JP4694465B2 - Control device for internal combustion engine - Google Patents

Control device for internal combustion engine Download PDF

Info

Publication number
JP4694465B2
JP4694465B2 JP2006348748A JP2006348748A JP4694465B2 JP 4694465 B2 JP4694465 B2 JP 4694465B2 JP 2006348748 A JP2006348748 A JP 2006348748A JP 2006348748 A JP2006348748 A JP 2006348748A JP 4694465 B2 JP4694465 B2 JP 4694465B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
exhaust gas
fuel
engine
cetane number
ignition timing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2006348748A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2008157159A (en
Inventor
由人 北山
山口  聡
衛 長谷川
英樹 坂本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Honda Motor Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
Priority to JP2006348748A priority Critical patent/JP4694465B2/en
Publication of JP2008157159A publication Critical patent/JP2008157159A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4694465B2 publication Critical patent/JP4694465B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

本発明は、内燃機関の制御装置に関し、特に使用中の燃料の燃料性状を推定する機能を有するものに関する。   The present invention relates to a control device for an internal combustion engine, and more particularly to an apparatus having a function of estimating fuel properties of a fuel in use.

特許文献1には、予混合燃焼を行う圧縮着火内燃機関の制御装置が示されている。この装置によれば、予混合燃焼中に燃料の実着火時期を検出し、予め設定された標準燃料着火時期との差である着火時期誤差及び該着火時期誤差のばらつきに応じて、使用中の燃料の性状が判定される。   Patent Document 1 discloses a control apparatus for a compression ignition internal combustion engine that performs premixed combustion. According to this apparatus, the actual ignition timing of the fuel is detected during the premixed combustion, and the ignition timing error that is a difference from the preset standard fuel ignition timing and the variation in the ignition timing error are detected. The property of the fuel is determined.

特開2005−171818号公報JP-A-2005-171818

予混合燃焼を行う機関運転領域は、例えば図15にハッチングを付して示す領域であり、機関運転領域の全体からみると比較的狭い。そのため、燃料性状の判定の実行時期が遅れて、燃料噴射時期が燃料性状に適していない設定となり、失火が発生する可能性があった。   The engine operation region in which the premixed combustion is performed is, for example, a region indicated by hatching in FIG. 15 and is relatively narrow when viewed from the whole engine operation region. For this reason, the execution timing of the fuel property determination is delayed, the fuel injection timing is not suitable for the fuel property, and a misfire may occur.

そこで本願出願人は予混合燃焼を行う機関運転領域だけでなく、機関のアイドル状態を含む低負荷運転状態で燃料性状の判定を行うべく検討を行った結果、低負荷運転状態へ移行する直前の機関運転状態によって、燃料性状の判定結果、具体的にはセタン価の推定値が変動することが確認された。   Accordingly, the applicant of the present application has studied not only the engine operating region in which premixed combustion is performed, but also the determination of the fuel properties in the low load operation state including the engine idle state, and as a result, immediately before shifting to the low load operation state. It was confirmed that the fuel property judgment result, specifically the estimated value of cetane number, fluctuates depending on the engine operating condition.

本発明は、この点に着目してなされたものであり、使用中の燃料の燃料性状を機関の低負荷運転状態において正確に判定することができる内燃機関の制御装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made paying attention to this point, and an object of the present invention is to provide a control device for an internal combustion engine that can accurately determine the fuel properties of the fuel in use in a low-load operating state of the engine. To do.

上記目的を達成するため請求項1に記載の発明は、内燃機関(1)の燃焼室内に燃料を噴射する燃料噴射手段(6)と、排気の一部を吸気系に還流する排気還流手段(25,26,28〜30)とを備える内燃機関の制御装置において、前記機関の所定運転状態において、前記排気還流手段により還流される排気の温度(TEGR)を検出する還流排気温度検出手段と、前記機関の冷却水温度(TW)を検出する冷却水温度検出手段と、前記機関の回転数(NE)を検出する回転数検出手段と、前記機関の燃焼室内に噴射された燃料の着火時期(CAFM,DCAM)を検出する着火時期検出手段と、前記機関がアイドル状態にあり、かつ前記還流排気温度(TEGR)が所定排気温度(TE0)以上であり、かつ前記冷却水温度(TW)が所定冷却水温度(TWUP)以上である所定運転状態において、前記排気還流を停止し、該排気還流を停止している状態で、検出した着火時期(CAFM,DCAM)に応じて前記燃料の性状を推定する燃料性状推定手段とを備え、前記燃料性状推定手段は、前記還流排気温度(TEGR)、前記機関の回転数(NE)、及び前記燃料性状推定を開始した時点からの経過時間(TM)に応じて、前記着火時期(CAFM,DCAM)を補正する補正手段を有し、前記補正手段により補正された着火時期(DCAMC)に応じて前記燃料性状の推定を行うことを特徴とする。 In order to achieve the above object, the invention described in claim 1 includes a fuel injection means (6) for injecting fuel into the combustion chamber of the internal combustion engine (1), and an exhaust gas recirculation means for returning a part of the exhaust gas to the intake system ( 25, 26, 28 to 30), a recirculation exhaust gas temperature detecting means for detecting a temperature (TEGR) of exhaust gas recirculated by the exhaust gas recirculation means in a predetermined operation state of the engine, Cooling water temperature detecting means for detecting the cooling water temperature (TW) of the engine, rotational speed detecting means for detecting the rotational speed (NE) of the engine, and ignition timing of fuel injected into the combustion chamber of the engine ( Ignition timing detection means for detecting CAFM, DCAM), the engine is in an idle state, the recirculation exhaust temperature (TEGR) is equal to or higher than a predetermined exhaust temperature (TE0), and the cooling water temperature (TW) is In the predetermined operating state is constant coolant temperature (TWUP) above, wherein the stop exhaust gas recirculation, in the state in which stop exhaust reflux, detected ignition timing (CAFM, DCAM) the property of the fuel in accordance with the A fuel property estimation means for estimating the fuel property estimation means, wherein the fuel property estimation means is the recirculation exhaust gas temperature (TEGR), the engine speed (NE), and the elapsed time (TM) from the start of the fuel property estimation. depending on the ignition timing (CAFM, DCAM) has a correction means for correcting the, and performs estimation of the fuel property in accordance with the corrected ignition timing by the previous SL correcting means (DCAMC).

請求項1に記載の発明によれば、排気還流手段により還流される排気の温度、冷却水温、及び機関回転数が検出されるとともに、燃焼室内に噴射された燃料の着火時期が検出され、機関がアイドル状態にあり、かつ還流排気温度が所定排気温度以上であり、かつ冷却水温度が所定冷却水温度以上である所定運転状態において、排気還流を停止し、排気還流を停止している状態で、検出した着火時期に応じて燃料性状が推定される。具体的には、検出した着火時期が、還流排気温度、機関回転数、及び燃料性状推定を開始した時点からの経過時間に応じて補正され、補正された着火時期に応じて燃料の性状が推定される。燃料の着火時期は、燃焼室の状態(例えば燃焼室壁面の温度や燃焼室に導入されるガス(新気+還流排気)の温度など)に依存して変化し、所定運転状態において燃料性状の推定を開始した直後の燃焼室の状態は、排気還流停止直前における還流排気の温度に大きく依存し、その後は燃料性状推定を開始した時点、すなわち排気還流停止時点からの経過時間及び機関回転数に依存して変化する。したがって、これらのパラメータに応じて検出着火時期を補正することにより、所定運転状態において燃料性状推定を開始した直後だけでなく、ある程度時間が経過した時点でも正確な燃料性状の推定を行うことができる。 According to the first aspect of the present invention, the temperature of the exhaust gas recirculated by the exhaust gas recirculation means, the cooling water temperature, and the engine speed are detected, and the ignition timing of the fuel injected into the combustion chamber is detected. Is in the idle state, the reflux exhaust temperature is equal to or higher than the predetermined exhaust temperature, and the exhaust gas recirculation is stopped and the exhaust gas recirculation is stopped in the predetermined operation state in which the cooling water temperature is equal to or higher than the predetermined cooling water temperature. The fuel property is estimated according to the detected ignition timing. Specifically, the detected ignition timing is corrected according to the recirculation exhaust temperature, the engine speed, and the elapsed time from the start of fuel property estimation , and the fuel property is estimated according to the corrected ignition timing. Is done. Ignition timing of fuel in the combustion chamber conditions vary depending on (e.g. temperature, etc. of the gas (fresh air + recirculated exhaust gas) introduced into the temperature and combustion chamber of the combustion chamber wall), the fuel property in a predetermined operating condition The state of the combustion chamber immediately after the start of estimation largely depends on the temperature of the recirculated exhaust immediately before the exhaust gas recirculation stop , and thereafter the time when the fuel property estimation is started , that is, the elapsed time from the exhaust recirculation stop time and the engine speed. It changes depending on. Therefore, by correcting the detected ignition timing in accordance with these parameters, not only immediately after starting the Oite fuel property estimating a predetermined operating condition, to perform the accurate estimation of fuel property even after the lapse of some time Can do.

以下本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図1及び図2は本発明の一実施形態にかかる内燃機関と、その制御装置の構成を示す図である。以下両図を合わせて参照して説明する。内燃機関(以下「エンジン」という)1は、シリンダ内に燃料を直接噴射するディーゼルエンジンであり、各気筒に燃料噴射弁6が設けられている。燃料噴射弁6は、電子制御ユニット(以下「ECU」という)4に電気的に接続されており、燃料噴射弁6の開弁時期及び開弁時間は、ECU4により制御される。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
1 and 2 are diagrams showing the configuration of an internal combustion engine and a control device therefor according to an embodiment of the present invention. The following description will be given with reference to both figures together. An internal combustion engine (hereinafter referred to as “engine”) 1 is a diesel engine that directly injects fuel into a cylinder, and a fuel injection valve 6 is provided in each cylinder. The fuel injection valve 6 is electrically connected to an electronic control unit (hereinafter referred to as “ECU”) 4, and the valve opening timing and valve opening time of the fuel injection valve 6 are controlled by the ECU 4.

エンジン1は、吸気管7,排気管8、及びターボチャージャ9を備えている。ターボチャージャ9は、排気の運動エネルギにより回転駆動されるタービンと、タービンとシャフトを介して連結されたコンプレッサとを備えている。ターボチャージャ9は、エンジン1に吸入される空気の加圧(圧縮)を行う。   The engine 1 includes an intake pipe 7, an exhaust pipe 8, and a turbocharger 9. The turbocharger 9 includes a turbine that is rotationally driven by the kinetic energy of the exhaust, and a compressor that is connected to the turbine via a shaft. The turbocharger 9 pressurizes (compresses) air sucked into the engine 1.

吸気管7のコンプレッサ下流側にはインタークーラ21が設けられ、さらにインタークーラ21の下流側には、スロットル弁22が設けられている。スロットル弁22は、アクチュエータ23により開閉駆動可能に構成されており、アクチュエータ23はECU4に接続されている。ECU4は、アクチュエータ23を介して、スロットル弁22の開度制御を行う。   An intercooler 21 is provided on the downstream side of the compressor of the intake pipe 7, and a throttle valve 22 is provided on the downstream side of the intercooler 21. The throttle valve 22 is configured to be opened and closed by an actuator 23, and the actuator 23 is connected to the ECU 4. The ECU 4 controls the opening degree of the throttle valve 22 via the actuator 23.

吸気管7は、スロットル弁22の下流側において吸気管7A,7Bに分岐し、さらに各気筒に対応して分岐する。なお、図1には1つの気筒に対応する構成のみが示されている。エンジン1の各気筒には、2つの吸気弁(図示せず)及び2つの排気弁(図示せず)が設けられている。2つの吸気弁により開閉される吸気口(図示せず)はそれぞれ吸気管7A,7Bに接続されている。   The intake pipe 7 branches to intake pipes 7A and 7B on the downstream side of the throttle valve 22, and further branches corresponding to each cylinder. FIG. 1 shows only the configuration corresponding to one cylinder. Each cylinder of the engine 1 is provided with two intake valves (not shown) and two exhaust valves (not shown). Intake ports (not shown) that are opened and closed by two intake valves are connected to intake pipes 7A and 7B, respectively.

また、吸気管7B内には、当該吸気管7Bを介して吸入される空気量を制限してエンジン1の燃焼室にスワールを発生させるスワール制御弁(以下「SCV」という)19が設けられている。SCV19は、アクチュエータ(図示せず)によって駆動されるバタフライ弁であり、その弁開度はECU4により制御される。   In addition, a swirl control valve (hereinafter referred to as “SCV”) 19 that generates a swirl in the combustion chamber of the engine 1 by limiting the amount of air sucked through the intake pipe 7B is provided in the intake pipe 7B. Yes. The SCV 19 is a butterfly valve driven by an actuator (not shown), and the valve opening degree is controlled by the ECU 4.

排気管8と吸気管7との間には、排気を吸気管7に還流する排気還流通路25が設けられている。排気還流通路25には、還流させる排気を冷却する還流排気クーラ30と、還流排気クーラ30をバイパスするバイパス通路29と、還流排気クーラ30側とバイパス通路29側との切り換えを行う切換弁28と、排気還流量を制御するための排気還流制御弁(以下「EGR弁」という)26とが設けられている。EGR弁26は、ソレノイドを有する電磁弁であり、その弁開度はECU4により制御される。排気還流通路25、還流排気クーラ30、バイパス通路29、切換弁28、及びEGR弁26より、排気還流機構が構成される。EGR弁26には、その弁開度(弁リフト量)LACTを検出するリフトセンサ27が設けられており、その検出信号はECU4に供給される。   An exhaust gas recirculation passage 25 that recirculates exhaust gas to the intake pipe 7 is provided between the exhaust pipe 8 and the intake pipe 7. The exhaust gas recirculation passage 25 includes a recirculation exhaust cooler 30 that cools the recirculated exhaust gas, a bypass passage 29 that bypasses the recirculation exhaust cooler 30, and a switching valve 28 that switches between the recirculation exhaust cooler 30 side and the bypass passage 29 side. An exhaust gas recirculation control valve (hereinafter referred to as “EGR valve”) 26 for controlling the exhaust gas recirculation amount is provided. The EGR valve 26 is an electromagnetic valve having a solenoid, and the valve opening degree is controlled by the ECU 4. An exhaust gas recirculation mechanism is configured by the exhaust gas recirculation passage 25, the recirculation exhaust cooler 30, the bypass passage 29, the switching valve 28, and the EGR valve 26. The EGR valve 26 is provided with a lift sensor 27 for detecting the valve opening degree (valve lift amount) LACT, and the detection signal is supplied to the ECU 4.

吸気管7には、吸入空気量GAを検出する吸入空気量センサ33、吸気温TAを検出する吸気温センサ34、及び吸気圧PIを検出する吸気圧センサ35が設けられ、排気還流通路25には還流排気温度TEGRを検出する還流排気温度センサ36が設けられている。これらのセンサ33〜36は、ECU4と接続されており、センサ33〜36の検出信号は、ECU4に供給される。   The intake pipe 7 is provided with an intake air amount sensor 33 for detecting the intake air amount GA, an intake air temperature sensor 34 for detecting the intake air temperature TA, and an intake air pressure sensor 35 for detecting the intake air pressure PI. Is provided with a recirculation exhaust temperature sensor 36 for detecting the recirculation exhaust temperature TEGR. These sensors 33 to 36 are connected to the ECU 4, and detection signals of the sensors 33 to 36 are supplied to the ECU 4.

排気管8の、タービンの下流側には、排気ガス中に含まれる炭化水素などの酸化を促進する触媒コンバータ31と、粒子状物質(主としてすすからなる)を捕集する粒子状物質フィルタ32とが設けられている。   On the downstream side of the turbine of the exhaust pipe 8, a catalytic converter 31 that promotes oxidation of hydrocarbons and the like contained in the exhaust gas, and a particulate matter filter 32 that collects particulate matter (mainly composed of soot). Is provided.

エンジン1の各気筒には、筒内圧(燃焼圧力)を検出する筒内圧センサ2が設けられている。本実施形態では、筒内圧センサ2は、各気筒に設けられるグロープラグと一体に構成されている。筒内圧センサ2の検出信号は、ECU4に供給される。なお、筒内圧センサ2の検出信号は、実際には、筒内圧PCYLのクランク角度(時間)に対する微分信号(圧力変動)に相当するものであり、筒内圧PCYLは、筒内圧センサ出力を積分することにより得られる。   Each cylinder of the engine 1 is provided with an in-cylinder pressure sensor 2 that detects an in-cylinder pressure (combustion pressure). In the present embodiment, the in-cylinder pressure sensor 2 is configured integrally with a glow plug provided in each cylinder. A detection signal from the in-cylinder pressure sensor 2 is supplied to the ECU 4. The detection signal of the in-cylinder pressure sensor 2 actually corresponds to a differential signal (pressure fluctuation) with respect to the crank angle (time) of the in-cylinder pressure PCYL. The in-cylinder pressure PCYL integrates the output of the in-cylinder pressure sensor. Can be obtained.

またエンジン1には、クランク軸(図示せず)の回転角度を検出するクランク角度位置センサ3が設けられている。クランク角度位置センサ3は、クランク角1度毎にパルスを発生し、そのパルス信号はECU4に供給される。クランク角度位置センサ3は、さらに特定気筒の所定クランク角度位置で気筒識別パルスを生成して、ECU4に供給する。   The engine 1 is provided with a crank angle position sensor 3 that detects a rotation angle of a crankshaft (not shown). The crank angle position sensor 3 generates a pulse every crank angle, and the pulse signal is supplied to the ECU 4. The crank angle position sensor 3 further generates a cylinder identification pulse at a predetermined crank angle position of the specific cylinder and supplies it to the ECU 4.

ECU4には、エンジン1により駆動される車両のアクセルペダルの操作量APを検出するアクセルセンサ37、エンジン1の冷却水温TWを検出する冷却水温センサ38、エンジン1の潤滑油の温度TOILを検出する油温センサ39、及び排気中の酸素濃度を検出する酸素濃度センサ(図示せず)などが接続されており、これらのセンサの検出信号がECU4に供給される。   The ECU 4 detects an accelerator sensor 37 that detects an operation amount AP of an accelerator pedal of a vehicle driven by the engine 1, a cooling water temperature sensor 38 that detects a cooling water temperature TW of the engine 1, and a temperature TOIL of the lubricating oil of the engine 1. An oil temperature sensor 39 and an oxygen concentration sensor (not shown) for detecting the oxygen concentration in the exhaust are connected, and detection signals from these sensors are supplied to the ECU 4.

ECU4は、エンジン1の各気筒の燃焼室に設けられた燃料噴射弁6の制御信号を駆動回路5に供給する。駆動回路5は、燃料噴射弁6に接続されており、ECU4から供給される制御信号に応じた駆動信号を、燃料噴射弁6に供給する。これにより、ECU4から出力される制御信号に応じた燃料噴射時期において、前記制御信号に応じた燃料噴射量だけ燃料が、各気筒の燃焼室内に噴射される。ECU4は、通常は1つの気筒についてパイロット噴射及び主噴射を実行する。   The ECU 4 supplies a control signal for the fuel injection valve 6 provided in the combustion chamber of each cylinder of the engine 1 to the drive circuit 5. The drive circuit 5 is connected to the fuel injection valve 6, and supplies a drive signal corresponding to the control signal supplied from the ECU 4 to the fuel injection valve 6. Thus, at the fuel injection timing corresponding to the control signal output from the ECU 4, fuel is injected into the combustion chamber of each cylinder by the fuel injection amount corresponding to the control signal. The ECU 4 normally executes pilot injection and main injection for one cylinder.

ECU4は、増幅器10と、A/D変換部11と、パルス生成部13と、CPU(Central Processing Unit)14と、CPU14で実行されるプログラムを格納するROM(Read Only Memory)15と、CPU14が演算結果などを格納するRAM(Random Access Memory)16と、入力回路17と、出力回路18とを備えている。筒内圧センサ2の検出信号は、増幅器10に入力される。増幅器10は、入力される信号を増幅する。増幅器10により増幅された信号は、A/D変換部11に入力される。また、クランク角度位置センサ3から出力されるパルス信号は、パルス生成部13に入力される。   The ECU 4 includes an amplifier 10, an A / D converter 11, a pulse generator 13, a CPU (Central Processing Unit) 14, a ROM (Read Only Memory) 15 that stores a program executed by the CPU 14, and a CPU 14. A RAM (Random Access Memory) 16 for storing calculation results and the like, an input circuit 17, and an output circuit 18 are provided. A detection signal of the in-cylinder pressure sensor 2 is input to the amplifier 10. The amplifier 10 amplifies an input signal. The signal amplified by the amplifier 10 is input to the A / D converter 11. The pulse signal output from the crank angle position sensor 3 is input to the pulse generator 13.

A/D変換部11は、バッファ12を備えており、増幅器10から入力される筒内圧センサ出力をディジタル値(以下「圧力変化率」という)dp/dθに変換し、バッファ12に格納する。より具体的には、A/D変換部11には、パルス生成部13から、クランク角1度周期のパルス信号(以下「1度パルス」という)PLS1が供給されており、この1度パルスPLS1の周期で筒内圧センサ出力をサンプリングし、ディジタル値に変換してバッファ12に格納する。筒内圧PCYLは、圧力変化率dp/dθを積算することにより算出される。   The A / D converter 11 includes a buffer 12, converts the in-cylinder pressure sensor output input from the amplifier 10 into a digital value (hereinafter referred to as “pressure change rate”) dp / dθ, and stores the converted value in the buffer 12. More specifically, the A / D converter 11 is supplied with a pulse signal PLS1 (hereinafter referred to as “1 degree pulse”) PLS1 having a crank angle of 1 degree from the pulse generator 13, and this 1 degree pulse PLS1. The in-cylinder pressure sensor output is sampled at a period of The in-cylinder pressure PCYL is calculated by integrating the pressure change rate dp / dθ.

一方、CPU14には、パルス生成部13から、クランク角6度周期のパルス信号PLS6が供給されており、CPU14はこの6度パルスPLS6の周期でバッファ12に格納されたディジタル値を読み出す処理を行う。すなわち、本実施形態では、A/D変換部11からCPU14に対して割り込み要求を行うのではなく、CPU14が6度パルスPLS6の周期で読出処理を行う。   On the other hand, the pulse signal PLS6 with a crank angle of 6 degrees is supplied from the pulse generator 13 to the CPU 14, and the CPU 14 performs a process of reading the digital value stored in the buffer 12 with the period of the 6 degrees pulse PLS6. . That is, in this embodiment, the A / D conversion unit 11 does not issue an interrupt request to the CPU 14, but the CPU 14 performs a reading process at a cycle of the 6-degree pulse PLS6.

入力回路17は、各種センサの検出信号をディジタル値に変換し、CPU14に供給する。なお、エンジン回転数NEは、6度パルスPLSの周期から算出される。またエンジン1の要求トルクTRQは、アクセルペダル操作量APに応じて算出される。   The input circuit 17 converts detection signals from various sensors into digital values and supplies them to the CPU 14. The engine speed NE is calculated from the cycle of the 6-degree pulse PLS. Further, the required torque TRQ of the engine 1 is calculated according to the accelerator pedal operation amount AP.

CPU14は、エンジン運転状態に応じて目標排気還流量GEGRを算出し、目標排気還流量GEGRに応じてEGR弁26の開度を制御するデューティ制御信号を、出力回路18を介してEGR弁26に供給する。さらにCPU14は、以下に説明するように使用中の燃料のセタン価を推定する処理を実行し、推定したセタン価に応じた燃料噴射制御を行う。   The CPU 14 calculates the target exhaust gas recirculation amount GEGR according to the engine operating state, and sends a duty control signal for controlling the opening degree of the EGR valve 26 according to the target exhaust gas recirculation amount GEGR to the EGR valve 26 via the output circuit 18. Supply. Further, the CPU 14 executes processing for estimating the cetane number of the fuel in use as described below, and performs fuel injection control according to the estimated cetane number.

図3は、燃料噴射弁6による主噴射時期CAIM及び目標排気還流量GEGRを算出するモジュールの構成を示すブロック図である。このモジュールの機能は、CPU14で実行される処理により実現される。   FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a module for calculating the main injection timing CAIM and the target exhaust gas recirculation amount GEGR by the fuel injection valve 6. The function of this module is realized by processing executed by the CPU 14.

図3に示すモジュールは、主噴射時期CAIMを算出する主噴射時期算出部40と、目標排気還流量GEGRを算出する目標排気還流量算出部50と、使用中の燃料のセタン価CETを推定し、推定したセタン価に応じた判定セタン価パラメータCETDを出力する判定セタン価パラメータ生成部60とからなる。本実施形態では、市場で流通している燃料のセタン価を考慮して、使用中の燃料のセタン価を、第1セタン価CET1(例えば41)、第2セタン価CET2(例えば47)、または第3セタン価CET3(例えば57)のいずれかであると判定し、判定したセタン価に応じた燃料噴射時期制御及び排気還流制御が行われる。判定セタン価パラメータCETDは、第1〜第3セタン価CET1〜CET3に対応して、「1」〜「3」の値をとる。第2セタン価CET2は、市場で流通している(使用可能な)燃料の平均的なセタン価である。   The module shown in FIG. 3 estimates the main injection timing calculation unit 40 that calculates the main injection timing CAIM, the target exhaust gas recirculation amount calculation unit 50 that calculates the target exhaust gas recirculation amount GEGR, and the cetane number CET of the fuel in use. The determination cetane number parameter generator 60 outputs a determination cetane number parameter CETD corresponding to the estimated cetane number. In the present embodiment, in consideration of the cetane number of the fuel distributed in the market, the cetane number of the fuel in use is set to the first cetane number CET1 (for example, 41), the second cetane number CET2 (for example, 47), or It is determined that it is one of the third cetane numbers CET3 (for example, 57), and fuel injection timing control and exhaust gas recirculation control according to the determined cetane numbers are performed. The determination cetane number parameter CETD takes values from “1” to “3” corresponding to the first to third cetane numbers CET1 to CET3. The second cetane number CET2 is an average cetane number of fuel that is distributed (available) in the market.

主噴射時期算出部40は、第1主噴射時期マップ値算出部41と、第2主噴射時期マップ値算出部42と、第3主噴射時期マップ値算出部43と、スイッチ部44とからなる。   The main injection timing calculation unit 40 includes a first main injection timing map value calculation unit 41, a second main injection timing map value calculation unit 42, a third main injection timing map value calculation unit 43, and a switch unit 44. .

第1主噴射時期マップ値算出部41は、エンジン回転数NE及び要求トルクTRQに応じて予め設定されたCAIMM1マップを検索して、第1主噴射時期マップ値CAIMM1を算出する。CAIMM1マップは、上述した第1セタン価CET1の燃料を基準として設定されている。第2主噴射時期マップ値算出部42は、エンジン回転数NE及び要求トルクTRQに応じて予め設定されたCAIMM2マップを検索して、第2主噴射時期マップ値CAIMM2を算出する。CAIMM2マップは、上述した第2セタン価CET2の燃料を基準として設定されている。第3主噴射時期マップ値算出部43は、エンジン回転数NE及び要求トルクTRQに応じて予め設定されたCAIMM3マップを検索して、第3主噴射時期マップ値CAIMM3を算出する。CAIMM3マップは、上述した第3セタン価CET3の燃料を基準として設定されている。   The first main injection timing map value calculation unit 41 searches a CAIMM1 map set in advance according to the engine speed NE and the required torque TRQ, and calculates the first main injection timing map value CAIMM1. The CAIMM1 map is set based on the fuel having the first cetane number CET1 described above. The second main injection timing map value calculation unit 42 searches a CAIMM2 map set in advance according to the engine speed NE and the required torque TRQ, and calculates a second main injection timing map value CAIMM2. The CAIMM2 map is set based on the fuel of the second cetane number CET2 described above. The third main injection timing map value calculation unit 43 searches a CAIMM3 map set in advance according to the engine speed NE and the required torque TRQ, and calculates a third main injection timing map value CAIMM3. The CAIMM3 map is set based on the fuel of the third cetane number CET3 described above.

スイッチ部44は、判定セタン価パラメータCETDに応じて、第1〜第3主噴射時期マップ値CAIMM1〜CAIMM3の何れかを選択する。すなわち、CETD=1であるときは、第1主噴射時期マップ値CAIMM1が選択され、CETD=2であるときは、第2主噴射時期マップ値CAIMM2が選択され、CETD=3であるときは、第3主噴射時期マップ値CAIMM3が選択される。燃料のセタン価が低下するほど、燃料噴射時期は進角されるので、運転状態が同一であるときは、CAIMM1>CAIMM2>CAIMM3という関係が成立する。   The switch unit 44 selects one of the first to third main injection timing map values CAIMM1 to CAIMM3 according to the determination cetane number parameter CETD. That is, when CETD = 1, the first main injection timing map value CAIMM1 is selected, when CETD = 2, the second main injection timing map value CAIMM2 is selected, and when CETD = 3, The third main injection timing map value CAIMM3 is selected. As the cetane number of the fuel decreases, the fuel injection timing is advanced, so that the relationship CAIMM1> CAIMM2> CAIMM3 is established when the operating state is the same.

目標排気還流量算出部50は、第1目標EGR量マップ値算出部51と、第2目標EGR量マップ値算出部52と、第3目標EGR量マップ値算出部53と、スイッチ部54とからなる。   The target exhaust gas recirculation amount calculation unit 50 includes a first target EGR amount map value calculation unit 51, a second target EGR amount map value calculation unit 52, a third target EGR amount map value calculation unit 53, and a switch unit 54. Become.

第1目標EGR量マップ値算出部51は、エンジン回転数NE及び要求トルクTRQに応じて予め設定されたGEGRM1マップを検索して、第1目標EGR量GEGRM1を算出する。GEGRM1マップは、第1セタン価CET1の燃料を基準として設定されている。第2目標EGR量マップ値算出部52は、エンジン回転数NE及び要求トルクTRQに応じて予め設定されたGEGRM2マップを検索して、第2目標EGR量GEGRM2を算出する。GEGRM2マップは、第2セタン価CET2の燃料を基準として設定されている。第3目標EGR量マップ値算出部53は、エンジン回転数NE及び要求トルクTRQに応じて予め設定されたGEGRM3マップを検索して、第3目標EGR量GEGRM3を算出する。GEGRM3マップは、第3セタン価CET3の燃料を基準として設定されている。   The first target EGR amount map value calculation unit 51 searches a GEGRM1 map set in advance according to the engine speed NE and the required torque TRQ, and calculates the first target EGR amount GEGRM1. The GEGRM1 map is set based on the fuel having the first cetane number CET1. The second target EGR amount map value calculation unit 52 searches a GEGRM2 map set in advance according to the engine speed NE and the required torque TRQ, and calculates a second target EGR amount GEGRM2. The GEGRM2 map is set based on the fuel having the second cetane number CET2. The third target EGR amount map value calculation unit 53 searches a GEGRM3 map set in advance according to the engine speed NE and the required torque TRQ, and calculates a third target EGR amount GEGRM3. The GEGRM3 map is set based on the fuel of the third cetane number CET3.

スイッチ部54は、判定セタン価パラメータCETDに応じて、第1〜第3目標EGR量マップ値GEGRM1〜GEGRM3の何れかを選択する。すなわち、CETD=1であるときは、第1目標EGR量マップ値GEGRM1が選択され、CETD=2であるときは、第2目標EGR量マップ値GEGRM2が選択され、CETD=3であるときは、第3目標EGR量マップ値GEGRM3が選択される。燃料のセタン価が低下するほど、目標EGR量は減少するので、運転状態が同一であるときは、GEGRM1<GEGRM2<GEGRM3という関係が成立する。   The switch unit 54 selects one of the first to third target EGR amount map values GEGRM1 to GEGRM3 according to the determination cetane number parameter CETD. That is, when CETD = 1, the first target EGR amount map value GEGRM1 is selected, when CETD = 2, the second target EGR amount map value GEGRM2 is selected, and when CETD = 3, The third target EGR amount map value GEGRM3 is selected. As the cetane number of the fuel decreases, the target EGR amount decreases. Therefore, when the operating state is the same, the relationship of GEGRM1 <GEGRM2 <GEGRM3 is established.

判定セタン価パラメータ生成部60は、目標主噴射着火時期算出部61と、着火時期検出部62と、減算部63と、補正量算出部64と、加算部67と、スイッチ部68と、セタン価推定部69と、判定パラメータ設定部70とからなる。   The determination cetane number parameter generation unit 60 includes a target main injection ignition timing calculation unit 61, an ignition timing detection unit 62, a subtraction unit 63, a correction amount calculation unit 64, an addition unit 67, a switch unit 68, a cetane number. An estimation unit 69 and a determination parameter setting unit 70 are included.

目標主噴射着火時期算出部61は、エンジン回転数NE及び要求トルクTRQに応じて予め設定されたCAFMMマップを検索して、目標主噴射着火時期CAFMMを算出する。CAFMMマップは、第2セタン価CET2(例えば47)の燃料を基準として設定されている。   The target main injection ignition timing calculation unit 61 searches a CAFMM map set in advance according to the engine speed NE and the required torque TRQ, and calculates the target main injection ignition timing CAFMM. The CAFMM map is set based on the fuel having the second cetane number CET2 (for example, 47).

着火時期検出部62は、筒内圧センサ2の出力信号をディジタル値に変換した圧力変化率dp/dθに応じて主噴射着火時期CAFMを検出する。具体的には、下記式(1)により熱発生率HRR[J/deg]を算出し、燃料噴射時期CAIMから、熱発生率HRRの積算値IHRRを算出する。そして、積算値IHRRが着火判定閾値IHRRTHに達した時期を、主噴射着火時期CAFMと判定する。
HRR=κ/(κ−1)×PCYL×dV/dθ
+1/(κ−1)×VCYL×dp/dθ (3)
ここで、κは混合気の比熱比、PCYLは検出筒内圧、dV/dθは筒内容積増加率[m3/deg]、VCYLは気筒容積、dp/dθは圧力変化率[kPa/deg]である。
The ignition timing detection unit 62 detects the main injection ignition timing CAFM according to the pressure change rate dp / dθ obtained by converting the output signal of the in-cylinder pressure sensor 2 into a digital value. Specifically, the heat generation rate HRR [J / deg] is calculated by the following formula (1), and the integrated value IHRR of the heat generation rate HRR is calculated from the fuel injection timing CAIM. Then, the time when the integrated value IHRR reaches the ignition determination threshold value IHRRTH is determined as the main injection ignition timing CAFM.
HRR = κ / (κ−1) × PCYL × dV / dθ
+ 1 / (κ−1) × VCYL × dp / dθ (3)
Here, κ is the specific heat ratio of the air-fuel mixture, PCYL is the detection cylinder pressure, dV / dθ is the cylinder volume increase rate [m 3 / deg], VCYL is the cylinder volume, dp / dθ is the pressure change rate [kPa / deg]. It is.

図7は、熱発生率HRRの推移を示すタイムチャートである。この図において、実線は後述する追加燃料噴射を実行した例に対応し、破線は追加燃料噴射を実行しない例に対応する。図7のA部が、セタン価推定のために噴射された燃料(パイロット噴射は実行されず、主噴射のみ実行される)の着火による熱発生率HRRの増加を示している。したがって、着火判定閾値IHRRTHを適切に設定することにより、図7に示すように着火時期CAFMが判定される。   FIG. 7 is a time chart showing the transition of the heat release rate HRR. In this figure, the solid line corresponds to an example in which additional fuel injection described later is executed, and the broken line corresponds to an example in which additional fuel injection is not executed. Part A of FIG. 7 shows an increase in the heat release rate HRR due to the ignition of the fuel injected for cetane number estimation (pilot injection is not executed but only main injection is executed). Therefore, by appropriately setting the ignition determination threshold value IHRRTH, the ignition timing CAFM is determined as shown in FIG.

なお、図7のB部は、追加噴射された燃料の燃焼による熱発生率HRRの増加を示している。追加燃料噴射を実行することにより、セタン価推定に適用される着火時期CAFMを変化させることなく、該当気筒の発生トルクを増加させることができる。これにより、セタン価推定を行う気筒の発生トルクと、他の気筒の発生トルクのトルク差を低減し、不快なエンジン振動の発生を防止することができる。   7 shows an increase in the heat generation rate HRR due to the combustion of the additionally injected fuel. By executing the additional fuel injection, it is possible to increase the torque generated in the corresponding cylinder without changing the ignition timing CAFM applied to the cetane number estimation. As a result, the torque difference between the torque generated in the cylinder that performs cetane number estimation and the torque generated in the other cylinders can be reduced, and unpleasant engine vibration can be prevented.

本実施形態では、セタン価推定を給油後速やかに行うため、エンジン1のアイドル状態においてセタン価推定処理が実行される。その場合、アイドル状態に移行する直前のエンジン運転状態に依存して、着火時期CAFMが変化する。そこで、本実施形態では、セタン価推定処理を開始する直前の還流排気温度TEGR、推定排気温度TEX、冷却水温TW、吸気温TA、及びエンジン回転数NEに応じて、着火遅れ角DCAMを補正することにより、アイドル状態へ移行する直前のエンジン運転状態に拘わらず正確なセタン価推定を行うようにしている。本実施形態では、セタン価推定処理を実行するときは、排気還流を停止するが、直前のエンジン運転状態(車両走行状態)に依存して、吸気管や吸気弁の温度が高くなっていることがある。そのような場合における推定セタン価の精度を高めるため、還流排気温度TEGRに応じた補正が行われる。さらにセタン価推定処理を開始した時点からの経過時間TMが長くなるほど、セタン価推定処理開始直前の還流排気温度TEGRの影響度合が低下する点を考慮した補正が行われる。   In the present embodiment, the cetane number estimation process is executed in the idling state of the engine 1 in order to perform cetane number estimation immediately after refueling. In this case, the ignition timing CAFM changes depending on the engine operating state immediately before shifting to the idle state. Therefore, in the present embodiment, the ignition delay angle DCAM is corrected according to the recirculation exhaust temperature TEGR, the estimated exhaust temperature TEX, the cooling water temperature TW, the intake air temperature TA, and the engine speed NE immediately before starting the cetane number estimation process. Thus, accurate cetane number estimation is performed regardless of the engine operating state immediately before shifting to the idle state. In the present embodiment, when the cetane number estimation process is executed, exhaust gas recirculation is stopped, but the temperature of the intake pipe and the intake valve is high depending on the immediately preceding engine operating state (vehicle running state). There is. In order to improve the accuracy of the estimated cetane number in such a case, correction according to the recirculation exhaust gas temperature TEGR is performed. Further, correction is performed in consideration of the fact that the degree of influence of the recirculation exhaust gas temperature TEGR immediately before the start of the cetane number estimation process decreases as the elapsed time TM from the start of the cetane number estimation process increases.

図3に戻り、補正量算出部64は、冷却水温TW、吸気温TA、還流排気温度TEGR、1噴射当たりの燃料噴射量QINJ、エンジン回転数NE、並びに後述するセタン価学習値CETLRN及び切換制御信号SCTLに応じて補正量DCを算出する。加算部67は、着火遅れ角DCAMに補正量DCを加算し、補正着火遅れ角DCAMCを算出する。   Returning to FIG. 3, the correction amount calculation unit 64 includes a coolant temperature TW, an intake air temperature TA, a recirculation exhaust temperature TEGR, a fuel injection amount QINJ per injection, an engine speed NE, and a cetane number learning value CETLRN and switching control described later. A correction amount DC is calculated according to the signal SCTL. The adder 67 adds the correction amount DC to the ignition delay angle DCAM to calculate a corrected ignition delay angle DCAMC.

スイッチ部68は、後述する図13の処理で設定される切換制御信号SCTLにより切換制御され、切換制御信号SCTLが「0」のときオフ状態であり、「1」のときオン状態となる。切換制御信号SCTLは、セタン価推定の実行条件が成立したとき、「1」に設定される。   The switch unit 68 is switch-controlled by a switch control signal SCTL set in the process of FIG. 13 described later, and is in an off state when the switch control signal SCTL is “0”, and is in an on state when “1”. The switching control signal SCTL is set to “1” when the cetane number estimation execution condition is satisfied.

セタン価推定部69は、補正着火遅れ角DCAMCをエンジン回転数NEを用いて、着火遅れ時間TDFMに変換し、着火遅れ時間TDFMに応じて図8に示すCETテーブルを検索し、セタン価CETを算出する。セタン価推定部69は、さらにセタン価CETを下記式(2)に適用し、セタン価学習値CETLRNを算出する。
CETLRN=α×CET+(1−α)×CETLRN (2)
ここで、αは0から1の間の値に設定されるなまし係数、右辺のCETLRNは、前回算出値である。
なお、セタン価推定処理が実行されないときは、記憶されている最新のセタン価学習値CETLRNが、セタン価推定部69から出力される。
The cetane number estimation unit 69 converts the corrected ignition delay angle DCAMC into the ignition delay time TDFM using the engine speed NE, searches the CET table shown in FIG. 8 according to the ignition delay time TDFM, and determines the cetane number CET. calculate. The cetane number estimation unit 69 further applies the cetane number CET to the following formula (2) to calculate the cetane number learning value CETLRN.
CETLRN = α × CET + (1−α) × CETLRN (2)
Here, α is an annealing coefficient set to a value between 0 and 1, and CETLRN on the right side is a previously calculated value.
When the cetane number estimation process is not executed, the latest stored cetane number learning value CETLRN is output from the cetane number estimation unit 69.

判定パラメータ設定部70は、セタン価学習値CETLRNに応じて、判定セタン価パラメータCETDの設定を行う。具体的には、図9に示すように、ヒステリシス特性を付加して、第1閾値CETH1及び第2閾値CETH2と、セタン価学習値CETLRNの比較を行う。すなわち、ヒステリシス特性を付加するためのパラメータ(以下「ヒステリシスパラメータ」という)をΔhとすると、判定セタン価パラメータCETDが「2」であるときは、セタン価学習値CETLRNが第2閾値CETH2にヒステリシスパラメータΔhを加算した値を越えると、判定セタン価パラメータCETDが「3」に変更される。逆に判定セタン価パラメータCETDが「3」であるときは、セタン価学習値CETLRNが第2閾値CETH2からヒステリシスパラメータΔhを減算した値を下回ると、判定セタン価パラメータCETDが「2」に変更される。第1閾値CETH1についても同様の判定により、判定セタン価パラメータCETDが設定される。   The determination parameter setting unit 70 sets a determination cetane number parameter CETD according to the cetane number learning value CETLRN. Specifically, as shown in FIG. 9, a hysteresis characteristic is added, and the first threshold CETH1 and the second threshold CETH2 are compared with the cetane number learning value CETLRN. That is, assuming that a parameter for adding hysteresis characteristics (hereinafter referred to as “hysteresis parameter”) is Δh, when the determination cetane number parameter CETD is “2”, the cetane number learning value CETLRN is set to the second threshold CETH2 as a hysteresis parameter. When the value obtained by adding Δh is exceeded, the determination cetane number parameter CETD is changed to “3”. Conversely, when the determination cetane number parameter CETD is “3”, the determination cetane number parameter CETD is changed to “2” when the cetane number learning value CETLRN falls below the value obtained by subtracting the hysteresis parameter Δh from the second threshold value CETH2. The A determination cetane number parameter CETD is set for the first threshold CETH1 by the same determination.

補正量算出部64は、図4に示すように、経過時間補正量算出部80と、冷却水温補正量算出部81、吸気温補正量算出部82、移動平均算出部83、還流排気温補正量算出部84、修正係数算出部85、移動平均算出部87、排気温推定部88、排気温補正量算出部89、加算部90,91,92、及び乗算部93を備えている。   As shown in FIG. 4, the correction amount calculation unit 64 includes an elapsed time correction amount calculation unit 80, a cooling water temperature correction amount calculation unit 81, an intake air temperature correction amount calculation unit 82, a moving average calculation unit 83, and a recirculation exhaust gas temperature correction amount. A calculation unit 84, a correction coefficient calculation unit 85, a moving average calculation unit 87, an exhaust temperature estimation unit 88, an exhaust temperature correction amount calculation unit 89, addition units 90, 91, 92, and a multiplication unit 93 are provided.

経過時間補正量算出部80は、セタン価推定処理開始時点からの経過時間TMを下記式(3)に適用し、経過時間補正量DTMを算出する。
DTM=A×(B-TM−1) (3)
ここで、Aは、還流排気温度TEGRに応じて図5(a)に示すAテーブルを検索することにより算出される係数である。Aテーブルは、還流排気温度TEGRが高くなるほど、係数Aが増加するように設定されている。Bは、経過時間TMに応じて経過時間補正量DTMが減少する速度を決定する速度パラメータであり、エンジン回転数NEに応じて図5(b)に示すBテーブルを検索することにより算出される。Bテーブルは、エンジン回転数NEが高くなるほど速度パラメータBが増加するように設定されている。速度パラメータBは、最小値が例えば1.005程度に設定されるため、経過時間補正量DTMは常に負の値をとる。
The elapsed time correction amount calculation unit 80 calculates the elapsed time correction amount DTM by applying the elapsed time TM from the cetane number estimation process start time to the following equation (3).
DTM = A × (B −TM −1) (3)
Here, A is a coefficient calculated by searching the A table shown in FIG. 5A according to the recirculation exhaust temperature TEGR. The A table is set so that the coefficient A increases as the recirculation exhaust temperature TEGR increases. B is a speed parameter that determines the speed at which the elapsed time correction amount DTM decreases according to the elapsed time TM, and is calculated by searching the B table shown in FIG. 5B according to the engine speed NE. . The B table is set so that the speed parameter B increases as the engine speed NE increases. Since the minimum value of the speed parameter B is set to about 1.005, for example, the elapsed time correction amount DTM always takes a negative value.

冷却水温補正量算出部81は、冷却水温TWに応じて図5(c)に示すDTWテーブルを検索し、冷却水温補正量DTWを算出する。DTWテーブルは、冷却水温TWが高くなるほど、補正量DTWが増加するように設定されている。吸気温補正量算出部82は、図5(d)に示すDTAテーブルを検索し、吸気温補正量DTAを算出する。DTAテーブルは、吸気温TAが高くなるほど、補正量DTAが増加するように設定されている。   The cooling water temperature correction amount calculation unit 81 searches the DTW table shown in FIG. 5C according to the cooling water temperature TW, and calculates the cooling water temperature correction amount DTW. The DTW table is set so that the correction amount DTW increases as the coolant temperature TW increases. The intake air temperature correction amount calculation unit 82 searches the DTA table shown in FIG. 5D and calculates the intake air temperature correction amount DTA. The DTA table is set so that the correction amount DTA increases as the intake air temperature TA increases.

移動平均算出部83は、検出還流排気温度TEGRの移動平均値TEGRAを算出して出力する。移動平均値TEGRAは、例えばセタン価推定処理開始直前の100燃焼サイクル(200回転)の期間中に検出された還流排気温度TEGRの値(最新の値及び直前の99燃焼サイクル分のデータ)を平均化することにより算出される。   The moving average calculator 83 calculates and outputs a moving average value TEGRA of the detected recirculation exhaust temperature TEGR. The moving average value TEGRA is, for example, an average of the values of the recirculated exhaust gas temperature TEGR (the latest value and the data for the previous 99 combustion cycles) detected during the period of 100 combustion cycles (200 revolutions) immediately before the start of the cetane number estimation process. To calculate.

還流排気温補正量算出部84は、還流排気温度の移動平均値TEGRAに応じて図5(e)に示すDTEGRテーブルを検索し、還流排気温補正量DTEGRを算出する。DTEGRテーブルは、移動平均値TEGRAが高くなるほど、補正量DTEGRが増加するように設定されている。修正係数算出部85は、セタン価学習値CETLRNに応じて、図6(a)に示すKCETテーブルを検索し、修正係数KCETを算出する。KCETテーブルは、セタン価学習値CETLRNが増加するほど、修正係数KCETが減少するように設定されている(例えばセタン価学習値CETLRNが「55」のときは、「46」のときより、補正量DCが約50%程度減少するように設定される)。燃料のセタン価が高いほど、還流排気温度TEGR、冷却水温TW、吸気温TAなどの影響による着火時期の変化が小さいからである。   The recirculation exhaust temperature correction amount calculation unit 84 searches the DTEGR table shown in FIG. 5E according to the moving average value TEGRA of the recirculation exhaust temperature, and calculates the recirculation exhaust temperature correction amount DTEGR. The DTEGR table is set so that the correction amount DTEGR increases as the moving average value TEGRA increases. The correction coefficient calculation unit 85 searches the KCET table shown in FIG. 6A according to the cetane number learned value CETLRN, and calculates the correction coefficient KCET. The KCET table is set so that the correction coefficient KCET decreases as the cetane number learned value CETLRN increases (for example, when the cetane number learned value CETLRN is “55”, the correction amount is greater than when “46”). DC is set to decrease by about 50%). This is because the higher the cetane number of the fuel, the smaller the change in the ignition timing due to the influence of the recirculation exhaust temperature TEGR, the cooling water temperature TW, the intake air temperature TA, and the like.

移動平均算出部87は、燃料噴射量QINJの移動平均値QINJAを算出して出力する。移動平均値QINJAは、例えば直近の100燃焼サイクル(200回転)の期間中における燃料噴射量QINJの値(最新の値及び直前の99燃焼サイクル分のデータ)を平均化することにより算出される。排気温推定部88は、燃料噴射量の移動平均値QINJAに応じて図6(b)に示すTEXテーブルを検索し、推定排気温度TEXを算出する。排気温補正量算出部89は、推定排気温度TEXに応じて図6(c)に示すDTEXテーブルを検索し、排気温補正量DTEXを算出する。DTEXテーブルは、推定排気温TEXが高くなるほど、排気温補正量DTEXが増加するように設定されている。   The moving average calculator 87 calculates and outputs a moving average value QINJA of the fuel injection amount QINJ. The moving average value QINJA is calculated, for example, by averaging the values of the fuel injection amount QINJ during the most recent 100 combustion cycles (200 revolutions) (the latest value and the data for the previous 99 combustion cycles). The exhaust temperature estimating unit 88 searches the TEX table shown in FIG. 6B according to the moving average value QINJA of the fuel injection amount, and calculates the estimated exhaust temperature TEX. The exhaust temperature correction amount calculation unit 89 searches the DTEX table shown in FIG. 6C according to the estimated exhaust temperature TEX, and calculates the exhaust temperature correction amount DTEX. The DTEX table is set so that the exhaust temperature correction amount DTEX increases as the estimated exhaust temperature TEX increases.

TEXテーブルは、予め実験的に求められたものである。排気温度は、実際には燃料噴射量及びエンジン回転数NEに依存して変化するが、本実施形態ではアイドル状態においてセタン価推定が実行され、エンジン回転数NEは例えば1000rpm程度に保持されるので、図6(b)に示すTEXテーブルを適用することができる。   The TEX table is obtained experimentally in advance. Although the exhaust temperature actually varies depending on the fuel injection amount and the engine speed NE, in this embodiment, the cetane number estimation is executed in the idle state, and the engine speed NE is maintained at about 1000 rpm, for example. The TEX table shown in FIG. 6B can be applied.

加算部90〜92により、下記式(4)の演算が行われる。すなわち、経過時間補正量DTM、冷却水温補正量DTW、吸気温補正量DTA、還流排気温補正量DTEGR、及び排気温補正量DTEXが加算され、基本補正量DCBが算出される。
DCB=DTM+DTW+DTA+DTEGRC+DTEX (4)
The adders 90 to 92 perform calculation of the following formula (4). That is, the elapsed time correction amount DTM, the cooling water temperature correction amount DTW, the intake air temperature correction amount DTA, the recirculation exhaust temperature correction amount DTEGR, and the exhaust temperature correction amount DTEX are added to calculate the basic correction amount DCB.
DCB = DTM + DTW + DTA + DTEGRC + DTEX (4)

乗算部93は、基本補正量DCBに修正係数KCETを乗算することにより、補正量DCを算出する。   The multiplier 93 calculates the correction amount DC by multiplying the basic correction amount DCB by the correction coefficient KCET.

補正量DCを着火遅れ角DCAMに加算することにより、アイドル状態に移行する直前の運転状態に拘わらず、正確なセタン価の推定を行うことができる。   By adding the correction amount DC to the ignition delay angle DCAM, it is possible to accurately estimate the cetane number regardless of the operation state immediately before shifting to the idle state.

図10(a)は、セタン価推定処理の開始する時刻t0の前後の着火時期CAFM及びエンジン回転数NEの推移を示す図である。時刻t0以前はアイドル運転でない通常運転が行われ、排気還流が実行されるが、時刻t0以後は排気還流は停止され、実際にはアイドル運転状態に移行して運転状態が安定するまでの数秒間の待機した後に、セタン価推定処理が開始される。本実施形態では、特定の1気筒の燃料噴射態様が、主噴射のみに変更されるとともに、主噴射時期CAIMを進角させて、着火時期CAFMが検出される。ただし、着火時期検出処理を実行する気筒の発生トルクの低下を防止するため、後述するように追加噴射が必要に応じて実行される。   FIG. 10A is a diagram showing changes in the ignition timing CAFM and the engine speed NE before and after the time t0 when the cetane number estimation process starts. Before time t0, normal operation that is not idle operation is performed and exhaust gas recirculation is performed. However, after time t0, exhaust gas recirculation is stopped, and in fact, several seconds until the operation state is stabilized after shifting to the idle operation state. After waiting, the cetane number estimation process is started. In the present embodiment, the specific one-cylinder fuel injection mode is changed to main injection only, and the main injection timing CAIM is advanced to detect the ignition timing CAFM. However, in order to prevent a decrease in torque generated by the cylinder that executes the ignition timing detection process, additional injection is executed as necessary, as will be described later.

図10(b)は、時刻t0の前後における還流排気温度TEGRの推移(L12)、及び時刻t0以後に検出された着火時期CAFMの推移(L11)を示す。この図の時刻t1は、時刻t0から7秒程度経過した時刻であり、時刻t2は時刻t0から60秒経過した時刻である。   FIG. 10B shows a transition of the recirculation exhaust gas temperature TEGR before and after time t0 (L12) and a transition of the ignition timing CAFM detected after time t0 (L11). The time t1 in this figure is the time when about 7 seconds have elapsed from the time t0, and the time t2 is the time when 60 seconds have elapsed from the time t0.

図11(a)及び(b)は、検出した着火時期CAFMと還流排気温度TEGRとの相関関係を示す図であり、同図(a)は図10(b)の時刻t1における検出データに対応し、同図(b)は時刻t2における検出データに対応する。図11(a)のデータから得られる相関係数は0.942であるのに対し、図11(b)のデータから得られる相関係数は0.726となり、排気還流を停止した時刻t0から時間が経過するほど、還流排気温度TEGRと、着火時期CAFMとの相関性が低下することが判る。したがって、排気還流を停止し、セタン価推定処理を開始した時点からの経過時間TMに応じた経過時間補正量DTMを用いることにより、着火時期CAFMの検出タイミングに拘わらず、正確なセタン価の推定を行うことができる。   FIGS. 11A and 11B are diagrams showing the correlation between the detected ignition timing CAFM and the recirculation exhaust temperature TEGR, and FIG. 11A corresponds to the detection data at time t1 in FIG. 10B. FIG. 6B corresponds to the detection data at time t2. The correlation coefficient obtained from the data in FIG. 11 (a) is 0.942, whereas the correlation coefficient obtained from the data in FIG. 11 (b) is 0.726, and from time t0 when exhaust gas recirculation is stopped. It can be seen that the correlation between the recirculation exhaust temperature TEGR and the ignition timing CAFM decreases with time. Therefore, by using the elapsed time correction amount DTM corresponding to the elapsed time TM from the time when the exhaust gas recirculation is stopped and the cetane number estimation process is started, accurate estimation of the cetane number is performed regardless of the detection timing of the ignition timing CAFM. It can be performed.

図12は、時刻t0からの経過時間TMと、着火時期CAFMとの関係を示す図であり、細い破線L1は、アイドル状態へ移行する直前の車速(以下「直前車速」という)VPBが40km/hである例に対応し、太い破線L2は、直前車速VPBが60km/hである例に対応し、細い実線L3は、直前車速VPBが80km/hである例に対応し、太い実線L4は、直前車速VPBが100km/hである例に対応する。直前車速VPBの影響は、時刻t0の直前の還流排気温度TEGRに反映されるので、還流排気温度TEGRに応じて式(3)の係数Aを算出することにより、セタン価推定を開始する直前の運転状態の影響を排除して正確な補正を行うことができる。   FIG. 12 is a diagram showing the relationship between the elapsed time TM from time t0 and the ignition timing CAFM, and the thin broken line L1 indicates that the vehicle speed immediately before shifting to the idle state (hereinafter referred to as “immediately preceding vehicle speed”) VPB is 40 km / The thick broken line L2 corresponds to the example in which the immediately preceding vehicle speed VPB is 60 km / h, the thin solid line L3 corresponds to the example in which the immediately preceding vehicle speed VPB is 80 km / h, and the thick solid line L4 corresponds to the example in which h is thick. This corresponds to an example in which the immediately preceding vehicle speed VPB is 100 km / h. Since the effect of the immediately preceding vehicle speed VPB is reflected in the recirculation exhaust temperature TEGR immediately before time t0, the coefficient A of the equation (3) is calculated according to the recirculation exhaust temperature TEGR, and immediately before the cetane number estimation is started. Accurate correction can be performed by eliminating the influence of the operating state.

図13は、セタン価推定処理の実行条件の判定及び切換制御信号SCTLの設定を行う処理の手順を示すフローチャートである。図13に示す処理は、CPU14において所定時間毎に実行される。   FIG. 13 is a flowchart showing a processing procedure for determining the execution condition of the cetane number estimation process and setting the switching control signal SCTL. The process shown in FIG. 13 is executed at predetermined time intervals in the CPU 14.

ステップS11では、エンジン1がアイドル状態にあるか否かを判別し、その答が肯定(YES)であるときは、セタン価推定を安定して実行するための所定実行条件が成立するか否かを判別する。この所定実行条件は、例えば還流排気温度TEGRが所定温度TE0(例えば約90℃)以上であり、かつエンジン1の暖機状態を示す冷却水温TWまたは油温TOILが所定温度TWUP(例えば80℃)以上であるとき成立する。所定実行条件が成立した時点が、「所定運転状態に移行した時点」に相当する。   In step S11, it is determined whether or not the engine 1 is in an idle state. If the answer is affirmative (YES), whether or not a predetermined execution condition for stably executing the cetane number estimation is satisfied. Is determined. The predetermined execution condition is, for example, that the recirculation exhaust temperature TEGR is equal to or higher than a predetermined temperature TE0 (for example, about 90 ° C.), and the cooling water temperature TW or the oil temperature TOIL indicating the warm-up state of the engine 1 is the predetermined temperature TWUP (for example, 80 ° C.). It is established when it is above. The time point when the predetermined execution condition is satisfied corresponds to “the time point when the state shifts to the predetermined operation state”.

ステップS11またはS12の答が否定(NO)であるときは、切換制御信号SCTLを「0」に設定する(ステップS15)。
ステップS12で所定実行条件が成立するときは、EGR弁26を閉弁し、排気還流を停止する(ステップS13)。これにより、還流される排気の影響で着火時期が変化することが防止され、セタン価の推定精度を高めることができる。ステップS14では、切換制御信号SCTLを「1」に設定し、本処理を終了する。
If the answer to step S11 or S12 is negative (NO), the switching control signal SCTL is set to “0” (step S15).
When the predetermined execution condition is satisfied in step S12, the EGR valve 26 is closed and exhaust gas recirculation is stopped (step S13). As a result, the ignition timing is prevented from changing due to the influence of the recirculated exhaust gas, and the estimation accuracy of the cetane number can be improved. In step S14, the switching control signal SCTL is set to “1”, and this process is terminated.

図14は、燃料噴射制御処理の手順を示すフローチャートである。この処理は、CPU14で、各気筒の燃料噴射に対応してクランク角180度毎に実行される。なお、本実施形態では4つの気筒#1〜#4のうち、気筒#1において検出される着火時期CAFMに基づいて、セタン価の推定が行われる。したがって、セタン価推定を行うときは、気筒#1の燃料噴射量が一定値に固定され、他の気筒#2〜#4の燃料噴射量が、エンジン回転数NEが目標回転数NEIDLに一致するように制御される。   FIG. 14 is a flowchart showing the procedure of the fuel injection control process. This process is executed by the CPU 14 every crank angle of 180 degrees corresponding to the fuel injection of each cylinder. In the present embodiment, the cetane number is estimated based on the ignition timing CAFM detected in the cylinder # 1 among the four cylinders # 1 to # 4. Therefore, when estimating the cetane number, the fuel injection amount of the cylinder # 1 is fixed to a constant value, and the fuel injection amounts of the other cylinders # 2 to # 4 are equal to the target engine speed NEIDL. To be controlled.

ステップS21では、切換制御信号SCTLが「1」であるか否かを判別し、その答が否定(NO)であるときは、通常制御を実行する(ステップS22)。すなわち、エンジン回転数NE及び要求トルクTRQに応じて、主噴射量、パイロット噴射量、主噴射時期、及びパイロット噴射時期を算出する。   In step S21, it is determined whether or not the switching control signal SCTL is “1”, and if the answer is negative (NO), normal control is executed (step S22). That is, the main injection amount, the pilot injection amount, the main injection timing, and the pilot injection timing are calculated according to the engine speed NE and the required torque TRQ.

ステップS21でSCTL=1であって、セタン価推定処理を実行するときは、今回の制御対象気筒が気筒#1であるか否かを判別する(ステップS23)。対象気筒が気筒#1でないときは、エンジン回転数NEが目標回転数NEIDLと一致するように主噴射量QINJM#n(n=2〜4)及びパイロット噴射量QINJP#n(n=2〜4)を算出する(ステップS24)。なお、アイドル状態においては、主噴射時期CAIM及びパイロット噴射時期CAIPは、それぞれ例えば上死点前約7度及び上死点前約3度に設定される。   When SCTL = 1 in step S21 and the cetane number estimation process is executed, it is determined whether or not the current control target cylinder is cylinder # 1 (step S23). When the target cylinder is not cylinder # 1, the main injection amount QINJM # n (n = 2 to 4) and the pilot injection amount QINJP # n (n = 2 to 4) so that the engine speed NE matches the target speed NEIDL. ) Is calculated (step S24). In the idle state, the main injection timing CAIM and the pilot injection timing CAIP are set, for example, at about 7 degrees before top dead center and about 3 degrees before top dead center, respectively.

ステップS25では、主噴射量QINJM#nとパイロット噴射量QINJP#nを加算して、燃料噴射量QINJを算出する。ステップS26では、燃料噴射量QINJが所定噴射量QINJTH(例えば10mg)以上であるか否かを判別し、その答が否定(NO)であるときは、追加噴射フラグFADDを「0」に設定し(ステップS31)、本処理を終了する。QINJ≧QINJTHであって、気筒#nの燃料噴射量と気筒#1の燃料噴射量との差が大きいときは、追加噴射フラグFADDを「1」に設定する(ステップS27)。   In step S25, the fuel injection amount QINJ is calculated by adding the main injection amount QINJM # n and the pilot injection amount QINJP # n. In step S26, it is determined whether or not the fuel injection amount QINJ is equal to or greater than a predetermined injection amount QINJTH (for example, 10 mg). If the answer is negative (NO), the additional injection flag FADD is set to “0”. (Step S31), this process is terminated. When QINJ ≧ QINJTH and the difference between the fuel injection amount of cylinder #n and the fuel injection amount of cylinder # 1 is large, the additional injection flag FADD is set to “1” (step S27).

ステップS23で対象気筒が気筒#1であるときは、ステップS28に進み、主噴射量QINJM#1を固定噴射量QFIX(例えば6mg)に設定するとともに、パイロット噴射量QINJP#1を「0」として、主噴射のみとする。さらに主噴射時期CAIMを所定角度DESTだけ進角させる(例えば上死点前20度とする)。このように主噴射のみ実行し、かつ主噴射時期を通常より進角させることにより、セタン価の違いによる着火時期の差を大きくし、着火時期に基づくセタン価推定の精度を向上させることができる。   When the target cylinder is cylinder # 1 in step S23, the process proceeds to step S28, the main injection amount QINJM # 1 is set to the fixed injection amount QFIX (for example, 6 mg), and the pilot injection amount QINJP # 1 is set to “0”. The main injection only. Further, the main injection timing CAIM is advanced by a predetermined angle DEST (for example, 20 degrees before top dead center). As described above, only the main injection is executed and the main injection timing is advanced from the normal time, so that the difference in the ignition timing due to the difference in the cetane number can be increased and the accuracy of the cetane number estimation based on the ignition timing can be improved. .

ステップS29では、追加噴射フラグFADDが「1」であるか否かを判別し、その答が否定(NO)であるときは、直ちに本処理を終了する。FADD=1であるときは、気筒#1の発生トルクと他の気筒の発生トルクの差が大きいので、追加の燃料噴射を、主噴射の後、例えば上死点後10度のタイミングで実行する(ステップS30)。このときの追加燃料噴射量QIADDは、例えば固定噴射量QFIXと、他の気筒の燃料噴射量QINJとの差分(QINJ−QFIX)に設定される。   In step S29, it is determined whether or not the additional injection flag FADD is “1”. If the answer to step S29 is negative (NO), the process immediately ends. When FADD = 1, the difference between the generated torque of cylinder # 1 and the generated torque of the other cylinders is large, so that additional fuel injection is executed after main injection, for example, at a timing of 10 degrees after top dead center. (Step S30). The additional fuel injection amount QIADD at this time is set to, for example, a difference (QINJ−QFIX) between the fixed injection amount QFIX and the fuel injection amount QINJ of other cylinders.

追加燃料噴射を実行することにより、図7に実線で示すように熱発生率HRRが推移し、エンジン回転数NEの変動を抑制することができる。   By executing the additional fuel injection, the heat generation rate HRR changes as shown by the solid line in FIG. 7, and fluctuations in the engine speed NE can be suppressed.

なお、アイドル状態では通常、SCV19は全閉とされるが、追加燃料噴射を実行するときは、SCV19を開弁することが望ましい。その場合、追加燃料噴射量QIADDが増加するほど、SCV19の開度が大きくなるように制御する。   In the idling state, the SCV 19 is normally fully closed, but it is desirable to open the SCV 19 when performing additional fuel injection. In that case, the opening degree of the SCV 19 is controlled to increase as the additional fuel injection amount QIADD increases.

以上詳述したように、本実施形態では、エンジン1のアイドル状態において、噴射した燃料の着火遅れ角DCAMが算出され、着火遅れ角DCAMが、還流排気温度TEGR、エンジン回転数NE、及びセタン価推定処理の開始時点からの経過時間TMを式(3)に適用して、経過時間補正量DTMが算出される。そして、経過時間補正量DTMにより補正された着火遅れ角DCAMCに応じて燃料のセタン価が推定される。これにより、セタン価推定処理を開始した直後だけでなく、ある程度時間が経過した時点でも正確な推定を行うことができる。   As described above in detail, in the present embodiment, the ignition delay angle DCAM of the injected fuel is calculated in the idling state of the engine 1, and the ignition delay angle DCAM is calculated based on the recirculation exhaust gas temperature TEGR, the engine speed NE, and the cetane number. The elapsed time correction amount DTM is calculated by applying the elapsed time TM from the start time of the estimation process to Equation (3). Then, the cetane number of the fuel is estimated according to the ignition delay angle DCAMC corrected by the elapsed time correction amount DTM. Thus, accurate estimation can be performed not only immediately after starting the cetane number estimation process but also when a certain amount of time has passed.

本実施形態では、燃料噴射弁6が燃料噴射手段に相当し、排気還流通路25、EGR弁26、切換弁28、バイパス通路29、還流排気クーラ30が排気還流手段を構成し、還流排気温度センサ36、冷却水温センサ38、及びクランク角度位置センサ3が、それぞれ還流排気温度検出手段、冷却水温度検出手段、及び回転数検出手段に相当し、筒内圧センサ2及びクランク角度位置センサ3が着火時期検出手段の一部を構成し、ECU4が着火時期検出手段の一部、補正手段、及び燃料性状推定手段を構成する。具体的には、図3に示す着火時期検出部62が着火時期検出手段に相当し、目標主噴射着火時期算出部61、減算部63、補正量算出部64、及び加算部67が補正手段に相当し、セタン化推定部69が燃料性状推定手段に相当する。 In this embodiment, the fuel injection valve 6 corresponds to the fuel injection means, and the exhaust gas recirculation passage 25, the EGR valve 26, the switching valve 28, the bypass passage 29, and the recirculation exhaust cooler 30 constitute the exhaust gas recirculation means, and the recirculation exhaust temperature sensor. 36, the cooling water temperature sensor 38, and the crank angle position sensor 3 correspond to the recirculation exhaust temperature detection means, the cooling water temperature detection means, and the rotation speed detection means, respectively, and the in- cylinder pressure sensor 2 and the crank angle position sensor 3 correspond to the ignition timing. It constitutes a part of the detection means, E CU4 some ignition timing detection means, the correction manual stage, and the fuel property estimating means. Specifically, the ignition timing detector 62 shown in FIG. 3 corresponds to the ignition timing detector, and the target main injection ignition timing calculator 61, the subtractor 63, the correction amount calculator 64, and the adder 67 serve as the corrector. Correspondingly, the cetaneization estimation unit 69 corresponds to fuel property estimation means.

なお本発明は上述した実施形態に限るものではなく、種々の変形が可能である。例えば、上述した実施形態では、補正量DCにより着火遅れ角DCAMを補正したが、検出着火時期CAFMを補正するようにしてもよい。その場合には、検出着火時期CAFMから補正量DCを減算することによって、補正を行う。   The present invention is not limited to the embodiment described above, and various modifications can be made. For example, in the embodiment described above, the ignition delay angle DCAM is corrected by the correction amount DC, but the detected ignition timing CAFM may be corrected. In that case, correction is performed by subtracting the correction amount DC from the detected ignition timing CAFM.

また上述した実施形態では、エンジン1のアイドル状態でセタン価推定処理を実行するようにしたが、図15に例示する予混合燃焼領域において行うようにしてもよい。その場合には、図14のステップS24では、エンジン回転数NE及び要求トルクTRQに応じて、主噴射量QINJM#n、パイロット噴射量QINJP#n、主噴射時期CAIM、及びパイロット噴射時期CAIPを算出する。なお、この場合には、要求トルクTRQが所定トルクTRQTH以上であるときに、気筒#1において追加燃料噴射を実行するようにしてもよい。   Further, in the above-described embodiment, the cetane number estimation process is executed in the idling state of the engine 1, but it may be performed in the premixed combustion region illustrated in FIG. In that case, in step S24 of FIG. 14, the main injection amount QINJM # n, the pilot injection amount QINJP # n, the main injection timing CAIM, and the pilot injection timing CAIP are calculated according to the engine speed NE and the required torque TRQ. To do. In this case, additional fuel injection may be performed in the cylinder # 1 when the required torque TRQ is equal to or greater than the predetermined torque TRQTH.

また本発明は、クランク軸を鉛直方向とした船外機などのような船舶推進機用エンジンなどの制御にも適用が可能である。   The present invention can also be applied to control of a marine vessel propulsion engine such as an outboard motor having a crankshaft as a vertical direction.

本発明の一実施形態にかかる内燃機関及びその制御装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the internal combustion engine and its control apparatus concerning one Embodiment of this invention. 図1に示す制御装置の一部の構成をより具体的に示す図である。FIG. 2 is a diagram more specifically showing a partial configuration of the control device shown in FIG. 1. 主噴射時期(CAIM)及び目標排気還流量(GEGR)を算出するモジュールの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the module which calculates main injection time (CAIM) and target exhaust gas recirculation amount (GEGR). 図3に示す補正量算出部の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the correction amount calculation part shown in FIG. 図4に示す各ブロックにおける演算に使用されるテーブルを示す図である。It is a figure which shows the table used for the calculation in each block shown in FIG. 図4に示す各ブロックにおける演算に使用されるテーブルを示す図である。It is a figure which shows the table used for the calculation in each block shown in FIG. 熱発生率(HRR)の推移を示すタイムチャートである。It is a time chart which shows transition of a heat release rate (HRR). 着火遅れ時間(TDFM)からセタン価(CET)を算出するためのテーブルを示す図である。It is a figure which shows the table for calculating a cetane number (CET) from ignition delay time (TDFM). セタン価学習値(CETLRN)に応じて判定セタン価パラメータ(CETD)を設定する手法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the method of setting the determination cetane number parameter (CETD) according to a cetane number learning value (CETLRN). セタン価推定処理の開始時点から検出される着火時期の推移を説明するためのタイムチャートである。It is a time chart for demonstrating transition of the ignition timing detected from the start time of a cetane number estimation process. 還流排気温度(TEGR)と着火時期(CAFM)との相関性を示す図である。It is a figure which shows the correlation with recirculation | reflux exhaust gas temperature (TEGR) and ignition timing (CAFM). 検出着火時期(CAFM)の推移を示すタイムチャートである。It is a time chart which shows transition of detection ignition timing (CAFM). 図3に示した切換制御信号(SCTL)の設定を行う処理のフローチャートである。It is a flowchart of the process which performs the setting of the switching control signal (SCTL) shown in FIG. 燃料噴射制御処理の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of a fuel-injection control process. 予混合燃焼領域を示す図である。It is a figure which shows a premix combustion area | region.

符号の説明Explanation of symbols

1 内燃機関
2 筒内圧センサ(着火時期検出手段)
3 クランク角度位置センサ(着火時期検出手段、回転数手段)
4 電子制御ユニット(着火時期検出手段、補正手段、燃料性状推定手段)
6 燃料噴射弁(燃料噴射手段)
36 還流排気温度センサ(還流排気温度検出手段)
38 冷却水温センサ(冷却水温検出手段)
61 目標主噴射着火時期算出部(補正手段)
62 着火時期検出部(着火時期検出手段)
63 減算部(補正手段)
64 補正量算出部(補正手段)
67 加算部(補正手段)
69 セタン価推定部(燃料性状推定手段)
1 Internal combustion engine 2 In-cylinder pressure sensor (ignition timing detection means)
3 Crank angle position sensor (ignition timing detection means, rotation speed means)
4 Electronic control unit (ignition timing detection means, correction means, fuel property estimation means)
6 Fuel injection valve (fuel injection means)
36 Recirculation exhaust temperature sensor ( recirculation exhaust temperature detection means)
38 Cooling water temperature sensor (cooling water temperature detection means)
61 Target main injection ignition timing calculation unit (correction means)
62 Ignition timing detector (Ignition timing detection means)
63 Subtraction unit (correction means)
64 Correction amount calculation unit (correction means)
67 Adder (Correction means)
69 Cetane number estimation part (Fuel property estimation means)

Claims (1)

内燃機関の燃焼室内に燃料を噴射する燃料噴射手段と、排気の一部を吸気系に還流する排気還流手段とを備える内燃機関の制御装置において、
前記排気還流手段により還流される排気の温度を検出する還流排気温度検出手段と、
前記機関の冷却水温度を検出する冷却水温度検出手段と、
前記機関の回転数を検出する回転数検出手段と、
前記機関の燃焼室内に噴射された燃料の着火時期を検出する着火時期検出手段と、
前記機関がアイドル状態にあり、かつ前記還流排気温度が所定排気温度以上であり、かつ前記冷却水温度が所定冷却水温度以上である所定運転状態において、前記排気還流を停止し、該排気還流を停止している状態で、検出した着火時期に応じて前記燃料の性状を推定する燃料性状推定手段とを備え、
前記燃料性状推定手段は、
前記還流排気温度、前記機関の回転数、及び前記燃料性状推定を開始した時点からの経過時間に応じて、前記着火時期を補正する補正手段を有し、
記補正手段により補正された着火時期に応じて前記燃料性状の推定を行うことを特徴とする内燃機関の制御装置。
In a control apparatus for an internal combustion engine, comprising: fuel injection means for injecting fuel into a combustion chamber of the internal combustion engine; and exhaust gas recirculation means for returning a part of exhaust gas to the intake system.
Recirculation exhaust gas temperature detection means for detecting the temperature of the exhaust gas recirculated by the exhaust gas recirculation means;
Cooling water temperature detection means for detecting the cooling water temperature of the engine;
A rotational speed detecting means for detecting the rotational speed of the engine;
Ignition timing detection means for detecting the ignition timing of the fuel injected into the combustion chamber of the engine;
The exhaust gas recirculation is stopped and the exhaust gas recirculation is stopped in a predetermined operation state in which the engine is in an idle state, the recirculated exhaust gas temperature is equal to or higher than a predetermined exhaust gas temperature, and the cooling water temperature is equal to or higher than a predetermined cooling water temperature. A fuel property estimating means for estimating the property of the fuel according to the detected ignition timing in a stopped state ,
The fuel property estimating means includes
Correction means for correcting the ignition timing according to the elapsed time from the time when the reflux exhaust temperature, the engine speed, and the fuel property estimation start ,
Control apparatus for an internal combustion engine, characterized in that an estimate of the fuel property in accordance with the ignition timing corrected by the previous SL correction means.
JP2006348748A 2006-12-26 2006-12-26 Control device for internal combustion engine Expired - Fee Related JP4694465B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006348748A JP4694465B2 (en) 2006-12-26 2006-12-26 Control device for internal combustion engine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006348748A JP4694465B2 (en) 2006-12-26 2006-12-26 Control device for internal combustion engine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2008157159A JP2008157159A (en) 2008-07-10
JP4694465B2 true JP4694465B2 (en) 2011-06-08

Family

ID=39658350

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006348748A Expired - Fee Related JP4694465B2 (en) 2006-12-26 2006-12-26 Control device for internal combustion engine

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4694465B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012131954A1 (en) * 2011-03-30 2012-10-04 トヨタ自動車 株式会社 Cetane number estimation device

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005171818A (en) * 2003-12-09 2005-06-30 Toyota Motor Corp Premixed compression ignition internal combustion engine
JP2006016994A (en) * 2004-06-30 2006-01-19 Honda Motor Co Ltd Controller of internal combustion engine

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005171818A (en) * 2003-12-09 2005-06-30 Toyota Motor Corp Premixed compression ignition internal combustion engine
JP2006016994A (en) * 2004-06-30 2006-01-19 Honda Motor Co Ltd Controller of internal combustion engine

Also Published As

Publication number Publication date
JP2008157159A (en) 2008-07-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4558778B2 (en) Control device for internal combustion engine
JP4243598B2 (en) Control device for internal combustion engine
JP4414377B2 (en) Control device for internal combustion engine
JP4226580B2 (en) Control device for internal combustion engine
US7673618B2 (en) Control system for internal combustion engine
JP4242390B2 (en) Control device for internal combustion engine
US7246596B2 (en) Control system for internal combustion engine
JP4861915B2 (en) Control device for internal combustion engine
JP2008190403A (en) Control device for internal combustion engine
JP4833924B2 (en) Control device for internal combustion engine
JP4611273B2 (en) Control device for internal combustion engine
EP1744040B1 (en) Control system for internal combustion engine
JP4290715B2 (en) Control device for internal combustion engine
JP4615503B2 (en) Control device for internal combustion engine
JP4789785B2 (en) Control device for internal combustion engine
JP4694465B2 (en) Control device for internal combustion engine
JP4430626B2 (en) Control device for internal combustion engine
JP2007239738A (en) Control device for internal combustion engine
JP4675876B2 (en) Control device for internal combustion engine
JP4191197B2 (en) Control device for internal combustion engine
JP4347308B2 (en) Control device for internal combustion engine
JP4171482B2 (en) Control device for internal combustion engine
JP2008133753A (en) Control device for internal combustion engine

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20081127

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100630

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100720

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100907

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20101102

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20101203

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110208

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110223

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140304

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees