JP2808180B2 - 内燃機関の燃料噴射制御装置 - Google Patents
内燃機関の燃料噴射制御装置Info
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- JP2808180B2 JP2808180B2 JP2275275A JP27527590A JP2808180B2 JP 2808180 B2 JP2808180 B2 JP 2808180B2 JP 2275275 A JP2275275 A JP 2275275A JP 27527590 A JP27527590 A JP 27527590A JP 2808180 B2 JP2808180 B2 JP 2808180B2
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- fuel
- injection
- main injection
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- High-Pressure Fuel Injection Pump Control (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、例えば内燃機関の燃料噴射制御装置に関
し、特にディーゼルエンジンに用いられパイロット噴射
終了時とメイン噴射開始時との時間間隔（以下、パイロ
ット−メイン噴射間隔と呼ぶ）や燃料噴射量の調節機能
を有した制御装置に関する。
し、特にディーゼルエンジンに用いられパイロット噴射
終了時とメイン噴射開始時との時間間隔（以下、パイロ
ット−メイン噴射間隔と呼ぶ）や燃料噴射量の調節機能
を有した制御装置に関する。
一般に、ディーゼルエンジンの騒音対策や窒素酸化物
等の有害排気物対策としては、従来から種々の工夫がな
されてきており、例えば機関回転数や負荷に代表される
機関運転条件に応じて燃料の噴射量を適正化したり、並
びにパイロット噴射とメイン噴射とを組み合わせた燃料
噴射パターンの制御が挙げられる。
等の有害排気物対策としては、従来から種々の工夫がな
されてきており、例えば機関回転数や負荷に代表される
機関運転条件に応じて燃料の噴射量を適正化したり、並
びにパイロット噴射とメイン噴射とを組み合わせた燃料
噴射パターンの制御が挙げられる。
そして本出願人は先に、ディーゼルエンジンの燃料供
給部と燃料噴射ノズルを結ぶ燃料圧送路途中に、圧電素
子（ピエゾスタック）を使用して開閉作動する制御弁を
設け、ノズルへの燃料圧送中にこの制御弁を開弁作動さ
せ燃料圧送を一旦中止することにより、燃料噴射期間中
に全く噴射が行われない期間を設け、以てパイロット噴
射とメイン噴射を達成する燃料噴射装置を出願している
（特開昭62−174561号公報参照）。
給部と燃料噴射ノズルを結ぶ燃料圧送路途中に、圧電素
子（ピエゾスタック）を使用して開閉作動する制御弁を
設け、ノズルへの燃料圧送中にこの制御弁を開弁作動さ
せ燃料圧送を一旦中止することにより、燃料噴射期間中
に全く噴射が行われない期間を設け、以てパイロット噴
射とメイン噴射を達成する燃料噴射装置を出願している
（特開昭62−174561号公報参照）。
この燃料噴射装置は、燃料ポンプによって燃料供給部
から圧送された燃料を、プランジャポンプによって加圧
することにより燃料噴射ノズルへ供給するようになって
おり、燃料圧送路にはこれより分岐して燃料供給部へと
続く燃料路に制御弁が設けられている。そしてこのよう
な燃料噴射装置においては、通常、機関回転数や負荷に
応じて決定される所定噴射間隔を以て上記両噴射が行わ
れるように、制御弁の開閉作動が制御されるようになっ
ている。
から圧送された燃料を、プランジャポンプによって加圧
することにより燃料噴射ノズルへ供給するようになって
おり、燃料圧送路にはこれより分岐して燃料供給部へと
続く燃料路に制御弁が設けられている。そしてこのよう
な燃料噴射装置においては、通常、機関回転数や負荷に
応じて決定される所定噴射間隔を以て上記両噴射が行わ
れるように、制御弁の開閉作動が制御されるようになっ
ている。
ところで、上述したような構造の燃料噴射装置では、
パイロット噴射が終了した時点において燃料ノズル室内
の燃料には、ノズルの閉弁圧によって決まる圧力が残っ
ており、この圧力、即ち残圧はその後の制御弁の開弁に
よって第８図に示すように、パイロット噴射終了後の時
間経過と共に徐々に低下することになる。尚、この低下
時間は、制御弁を介し燃料供給部へと燃料を戻す隘流路
の断面積によって決定する。
パイロット噴射が終了した時点において燃料ノズル室内
の燃料には、ノズルの閉弁圧によって決まる圧力が残っ
ており、この圧力、即ち残圧はその後の制御弁の開弁に
よって第８図に示すように、パイロット噴射終了後の時
間経過と共に徐々に低下することになる。尚、この低下
時間は、制御弁を介し燃料供給部へと燃料を戻す隘流路
の断面積によって決定する。
従って、運転条件によって決定されたパイロット−メ
イン噴射間隔が仮に短い場合［例えば第８図点
（イ）］、制御弁閉弁時から、ノズル室内圧力がノズル
開弁圧に到達するまでの時間がより短縮されることにな
り、同じメイン噴射時間をもってしても上記噴射間隔が
長い場合［例えば、同図点（ロ）］に比べてメイン噴射
においてノズルより噴射される燃料量が増加することに
なる。
イン噴射間隔が仮に短い場合［例えば第８図点
（イ）］、制御弁閉弁時から、ノズル室内圧力がノズル
開弁圧に到達するまでの時間がより短縮されることにな
り、同じメイン噴射時間をもってしても上記噴射間隔が
長い場合［例えば、同図点（ロ）］に比べてメイン噴射
においてノズルより噴射される燃料量が増加することに
なる。
加えて、この燃料噴射装置においてはパイロット噴射
終了時の燃料慣性によってその後ノズル室内に、圧力波
の往復に一致する発生周期を持つ空洞が生じるため、第
８図点（ハ）に示したような噴射間隔の場合、制御弁閉
弁後、プランジャからの圧送燃料はその一部がこの空洞
を圧縮して燃料充填するために使われるために、見掛け
上燃料供給率が低下し、同じメイン噴射時間をもってし
ても噴射間隔が短い場合［例えば、同図点（ニ）］に比
べてメイン噴射量が減少することになる。
終了時の燃料慣性によってその後ノズル室内に、圧力波
の往復に一致する発生周期を持つ空洞が生じるため、第
８図点（ハ）に示したような噴射間隔の場合、制御弁閉
弁後、プランジャからの圧送燃料はその一部がこの空洞
を圧縮して燃料充填するために使われるために、見掛け
上燃料供給率が低下し、同じメイン噴射時間をもってし
ても噴射間隔が短い場合［例えば、同図点（ニ）］に比
べてメイン噴射量が減少することになる。
このように、従来装置においては、パイロット−メイ
ン噴射間隔が変化すると、上述した残圧及び空洞の発生
によって同一のメイン噴射制御時間に対してメイン噴射
量の誤差が大きくなり、従って運転条件に応じて例えば
マップ等によりメイン噴射制御時間を決定するような制
御装置では、マップ自体の精度が著しく低下し、アクセ
ルフィーリング等に代表されるドライバビリティが損な
われることになる。
ン噴射間隔が変化すると、上述した残圧及び空洞の発生
によって同一のメイン噴射制御時間に対してメイン噴射
量の誤差が大きくなり、従って運転条件に応じて例えば
マップ等によりメイン噴射制御時間を決定するような制
御装置では、マップ自体の精度が著しく低下し、アクセ
ルフィーリング等に代表されるドライバビリティが損な
われることになる。
本発明は以上のような問題点を解決するために提供さ
れるものである。
れるものである。
本発明によればこの課題を解決するため、内燃機関の
燃料供給部と燃料噴射ノズルを結ぶ燃料圧送路途中に、
燃料供給部より圧送されてきた燃料を再び燃料供給部へ
と戻す制御弁を設け、機関の運転条件に応じて該制御弁
を作動させることにより燃料噴射ノズルへの燃料圧送を
一旦中止し、以てメインとなる燃料噴射に先立つパイロ
ット噴射を達成する燃料噴射制御装置において、上記運
転条件によって決定されるパイロット噴射終了からメイ
ン噴射開始までの時間間隔に応じて、同運転条件によっ
て決定されるメイン噴射制御時間を補正し、以てパイロ
ット噴射終了時発生する燃料噴射ノズル内残圧や燃料圧
送路内空洞のメイン噴射への影響を補償する内燃機関の
燃料噴射制御装置が提供される。
燃料供給部と燃料噴射ノズルを結ぶ燃料圧送路途中に、
燃料供給部より圧送されてきた燃料を再び燃料供給部へ
と戻す制御弁を設け、機関の運転条件に応じて該制御弁
を作動させることにより燃料噴射ノズルへの燃料圧送を
一旦中止し、以てメインとなる燃料噴射に先立つパイロ
ット噴射を達成する燃料噴射制御装置において、上記運
転条件によって決定されるパイロット噴射終了からメイ
ン噴射開始までの時間間隔に応じて、同運転条件によっ
て決定されるメイン噴射制御時間を補正し、以てパイロ
ット噴射終了時発生する燃料噴射ノズル内残圧や燃料圧
送路内空洞のメイン噴射への影響を補償する内燃機関の
燃料噴射制御装置が提供される。
例えば、パイロット−メイン噴射間隔が短い場合は、
残圧の影響によってメイン噴射量が増えてしまうのを防
ぐため運転条件によって定まるメイン噴射制御時間を小
さめに補正したり、或はパイロット−メイン噴射間隔が
長い場合は、空洞の影響によってメイン噴射量が減って
しまうのを防ぐため運転条件によって定まるメイン噴射
制御時間を大きめに補正したりするように、このパイロ
ット−メイン噴射間隔に応じてメイン噴射制御時間を補
正する。
残圧の影響によってメイン噴射量が増えてしまうのを防
ぐため運転条件によって定まるメイン噴射制御時間を小
さめに補正したり、或はパイロット−メイン噴射間隔が
長い場合は、空洞の影響によってメイン噴射量が減って
しまうのを防ぐため運転条件によって定まるメイン噴射
制御時間を大きめに補正したりするように、このパイロ
ット−メイン噴射間隔に応じてメイン噴射制御時間を補
正する。
これによりメイン噴射量は残圧や空洞等の外乱の影響
を受けず、運転条件に対応したものとすることができ
る。
を受けず、運転条件に対応したものとすることができ
る。
以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて説明す
る。
る。
第１図は本発明の一実施例である燃料噴射制御装置を
燃料供給系統に従って説明する構成図である。
燃料供給系統に従って説明する構成図である。
この燃料噴射制御装置は、ディーゼルエンジンのカム
シャフト１によって駆動され燃料を加圧・供給するプラ
ンジャポンプ２を備えており、このプランジャポンプ２
によって加圧された燃料は高圧通路４を介して燃料噴射
ノズル６へと供給される。またこの燃料噴射制御装置
は、高圧通路４に接続されプランジャポンプ２に燃料供
給する燃料供給部８、高圧通路４に接続されプランジャ
ポンプ２によって加圧された燃料を排出する制御弁10、
及び該制御弁10からの漏れ燃料及び排出された燃料を燃
料供給部８に溢流させるドレン通路12を備えている。
シャフト１によって駆動され燃料を加圧・供給するプラ
ンジャポンプ２を備えており、このプランジャポンプ２
によって加圧された燃料は高圧通路４を介して燃料噴射
ノズル６へと供給される。またこの燃料噴射制御装置
は、高圧通路４に接続されプランジャポンプ２に燃料供
給する燃料供給部８、高圧通路４に接続されプランジャ
ポンプ２によって加圧された燃料を排出する制御弁10、
及び該制御弁10からの漏れ燃料及び排出された燃料を燃
料供給部８に溢流させるドレン通路12を備えている。
更に制御弁10は、電圧の印加により伸縮する複数の圧
電素子から成るピエゾスタック14と、該ピエゾスタック
14の伸縮に連動して制御弁10内、溢流路を連通・遮断す
るニードル弁体16とを有しており、ピエゾスタック14へ
の電圧はマイクロコンピュータ18によってその作動を制
御される制御弁駆動回路20から供給される。しかしてそ
の作動は、ピエゾスタック14に正電位が印加されるとス
タック自体は伸長し、ニードル弁体16を制御弁弁座10a
に密着させ、よって高圧通路４とドレン通路12とを遮断
する。従って制御弁10がこのような状態の時は、プラン
ジャポンプ２によって燃料圧送中においては燃料噴射ノ
ズル６から燃料噴射が行われる。またこれとは逆に、ピ
エゾスタック14に負電位が印加されると、ピエゾスタッ
ク14は収縮し、ニードル弁体16を弁座10aから離反して
高圧通路４とドレン通路12とが連通される。従って制御
弁10がこのような状態の時は、プランジャポンプ２によ
って燃料圧送中においてはドレン通路12を介して燃料供
給部８に戻される。
電素子から成るピエゾスタック14と、該ピエゾスタック
14の伸縮に連動して制御弁10内、溢流路を連通・遮断す
るニードル弁体16とを有しており、ピエゾスタック14へ
の電圧はマイクロコンピュータ18によってその作動を制
御される制御弁駆動回路20から供給される。しかしてそ
の作動は、ピエゾスタック14に正電位が印加されるとス
タック自体は伸長し、ニードル弁体16を制御弁弁座10a
に密着させ、よって高圧通路４とドレン通路12とを遮断
する。従って制御弁10がこのような状態の時は、プラン
ジャポンプ２によって燃料圧送中においては燃料噴射ノ
ズル６から燃料噴射が行われる。またこれとは逆に、ピ
エゾスタック14に負電位が印加されると、ピエゾスタッ
ク14は収縮し、ニードル弁体16を弁座10aから離反して
高圧通路４とドレン通路12とが連通される。従って制御
弁10がこのような状態の時は、プランジャポンプ２によ
って燃料圧送中においてはドレン通路12を介して燃料供
給部８に戻される。
即ち、燃料噴射においてパイロット噴射とメイン噴射
は、上述した制御弁10の作動を交互に行うことにより、
即ち具体的には、プランジャポンプ２による１回の燃料
圧送行程において、正電位印加によって燃料噴射してい
る最中に、１回ピエゾスタック14に負電位を印加するこ
とで燃料噴射を中断させることで達成される。
は、上述した制御弁10の作動を交互に行うことにより、
即ち具体的には、プランジャポンプ２による１回の燃料
圧送行程において、正電位印加によって燃料噴射してい
る最中に、１回ピエゾスタック14に負電位を印加するこ
とで燃料噴射を中断させることで達成される。
マイクロコンピュータ18には、本発明の燃料噴射制御
装置作動の基本となる運転条件検出のための各種セン
サ、例えば機関回転数Neを検出する回転数センサ22や、
負荷特性としてアクセル開度θaccを検出するアクセル
開度センサ24等の出力信号が入力されるようになってい
る。
装置作動の基本となる運転条件検出のための各種セン
サ、例えば機関回転数Neを検出する回転数センサ22や、
負荷特性としてアクセル開度θaccを検出するアクセル
開度センサ24等の出力信号が入力されるようになってい
る。
次に第２図を参照して上記マイクロコンピュータ18の
作動を説明する。
作動を説明する。
第２図は検出された車両の運転条件によって、それに
対応した適切なパイロット噴射制御時間Tp（ms）、メイ
ン噴射制御時間Tm（ms）、パイロット−メイン噴射間隔
時間Td（ms）、及びメイン噴射のための噴射開始クラン
ク角度θｉを決定する演算ルーチンであって、このルー
チンはメインルーチンの一部として所定の時間間隔毎に
マイクロコンピュータ18によって実行されるものであ
る。
対応した適切なパイロット噴射制御時間Tp（ms）、メイ
ン噴射制御時間Tm（ms）、パイロット−メイン噴射間隔
時間Td（ms）、及びメイン噴射のための噴射開始クラン
ク角度θｉを決定する演算ルーチンであって、このルー
チンはメインルーチンの一部として所定の時間間隔毎に
マイクロコンピュータ18によって実行されるものであ
る。
まず、ステップ31では前出の回転数センサ22やアクセ
ル開度センサ24からの出力信号を取り込み、現在の運転
条件を検出する。続くステップ32では検出された機関回
転数Ne、アクセル開度θaccの値に基づいて、例えば第
３図に夫々示したような、予め実験的に求められたマッ
プ（ａ）〜（ｄ）を用いてマップサーチ（補間計算も含
む）してパイロット噴射制御時間Tp（ms）、メイン噴射
制御時間Tm（ms）、パイロット−メイン噴射間隔時間Td
（ms）及びメイン噴射のための噴射開始クランク角度
（即ち、制御弁正電位印加開始時期）θｉを求める。次
にステップ33では、以上のようにして求められたパイロ
ット−メイン噴射間隔時間Tdより第４図に示すようなマ
ップを用いて、時間Tdに応じたメイン噴射制御時間補正
係数Kmを求める。尚、この補正係数Kmの設定に関して
は、求められた噴射間隔時間Tdが短い程残圧が大きく、
従って同一時間内メイン噴射量が大きくなるために、間
隔時間Tdが小さい程補正係数Kmも小さく設定されること
が好ましい。
ル開度センサ24からの出力信号を取り込み、現在の運転
条件を検出する。続くステップ32では検出された機関回
転数Ne、アクセル開度θaccの値に基づいて、例えば第
３図に夫々示したような、予め実験的に求められたマッ
プ（ａ）〜（ｄ）を用いてマップサーチ（補間計算も含
む）してパイロット噴射制御時間Tp（ms）、メイン噴射
制御時間Tm（ms）、パイロット−メイン噴射間隔時間Td
（ms）及びメイン噴射のための噴射開始クランク角度
（即ち、制御弁正電位印加開始時期）θｉを求める。次
にステップ33では、以上のようにして求められたパイロ
ット−メイン噴射間隔時間Tdより第４図に示すようなマ
ップを用いて、時間Tdに応じたメイン噴射制御時間補正
係数Kmを求める。尚、この補正係数Kmの設定に関して
は、求められた噴射間隔時間Tdが短い程残圧が大きく、
従って同一時間内メイン噴射量が大きくなるために、間
隔時間Tdが小さい程補正係数Kmも小さく設定されること
が好ましい。
次にステップ34では求められた補正係数Kmにメイン噴
射制御時間Tmを乗じてこれを補正し、噴射間隔時間Tdに
因らず運転条件に対応した設定噴射量が達成されるよう
なメイン噴射制御時間Tmを求める。
射制御時間Tmを乗じてこれを補正し、噴射間隔時間Tdに
因らず運転条件に対応した設定噴射量が達成されるよう
なメイン噴射制御時間Tmを求める。
そして続くステップ35では求められた噴射間隔時間Td
の違いによって実際のメイン噴射開始時期が変わってし
まうことのないように、ステップ32で求めた噴射開始ク
ランク角度θｉのための補正係数Ｋθｍを、第４図に示
すような時間Tdに対応したマップ（ｂ）を用いて求め
る。そして続くステップ36では以上のようにして求めら
れた補正係数Ｋθｍにクランク角度θｉを乗じて新たな
噴射開始クランク角度θｉを求め、実際のメイン噴射開
始時期を一定化し、最終的にはステップ37で、上述した
これらの特性値θi,Tp,Td,Tmを以て制御弁10が開閉作動
するように所定クランク角度からの各時間をタイマセッ
トする。
の違いによって実際のメイン噴射開始時期が変わってし
まうことのないように、ステップ32で求めた噴射開始ク
ランク角度θｉのための補正係数Ｋθｍを、第４図に示
すような時間Tdに対応したマップ（ｂ）を用いて求め
る。そして続くステップ36では以上のようにして求めら
れた補正係数Ｋθｍにクランク角度θｉを乗じて新たな
噴射開始クランク角度θｉを求め、実際のメイン噴射開
始時期を一定化し、最終的にはステップ37で、上述した
これらの特性値θi,Tp,Td,Tmを以て制御弁10が開閉作動
するように所定クランク角度からの各時間をタイマセッ
トする。
尚、この制御弁10の作動は、別の所定クランク角度割
り込みルーチンによって実行される。
り込みルーチンによって実行される。
第５図に、上述した補正処理によって達成される、各
パイロット−メイン噴射間隔Td（ms）に対するメイン噴
射の変化を示す。尚、図において縦軸（下部）は、各運
転条件に応じて決められる設定メイン噴射量に対し、実
際に噴射されるメイン実噴射量の割合、即ちメイン噴射
量比を示し、縦軸（上部）は補正前メイン噴射制御時間
Tmに対する補正後メイン噴射制御時間（Tm・Km）の比を
示している。
パイロット−メイン噴射間隔Td（ms）に対するメイン噴
射の変化を示す。尚、図において縦軸（下部）は、各運
転条件に応じて決められる設定メイン噴射量に対し、実
際に噴射されるメイン実噴射量の割合、即ちメイン噴射
量比を示し、縦軸（上部）は補正前メイン噴射制御時間
Tmに対する補正後メイン噴射制御時間（Tm・Km）の比を
示している。
本図に示すように、補正前においては残圧や空洞の影
響によって、メイン噴射量比は、同一制御時間でもパイ
ロット−メイン噴射間隔に応じて変化するが、この間隔
時間に対し一定の周期性を有している。従ってこのパイ
ロット−メイン噴射間隔に応じてメイン噴射の制御時間
を上述した補正係数を以て、例えば図中上段２点鎖線の
ように補正することによってメイン噴射はパイロット−
メイン噴射間隔の影響を受けることなく設定噴射量に等
しい実噴射量（即ち、噴射量比は1.0）を維持すること
ができるのである。
響によって、メイン噴射量比は、同一制御時間でもパイ
ロット−メイン噴射間隔に応じて変化するが、この間隔
時間に対し一定の周期性を有している。従ってこのパイ
ロット−メイン噴射間隔に応じてメイン噴射の制御時間
を上述した補正係数を以て、例えば図中上段２点鎖線の
ように補正することによってメイン噴射はパイロット−
メイン噴射間隔の影響を受けることなく設定噴射量に等
しい実噴射量（即ち、噴射量比は1.0）を維持すること
ができるのである。
尚、前後するが第２図に示す演算ルーチンにおける噴
射制御時間Tm,Tp及び間隔時間Tdの単位は時間（例えばm
s）でも、或はクランク角度でも良い。しかしながら第
５図に示すように、パイロット−メイン噴射間隔Tdによ
るメイン噴射量比への影響は、Tdが時間（ms）単位の場
合、各回転数（低・中・高）ともほぼ類似した特性とな
るため、メイン噴射の補正係数Km,Kθｍマップ（第４
図）におけるTdの単位は少なくとも時間（ms）とする必
要がある。従って、運転条件によって間隔Tdを決定する
第３図マップ（ｃ）のTdの単位がクランク角度の場合に
は、その時の機関回転数Neにより時間単位（ms）に換算
しなければならない。
射制御時間Tm,Tp及び間隔時間Tdの単位は時間（例えばm
s）でも、或はクランク角度でも良い。しかしながら第
５図に示すように、パイロット−メイン噴射間隔Tdによ
るメイン噴射量比への影響は、Tdが時間（ms）単位の場
合、各回転数（低・中・高）ともほぼ類似した特性とな
るため、メイン噴射の補正係数Km,Kθｍマップ（第４
図）におけるTdの単位は少なくとも時間（ms）とする必
要がある。従って、運転条件によって間隔Tdを決定する
第３図マップ（ｃ）のTdの単位がクランク角度の場合に
は、その時の機関回転数Neにより時間単位（ms）に換算
しなければならない。
又、上述したルーチン例において、第４図に夫々示す
補正係数Kmマップ（ａ）、Ｋθｍマップ（ｂ）は間隔Td
のみから決定されるようになっているが、別実施例とし
ては機関回転数Neと間隔Tdとから決定されるようにし
た、いわゆる２次元マップでも良い。尚、このようにし
た場合、クランク角度から時間への換算が省略すること
ができ、従って間隔Tdの値は、クランク角度でも良くな
る。
補正係数Kmマップ（ａ）、Ｋθｍマップ（ｂ）は間隔Td
のみから決定されるようになっているが、別実施例とし
ては機関回転数Neと間隔Tdとから決定されるようにし
た、いわゆる２次元マップでも良い。尚、このようにし
た場合、クランク角度から時間への換算が省略すること
ができ、従って間隔Tdの値は、クランク角度でも良くな
る。
第６図は、マイクロコンピュータが運転条件によりパ
イロット噴射量Qp及びメイン噴射量Qmを決定するように
したマップを有する場合において、本発明を実施する際
のパイロット−メイン噴射演算ルーチンを示している。
イロット噴射量Qp及びメイン噴射量Qmを決定するように
したマップを有する場合において、本発明を実施する際
のパイロット−メイン噴射演算ルーチンを示している。
尚、このルーチンは第２図ルーチンと同様にメインル
ーチンに組み込まれ、所定時間間隔毎に実行される。
ーチンに組み込まれ、所定時間間隔毎に実行される。
まず、ステップ41では前出の回転数センサ22やアクセ
ル開度センサ24からの出力信号を取り込み、現在の運転
条件を検出する。続くステップ42では検出された機関回
転数Ne、アクセル開度θaccの値に基づいて、例えば先
の第３図マップに類似するような、各運転条件に対応し
て予め設定されるパイロット、メイン噴射量の両マッ
プ、パイロット−メイン噴射間隔時間マップ、メイン噴
射開始クランク角度マップを用いてマップサーチして、
現運転条件に適合するパイロット噴射量Qp（cc）、メイ
ン噴射量Qm（cc）、パイロット−メイン噴射間隔時間Td
（ms）及びメイン噴射のための噴射開始クランク角度θ
ｉを求める。次にステップ43では、以上のようにして求
められたメイン噴射量Qm、パイロット噴射量Qpと機関回
転数Neより、各噴射量、各回転数に対応して噴射時間Ｔ
を設定する２次元マップを用いたり、或は演算式からの
計算によってこれらの噴射量を達成せしめるメイン噴射
制御時間Tmとパイロット噴射制御時間Tpを求める。次に
ステップ44では先に求めたメイン噴射量Qm（或は、パイ
ロット噴射量Qp）と間隔時間Tdとから２次元マップを用
いて、時間Tdに応じたメイン噴射制御時間補正係数Kmを
求める。
ル開度センサ24からの出力信号を取り込み、現在の運転
条件を検出する。続くステップ42では検出された機関回
転数Ne、アクセル開度θaccの値に基づいて、例えば先
の第３図マップに類似するような、各運転条件に対応し
て予め設定されるパイロット、メイン噴射量の両マッ
プ、パイロット−メイン噴射間隔時間マップ、メイン噴
射開始クランク角度マップを用いてマップサーチして、
現運転条件に適合するパイロット噴射量Qp（cc）、メイ
ン噴射量Qm（cc）、パイロット−メイン噴射間隔時間Td
（ms）及びメイン噴射のための噴射開始クランク角度θ
ｉを求める。次にステップ43では、以上のようにして求
められたメイン噴射量Qm、パイロット噴射量Qpと機関回
転数Neより、各噴射量、各回転数に対応して噴射時間Ｔ
を設定する２次元マップを用いたり、或は演算式からの
計算によってこれらの噴射量を達成せしめるメイン噴射
制御時間Tmとパイロット噴射制御時間Tpを求める。次に
ステップ44では先に求めたメイン噴射量Qm（或は、パイ
ロット噴射量Qp）と間隔時間Tdとから２次元マップを用
いて、時間Tdに応じたメイン噴射制御時間補正係数Kmを
求める。
次にステップ45では求められた補正係数Kmにメイン噴
射制御時間Tmを乗じてこれを補正し、噴射間隔時間Tdに
因らず運転条件に対応した設定噴射量が達成されるよう
なメイン噴射制御時間Tmを求める。
射制御時間Tmを乗じてこれを補正し、噴射間隔時間Tdに
因らず運転条件に対応した設定噴射量が達成されるよう
なメイン噴射制御時間Tmを求める。
そして続くステップ46では上述したこれらの特性値θ
i,Tp,Td,Tmを以て制御弁10が開閉作動するようにタイマ
セットすることになる。
i,Tp,Td,Tmを以て制御弁10が開閉作動するようにタイマ
セットすることになる。
第７図に示すルーチンは、先の第６図実施例に関連し
て、補正係数Ｋ′ｍによってメイン噴射量Qmを補正した
例を示したものである。この場合、ステップ52におい
て、先のルーチンと同様に運転条件に対応したメイン噴
射量Qmが設定されるが、続くステップ53ではメイン噴射
量Qm（或は、パイロット噴射量Qp）と間隔時間Tdとから
２次元マップを用いて、時間Tdに応じたメイン噴射量補
正係数Ｋ′ｍを求め、ステップ54でこの補正係数Ｋ′ｍ
にメイン噴射量Qmを乗じて新たな補正後のメイン噴射量
Ｑ′ｍを設定する。そしてステップ55では以上のように
して決定されたメイン噴射量Ｑ′ｍ、パイロット噴射量
Qpより、予め定められた噴射量Ｑと機関回転数Neのマッ
プから夫々の噴射制御時間Tm,Tpを求めて、ステップ56
で同様にタイマセットすることになる。尚、本実施例に
関連し上記ステップ53で使用されるマップを機関回転数
Neと間隔時間Tdとからなる２次元のものとし、これより
マップサーチによって補正係数Ｋ′ｍを求めるようにし
ても良い。尚、この場合、補正係数Ｋ′ｍは第５図下段
に示す各回転数に応じた噴射量比により決定されること
になる。
て、補正係数Ｋ′ｍによってメイン噴射量Qmを補正した
例を示したものである。この場合、ステップ52におい
て、先のルーチンと同様に運転条件に対応したメイン噴
射量Qmが設定されるが、続くステップ53ではメイン噴射
量Qm（或は、パイロット噴射量Qp）と間隔時間Tdとから
２次元マップを用いて、時間Tdに応じたメイン噴射量補
正係数Ｋ′ｍを求め、ステップ54でこの補正係数Ｋ′ｍ
にメイン噴射量Qmを乗じて新たな補正後のメイン噴射量
Ｑ′ｍを設定する。そしてステップ55では以上のように
して決定されたメイン噴射量Ｑ′ｍ、パイロット噴射量
Qpより、予め定められた噴射量Ｑと機関回転数Neのマッ
プから夫々の噴射制御時間Tm,Tpを求めて、ステップ56
で同様にタイマセットすることになる。尚、本実施例に
関連し上記ステップ53で使用されるマップを機関回転数
Neと間隔時間Tdとからなる２次元のものとし、これより
マップサーチによって補正係数Ｋ′ｍを求めるようにし
ても良い。尚、この場合、補正係数Ｋ′ｍは第５図下段
に示す各回転数に応じた噴射量比により決定されること
になる。
以上説明したように、これらの実施例によれば、運転
条件により決定されたパイロット−メイン噴射間隔に応
じて、メイン噴射制御時間或はメイン噴射量を補正する
係数を設定し、これを以てメイン噴射量（時間）を補正
して出力するようになっているため、従来においてはパ
イロット噴射終了時点からの残圧変化や空洞発生量変化
によって設定メイン噴射量が変動していたのに対し、こ
の変動を上記補正処理によって無くすることが可能とな
る。又各実施例に共通して、メイン噴射量（時間）の補
正係数は、各パイロット−メイン噴射間隔Tdに対応させ
た、それ専用のマップから得られるようにしたため、メ
イン噴射時間Tmを求めるマップ［例えば第３図マップ
（ａ）］のTm値を初めから補正後の値として設定し、運
転条件から直接的に補正後のメイン噴射時間を求める場
合に比べて、マップ内数値間の補間計算によってメイン
噴射時間を決定する場合の最終的な補正後メイン噴射時
間の信頼性が向上する。
条件により決定されたパイロット−メイン噴射間隔に応
じて、メイン噴射制御時間或はメイン噴射量を補正する
係数を設定し、これを以てメイン噴射量（時間）を補正
して出力するようになっているため、従来においてはパ
イロット噴射終了時点からの残圧変化や空洞発生量変化
によって設定メイン噴射量が変動していたのに対し、こ
の変動を上記補正処理によって無くすることが可能とな
る。又各実施例に共通して、メイン噴射量（時間）の補
正係数は、各パイロット−メイン噴射間隔Tdに対応させ
た、それ専用のマップから得られるようにしたため、メ
イン噴射時間Tmを求めるマップ［例えば第３図マップ
（ａ）］のTm値を初めから補正後の値として設定し、運
転条件から直接的に補正後のメイン噴射時間を求める場
合に比べて、マップ内数値間の補間計算によってメイン
噴射時間を決定する場合の最終的な補正後メイン噴射時
間の信頼性が向上する。
以上、説明したように本発明によれば、パイロット噴
射終了後の残圧やその後の燃料慣性による空洞発生等の
外乱に影響されるメイン噴射量変動分を見越して、運転
条件に応じて決定されるメイン噴射制御時間を補正する
ため、運転条件に対応した常に一定量なるメイン燃料噴
射を達成することができ燃料噴射制御装置としての制御
制度を高めることができる。
射終了後の残圧やその後の燃料慣性による空洞発生等の
外乱に影響されるメイン噴射量変動分を見越して、運転
条件に応じて決定されるメイン噴射制御時間を補正する
ため、運転条件に対応した常に一定量なるメイン燃料噴
射を達成することができ燃料噴射制御装置としての制御
制度を高めることができる。
第１図は本発明による燃料噴射制御装置の概略的構成
図；第２図はコンピュータの作動を示すパイロット噴射
制御時間、メイン噴射制御時間演算フローチャート；第
３図は第２図ルーチン実行時、使用される各マップを示
した図；第４図は求められたパイロット−メイン噴射間
隔よりメイン噴射の補正係数を求めるためのマップを示
した図；第５図はパイロット−メイン噴射間隔時間に対
応するメイン噴射量比及び制御時間比の変化を示す図；
第６図はパイロット、メイン噴射量マップを使用する第
２図実施例とは異なる噴射制御時間演算フローチャー
ト；第７図は第６図フローチャートに類似するが別実施
例として、補正係数よりメイン噴射量を補正したフロー
チャート；第８図はパイロット噴射終了後の時間経過に
伴って変化する残圧、空洞発生量の変化を示す図。 ２……プランジャポンプ、６……噴射ノズル、 ８……燃料供給部、10……制御弁、 12……ドレン通路、 18……マイクロコンピュータ、 22……回転数センサ、 24……アクセル開度センサ。
図；第２図はコンピュータの作動を示すパイロット噴射
制御時間、メイン噴射制御時間演算フローチャート；第
３図は第２図ルーチン実行時、使用される各マップを示
した図；第４図は求められたパイロット−メイン噴射間
隔よりメイン噴射の補正係数を求めるためのマップを示
した図；第５図はパイロット−メイン噴射間隔時間に対
応するメイン噴射量比及び制御時間比の変化を示す図；
第６図はパイロット、メイン噴射量マップを使用する第
２図実施例とは異なる噴射制御時間演算フローチャー
ト；第７図は第６図フローチャートに類似するが別実施
例として、補正係数よりメイン噴射量を補正したフロー
チャート；第８図はパイロット噴射終了後の時間経過に
伴って変化する残圧、空洞発生量の変化を示す図。 ２……プランジャポンプ、６……噴射ノズル、 ８……燃料供給部、10……制御弁、 12……ドレン通路、 18……マイクロコンピュータ、 22……回転数センサ、 24……アクセル開度センサ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−294958（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F02D 41/00 - 41/40 F02D 1/00 - 1/18
Claims (1)
- 【請求項１】内燃機関の燃料供給部と燃料噴射ノズルを
結ぶ燃料圧送路途中に、燃料供給部より圧送されてきた
燃料を再び燃料供給部へと戻す制御弁を設け、機関の運
転条件に応じて該制御弁を作動させることにより燃料噴
射ノズルへの燃料圧送を一旦中止し、以てメインとなる
燃料噴射に先立つパイロット噴射を達成する、内燃機関
の燃料噴射制御装置において、 上記運転条件によって決定されるパイロット噴射終了か
らメイン噴射開始までの時間間隔に応じて、同運転条件
によって決定されるメイン噴射制御時間を補正し、以て
パイロット噴射終了時発生する燃料噴射ノズル内残圧や
燃料圧送路内空洞のメイン噴射への影響を補償したこと
を特徴とする内燃機関の燃料噴射制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2275275A JP2808180B2 (ja) | 1990-10-16 | 1990-10-16 | 内燃機関の燃料噴射制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2275275A JP2808180B2 (ja) | 1990-10-16 | 1990-10-16 | 内燃機関の燃料噴射制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04153530A JPH04153530A (ja) | 1992-05-27 |
| JP2808180B2 true JP2808180B2 (ja) | 1998-10-08 |
Family
ID=17553158
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2275275A Expired - Fee Related JP2808180B2 (ja) | 1990-10-16 | 1990-10-16 | 内燃機関の燃料噴射制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2808180B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003069146A1 (fr) | 2002-02-18 | 2003-08-21 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Dispositif de reglage de l'injection de carburant dans un moteur a combustion interne, et procede d'alimentation par injection de carburant haute pression |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102004006558B3 (de) * | 2004-02-10 | 2005-09-08 | Siemens Ag | Verfahren zur Ermittlung der benötigten Aktorenergie für die verschiedenen Einspritzarten eines Aktors einer Brennkraftmaschine |
| JP2009250092A (ja) * | 2008-04-04 | 2009-10-29 | Hitachi Ltd | 筒内噴射型内燃機関の制御装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01294958A (ja) * | 1988-05-19 | 1989-11-28 | Toyota Autom Loom Works Ltd | 内燃機関の燃料噴射装置 |
-
1990
- 1990-10-16 JP JP2275275A patent/JP2808180B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003069146A1 (fr) | 2002-02-18 | 2003-08-21 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Dispositif de reglage de l'injection de carburant dans un moteur a combustion interne, et procede d'alimentation par injection de carburant haute pression |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04153530A (ja) | 1992-05-27 |
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