゼルエンジンがアイ
ドル状態にあるときに、該ディーゼルエンジンの回転数
の目標アイドル回転数との偏差を算出する偏差算出手段
と、前記ディーゼルエンジンがアイドル状態にあるとき
に、前記偏差を所定値以下とするため前記燃料噴射量を
増減させる基準補正量を算出する基準補正量算出手段
と、前記噴射量演算手段により演算された燃料噴射量を
前記基準補正量で補正した量の燃料を噴射制御する噴射
制御手段とを備えるディーゼルエンジンの燃料噴射制御
装置において、 前記ディーゼルエンジンがアイドル状態ではないとき
に、該ディーゼルエンジンの回転数に応じて変化し所定
の回転数以上では回転数が高くなるほど小さくなるモレ
補正値に基づいて前記基準補正量を補正するモレ補正手
段を設け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. An operation state detection means for detecting an operation state including at least a rotation speed of a diesel engine, and an injection amount calculation for calculating a fuel injection amount to be injected into the diesel engine in accordance with a detection result of the operation state detection means. Means, state determination means for determining whether or not the diesel engine is in an idle state, and calculating a deviation of a rotational speed of the diesel engine from a target idle speed when the diesel engine is in an idle state. Deviation calculating means, when the diesel engine is in an idle state, a reference correction amount calculating means for calculating a reference correction amount for increasing or decreasing the fuel injection amount in order to reduce the deviation to a predetermined value or less, and the injection amount calculating means Injection control means for controlling injection of an amount of fuel obtained by correcting the fuel injection amount calculated by the above with the reference correction amount. In the fuel injection control device for a diesel engine, when the diesel engine is not in an idle state, based on a leak correction value that changes according to the rotation speed of the diesel engine and becomes smaller as the rotation speed becomes higher above a predetermined rotation speed. A fuel injection control device for a diesel engine, further comprising a leak correction unit for correcting the reference correction amount.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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