JP3384000B2 - 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

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JP3384000B2
JP3384000B2 JP25010592A JP25010592A JP3384000B2 JP 3384000 B2 JP3384000 B2 JP 3384000B2 JP 25010592 A JP25010592 A JP 25010592A JP 25010592 A JP25010592 A JP 25010592A JP 3384000 B2 JP3384000 B2 JP 3384000B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電磁弁式のインジェク
タ(燃料噴射弁)を駆動制御して燃料を供給する内燃機
関の燃料噴射制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来よ
り、ディーゼルエンジンに燃料を供給する装置として、
例えばコモンレール式ユニットインジェクタを用いた高
圧燃料噴射装置が知られている。この装置では、電磁弁
式のインジェクタによって燃料が噴射供給されており、
インジェクタの噴射率は、噴射ノズルの径と噴射圧力で
一義的に決定される。
【0003】ところが、ディーゼルエンジンでは、一般
に燃料の着火遅れに起因する燃焼騒音やNOXが発生す
るという問題があり、前記の様に一義的に決定された噴
射率で噴射するインジェクタでは、騒音やNOXの問題
は解決されなかった。この対策として、例えば通常の燃
料噴射を行う一定期間前に微量の燃料を噴射する、いわ
ゆるパイロット噴射の技術(特開昭63−5140号公
報及び特開昭62−129540号公報参照)を採用す
る場合には、インジェクタを2回駆動することによって
その問題の解決は図れるが、下記の様な別の問題が生じ
てしまう。
【0004】つまり、第1回目のインジェクタ駆動時に
ソレノイドに流れる電流によって、ソレノイド中に残留
磁気が生じ、またインジェクタ及びその周辺の圧力配管
中に、第1回目の噴射による圧力脈動が発生する。この
残留磁気及び圧力脈動によって、第2回目のインジェク
タ駆動時に、インジェクタの応答速度が非常に速くな
り、その結果、指令した時期より速く噴射が開始され、
しかも速く開弁した分だけ噴射量が増大してしまうとい
う問題が生じる。
【0005】具体的には、例えば残留磁気について、第
1通電期間TP及び通電休止期間TIとソレノイド内の
残留磁束密度との関係を図2に示す様に、第1通電期間
TPが長くしかも通電休止期間TIが短いほど残留磁気
が強くなる。よって図3に、インジェクタの開弁時間
(通電から開弁までの時間)と残留磁束密度との関係を
示す様に、この残留磁束密度が高いほど開弁時間が短く
なって、第2回目のインジェクタ駆動時の噴射開始時期
及び噴射量に大きな影響を及ぼしてしまう。
【0006】従って、この様な噴射量の増大によってス
モークが発生するという問題があり、また噴射開始時期
が早まる分、騒音やNOXが増大するという問題があっ
た。本発明は、前記課題を解決するためになされ、燃料
噴射開始時における残留磁気及び圧力脈動の影響を低減
して、スモーク等の発生を押え、好適に燃料噴射を行う
ことができる内燃機関の燃料噴射制御装置を提供するこ
とを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
の請求項1記載の発明は、図1に例示する様に、内燃機
関M1の燃料噴射弁M2の駆動ソレノイドM3への電流
を断続する通電回路M4と、前記内燃機関M1の運転状
態を検出する運転状態検出手段M5と、を備え、前記運
転状態検出手段M5によって検出された運転状態に応じ
て前記通電回路M4を駆動し、前記燃料噴射弁M2の駆
動ソレノイドM3に第1通電を行い、該第1通電の後に
第2通電を行って、燃料を噴射させる内燃機関の燃料噴
射制御装置において、前記第2通電の前の前記第1通電
によって発生した残留磁気に応じて、第2通電による燃
料噴射の燃料噴射量及び/又は燃料噴射時期を所定の目
標値とする様に、前記第2通電の通電形態を補正する補
正手段M6を備えることを特徴とする内燃機関の燃料噴
射制御装置を要旨とする。
【0008】請求項2の発明は、前記第1通電によって
発生した残留磁気は、前記第1通電の通電期間が大きい
ほど、大きくなっており、前記補正手段は前記第1通電
の通電期間に応じて、前記第2通電による燃料噴射の燃
料噴射量及び/又は燃料噴射時期を所定の目標値とする
様に、前記第2通電の通電形態を補正することを特徴と
する請求項1に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置を要
旨とする。
【0009】請求項3の発明は、前記補正手段は、さら
に、前記第1通電の通電期間と前記第2通電の通電期間
との間の通電休止期間、又は前記第1通電の通電開始時
期と前記第2通電の通電開始時期との時間差に応じて、
第2通電による燃料噴射の燃料噴射量及び/又は燃料噴
射時期を所定の目標値とする様に、前記第2通電の通電
形態を補正することを特徴とする請求項1又は2に記載
の内燃機関の燃料噴射制御装置を要旨とする。
【0010】請求項4の発明は、前記補正手段は、前記
第2通電の通電形態として、前記第2通電の通電期間及
び/又は通電開始時期を補正することを特徴とする請求
項1〜3のいずれかに記載の内燃機関の燃料噴射制御装
置を要旨とする。請求項5の発明は、前記補正手段は、
前記第2通電の通電形態を補正するとともに、前記第1
通電の通電形態を補正することを特徴とする請求項1〜
4のいずれかに記載の内燃機関の燃料噴射制御装置を要
旨とする。請求項6の発明は、内燃機関の燃料噴射弁の
駆動ソレノイドへの電流を断続する通電回路と、 前記内
燃機関の運転状態を検出する運転状態検出手段と、 を備
え、 前記運転状態検出手段によって検出された運転状態
に応じて前記通電回路を駆動し、前記燃料噴射弁の駆動
ソレノイドに第1通電を行い、該第1通電の後に第2通
電を行って、燃料を噴射させる内燃機関の燃料噴射制御
装置において、 前記運転状態検出手段によって検出され
た運転状態に基づいて演算される前記第1通電の通電期
間と、前記第1通電の通電期間と前記第2通電の通電期
間との間の通電休止期間とを用いて前記第2通電の通電
期間を補正する補正手段であって、この補正手段は、前
記第1通電の通電期間が大であり、前記第1通電の通電
期間と前記第2通電の通電期間との間の通電休止期間が
小であるほど、前記第2通電の通電期間を小とするよう
補正することを特徴とする内燃機関の燃料噴射制御装置
を要旨とする。請求項7の発明は、内燃機関の燃料噴射
弁の駆動ソレノイドへの電流を断続する通電回路と、前
記内燃機関の運転状態を検出する運転状態検出手段と、
を備え、前記運転状態検出手段によって検出された運転
状態に応じて前記通電回路を駆動し、前記燃料噴射弁の
駆動ソレノイドに第1通電を行い、該第1通電の後に第
2通電を行って、燃料を噴射させる内燃機関の燃料噴射
制御装置において、前記運転状態検出手段によって検出
された運転状態に基づいて演算される前記第1通電の通
電期間と、前記第1通電の通電開始時期と前記第2通電
の通電開始時期との時間差とを用いて前記第2通電の通
電期間を補正する補正手段であって、この補正手段は、
前記第1通電の通電期間が大であり、前記第1通電の通
電開始時期と前記第2通電の通電開始時期との時間差が
小であるほど、前記第2通電の通電期間を小とするよう
補正することを特徴とする内燃機関の燃料噴射制御装置
を要旨とする。請求項8の発明は、 内燃機関の燃料噴射
弁の駆動ソレノイドへの電流を断続する通電回路と、
記内燃機関の運転状態を検出する運転状態検出手段と、
を備え、 前記運転状態検出手段によって検出された運転
状態に応じて前記通電回路を駆動し、前記燃料噴射弁の
駆動ソレノイドに第1通電を行い、該第1通電の後に第
2通電を行って、燃料を噴射させる内燃機関の燃料噴射
制御装置において、 前記運転状態検出手段によって検出
された運転状態に基づいて演算される前記第1通電の通
電期間と、前記第1通電の通電期間と前記第2通電の通
電期間との間の通電休止期間とを用いて、前記第2通電
の通電開始時期を補正する補正手段であって、この補正
手段は、前記第1通電の通電期間が大であり、前記第1
通電の通電期間と前記第2通電の通電期間との間の通電
休止期間が小であるほど、前記第2通電の通電開始時期
を遅くするよう補正することを特徴とする内燃機関の燃
料噴射制御装置を要旨とする。 請求項9の発明は、 内燃
機関の燃料噴射弁の駆動ソレノイドへの電流を断続する
通電回路と、 前記内燃機関の運転状態を検出する運転状
態検出手段と、 を備え、 前記運転状態検出手段によって
検出された運転状態に応じて前記通電回路を駆動し、前
記燃料噴射弁の駆動ソレノイドに第1通電を行い、該第
1通電の後に第2通電を行って、燃料を噴射させる内燃
機関の燃料噴射制御装置において、 前記運転状態検出手
段によって検出された運転状態に基づいて演算される前
記第1通電の通電期間と、前記第1通電の通電開始時期
と前記第2通電の通電開始時期との時間差とを用いて、
前記第2通電の通電開始時期を補正する補正手段であっ
て、この補正手段は、前記第1通電の通電期間が大であ
り、前記第1通電の通電開始時期と前記第2通電の通電
開始時期との時間差が小であるほど、前記第2通電の通
電開始時期を遅くするよう補正することを特徴とする内
燃機関の燃料噴射制御装置と要旨とする。
【0011】
【作用】以上述べた本発明によると、内燃機関の運転状
態に応じて通電回路が駆動され、燃料噴射弁の駆動ソレ
ノイドに駆動電流が供給されて燃料が噴射される。しか
も、本発明では、運転状態に応じて、第1通電と第1通
電の後の第2通電とが行われて、燃料が噴射される。更
に本発明では、第2通電の通電形態を、この第2通電の
前の第1通電によって発生した残留磁気に応じて補正し
ている。このため、第2通電の前の第1通電によって発
生した残留磁気に応じて第2通電の通電形態が変化す
る。これにより、第2通電による燃料噴射の燃料噴射量
及び/又は燃料噴射時期が所望の目標値にされる。
【0012】これによって、燃料噴射量や燃料噴射の開
始時期が適切に調節されるので、スモークの低減や、騒
音及びNOXの低減が行われる。また、上記した第1通
電によって発生した残留磁気は、前記第1通電の通電期
間が大きいほど、大きくなっており、前記補正手段は前
記第1通電の通電期間に応じて、前記第2通電による燃
料噴射の燃料噴射量及び/又は燃料噴射時期を所定の目
標値とする様に、前記第2通電の通電形態を補正するよ
うにしてもよい 次に、前記補正手段は、さらに、前記
第1通電の通電期間と前記第2通電の通電期間との間の
通電休止期間、又は前記第1通電の通電開始時期と前記
第2通電の通電開始時期との時間差に応じて、第2通電
による燃料噴射の燃料噴射量及び/又は燃料噴射時期を
所定の目標値とする様に、前記第2通電の通電形態を補
正するようにしてもよい。尚、上記第2通電の通電形態
として、第2通電の通電期間のみ、第2通電の通電開始
時期のみ、あるいは第2通電の通電期間と通電開始時期
との両方などを補正することができる。
【0013】
【0014】また、第2通電の通電形態を補正するとと
もに、前記第1通電の通電形態を補正するようにしても
よい。次に、本発明によると、内燃機関の運転状態に応
じて通電回路が駆動され、燃料噴射弁の駆動ソレノイド
に駆動電流が供給されて燃料が噴射され、しかも運転状
態に応じて、第1通電と第1通電の後の第2通電とが行
われて、燃料が噴射される。そして、運転状態検出手段
によって検出された運転状態に基づいて演算される第1
通電の通電期間と、第1通電の通電期間と第2通電の通
電期間との間の通電休止期間とを用いて第2通電の通電
期間を補正する補正手段が、第1通電の通電期間が大で
あり、第1通電の通電期間と第2通電の通電期間との間
の通電休止期間が小であるほど、第2通電の通電期間を
小とするよう補正する。 これにより、第2通電の前の第
1通電による残留磁気や、第1通電の燃料噴射による圧
力変動の影響を抑制して、第2通電による燃料噴射の燃
料噴射量が所望の目標値に、適切に調節されるので、ス
モークの低減が行われる。 本発明によると、内燃機関の
運転状態に応じて通電回路が駆動され、燃料噴射弁の駆
動ソレノイドに駆動電流が供給されて燃料が噴射され、
しかも運転状態に応じて、第1通電と第1通電の後の第
2通電とが行われて、燃料が噴射される。そして、運転
状態検出手段によって検出された運転状態に基づいて演
算される第1通電の通電期間と、第1通電の通電開始時
期と第2通電の通電開始時期との時間差とを用いて第2
通電の通電期間を補正する補正手段が、第1通電の通電
期間が大であり、第1通電の通電開始時期と第2通電の
通電開始時期との時間差が小であるほど、第2通電の通
電期間を小とするよう補正する。 これにより、第2通電
の前の第1通電による残留磁気や、第1通電の燃料噴射
による圧力変動の影響を抑制して、第2通電による燃料
噴射の燃料噴射量が所望の目標値に、適切に調節される
ので、スモークの低減が行われる。 本発明によると、内
燃機関の運転状態に応じて通電回路が駆動され、燃料噴
射弁の駆動ソレノイドに駆動電流が供給されて燃料が噴
射され、しかも運転状態に応じて、第1通電と第1通電
の後の第2通電とが行われて、燃料が噴射される。そし
て、運転状態検出手段によって検出された運転状態に基
づいて演算される第 1通電の通電期間と、第1通電の通
電期間と第2通電の通電期間との間の通電休止期間とを
用いて、第2通電の通電開始時期を補正する補正手段
が、第1通電の通電期間が大であり、第1通電の通電期
間と第2通電の通電期間との間の通電休止期間が小であ
るほど、第2通電の通電開始時期を遅くするよう補正す
る。 これにより、第2通電の前の第1通電による残留磁
気や、第1通電の燃料噴射による圧力変動の影響を抑制
して、第2通電による燃料噴射の燃料噴射時期が所望の
目標値に、適切に調節されるので、騒音及びNO X の低
減が行われる。 本発明によると、内燃機関の運転状態に
応じて通電回路が駆動され、燃料噴射弁の駆動ソレノイ
ドに駆動電流が供給されて燃料が噴射され、しかも運転
状態に応じて、第1通電と第1通電の後の第2通電とが
行われて、燃料が噴射される。そして、運転状態検出手
段によって検出された運転状態に基づいて演算される第
1通電の通電期間と、第1通電の通電開始時期と第2通
電の通電開始時期との時間差とを用いて、第2通電の通
電開始時期を補正する補正手段が、第1通電の通電期間
が大であり、第1通電の通電開始時期と第2通電の通電
開始時期との時間差が小であるほど、第2通電の通電開
始時期を遅くするよう補正する。 これにより、第2通電
の前の第1通電による残留磁気や、第1通電の燃料噴射
による圧力変動の影響を抑制して、第2通電による燃料
噴射の燃料噴射時期が所望の目標値に、適切に調節され
るので、騒音及びNO X の低減が行われる。
【0015】
【実施例】以下に本発明の実施例を図面と共に説明す
る。まず図4は実施例の燃料噴射制御装置全体の構成を
表す概略構成図である。図に示す如く本実施例の燃料噴
射制御装置1は蓄圧式の装置であって、6気筒のディー
ゼルエンジン2と、ディーゼルエンジン2の各気筒に燃
料を噴射供給する燃料噴射弁(インジェクタ)3と、こ
のインジェクタ3に供給する高圧燃料を蓄圧する蓄圧室
(コモンレール)4と、コモンレール4に高圧燃料を圧
送する燃料供給ポンプ5と、これらを制御する電子制御
装置(ECU)6とを備える。
【0016】燃料供給ポンプ5は、このECU6からの
制御指令に従って、燃料タンク10に蓄えられた燃料を
低圧ポンプ11を経て吸入し、自身の内部にて高圧に加
圧し、この加圧された高圧燃料を供給配管12を介して
コモンレール4に圧送する。各インジェクタ3は、配管
13によって、高圧燃料を蓄圧したコモンレール4と連
結されている。そして、各インジェクタ3に配設された
電磁式のコントロール弁14を開閉動作することで、こ
のコモンレール4にて蓄圧された高圧燃料が、ディーゼ
ルエンジン2の各気筒の燃焼室へ噴射される。
【0017】ECU6は、運転状態検出手段としての回
転数センサ7及びアクセルセンサ8にて検出されるエン
ジン回転数Neやエンジン負荷を表すアクセル開度ACC
を取り込み、ディーゼルエンジン2の燃焼状態がこの検
出された運転状態に応じて最適となるような燃料噴射圧
を実現するためにコモンレール圧のフィードバック制御
を行う。
【0018】また、回転数センサ7及びアクセルセンサ
8にて検出されるエンジン回転数Neやアクセル開度A
CCに基づいて、インジェクタ3のコントロール弁14を
駆動制御して、後に詳述する燃料噴射の制御を行う。こ
のインジェクタ3のコントロール弁14の開閉動作は、
ECU6から図5に示すインジェクタ駆動回路20への
インジェクタ制御指令に基づいて実行される。このイン
ジェクタ制御指令は、コントロール弁14のインジェク
タソレノイド21のオンオフを制御して、燃料噴射量や
燃料噴射時期を調節するためのものであって、回転数セ
ンサ7やアクセルセンサ8等からの検出信号に基づいて
算出され、回転角度センサ7や図示しない気筒判別セン
サ等の検出値に基づいて、所定のタイミングでECU6
から出力される。
【0019】尚、燃料供給ポンプ5に対する制御指令
も、回転角度センサ7,コモンレール圧センサ9,気筒
判別センサ等からの検出値に基づいた所定のタイミング
で出力される。次に、前記インジェクタ駆動回路20の
構成について、図5に基づいて説明する。
【0020】図5に示す様に、インジェクタ駆動回路2
0は、電源端子22に充電用のコイルLとスイッチ用の
第1トランジスタT1が接続されるとともに、定電流回
路23と第1ダイオード24とインジェクタソレノイド
21とスイッチ用の第2トランジスタT2とが順に接続
されている。また、コイルLの下流側とインジェクタソ
レノイド21とは、第2,第3ダイオード25,26を
介して接続され、両ダイオード25,26の間にはコン
デンサCが接続されている。更に、両トランジスタ
1,T2のベース端子B1,B2はECU6に接続され、
両トランジスタT1,T2のエミッタ端子E1,E2及びコ
ンデンサCの他端は接地されている。
【0021】ここで、前記第1トランジスタT1のベー
ス端子B1には、コンデンサCの充電される電圧を一定
にする様に、ECU6から(検出されたコンデンサCの
電圧に基づいて)オンオフの制御信号が入力される。ま
た、第2トランジスタT2のベース端子B2には、ECU
6からインジェクタ駆動制御信号が入力される。
【0022】次に、このインジェクタ駆動回路20の動
作について説明する。まず、第1トランジスタT1がオ
ンされると、電流は電源端子22からコイルLを介して
矢印a方向に流れる。尚、この時、第2トランジスタT
2はオフされている。
【0023】次に、第1トランジスタT1がオフされる
と、コイルLのインダクタンスにより、電流は矢印b方
向に流れてコンデンサCを充電する。この状態で噴射準
備完了となる。次に、第2トランジスタT2がオンされ
ると、矢印c方向に、コンデンサCから一瞬にして大き
な電流が流れ、インジェクタソレノイド21に励磁電流
を与える。それとともに、定電流回路23から矢印d方
向に定電流が流れ、インジェクタソレノイド21に開弁
電流を与える。よって、この励磁電流及び開弁電流によ
ってインジェクタ3が駆動される。
【0024】本実施例では、この第2トランジスタT2
の駆動制御を2回行うことによって、インジェクタソレ
ノイド21に開弁電流を2回供給する。つまり、1回目
の通電では、励磁電流及び開弁電流がインジェクタソレ
ノイド21に供給されるが、この供給動作によってコン
デンサCの電荷が消費されるので、2回目の通電では開
弁電流のみが流れる。
【0025】次に、このインジェクタ駆動回路20を用
いてインジェクタ3を駆動制御するECU6の制御処理
を、図6のフローチャートに基づいて説明する。まず、
ステップ(以下ステップをSと記す)100にて、各セ
ンサからの出力信号に基づいて、エンジン回転数Ne,
アクセル開度,冷却水温,吸気温,吸気圧等のエンジン
2の運転状態を検出する。
【0026】続くS110では、この検出した運転状態
に基づいて、基本噴射量(パイロット噴射量QPとメイ
ン噴射量QMとを合計した総噴射量)KQ,基本噴射開
始時期KT,噴射圧力を演算する。続くS120では、
パイロット噴射を行うか否かを判定し、ここで肯定判断
されるとS130に進み、一方否定判断されると、後述
するS240に進む。
【0027】S130では、パイロット噴射量QPを演
算するとともに、パイロット噴射とメイン噴射の時間的
ずれ(通電開始時間差)TDFを演算する。また、基本
噴射量KQからパイロット噴射量QPを引いてメイン噴
射量QMを求める。ここで、パイロット噴射量QP及び
通電開始時間差TDFは、図7に示す各々のマップに
て、エンジン回転数Neと前記S110で演算された基
本噴射量(総噴射量)KQとを入力パラメータとして求
められる。尚、前記パイロット噴射量QP及び通電開始
時間差TDFは、冷却水温,吸気温,吸気圧等に応じて
補正される。
【0028】続くS140では、コモンレール圧を検出
する。続くS150では、前記S100〜S140で求
めたパイロット噴射量QP,メイン噴射量QM,基本噴
射開始時期KT及びコモンレール圧に基づいて、(後に
補正する)仮のデータとして、基本となる下記通電開始
時期及び通電期間を演算する。つまり、図8に示す様
に、所定のクランク角の基準位置からの第1通電開始時
期TTP,(パイロット噴射量QPに該当する)第1通
電期間TP,第2通電開始時期TTM,(メイン噴射量
QMに該当する)第2通電期間TMを演算する。
【0029】ここで、前記第1通電開始時期TTP,第
1通電期間TP,第2通電開始時期TTM,第2通電期
間TMの算出の処理について説明する。 第2通電開始時期TTMは、前記S110で求めた基
本噴射開始時期KTに相当するタイミングである。この
タイミングTTMは、基準となるエンジンのクランク角
度からの経過時間である。
【0030】第1通電開始時期TTPは、第2通電開
始時期TTMに対し、前記S130で求めた通電開始時
間差TDFだけ遡った時期として定まる。 第1通電時期TPは、図9に示すマップから、S13
0で求められた噴射量(パイロット噴射量QP)とS1
40で検出されたコモンレール圧とをパラメータとして
求められる。
【0031】第2通電期間TMも、同様に図9に示す
マップから、S130で求められた噴射量(メイン噴射
量QM)とS140で検出されたコモンレール圧とをパ
ラメータとして求められる。 次に、S160にて、前記S150にて求めた第1通電
期間TPと、S130で求めた通電開始時間差TDFと
に基づいて、第2通電期間TMの補正量△TQM、並び
に第1及び第2通電開始時期TTP,TTMの補正量△
Tを求める。
【0032】つまり、図10(A)のマップを用いて、
メイン通電期間補正量△TQM(補正量は通電時間(μ
s)で表す)を求める。また、図10(B)のマップを
用いて、噴射開始時期補正シフト量△T(第1及び第2
通電開始時期TTP,TTMをずらす量)を求める。
尚、図10の両マップは、異なるコモンレール圧に対し
ていくつか設定され、3次元の補間マップとなってい
る。
【0033】次に、S170にて、前記S160にて求
めたメイン通電期間補正量△TQM及び噴射開始時期補
正シフト量△Tを用いて、第2通電期間TM並びに第1
及び第2通電開始時期TTP,TTMを修正する。つま
り、メイン通電期間補正量△TQMを用い、下記(1)
式にて第2通電期間TMの修正を行うことによって、最
終第2通電期間TM’が定まる。
【0034】TM’=TM−△TQM …(1) また、噴射開始時期補正シフト量△Tを用い、下記
(2),(3)式にて第1及び第2通電開始時期TT
P,TTMを修正することによって、最終第1及び最終
第2通電開始時期TTP’,TTM’が定まる。
【0035】TTP’=TTP+△T …(2) TTM’=TTM+△T …(3) そして、続くS180にて、前記S150,S170で
算出した最終第1通電開始時期TTP’,第1通電期間
TP,最終第2通電開始時期TTM’,最終第2通電期
間TM’等に基づいて、インジェクタ3を駆動し、一旦
本処理を終了する。
【0036】一方、前記S120にてパイロット噴射を
行わないと判定されて進むS240では、コモンレール
圧を検出する。続くS250では、前記S100〜S2
40で求めた基本噴射量KQ,基本噴射開始時期KT及
びコモンレール圧に基づいて、通電開始時期TT並びに
通電期間Tを演算する。ここで通電開始時期TTは、図
8の第2通電開始期間TTM同様、基準となるエンジン
2のクランク角度からの経過時間である。また、通電期
間Tは、図10に示すマップからS110で求められた
基本噴射量KQとS240で検出されたコモンレール圧
をパラメータとして求められる。そして、こうして求め
られた通電開始時期TTと通電期間Tに基づいて、続く
S180にて、インジェクタ3を駆動し、一旦本処理を
終了する。
【0037】この様に、本実施例では、まず、運転状態
に応じて、メイン噴射量QMやパイロット噴射量QPを
求めるとともに、パイロット噴射とメイン噴射の通電開
始時間差TDFを演算する。更に、これらの演算したメ
イン噴射量QM等の値に基づいて、第1通電開始時期T
TP,第1通電期間TP,第2通電開始時期TTM,第
2通電期間TMを演算する。そして、これらの演算した
値のうちTTP,TTM,TMを、メイン通電期間補正
量△TQM及び噴射開始時期シフト量△Tのマップを用
いて補正することにより、最終第1通電開始時期TT
P’,最終第2通電開始時期TTM’,最終第2通電期
間TM’を求め、これらの値に基づいて、インジェクタ
3を駆動制御する。
【0038】つまり、メイン噴射量QMを、パイロット
噴射量QPや通電期間時間差TDF等を用いて減量補正
することによって、運転状態に応じた適切な燃料量をエ
ンジン2に供給することができるので、パイロット噴射
を行った場合でも、スモークの発生を低減することがで
きるという顕著な効果を奏する。
【0039】また、パイロット噴射の開始時期とメイン
噴射の開始時期を、パイロット噴射量QPや通電期間時
間差TDF等を用いて遅らせて補正することによって、
運転状態に応じた適切なタイミングでエンジン2に燃料
を供給することができるので、騒音やNOXが低減する
という利点がある。
【0040】ここで、本実施例の作用を、従来例と比較
して、図11に基づいて詳細に説明する。尚、図11
(A)は第2通電に該当するメイン噴射のみの従来例で
あり、図11(B)は第1通電に該当するパイロット噴
射をメイン噴射の前に行う従来例であり、図11(C)
が本実施例である。
【0041】図11(A)に示す様に、パイロット噴射
を行わない場合には、通電信号に対して実際のメイン噴
射の開始時期は△T1遅れている。また、図11(B)
に示す様に、パイロット噴射を行った場合には、残留磁
気等によってメイン噴射の開始時期は△T2早まり、そ
の早まった△Q分だけメイン噴射量は増加してしまう。
【0042】それに対して、本実施例では、第1通電期
間及び第1通電と第2通電の時間差のパラメータに応じ
て、図11(C)に示す様に、通電信号を点線から実線
の信号に変更することによって、つまり、第2通電期間
を短くしてメイン噴射量を減量補正することによって、
スモークの発生を低減できる。しかも前記パラメータに
応じて、第1通電開始時期及び第2通電開始時期を共に
△T3だけずらすことによって、実際のパイロット噴射
及びメイン噴射の開始時期を適切な時期となる様に補正
しているので、騒音やNOxの低減ができることにな
る。
【0043】尚、図11において、TPが第1通電期間
を示し、また、TTMが補正前の第2通電開始時期を、
TMが補正前の第2通電期間を、TTPが補正前の第1
通電開始時期を示し、更に、TTM’が補正後の第2通
電開始時期を、TM’が補正後の第2通電期間を、TT
P’が補正後の第1通電開始時期を各々示している。
【0044】尚、本発明は前記実施例に何等限定される
ことなく、本実施例の要旨を逸脱しない範囲内におい
て、各種の態様で実施できることは勿論である。例え
ば、本実施例では、図5に示すコイルL,コンデンサ
C,トランジスタT 1からなる突入回路を1系統用いて
いるが、これと同じ突入回路をもう一組設け、パイロッ
ト噴射用とメイン噴射用とに使い分けてもよい。これに
よって、各々の噴射開始時期のばらつきを低減すること
ができる。
【0045】逆に、前記突入回路をなくし、両噴射とも
定電流回路23からの電流の印加のみで行ってもよい。
更に、前記図10において、通電開始時間差TDFをパ
ラメータとする代わりに、通電休止期間TIをパラメー
タとしてもよい。
【0046】また、前記実施例では、第2通電の期間
と、第1通電及び第2通電の開始時期とを補正したが、
第2通電の期間のみ、或は第2通電の開始時期のみを補
正してもよい。更に、通電期間や通電開始時期を直接に
補正せずに、目標噴射量,目標噴射時期を補正して、間
接的に通電期間や通電開始時期を補正する様にしてもよ
い。
【0047】
【発明の効果】以上詳述した様に、本発明では、第2通
電の通電形態を、この第2通電の前の駆動ソレノイドへ
の通電状態に応じて補正しているので、第2通電の前の
通電状態に応じて第2通電の通電形態を変化させること
ができる。これにより、この第2通電の前の第1通電に
よる残留磁気や第1通電の燃料噴射による圧力変動の影
響を抑制することができるので、第2通電による燃料噴
射の燃料噴射量及び/又は燃料噴射時期を所望の目標値
とすることができる。
【0048】その結果、本発明では、第1通電によるパ
イロット噴射等を行った場合でも、ディーゼルエンジン
から発生するスモークを低減できるとともに、騒音の低
減やNOXの低減を実現できるという顕著な効果を奏す
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の基本的構成を例示する概略構成図で
ある。
【図2】 磁束密度と第1通電期間及び通電休止期間と
の関係を示すグラフである。
【図3】 開弁時間と磁束密度との関係を示すグラフで
ある。
【図4】 本実施例の燃料噴射制御装置を示すシステム
構成図である。
【図5】 インジェクタ駆動回路を示す回路図である。
【図6】 本実施例のインジェクタの制御処理を示すフ
ローチャートである。
【図7】 パイロット噴射パターン決定マップを示す説
明図である。
【図8】 インジェクタの通電期間を示すタイミングチ
ャートである。
【図9】 噴射量と通電期間との関係を示すグラフであ
る。
【図10】 補正に用いるマップを示す説明図である。
【図11】 本実施例の作用を従来例と対比して示す説
明図である。
【符号の説明】
M1…内燃機関 M2…燃料噴射弁 M3…駆動ソレノイド M4…通電回路 M5…運転状態検出手段 M6…補正手段 1…燃料噴射制御装置 2…ディーゼルエン
ジン 3…燃料噴射弁(インジェクタ) 4…蓄圧室(コモン
レール) 6…電子制御装置(ECU)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI F02M 47/00 F02M 47/00 E (56)参考文献 特開 昭56−56934(JP,A) 特開 平4−153530(JP,A) 特開 昭63−9653(JP,A) 特開 平4−292543(JP,A) 特開 昭63−5140(JP,A) 特開 平6−159184(JP,A) 特開 昭62−75049(JP,A) 特開 昭63−129141(JP,A) 特開 昭61−138859(JP,A) 特開 昭63−147956(JP,A) 特開 昭62−203958(JP,A) 実開 昭63−202752(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F02D 41/00 - 45/00 F02M 39/00 - 71/04

Claims (9)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 内燃機関の燃料噴射弁の駆動ソレノイド
    への電流を断続する通電回路と、 前記内燃機関の運転状態を検出する運転状態検出手段
    と、 を備え、 前記運転状態検出手段によって検出された運転状態に応
    じて前記通電回路を駆動し、前記燃料噴射弁の駆動ソレ
    ノイドに第1通電を行い、該第1通電の後に第2通電を
    行って、燃料を噴射させる内燃機関の燃料噴射制御装置
    において、 前記第2通電の前の前記第1通電によって発生した残留
    磁気に応じて、第2通電による燃料噴射の燃料噴射量及
    び/又は燃料噴射時期を所定の目標値とする様に、前記
    第2通電の通電形態を補正する補正手段を備えることを
    特徴とする内燃機関の燃料噴射制御装置。
  2. 【請求項2】 前記第1通電によって発生した残留磁気
    は、前記第1通電の通電期間が大きいほど、大きくなっ
    ており、前記補正手段は前記第1通電の通電期間に応じ
    て、前記第2通電による燃料噴射の燃料噴射量及び/又
    は燃料噴射時期を所定の目標値とする様に、前記第2通
    電の通電形態を補正することを特徴とする請求項1に記
    載の内燃機関の燃料噴射制御装置。
  3. 【請求項3】 前記補正手段は、さらに、前記第1通電
    の通電期間と前記第2通電の通電期間との間の通電休止
    期間、又は前記第1通電の通電開始時期と前記第2通電
    の通電開始時期との時間差に応じて、第2通電による燃
    料噴射の燃料噴射量及び/又は燃料噴射時期を所定の目
    標値とする様に、前記第2通電の通電形態を補正するこ
    とを特徴とする請求項1又は2に記載の内燃機関の燃料
    噴射制御装置。
  4. 【請求項4】 前記補正手段は、前記第2通電の通電形
    態として、前記第2通電の通電期間及び/又は通電開始
    時期を補正することを特徴とする請求項1〜3のいずれ
    かに記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。
  5. 【請求項5】 前記補正手段は、前記第2通電の通電形
    態を補正するとともに、前記第1通電の通電形態を補正
    することを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の
    内燃機関の燃料噴射制御装置。
  6. 【請求項6】 内燃機関の燃料噴射弁の駆動ソレノイド
    への電流を断続する通電回路と、 前記内燃機関の運転状態を検出する運転状態検出手段
    と、 を備え、 前記運転状態検出手段によって検出された運転状態に応
    じて前記通電回路を駆動し、前記燃料噴射弁の駆動ソレ
    ノイドに第1通電を行い、該第1通電の後に第2通電を
    行って、燃料を噴射させる内燃機関の燃料噴射制御装置
    において、 前記運転状態検出手段によって検出された運転状態に基
    づいて演算される前記第1通電の通電期間と、前記第1
    通電の通電期間と前記第2通電の通電期間との間の通電
    休止期間とを用いて前記第2通電の通電期間を補正する
    補正手段であって、この補正手段は、前記第1通電の通
    電期間が大であり、前記第1通電の通電期間と前記第2
    通電の通電期間との間の通電休止期間が小であるほど、
    前記第2通電の通電期間を小とするよう補正することを
    特徴とする内燃機関の燃料噴射制御装置。
  7. 【請求項7】 内燃機関の燃料噴射弁の駆動ソレノイド
    への電流を断続する通電回路と、 前記内燃機関の運転状態を検出する運転状態検出手段
    と、 を備え、 前記運転状態検出手段によって検出された運転状態に応
    じて前記通電回路を駆動し、前記燃料噴射弁の駆動ソレ
    ノイドに第1通電を行い、該第1通電の後に第2通電を
    行って、燃料を噴射させる内燃機関の燃料噴射制御装置
    において、 前記運転状態検出手段によって検出された運転状態に基
    づいて演算される前記第1通電の通電期間と、前記第1
    通電の通電開始時期と前記第2通電の通電開始時期との
    時間差とを用いて前記第2通電の通電期間を補正する補
    正手段であって、この補正手段は、前記第1通電の通電
    期間が大であり、前記第1通電の通電開始時期と前記第
    2通電の通電開始時期との時間差が小であるほど、前記
    第2通電の通電期間を小とするよう補正することを特徴
    とする内燃機関の燃料噴射制御装置。
  8. 【請求項8】 内燃機関の燃料噴射弁の駆動ソレノイド
    への電流を断続する 通電回路と、 前記内燃機関の運転状態を検出する運転状態検出手段
    と、 を備え、 前記運転状態検出手段によって検出された運転状態に応
    じて前記通電回路を駆動し、前記燃料噴射弁の駆動ソレ
    ノイドに第1通電を行い、該第1通電の後に第2通電を
    行って、燃料を噴射させる内燃機関の燃料噴射制御装置
    において、 前記運転状態検出手段によって検出された運転状態に基
    づいて演算される前記第1通電の通電期間と、前記第1
    通電の通電期間と前記第2通電の通電期間との間の通電
    休止期間とを用いて、前記第2通電の通電開始時期を補
    正する補正手段であって、この補正手段は、前記第1通
    電の通電期間が大であり、前記第1通電の通電期間と前
    記第2通電の通電期間との間の通電休止期間が小である
    ほど、前記第2通電の通電開始時期を遅くするよう補正
    することを特徴とする内燃機関の燃料噴射制御装置。
  9. 【請求項9】 内燃機関の燃料噴射弁の駆動ソレノイド
    への電流を断続する通電回路と、 前記内燃機関の運転状態を検出する運転状態検出手段
    と、 を備え、 前記運転状態検出手段によって検出された運転状態に応
    じて前記通電回路を駆動し、前記燃料噴射弁の駆動ソレ
    ノイドに第1通電を行い、該第1通電の後に第2通電を
    行って、燃料を噴射させる内燃機関の燃料噴射制御装置
    において、 前記運転状態検出手段によって検出された運転状態に基
    づいて演算される前記第1通電の通電期間と、前記第1
    通電の通電開始時期と前記第2通電の通電開始時期との
    時間差とを用いて、前記第2通電の通電開始時期を補正
    する補正手段であって、この補正手段は、前記第1通電
    の通電期間が大であり、前記第1通電の通電開始時期と
    前記第2通電の通電開始時期との時間差が小であるほ
    ど、前記第2通電の通電開始時期を遅くするよう補正す
    ることを特徴とする内燃機関の燃料噴射制御装置。
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