JP5061972B2 - Control device for internal combustion engine and fuel property determination device - Google Patents

Control device for internal combustion engine and fuel property determination device Download PDF

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Description

本発明は、内燃機関の制御装置及び燃料性状判定装置に関する。   The present invention relates to an internal combustion engine control device and a fuel property determination device.

内燃機関において、安定した燃焼を実現するためには使用燃料の性状に応じて燃料噴射量や噴射時期等を制御する必要がある。そのため、従来から使用燃料の性状を判定する技術が知られている。例えば、特許文献1には、燃焼室内の圧力を検出する圧力検出手段と、燃焼室の容積を検出する容積検出手段とを備え、検出された燃焼室内の圧力と燃焼室の容積とから燃焼室内での熱発生量と相関のある熱発生量パラメータを算出し、この熱発生量パラメータの変化に基づいて燃料のセタン価を測定することが記載されている。
特開2005−344550号公報
In an internal combustion engine, in order to realize stable combustion, it is necessary to control the fuel injection amount, the injection timing, etc. according to the properties of the fuel used. Therefore, a technique for determining the properties of the fuel used has been conventionally known. For example, Patent Document 1 includes pressure detection means for detecting the pressure in the combustion chamber and volume detection means for detecting the volume of the combustion chamber, and the combustion chamber is determined from the detected pressure in the combustion chamber and the volume of the combustion chamber. It is described that a heat generation amount parameter having a correlation with the heat generation amount is calculated and the cetane number of the fuel is measured based on the change of the heat generation amount parameter.
JP 2005-344550 A

しかし、上記従来の技術では、比較的高価な筒内圧センサ等によって燃焼室内の圧力を検出する必要があるところ、1サイクル中の変化を検出する必要があることからより高い精度が要求されることとなり、特にコスト面で課題が残る。   However, in the above conventional technique, it is necessary to detect the pressure in the combustion chamber by a relatively expensive in-cylinder pressure sensor or the like, but higher accuracy is required because it is necessary to detect a change in one cycle. In particular, problems remain in terms of cost.

そこで、本発明は、筒内圧センサ等の高価な装置を用いることなく、使用燃料の性状を判定し、内燃機関の燃焼状態を適正に維持することを目的とする。   Accordingly, an object of the present invention is to determine the properties of the fuel used and maintain the combustion state of the internal combustion engine appropriately without using an expensive device such as an in-cylinder pressure sensor.

本発明は、主噴射の後に行う後噴射の時期に対する排気の温度変化に基づいて筒内における燃料の着火性に関連する制御パラメータを設定する制御手段を備え、燃料の着火性に対応させた制御パラメータを設定するものである。
詳しくは、本発明による第1の内燃機関の制御装置は、主噴射の後に行う後噴射の時期を変化させて機関から排出された排気の温度が上昇から低下に転じた後噴射の時期を検出し、この検出した後噴射の時期に基づいて前記筒内における前記燃料の着火性に関連する制御パラメータを設定する制御手段を備え、この制御パラメータは、主噴射の前に行う予備噴射の時期、予備噴射量、主噴射の時期、始動時燃料噴射量、過給圧、吸気の温度及び、燃料の噴射圧の少なくとも1つを含み、燃料の着火性に対応させた制御パラメータを設定するものである。
The present invention includes a control means for setting a control parameter related to the ignitability of fuel in a cylinder based on a temperature change of exhaust gas with respect to a timing of post-injection performed after main injection, and a control corresponding to the ignitability of fuel Set parameters.
Specifically, the first internal combustion engine control device according to the present invention detects the timing of post-injection when the temperature of the exhaust discharged from the engine changes from rising to decreasing by changing the timing of post-injection performed after the main injection. And a control means for setting a control parameter related to the ignitability of the fuel in the cylinder based on the detected post-injection timing, and the control parameter includes the timing of the preliminary injection performed before the main injection, Control parameters that correspond to the ignitability of the fuel, including at least one of the preliminary injection amount, main injection timing, starting fuel injection amount, supercharging pressure, intake air temperature, and fuel injection pressure. is there.

本発明による第2の内燃機関の制御装置は、主噴射の後に行う後噴射の時期を変化させて排気浄化触媒を通過した排気の温度の上昇量が所定値を超える後噴射の時期を検出し、この検出した後噴射の時期に基づいて前記筒内における燃料の着火性に関連する制御パラメータを設定する制御手段を備え、この制御パラメータは、主噴射の前に行う予備噴射の時期、予備噴射量、主噴射の時期、始動時燃料噴射量、過給圧、吸気の温度及び、燃料の噴射圧の少なくとも1つを含み、燃料の着火性に対応させた制御パラメータを設定するものである。 The control apparatus for a second internal combustion engine according to the present invention detects the timing of post-injection in which the amount of increase in the temperature of the exhaust gas that has passed through the exhaust purification catalyst exceeds a predetermined value by changing the timing of post-injection performed after the main injection. And control means for setting a control parameter related to the ignitability of the fuel in the cylinder based on the detected post-injection timing. The control parameter includes the timing of the preliminary injection performed before the main injection, the preliminary injection The control parameter is set according to the ignitability of the fuel, including at least one of the amount, the timing of the main injection, the fuel injection amount at the start, the supercharging pressure, the intake air temperature, and the fuel injection pressure.

また、本発明は、主噴射の後に行われる後噴射の時期に対する排気の温度変化に基づいて燃料性状を判定する。
詳しくは、本発明による第1の内燃機関の燃料性状判定装置は、主噴射の後に行う後噴射の時期を変化させて機関から排出された排気の温度がほぼ高温側のピークとなる後噴射の時期を検出し、この検出した後噴射の時期に基づいて燃料性状を判定する。
In the present invention, the fuel property is determined based on the temperature change of the exhaust with respect to the timing of the post-injection performed after the main injection.
Specifically, the fuel property determination device for a first internal combustion engine according to the present invention changes the timing of post-injection performed after main injection, and the temperature of exhaust discharged from the engine reaches a peak on the high temperature side. The timing is detected, and the fuel property is determined based on the detected injection timing.

本発明による第2の内燃機関の燃料性状判定装置は、主噴射の後に行う後噴射の時期を変化させて排気浄化触媒を通過した排気の温度の上昇量が所定値を超える後噴射の時期を検出し、この検出した後噴射の時期に基づいて燃料性状を判定する。   The fuel property determination apparatus for a second internal combustion engine according to the present invention changes the timing of post-injection performed after main injection, and determines the timing of post-injection when the amount of increase in the temperature of exhaust gas that has passed through the exhaust purification catalyst exceeds a predetermined value. Then, the fuel property is determined based on the detected post-injection timing.

燃料性状(着火性、セタン価)が異なると、後噴射の時期に対する排気の温度変化が異なること、より具体的には、機関から排出された排気の温度がほぼ高温側のピークとなる後噴射の時期や排気浄化触媒を通過した排気の温度の上昇量が所定値を超える後噴射の時期が変化することが確認されている。   If the fuel properties (ignitability, cetane number) are different, the temperature change of the exhaust with respect to the timing of post-injection will differ, more specifically, the post-injection in which the temperature of the exhaust discharged from the engine has a peak on the high temperature side It has been confirmed that the post-injection timing changes when the temperature rise of the exhaust gas that has passed through the exhaust purification catalyst exceeds the predetermined value.

本発明によれば、主噴射の後に行われる後噴射の時期に対する排気の温度変化に基づいて、更に言うと、機関から排出された排気の温度がほぼ高温側のピークとなる後噴射の時期又は排気浄化触媒を通過した排気の温度の上昇量が所定値を超える後噴射の時期に基づいて、筒内における燃料の着火性に関連する制御パラメータを設定するので、筒内圧センサ等の高価な装置を用いることなく、使用している燃料性状に対応させた制御パラメータを設定して機関の燃焼状態を適正に維持することができと共に、使用している燃料性状の判定も行うことができる。   According to the present invention, based on the temperature change of the exhaust with respect to the timing of the post-injection performed after the main injection, more specifically, the time of the post-injection when the temperature of the exhaust discharged from the engine becomes a peak on the high temperature side, or Since control parameters related to the ignitability of fuel in the cylinder are set based on the timing of post-injection when the amount of increase in the temperature of the exhaust gas that has passed through the exhaust purification catalyst exceeds a predetermined value, an expensive device such as an in-cylinder pressure sensor Without using this, it is possible to set a control parameter corresponding to the fuel property being used to maintain the combustion state of the engine properly, and to determine the fuel property being used.

以下、本発明の実施形態を図に基づいて説明する。
図1は、本発明の一実施形態に係る内燃機関(ディーゼルエンジン)の全体構成図である。図1において、エンジン1の吸気通路2には、エアクリーナ3の下流側にターボ過給機4の吸気コンプセッサ41が設けられている。この吸気コンプレッサ41は、排気通路5に設けられて排気のエネルギーによって回転駆動される排気タービン42に同軸結合される。ターボ過給機4は、吸気コンプレッサ41、排気タービン42及び可変ノズル43を含んで構成され、排気タービン42の回転に伴って吸気コンプレッサ41が回転することで空気を圧縮して送り込む。可変ノズル43は、エンジンコントロールユニット(ECU)10からの制御信号によりアクチュエータ44を介して駆動され、タービン容積を可変する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is an overall configuration diagram of an internal combustion engine (diesel engine) according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, an intake compressor 2 of the turbocharger 4 is provided in the intake passage 2 of the engine 1 on the downstream side of the air cleaner 3. The intake compressor 41 is coaxially coupled to an exhaust turbine 42 that is provided in the exhaust passage 5 and is rotationally driven by the energy of the exhaust. The turbocharger 4 includes an intake compressor 41, an exhaust turbine 42, and a variable nozzle 43, and the intake compressor 41 rotates as the exhaust turbine 42 rotates, so that air is compressed and sent. The variable nozzle 43 is driven via an actuator 44 by a control signal from an engine control unit (ECU) 10 to vary the turbine volume.

吸気コンプレッサ41の下流側にはインタークーラー6が設けられている。このインタークーラー6は、吸気コンプレッサ41によって圧縮された空気(過給空気)を冷却する。インタークーラー6によって冷却された過給空気は、さらに下流側の吸気絞り弁7、コレクタ部8及び吸気マニホールド9を経てエンジン1の各気筒の燃焼室に供給される。吸気絞り弁7は、ECU10からの制御信号によってアクチュエータ71を介して駆動される。   An intercooler 6 is provided on the downstream side of the intake compressor 41. The intercooler 6 cools the air (supercharged air) compressed by the intake compressor 41. The supercharged air cooled by the intercooler 6 is further supplied to the combustion chamber of each cylinder of the engine 1 via the intake throttle valve 7, the collector portion 8 and the intake manifold 9 on the downstream side. The intake throttle valve 7 is driven via an actuator 71 by a control signal from the ECU 10.

排気通路5には、排気タービン42よりも下流側にディーゼル酸化触媒(本発明の「排気浄化触媒」に相当し、以下「DOC」という)11及びディーゼルパティキュレートフィルタ(以下「DPF」という)12が介装されている。DOC11は排気中のHC、COを酸化処理すると共にNOを生成し、DPF12はエンジン1から排出される排気ガス中の微粒子物質(PM)を捕集する。 In the exhaust passage 5, a diesel oxidation catalyst (corresponding to “exhaust purification catalyst” of the present invention, hereinafter referred to as “DOC”) 11 and a diesel particulate filter (hereinafter referred to as “DPF”) 12 are provided downstream of the exhaust turbine 42. Is intervening. The DOC 11 oxidizes HC and CO in the exhaust and generates NO 2 , and the DPF 12 collects particulate matter (PM) in the exhaust gas discharged from the engine 1.

排気通路5の排気タービン42よりも上流側と、吸気通路2のコレクタ部8とを結ぶEGR通路13には、EGRクーラー14及びEGR弁15が設けられている。EGR通路13は、排気を吸気側へと還流させる通路であり、EGRクーラー14はEGR通路13を介して還流する排気を冷却する。また、EGR弁15はECU10からの制御信号によって開閉駆動されて運転状態に応じた所定のEGR率となるように排気の吸気側への還流量を調整する。   An EGR cooler 14 and an EGR valve 15 are provided in the EGR passage 13 that connects the exhaust passage 5 upstream of the exhaust turbine 42 and the collector portion 8 of the intake passage 2. The EGR passage 13 is a passage that recirculates exhaust gas toward the intake side, and the EGR cooler 14 cools the exhaust gas that recirculates through the EGR passage 13. The EGR valve 15 is driven to open and close by a control signal from the ECU 10 and adjusts the recirculation amount of the exhaust gas to the intake side so that a predetermined EGR rate corresponding to the operating state is obtained.

また、エンジン1は、コモンレール式の燃焼噴射装置16を備えている。燃料噴射装置16は、サプライポンプ17と、コモンレール18と、燃料噴射弁19とを含んで構成される。サプライポンプ17から圧送された燃料はコモンレール18に蓄えられる。サプライポンプ17は、コモンレール18内の燃料圧力が所定圧力となるようにECU10によって制御される。また、燃料噴射弁19はECU10によって開弁駆動され、コモンレール18を介して供給される加圧燃料を各気筒のシリンダ内に噴射する。この燃料噴射装置16(燃料噴射弁19)は、燃料を分割して噴射することが可能であり、具体的には、主噴射の前に所定量(少量)の燃料を噴射する予備噴射を行うことができ、また、主噴射の後に所定量(少量)の燃料を噴射する後噴射を行うことができる。   The engine 1 also includes a common rail combustion injection device 16. The fuel injection device 16 includes a supply pump 17, a common rail 18, and a fuel injection valve 19. The fuel pumped from the supply pump 17 is stored in the common rail 18. The supply pump 17 is controlled by the ECU 10 so that the fuel pressure in the common rail 18 becomes a predetermined pressure. The fuel injection valve 19 is driven to open by the ECU 10 and injects pressurized fuel supplied via the common rail 18 into the cylinder of each cylinder. This fuel injection device 16 (fuel injection valve 19) can divide and inject fuel, and specifically, performs a preliminary injection that injects a predetermined amount (a small amount) of fuel before the main injection. In addition, post-injection can be performed in which a predetermined amount (small amount) of fuel is injected after the main injection.

ECU10は、各種センサから出力される検出信号を入力し、これら検出信号に基づいて各種制御を実行する。特に、ECU10は、アイドル運転時等の定常的な運転状態において燃料性状を判定し、その判定結果に基づいてエンジン1の各制御パラメータを設定する。   The ECU 10 receives detection signals output from various sensors, and executes various controls based on these detection signals. In particular, the ECU 10 determines the fuel property in a steady operation state such as during idle operation, and sets each control parameter of the engine 1 based on the determination result.

ここで、各種センサとしては、アクセル開度(踏込量)を検出するアクセルセンサ21、クランク角センサ(エンジン回転速度センサとしても機能する)22、エンジン冷却水温度を検出する水温センサ23、吸入空気量を検出するエアフローメータ24、DOC11よりも上流側(本実施形態では排気タービン42よりも上流側)に設けられエンジン1から排出された排気の温度を検出する第1温度センサ(本発明の「上流側排気温度検出手段」に相当する)25、DOC11の下流側に設けられDOC11を通過した排気の温度を検出する(換言すると、DPF12の入口排気温度を検出する)第2温度センサ(本発明の「下流側排気温度検出手段」に相当する)26、DPF12の出口排気温度を検出する第3温度センサ27、DPF12をバイパスする差圧検出通路28に設けられてDPF12の上流側と下流側との圧力差(圧力損失)を検出する差圧センサ29などがある。   Here, as various sensors, an accelerator sensor 21 that detects an accelerator opening (depression amount), a crank angle sensor (also functions as an engine speed sensor) 22, a water temperature sensor 23 that detects an engine cooling water temperature, and intake air An air flow meter 24 for detecting the amount, a first temperature sensor (in the present embodiment, upstream of the exhaust turbine 42) provided on the upstream side of the DOC 11 and detecting the temperature of the exhaust gas discharged from the engine 1 (" (Corresponding to “upstream exhaust temperature detecting means”) 25, a second temperature sensor (detecting the inlet exhaust temperature of the DPF 12) provided downstream of the DOC 11 and detecting the exhaust temperature passing through the DOC 11 (in other words, the present invention) 26), a third temperature sensor 27 for detecting the outlet exhaust temperature of the DPF 12, and a differential pressure detection passage 28 for bypassing the DPF 12. It is in the like differential pressure sensor 29 for detecting a pressure difference between an upstream side and a downstream side of the DPF 12 (the pressure loss).

次に、アイドル運転時等の定常的な運転状態においてECU10によって実行される制御について説明する。なお、ここではエンジン始動後のアイドル運転時を対象とする
主噴射の後に行う後噴射は主として排気を昇温させるために行われる。エンジン1から排出される排気の温度は後噴射(噴射量をほぼ一定とする)の時期によって変化する。通常は後噴射の時期を遅くするほど(遅角させるほど)排気の温度は高くなるが、後噴射の時期をさらに遅くしていくと、今度は排気の温度が低下し始める。これは、ピストンの下降によって作動ガスの膨張が進んで筒内温度が低下するため、後噴射された燃料が十分に燃焼されなくなって燃焼ガスの温度低下するためである。すなわち、後噴射の時期を(遅角側に)変化させていくと、排気の温度が上昇から低下に転じることとなる。
Next, control executed by the ECU 10 in a steady operation state such as during idle operation will be described. Here, the post-injection performed after the main injection intended for idling after the engine is started is mainly performed to raise the temperature of the exhaust gas. The temperature of the exhaust gas discharged from the engine 1 varies depending on the timing of post-injection (the injection amount is substantially constant). Normally, the later the timing of post-injection (the more retarded), the higher the temperature of the exhaust gas. However, if the timing of post-injection is further delayed, this time the temperature of the exhaust begins to decrease. This is because the in-cylinder temperature decreases as the working gas expands due to the lowering of the piston, so that the fuel injected later is not burned sufficiently and the temperature of the combustion gas decreases. That is, if the timing of post-injection is changed (to the retard side), the temperature of the exhaust gas changes from rising to lowering.

一方、使用している燃料の着火性により筒内に噴射された燃料の着火遅れも変化する。燃料の着火性が良い(すなわち、セタン価が高い)場合には着火遅れは短くなり、逆に燃料の着火性が悪い(すなわち、セタン価が低い)場合には着火遅れが長くなる。つまり、燃料の着火性が悪いほど着火遅れが長期化し、作動ガスの膨張によって筒内温度が低下するため、後噴射された燃料が十分に燃焼できない状態となり易い。そのため、着火性の悪い燃料を使用した場合には、着火性の良い燃料を使用した場合に比べて、後噴射の時期の遅角化限界が低く、後噴射に時期を変化させて排気の温度(変化)をモニタしたときに、排気の温度が上昇から低下に転じる後噴射の時期が早くなる(進角側となる)。   On the other hand, the ignition delay of the fuel injected into the cylinder also changes depending on the ignitability of the fuel being used. When the ignitability of the fuel is good (that is, the cetane number is high), the ignition delay is short, and conversely, when the fuel ignitability is bad (that is, the cetane number is low), the ignition delay is long. That is, the worse the ignitability of the fuel, the longer the ignition delay becomes, and the in-cylinder temperature decreases due to the expansion of the working gas. Therefore, when using fuel with poor ignitability, the retarding limit of the timing of post-injection is lower than when using fuel with good ignitability, and the temperature of the exhaust is changed by changing the timing to post-injection. When (change) is monitored, the post-injection timing is advanced (advanced side) after the temperature of the exhaust gas changes from rising to decreasing.

図2は、後噴射の時期(PoIT)と、エンジン1から排出される排気の温度(Tex)との関係を示している。図2において、実線は基準燃料(例えば、市場に広く流通している燃料)を使用した場合を示している。この場合、排気の温度が上昇から低下に転じる後噴射の時期、すなわち、排気の温度が高温側のピークとなる後噴射の時期PoITpはCA1(本発明の「基準時期」に相当し、以下「基準時期PoITpST」とする)となる。 FIG. 2 shows the relationship between the timing of post-injection (PoIT) and the temperature (Tex) of exhaust exhausted from the engine 1. In FIG. 2, the solid line indicates a case where a reference fuel (for example, a fuel widely distributed in the market) is used. In this case, the post-injection timing at which the exhaust gas temperature changes from rising to lowering, that is, the post-injection timing PoITp at which the exhaust gas temperature reaches the high temperature side is equivalent to CA1 (hereinafter referred to as “reference time” of the present invention. Reference time PoITp ST ").

これに対し、基準燃料よりも着火性が悪い(セタン価が低い)燃料を使用した場合には、破線で示すように、排気の温度が高温側のピークとなる後噴射の時期PoITpはCA1よりも進角側のCA2となり、基準燃料よりも着火性が良い(セタン価が高い)燃料を使用した場合には、一点鎖線で示すように、排気の温度が高温側のピークとなる後噴射の時期PoITpはCA1よりも遅角側のCA3となる。   On the other hand, when a fuel having lower ignitability than the reference fuel (lower cetane number) is used, as shown by the broken line, the post-injection timing PoITp at which the exhaust gas temperature reaches the high temperature side is higher than CA1. When the fuel has a better ignitability (higher cetane number) than that of the reference fuel, as shown by the alternate long and short dash line, the post-injection temperature at which the exhaust gas temperature reaches the high temperature side is shown. The timing PoITp is CA3 that is retarded from CA1.

従って、後噴射の時期を変化させて排気の温度をモニタし、排気の温度が上昇から低下に転じる後噴射の時期、すなわち、排気の温度が高温側のピークとなる(実際には、ほぼ高温側のピークとなる)後噴射の時期PoITpによって着火性の良い燃料と着火性の悪い燃料とを区別できる。   Therefore, the temperature of the exhaust gas is monitored by changing the timing of the post-injection, and the timing of the post-injection when the exhaust gas temperature changes from rising to lowering, that is, the exhaust gas temperature reaches a peak on the high temperature side (actually, it is almost The fuel with good ignitability and the fuel with poor ignitability can be distinguished by the post-injection timing PoITp.

そこで、本発明の第1実施形態では、主噴射の後に行う後噴射の時期を変化させてエンジン1から排出された排気の温度がほぼ高温側のピークとなる後噴射の時期PoITpを検出し、この検出した後噴射の時期PoITpに基づいて、燃料性状(着火性、セタン価)の判定を行うと共に、噴射された燃料の筒内における着火性に関連する制御パラメータ(以下単に「制御パラメータ」という)を設定して使用燃料の性状(着火性、セタン価)にかかわらず、エンジン1の燃焼状態を適正に保つようにする。   Therefore, in the first embodiment of the present invention, the timing of the post-injection performed after the main injection is changed to detect the post-injection timing PoITp at which the temperature of the exhaust discharged from the engine 1 becomes a peak on the high temperature side, Based on the detected post-injection timing PoITp, the fuel properties (ignitability, cetane number) are determined, and control parameters related to the in-cylinder ignitability of the injected fuel (hereinafter simply referred to as “control parameters”). ) To maintain the combustion state of the engine 1 properly regardless of the properties of the fuel used (ignitability, cetane number).

図3は、第1実施形態に係る燃料性状の判定及び制御パラメータの設定ルーチンのフローチャートであり、エンジン始動後のアイドル運転時に実行される。
図3において、ステップS1では主噴射の後の予め設定された所定時期PoITに所定量の燃料を噴射する後噴射を実施する。ここで実施する後噴射は、本制御のために行われるものであってもよいし、DOC11を活性化させる等のために排気を昇温させる目的で行われるものであってもよい。
FIG. 3 is a flowchart of a fuel property determination and control parameter setting routine according to the first embodiment, which is executed during idle operation after engine startup.
In FIG. 3, in step S1, post-injection is performed in which a predetermined amount of fuel is injected at a predetermined time PoIT n after the main injection. The post-injection performed here may be performed for the present control, or may be performed for the purpose of raising the temperature of the exhaust gas to activate the DOC11.

ステップS2では、上記後噴射から所定時間ts1後に第1温度センサ25により検出される排気の温度Texを読込む。ここで、所定時間ts1は後噴射した燃料が燃焼する時間を考慮して設定される。 In step S2, the exhaust temperature Tex n detected by the first temperature sensor 25 after a predetermined time ts1 from the post-injection is read. Here, the predetermined time ts1 is set in consideration of the time during which the post-injected fuel burns.

ステップS3では、後噴射の時期PoITとステップS2で検出された排気の温度Texとを記録する。
ステップS4では、後噴射の時期を予め設定された所定量だけ遅角させる。これにより、次回行う後噴射は今回行った後噴射よりも所定時間だけ遅れて実行されることになる。
In step S3, the post-injection timing PoIT n and the exhaust gas temperature Tex n detected in step S2 are recorded.
In step S4, the timing of post-injection is retarded by a predetermined amount set in advance. As a result, the post-injection performed next time is executed after a predetermined time later than the post-injection performed this time.

ステップS5では、遅角させた時期POITn+1に後噴射を実施する。
ステップS6では、ステップS2と同様、ステップS5で実行した後噴射から所定時間ts1後に第1温度センサ25により検出される排気の温度Texn+1を読込む。
In step S5, post-injection is performed at the retarded timing POIT n + 1 .
In step S6, as in step S2, the exhaust temperature Tex n + 1 detected by the first temperature sensor 25 is read after a predetermined time ts1 from the post-injection executed in step S5.

ステップS7では、遅角させた後噴射の時期PoITn+1とステップS6で検出された排気の温度Texn+1とを記録する。
ステップS8では、今回の後噴射による排気の温度Texn+1と前回の後噴射による排気の温度Texとの差ΔTex(=Texn+1−Tex)を算出する。
In step S7, the retarded post-injection timing PoIT n + 1 and the exhaust gas temperature Tex n + 1 detected in step S6 are recorded.
In step S8, the calculated difference between the temperature Tex n of exhaust gas by post-injection temperature Tex n + 1 and the previous exhaust gas by after this injection ΔTex a (= Tex n + 1 -Tex n ).

ステップS9では、ΔTex(=Texn+1−Tex)が所定値DTex(≦0)よりも小さいか否かを判定する。ΔTex≧DTexであればステップS10に進み、PoITn+1をPoITとし、Texn+1をTexとしてステップS4に戻る。そして、ステップS4〜S9を繰り返し、ΔTex<DTexとなった時点でステップS11に進む。これにより、後噴射の時期を遅角させてエンジン1から排出される排気の温度変化が上昇から低下に転じたことが判定される。 In step S9, it is determined whether or not ΔTex (= Tex n + 1 −Tex n ) is smaller than a predetermined value DTex (≦ 0). If ΔTex ≧ DTex, the process proceeds to step S10, PoIT n + 1 is set to PoIT n , Tex n + 1 is set to Tex n , and the process returns to step S4. Then, Steps S4 to S9 are repeated, and when ΔTex <DTex, the process proceeds to Step S11. As a result, it is determined that the temperature change of the exhaust gas discharged from the engine 1 has changed from rising to lowering by retarding the timing of post-injection.

ステップS11では、排気の温度が上昇から低下に転じた後噴射の時期、すなわち、排気の温度がほぼ高温側のピークとなった後噴射の時期PoITpを検出する(図2を参照のこと)。   In step S11, the timing of post-injection after the temperature of the exhaust gas changes from rising to lowering, that is, the timing of post-injection PoITp when the temperature of the exhaust gas reaches a peak on the high temperature side is detected (see FIG. 2).

ステップS12では、ステップS11で検出された後噴射の時期PoITpに基づいて燃料性状(着火性、セタン価)を判定する。具体的には、排気の温度がほぼ高温側のピークとなる後噴射の時期PoITpと燃料のセタン価との関係を予め求めて図4に示すようなテーブルを作成しておき、ステップS11で検出された後噴射の時期PoITpに基づいてこのテーブルを参照することで燃料のセタン価を判定する。なお、このステップS12において燃料性状を判定することなく、次のステップS12に進んでもよい。   In step S12, the fuel properties (ignitability, cetane number) are determined based on the post-injection timing PoITp detected in step S11. Specifically, the relationship between the post-injection timing PoITp at which the temperature of the exhaust gas reaches a substantially high temperature side and the cetane number of the fuel is obtained in advance and a table as shown in FIG. 4 is created and detected in step S11. The cetane number of the fuel is determined by referring to this table based on the post-injection timing PoITp. In addition, you may progress to following step S12, without determining a fuel property in this step S12.

ステップS13では、ステップS11で検出された後噴射の時期PoITpに基づいて制御パラメータを設定する。
上述したように、排気の温度がほぼ高温側のピークとなる後噴射の時期PoITpは燃料の着火性によって変化し、着火性が悪いほど早く(進角側)となり、逆に着火性が良いほど遅く(遅角側)となる。
In step S13, a control parameter is set based on the post-injection timing PoITp detected in step S11.
As described above, the post-injection timing PoITp at which the exhaust gas temperature reaches a peak on the high temperature side changes depending on the ignitability of the fuel, and the earlier the worse the ignitability, the more advanced the ignitability. Slow (retard side).

そこで、ステップS11で検出された後噴射の時期PoITpに応じて、主として主噴射により噴射する燃料の安定した着火を確保するように制御パラメータを設定する。具体的には、ステップS11で検出された後噴射の時期PoITpが進角側にあるほど、使用している燃料の着火性が悪いと判断し、着火不良や着火遅れを防止して噴射燃料の安定した着火を確保するように制御パラメータを制御する。   Therefore, control parameters are set so as to ensure stable ignition of the fuel injected mainly by the main injection according to the post-injection timing PoITp detected in step S11. Specifically, as the post-injection timing PoITp detected in step S11 is on the advance side, it is determined that the ignitability of the fuel being used is poor, and ignition failure and ignition delay are prevented to prevent injection fuel from being injected. Control parameters are controlled to ensure stable ignition.

ここで、制御パラメータには、主噴射の前に行う予備噴射の時期、予備噴射量、過給圧、始動時燃料噴射量、主噴射の時期、燃料の噴射圧(コモンレール18内の燃料圧力)等が含まれており、また、各制御パラメータの設定は、図5〜図10に示すようなテーブルを参照することにより行う。基本的には、ステップS11で検出された後噴射の時期PoITpが進角側にあるほど筒内温度を上昇させ、始動時燃料噴射量を増加させ、主噴射の時期を進角させ、燃料の噴射圧(コモンレール18内の燃料圧力)を上昇させる。   Here, the control parameters include the timing of preliminary injection performed before the main injection, the preliminary injection amount, the supercharging pressure, the starting fuel injection amount, the main injection timing, and the fuel injection pressure (fuel pressure in the common rail 18). The control parameters are set by referring to tables as shown in FIGS. Basically, as the post-injection timing PoITp detected in step S11 is on the advance side, the in-cylinder temperature is increased, the starting fuel injection amount is increased, the main injection timing is advanced, and the fuel injection timing is increased. Increase injection pressure (fuel pressure in common rail 18).

なお、上記制御パラメータの全ての設定を行う必要はなく、いずれか又は適宜組み合わせるようにすればよい。また、以下の記載からも明らかなように、制御パラメータの設定には、制御パラメータの補正、すなわち、各制御パラメータの基本値をステップS11で検出された後噴射の時期PoITpに基づいて補正する場合も含まれる。   Note that it is not necessary to set all the control parameters, and any one or a combination thereof may be used. Further, as will be apparent from the following description, the control parameter is set by correcting the control parameter, that is, correcting the basic value of each control parameter based on the post-injection timing PoITp detected in step S11. Is also included.

まず、制御パラメータとしての予備噴射の時期(図5)、予備噴射量(図6)、過給圧(図7)について説明する。これらは主に主噴射時における筒内温度を上昇又は低下させるために設定される。   First, preliminary injection timing (FIG. 5), preliminary injection amount (FIG. 6), and supercharging pressure (FIG. 7) as control parameters will be described. These are set mainly to increase or decrease the in-cylinder temperature during main injection.

予備噴射の時期PiITは、図5に示すように、ステップS11で検出された後噴射の時期PoITpが進角側にあるほど進角側に設定される。着火性の悪い燃料を使用した場合であっても主噴射の前に予備燃焼を確実に行わせて筒内温度を上昇させ、主噴射による燃料の着火遅れを防止するためである。より具体的には、ステップS11で検出された後噴射の時期PoITpが基準時期PoITpSTよりも進角側にある場合には、運転状態等に基づき通常設定される予備噴射の時期PiITST(すなわち、基準燃料に適合された予備噴射の時期であり、以下「基本予備噴射時期」という)に対して進角側に設定され、逆に、ステップS11で検出された後噴射の時期PoITpが基準時期PoITpSTよりも遅角側にある場合には、上記基本予備噴射時期PiITSTに対して遅角側に設定される。 As shown in FIG. 5, the preliminary injection timing PiIT is set to an advance side as the post-injection timing PoITp detected in step S11 is on the advance side. This is because even if fuel with poor ignitability is used, preliminary combustion is surely performed before main injection to increase the in-cylinder temperature and prevent ignition delay of fuel due to main injection. More specifically, when the post-injection timing PoITp detected in step S11 is on the more advanced side than the reference timing PoITp ST, the preliminary injection timing PiIT ST (that is, normally set based on the operating state) (ie, , Which is a preliminary injection timing adapted to the reference fuel, and is set to an advance side with respect to the "basic preliminary injection timing"). Conversely, the post-injection timing PoITp detected in step S11 is the reference timing. when in the retard side than PoITp ST it is set to the retard side with respect to the basic pre-injection timing PiIT ST.

ここで、ステップS11で検出された後噴射の時期PoITpと、基準時期PoITpSTとの偏差ΔPoITに基づきテーブル等を参照して補正量を算出し、この算出した補正量で基本予備噴射時期を補正する構成としてもよい。この場合、ステップS11で検出された後噴射の時期PoITpが基準時期PoITpSTよりも進角側にあるときには予備噴射の時期を進角補正し、遅角側にあるときには予備噴射の時期を遅角補正することになる。 Here, a correction amount is calculated with reference to a table or the like based on the deviation ΔPoIT between the post-injection timing PoITp detected in step S11 and the reference timing PoITp ST, and the basic preliminary injection timing is corrected with the calculated correction amount. It is good also as composition to do. In this case, when the post-injection timing PoITp detected in step S11 is on the advance side of the reference time PoITp ST , the preliminary injection timing is corrected, and when it is on the retard side, the preliminary injection timing is retarded. It will be corrected.

予備噴射量QPiは、図6に示すように、ステップS11で検出された後噴射の時期PoITpが進角側にあるほど多く設定される。予備噴射量QPiの増量又は減量により、予備燃焼に伴う主噴射時における筒内温度を上昇又は低下させるためである。より具体的には、ステップS11で検出された後噴射の時期PoITpが基準時期PoITpSTよりも進角側にある場合には、運転状態等に基づき通常設定される予備噴射量QPiST(すなわち、基準燃料に適合された予備噴射量であり、以下「基本予備噴射量」という)よりも多くの予備噴射量QPiが設定され、逆に、ステップS11で検出された後噴射の時期PoITpが基準時期PoITpSTよりも遅角側にある場合には、基本予備噴射量QPiSTよりも少ない予備噴射量QPiが設定される。 As shown in FIG. 6, the preliminary injection amount QPi is set to increase as the post-injection timing PoITp detected in step S11 is on the advance side. This is because the in-cylinder temperature at the time of main injection accompanying the preliminary combustion is increased or decreased by increasing or decreasing the preliminary injection amount QPi. More specifically, when the post-injection timing PoITp detected in step S11 is on the more advanced side than the reference timing PoITp ST, the preliminary injection amount QPi ST (that is, normally set based on the operating state) (ie, The preliminary injection amount QPi which is a preliminary injection amount adapted to the reference fuel and is hereinafter referred to as “basic preliminary injection amount”) is set. Conversely, the post-injection timing PoITp detected in step S11 is the reference timing. When it is on the retard side with respect to PoITp ST , a preliminary injection amount QPi smaller than the basic preliminary injection amount QPi ST is set.

もちろん、予備噴射の時期と同様に、ステップS11で検出された後噴射の時期PoITpと、基準時期PoITpSTとの偏差ΔPoITに基づきテーブル等を参照して補正量を算出し、この算出した補正量で基本予備噴射量を補正する構成としてもよい。この場合、ステップS11で検出された後噴射の時期PoITpが基準時期PoITpSTよりも進角側にあるときには予備噴射量を増量補正し、遅角側にあるときには予備噴射量を減量補正することになる。 Of course, similarly to the preliminary injection timing, a correction amount is calculated with reference to a table or the like based on the deviation ΔPoIT between the post-injection timing PoITp detected in step S11 and the reference timing PoITp ST, and the calculated correction amount Thus, the basic preliminary injection amount may be corrected. In this case, when the post-injection timing PoITp detected in step S11 is on the advance side with respect to the reference time PoITp ST , the preliminary injection amount is corrected to be increased, and when it is on the retard side, the preliminary injection amount is corrected to be decreased. Become.

過給圧Pcは、図7に示すように、ステップS11で検出された後噴射の時期PoITpが進角側にあるほど高く設定される。過給圧Pcの上昇又は低下によって筒内温度を上昇又は低下させるためである。より具体的には、ステップS11で検出された後噴射の時期PoITpが基準時期PoITpSTよりも進角側にある場合には、通常運転時に設定される過給圧PcST(以下「基本過給圧」という)よりも高い過給圧が設定され、逆に、ステップS11で検出された後噴射の時期PoITpが基準時期PoITpSTよりも遅角側にある場合には、基本過給圧PcSTよりも低い過給圧が設定される。 As shown in FIG. 7, the supercharging pressure Pc is set higher as the post-injection timing PoITp detected in step S11 is on the advance side. This is because the in-cylinder temperature is increased or decreased by increasing or decreasing the supercharging pressure Pc. More specifically, when the post-injection timing PoITp detected in step S11 is on the more advanced side than the reference timing PoITp ST, the supercharging pressure Pc ST (hereinafter referred to as “basic supercharging” set during normal operation). In contrast, when the post-injection timing PoITp detected in step S11 is on the more retarded side than the reference timing PoITp ST , the basic supercharging pressure Pc ST is set. A lower supercharging pressure is set.

この過給圧についても、ステップS11で検出された後噴射の時期PoITpと基準時期PoITpSTとの差ΔPoITに基づきテーブル等を参照して補正量を算出し、この補正量で基本過給圧PcSTを補正する構成としてもよい。この場合、ステップS11で検出された後噴射の時期PoITpが基準時期PoITpSTよりも進角側にあるときには過給圧を上昇補正し、遅角側にあるときには過給圧を低下補正することになる。 Also for this supercharging pressure, a correction amount is calculated with reference to a table or the like based on the difference ΔPoIT between the post-injection timing PoITp and the reference timing PoITp ST detected in step S11, and the basic supercharging pressure Pc is calculated with this correction amount. It is good also as a structure which correct | amends ST . In this case, when the post-injection timing PoITp detected in step S11 is on the advance side with respect to the reference time PoITp ST, the boost pressure is corrected to increase, and when it is on the retard side, the boost pressure is corrected to decrease. Become.

ここで、上記以外の方法として、筒内に流入する吸気の温度を上昇させることで筒内温度を上昇させるようにしてもよい。図は省略するが、例えば、図1において、インタークーラー6をバイパスするバイパス通路と、該バイパス通路を開閉(通路断面積を可変)する開閉弁とを設け、ステップS11で検出された後噴射の時期PoITpが基準時期PoITpSTよりも進角側にある場合には、その偏差ΔPoITに応じて開閉弁の開度を調整し、過給空気の一部がバイパス通路を通過するようにする。また、同様に、EGRクーラー14をバイパスするEGRバイパス通路と、該EGRバイパス通路を開閉(通路断面積を可変)する開閉弁とを設け、ステップS11で検出された後噴射の時期PoITpが基準時期PoITpSTよりも進角側にある場合には、その偏差ΔPoITに応じて開閉弁の開度を調整し、EGRガスの一部がバイパス通路を通過するようにする。さらに、ステップS11で検出された後噴射の時期PoITpが基準時期PoITpSTよりも進角側にある場合には、その偏差ΔPoITに応じてEGRガス量を増加させるようにする。これらのうちのいずれか又は組み合わせて実行することで、筒内に流入する空気(吸入空気)の温度を上昇させることができ、ひいては、筒内温度を上昇させることができる。 Here, as a method other than the above, the in-cylinder temperature may be increased by increasing the temperature of the intake air flowing into the cylinder. Although not shown, for example, in FIG. 1, a bypass passage that bypasses the intercooler 6 and an on-off valve that opens and closes the bypass passage (variable cross-sectional area of the passage) are provided, and the post-injection timing detected in step S11 When PoITp is more advanced than the reference time PoITp ST, the opening of the on-off valve is adjusted according to the deviation ΔPoIT so that a part of the supercharged air passes through the bypass passage. Similarly, an EGR bypass passage that bypasses the EGR cooler 14 and an opening / closing valve that opens and closes the EGR bypass passage (variable in the cross-sectional area of the passage) are provided, and the post-injection timing PoITp detected in step S11 is the reference time. When it is on the more advanced side than PoITp ST, the opening of the on-off valve is adjusted according to the deviation ΔPoIT so that a part of the EGR gas passes through the bypass passage. Further, when the post-injection timing PoITp detected in step S11 is on the more advanced side than the reference timing PoITp ST , the EGR gas amount is increased in accordance with the deviation ΔPoIT. By executing any one or a combination of these, the temperature of the air (intake air) flowing into the cylinder can be increased, and thus the in-cylinder temperature can be increased.

次に、制御パラメータとしての始動時燃料噴射量について説明する。
始動時燃料噴射量は、図8に示すように、ステップS11で検出された後噴射の時期PoITpが進角側にあるほど多く設定される。着火性の悪い燃料が使用された場合であっても始動をより確実に行わせるためである。なお、ここで設定される始動時燃料噴射量は次回始動時のものである。より具体的には、ステップS11で検出された後噴射の時期PoITpが基準時期PoITpSTよりも進角側にある場合には、エンジン冷却水温度に基づき通常設定される始動時燃料噴射量(すなわち、基準燃料に適合された始動時燃料噴射量であり、以下「基本始動時燃料噴射量」という)よりも多くの始動時燃料噴射量が設定され、逆に、ステップS11で検出された後噴射の時期PoITpが基準時期PoITpSTよりも遅角側にある場合には、基本始動時燃料噴射量も少ない始動時燃料噴射量が設定される。
Next, the starting fuel injection amount as a control parameter will be described.
As shown in FIG. 8, the starting fuel injection amount is set to increase as the post-injection timing PoITp detected in step S11 is on the advance side. This is because even when a fuel with poor ignitability is used, the starting can be performed more reliably. Note that the starting fuel injection amount set here is that at the next starting time. More specifically, when the post-injection timing PoITp detected in step S11 is more advanced than the reference timing PoITp ST, the starting fuel injection amount that is normally set based on the engine coolant temperature (that is, The starting fuel injection amount adapted to the reference fuel, which is hereinafter referred to as “basic starting fuel injection amount”) is set, and conversely, the post-injection detected in step S11 When the timing PoITp is on the retarded side with respect to the reference timing PoITp ST , the starting fuel injection amount with a small basic starting fuel injection amount is set.

この始動時燃料噴射量についても、ステップS11で検出された後噴射の時期PoITpと基準時期PoITpSTとの偏差ΔPoITに基づきテーブル等を参照して補正量を算出し、この補正量で基本始動時燃料噴射量を補正する構成としてもよい。この場合、ステップS11で検出された後噴射の時期PoITpが基準時期PoITpSTよりも進角側にあるときには始動時燃料噴射量を増量補正し(始動時増量分をさらに増量し)、遅角側にあるときには始動時燃料噴射量を減量補正する(始動時増量分を減量する)ことになる。 Also for the starting fuel injection amount, a correction amount is calculated with reference to a table or the like based on the deviation ΔPoIT between the post-injection timing PoITp detected in step S11 and the reference timing PoITp ST. The fuel injection amount may be corrected. In this case, when the post-injection timing PoITp detected in step S11 is on the advance side with respect to the reference time PoITp ST, the fuel injection amount at the start is increased and corrected (the increase at the start is further increased), and the retarded side When it is, the fuel injection amount at start-up is corrected to decrease (the increase at start-up is decreased).

さらに、制御パラメータとしての主噴射の時期について説明する。
主噴射の時期ITは、図9に示すように、ステップS11で検出された後噴射の時期PoITpが進角側にあるほど進角側に設定される。着火性の悪い燃料については着火遅れ期間を考慮して早めに主噴射を行い、噴射した燃料を適切な時期に着火させる一方、着火性の良い燃料については主噴射に時期を遅らせて過早着火等を防止するためである。より具体的には、ステップS11で検出された後噴射の時期PoITpが基準時期PoITpSTよりも進角側にある場合には、運転状態等に基づき通常設定される主噴射の時期ITST(すなわち、基準燃料に適合された主噴射の時期であり、以下「基本主噴射時期」という)よりも進角側の主噴射の時期が設定され、逆に、ステップS11で検出された後噴射の時期PoITpが基準時期PoITpSTよりも遅角側にある場合には、基本主噴射時期ITSTよりも遅角側の主噴射の時期が設定される。
Further, the timing of main injection as a control parameter will be described.
As shown in FIG. 9, the main injection timing IT is set to an advance side as the post injection timing PoITp detected in step S11 is on the advance side. For fuels with poor ignitability, the main injection is performed early in consideration of the ignition delay period, and the injected fuel is ignited at an appropriate time, while for fuels with good ignitability, the pre-ignition is delayed by delaying the main injection. This is to prevent the above. More specifically, when the post-injection timing PoITp detected in step S11 is on the more advanced side than the reference timing PoITp ST, the main injection timing IT ST that is normally set based on the operating state or the like (ie, , The main injection timing adapted to the reference fuel, which is hereinafter referred to as “basic main injection timing”) is set, and the post injection timing detected in step S11 is conversely set. When PoITp is on the retard side with respect to the reference time PoITp ST , the main injection timing on the retard side with respect to the basic main injection timing IT ST is set.

この主噴射の時期についても、ステップS11で検出された後噴射の時期PoITpと基準時期PoITpSTとの偏差ΔPoITに基づきテーブル等を参照して補正量を算出し、この算出した補正量で基本主噴射時期を補正する構成としてもよい。この場合、ステップS11で検出された後噴射の時期PoITpが基準時期PoITpSTよりも進角側にあるときには主噴射の時期を進角補正し、遅角側にあるときは主噴射の時期を遅角補正することになる。 Also for the main injection timing, a correction amount is calculated with reference to a table or the like based on the deviation ΔPoIT between the post-injection timing PoITp and the reference timing PoITp ST detected in step S11, and the basic main timing is calculated based on the calculated correction amount. It is good also as composition which corrects injection timing. In this case, when the post-injection timing PoITp detected in step S11 is on the advance side of the reference time PoITp ST , the main injection timing is corrected, and when it is on the retard side, the main injection timing is delayed. The angle will be corrected.

さらにまた、制御パラメータとしての燃料の噴射圧(コモンレール18内の燃料圧力)Pfは、図10に示すように、ステップS11で検出された後噴射の時期PoITpが進角側にあるほど高く設定される。着火遅れを抑制すると共に燃焼期間を短縮して安定した燃焼を確保するためである。より具体的には、ステップS11で検出された後噴射の時期PoITpが基準時期PoITpSTよりも進角側にある場合には、運転状態等に基づき通常設定される噴射圧PfST(以下「基本噴射圧」という)よりも高い噴射圧が設定され、逆に、ステップS11で検出された後噴射の時期PoITpが基準時期PoITpSTよりも遅角側にある場合には、基本噴射圧PfSTよりも低い噴射圧が設定される。 Furthermore, the fuel injection pressure (fuel pressure in the common rail 18) Pf as a control parameter is set higher as the post-injection timing PoITp detected in step S11 is on the advance side, as shown in FIG. The This is to suppress ignition delay and shorten the combustion period to ensure stable combustion. More specifically, when the post-injection timing PoITp detected in step S11 is on the more advanced side than the reference timing PoITp ST, the injection pressure Pf ST (hereinafter, “basic” If the injection pressure higher than (the injection pressure) is set, and the post-injection timing PoITp detected in step S11 is on the more retarded side than the reference timing PoITp ST , the injection pressure is higher than the basic injection pressure Pf ST . A low injection pressure is set.

この噴射圧Pfについても、ステップS11で検出された後噴射の時期PoITpと基準時期PoITpSTとの偏差ΔPoITに基づきテーブル等を参照して補正量を算出し、この算出した補正量で基本噴射圧PfSTを補正する構成としてもよい。この場合、ステップS11で検出された後噴射の時期PoITpが基準時期PoITpSTよりも進角側にあるときには噴射圧を上昇補正し、遅角側にあるときは噴射圧を低下補正することになる。 Also for this injection pressure Pf, a correction amount is calculated with reference to a table or the like based on the deviation ΔPoIT between the post-injection timing PoITp and the reference timing PoITp ST detected in step S11, and the basic injection pressure is calculated using this calculated correction amount. A configuration may be adopted in which PfST is corrected. In this case, when the post-injection timing PoITp detected in step S11 is on the advance side with respect to the reference time PoITp ST , the injection pressure is corrected to increase, and when it is on the retard side, the injection pressure is corrected to decrease. .

本実施形態では、主噴射の後に行う後噴射の時期を変化させてエンジン1から排出される排気の温度がほぼ高温側のピークとなる後噴射の時期PoITpを検出し(S1〜S11)、この検出した後噴射の時期PoITpに基づいて燃料性状(着火性、セタン価)を判定し(S12)、また、制御パラメータを設定又は補正する(S13)。これにより、筒内圧センサ等の高価な装置を用いることなく使用燃料の性状(セタン価)を判定できると共に、使用燃料の性状にかかわらず、エンジンの燃焼状態を適正に維持することができる。また、使用燃料の性状判定と制御パラメータの設定(補正)とをエンジン1の始動毎に行うので、より効果的にエンジン1の安定した燃焼を維持できる。   In the present embodiment, the timing of post-injection performed after the main injection is changed to detect the timing of post-injection PoITp at which the temperature of the exhaust discharged from the engine 1 has a substantially high temperature peak (S1 to S11). Based on the detected post-injection timing PoITp, fuel properties (ignitability, cetane number) are determined (S12), and control parameters are set or corrected (S13). Thereby, the property (cetane number) of the fuel used can be determined without using an expensive device such as an in-cylinder pressure sensor, and the combustion state of the engine can be properly maintained regardless of the property of the fuel used. Moreover, since the property determination of the fuel used and the setting (correction) of the control parameter are performed every time the engine 1 is started, stable combustion of the engine 1 can be more effectively maintained.

なお、図3のステップS1における後噴射の時期が十分に遅角されている場合には、ステップS4において後噴射の時期を進角させればよく、このようにしても、エンジン1から排出される排気の温度がほぼ高温側のピークとなる後噴射の時期PoITpを検出することができる。   If the post-injection timing in step S1 in FIG. 3 is sufficiently retarded, the post-injection timing may be advanced in step S4. It is possible to detect the post-injection timing PoITp at which the exhaust gas temperature reaches a peak on the high temperature side.

また、以上の説明では、ステップS11で検出された後噴射の時期PoITpが基準時期PoITpSTよりも進角側にあるとき又は遅角側にあるときに各制御パラメータを補正するようにしているが、基準時期PoITpSTに代えて、ステップS11で検出された後噴射の時期PoITpが前回の始動時に検出された後噴射の時期PoITp(-1)よりも進角側にあるとき又は遅角側にあるときに各制御パラメータを補正するようにしてもよい。この場合、各制御パラメータの補正量は、前回値を基準として算出すればよく、補正に伴う各制御パラメータの変化量を小さくできる。 In the above description, each control parameter is corrected when the post-injection timing PoITp detected in step S11 is on the advance side or on the retard side with respect to the reference time PoITp ST . Instead of the reference time PoITp ST , the post-injection timing PoITp detected in step S11 is on the advance side or on the retard side from the post-injection time PoITp (-1) detected at the previous start. At some time, each control parameter may be corrected. In this case, the correction amount of each control parameter may be calculated on the basis of the previous value, and the change amount of each control parameter associated with the correction can be reduced.

次に、第2実施形態に係る燃料性状の判定及び制御パラメータの設定を説明する。
この実施形態は、主噴射の後に行う後噴射の時期を変化させてDOC11を通過した排気の温度の上昇量(上昇率を含む)が所定値を超える後噴射の時期を検出し、この検出した後噴射の時期に基づいて、燃料性状(着火性、セタン価)の判定を行うと共に、噴射された燃料の筒内における着火性に関連する制御パラメータ(以下単に「制御パラメータ」という)を設定して使用燃料の性状(着火性、セタン価)にかかわらず、エンジン1の燃焼状態を適正に保つようにする。
Next, fuel property determination and control parameter setting according to the second embodiment will be described.
In this embodiment, the timing of the post-injection performed after the main injection is changed to detect the timing of the post-injection in which the amount of increase in temperature (including the rate of increase) of the exhaust gas that has passed through the DOC 11 exceeds a predetermined value. Based on the timing of post-injection, fuel properties (ignitability, cetane number) are determined, and control parameters related to the in-cylinder ignitability of the injected fuel (hereinafter simply referred to as “control parameters”) are set. Thus, the combustion state of the engine 1 is kept appropriate regardless of the properties of the fuel used (ignitability, cetane number).

なお、本実施形態で検出する、DOC11を通過した排気の温度の上昇量(上昇率を含む)が所定値を超える後噴射の時期は、上記第1実施形態で検出する、エンジン1から排出された排気の温度がほぼ高温側のピークとなる後噴射の時期とほぼ同じとなると考えられるので、以下の説明において、DOC11を通過した排気の温度の上昇量が所定値を超える後噴射の時期についても「PoITp」で表すこととする。   It should be noted that the timing of the post-injection in which the amount of increase in the temperature of exhaust gas that has passed through the DOC 11 (including the rate of increase) detected in the present embodiment exceeds a predetermined value is exhausted from the engine 1 detected in the first embodiment. Therefore, in the following explanation, the timing of the post-injection in which the amount of increase in the temperature of the exhaust gas that has passed through the DOC11 exceeds a predetermined value Is also represented by “PoITp”.

上述したように、後噴射の時期を遅角させていくと、後噴射された燃料が十分に燃焼されない状態になる。筒内で十分な燃焼が行われなかった場合には、エンジン1から排出される排気中のHC、COが増加するためDOC11における酸化反応する量も増加することになる。この酸化反応によってDOC11を通過した排気の温度、すなわち、DOC11の出口温度が上昇する。   As described above, when the post-injection timing is retarded, the post-injected fuel is not sufficiently burned. When sufficient combustion is not performed in the cylinder, HC and CO in the exhaust discharged from the engine 1 increase, and the amount of oxidation reaction in the DOC 11 also increases. Due to this oxidation reaction, the temperature of the exhaust gas that has passed through DOC11, that is, the outlet temperature of DOC11, increases.

そして、燃料の着火性が悪いほど着火遅れが長期化し後噴射された燃料が十分に燃焼できない状態となり易い。そのため、着火性の悪い燃料を使用した場合は、着火性の良い燃料を使用した場合に比べて、DOC11の出口温度が早く上昇し始める(進角側となる)。   And the worse the ignitability of the fuel, the longer the ignition delay becomes, and the later injected fuel tends to be in a state where it cannot be burned sufficiently. For this reason, when a fuel with poor ignitability is used, the outlet temperature of the DOC 11 starts to rise faster than when a fuel with good ignitability is used (on the advance side).

図11は、後噴射の時期(PoIT)とDOC11の出口温度(TCout)との関係を示している。図11において、実線は基準燃料(例えば、市場に広く流通している燃料)を使用した場合を示している。この場合、後噴射の時期を徐々に遅角させたときにDOC11の出口温度TCoutが急激に上昇し始める後噴射の時期、すなわち、DOC11の出口温度TCoutの上昇量が所定値を超える後噴射の時期PoITpはCA1(本発明の「基準時期」に相当し、以下「基準時期PoITpST」とする)となる。 FIG. 11 shows the relationship between the post-injection timing (PoIT) and the outlet temperature (TCout) of the DOC11. In FIG. 11, the solid line indicates a case where a reference fuel (for example, a fuel widely distributed in the market) is used. In this case, when the post-injection timing is gradually retarded, the post-injection timing TCout of the DOC11 begins to increase rapidly, that is, the amount of increase in the outlet temperature TCout of the DOC11 exceeds the predetermined value. The time PoITp is CA1 (corresponding to the “reference time” of the present invention, and hereinafter referred to as “reference time PoITp ST ”).

これに対し、基準燃料よりも着火性が悪い(セタン価が低い)燃料を使用した場合には、破線で示すように、DOC11の出口温度の上昇量が所定値を超える後噴射の時期PoITpはCA1よりも進角側のCA2となり、基準燃料よりも着火性が良い(セタン価が高い)燃料を使用した場合には、一点鎖線で示すように、DOC11の出口温度の上昇量が所定値を超える後噴射の時期PoITpはCA1よりも遅角側のCA3となる。   On the other hand, when a fuel having lower ignitability (lower cetane number) than the reference fuel is used, as shown by a broken line, the post-injection timing PoITp at which the increase in the outlet temperature of the DOC 11 exceeds a predetermined value is When fuel is used which has a lead angle of CA2 than CA1 and has better ignitability (higher cetane number) than the reference fuel, as shown by the alternate long and short dash line, the amount of increase in the outlet temperature of the DOC11 reaches a predetermined value. The post-injection timing PoITp that exceeds this time is CA3 that is retarded from CA1.

従って、後噴射の時期を変化させてDOC11の出口温度をモニタし、この出口温度が急激に上昇を開始する後噴射の時期、すなわち、出口温度の上昇量が所定値を超える後噴射の時期PoITpによって着火性の良い燃料と着火性の悪い燃料とを区別できる。   Accordingly, the outlet temperature of the DOC 11 is monitored by changing the timing of the post-injection, and the timing of the post-injection when the outlet temperature starts to rise rapidly, that is, the timing of the post-injection PoITp when the amount of increase in the outlet temperature exceeds a predetermined value Thus, it is possible to distinguish between a fuel with good ignitability and a fuel with poor ignitability.

そこで、本実施形態では、主噴射の後に行う後噴射の時期を変化させてDOC11の出口温度が急激に上昇する後噴射の時期を検出し、この検出した後処理の時期に基づいて燃料性状の判定を行い、また、制御パラメータを設定する。   Therefore, in the present embodiment, the timing of the post-injection performed after the main injection is changed to detect the timing of the post-injection in which the outlet temperature of the DOC 11 rapidly increases, and the fuel property is determined based on the detected timing of the post-processing. Judgment is made and control parameters are set.

図12は、第2実施形態に係る燃料性状の判定及び制御パラメータの設定ルーチンのフローチャートであり、エンジン始動後のアイドル運転時に実行される。
図12において、ステップS21では、図3のステップS1と同様、主噴射の後の予め設定された所定時期PoITに所定量の燃料を噴射する後噴射を実施する。
FIG. 12 is a flowchart of a fuel property determination and control parameter setting routine according to the second embodiment, which is executed during idle operation after engine startup.
In FIG. 12, in step S21, as in step S1 of FIG. 3, post-injection is performed in which a predetermined amount of fuel is injected at a predetermined time PoIT n after the main injection.

ステップS22では、上記後噴射から所定時間ts2後に第2温度センサ26により検出される排気の温度(DOC出口温度)TCoutを読込む。ここで、所定時間ts2(>ts1)は、後噴射した燃料の排気がDOC11に到達するまでの時間を考慮して設定される。 In step S22, the exhaust temperature (DOC outlet temperature) TCout n detected by the second temperature sensor 26 after a predetermined time ts2 from the post-injection is read. Here, the predetermined time ts2 (> ts1) is set in consideration of the time until the exhaust of the post-injected fuel reaches the DOC11.

ステップS23では、後噴射の時期PoITとステップS22で検出されたDOC出口温度TCoutとを記録する。
ステップS24では、図3のステップ4と同様、後噴射の時期を予め設定された所定量だけ遅角させる。
In step S23, the post-injection timing PoIT n and the DOC outlet temperature TCout n detected in step S22 are recorded.
In step S24, as in step 4 of FIG. 3, the post-injection timing is retarded by a predetermined amount.

ステップS25では、遅角させた時期POITn+1に後噴射を実施する。
ステップS26では、ステップS22と同様、ステップS25で実行した後噴射から所定時間ts2後に第2温度センサ26により検出されるDOC出口温度TCoutn+1を読込む。
In step S25, post-injection is performed at the retarded timing POIT n + 1 .
In step S26, as in step S22, the DOC outlet temperature TCout n + 1 detected by the second temperature sensor 26 after a predetermined time ts2 from the post injection executed in step S25 is read.

ステップS27では、遅角させた後噴射の時期PoITn+1とステップS26で検出されたDOC出口温度TCoutn+1とを記録する。
ステップS28では、今回の後噴射によるDOC出口温度TCoutn+1と前回の後噴射によるDOC出口温度TCoutとの差(上昇量)ΔTCout(=TCoutn+1−TCout)を算出する。なお、上昇量に代えて上昇率(TCoutn+1/TCout)を算出してもよい。
In step S27, the retarded post-injection timing PoIT n + 1 and the DOC outlet temperature TCout n + 1 detected in step S26 are recorded.
At step S28, it calculates the difference (increase amount) ΔTCout (= TCout n + 1 -TCout n) of the DOC outlet temperature TCOUT n + 1 due to the injection after the time the DOC outlet temperature TCOUT n by injection after the previous. Note that the rate of increase (TCout n + 1 / TCout n ) may be calculated instead of the amount of increase.

ステップS29では、ΔTCout(=TCoutn+1−TCout)が所定値DTCoutよりも大きいか否かを判定する。この所定値DTCoutは、DOC出口温度が急激に上昇したことを判定するための値であり、実験等によって予め定めたものである。ΔTCout≦DTCoutであればステップS30に進み、PoITn+1をPoITとし、TCoutn+1をTCoutとしてステップS24に戻る。そして、ステップS24〜S29を繰り返し、ΔTCout>DTCoutとなった時点でステップS31に進む。これにより、後噴射の時期を遅角させてDOC出口温度が急激に上昇したことが判定される。 In step S29, it is determined whether or not ΔTCout (= TCout n + 1 −TCout n ) is larger than a predetermined value DTCout. The predetermined value DTCout is a value for determining that the DOC outlet temperature has rapidly increased, and is determined in advance by experiments or the like. If ΔTCout ≦ DTCout, the process proceeds to step S30, PoIT n + 1 is set to PoIT n , TCout n + 1 is set to TCout n , and the process returns to step S24. Then, Steps S24 to S29 are repeated, and when ΔTCout> DTCout, the process proceeds to Step S31. As a result, it is determined that the DOC outlet temperature has rapidly increased by retarding the timing of post-injection.

ステップS31では、ΔTCout>DTCoutとなった時点の後噴射の時期、すなわち、DOC出口温度の上昇量が所定値を超える後噴射の時期PoITpを検出する(図11を参照)。   In step S31, a post-injection timing at which ΔTCout> DTCout, that is, a post-injection timing PoITp in which the amount of increase in the DOC outlet temperature exceeds a predetermined value is detected (see FIG. 11).

ステップS32では、ステップS31で検出された後噴射の時期PoITpに基づき図4に示すテーブルを参照して燃料性状(着火性、セタン価)を判定する。この燃料性状の判定については第1実施形態と同様であるので、ここでの説明は省略する(図3のステップS12についての説明を参照)。また、第1実施形態と同様、このステップS32において燃料性状を判定することなく、次のステップS33に進んでもよい。   In step S32, the fuel properties (ignitability, cetane number) are determined with reference to the table shown in FIG. 4 based on the post-injection timing PoITp detected in step S31. Since the determination of the fuel property is the same as that in the first embodiment, the description thereof is omitted (see the description of step S12 in FIG. 3). Further, as in the first embodiment, the process may proceed to the next step S33 without determining the fuel property in this step S32.

ステップS33では、ステップS31で検出された後噴射の時期PoITpに基づき図5〜図10に示すテーブルを参照して各制御パラメータを設定する。この各制御パラメータの設定についても第1実施形態と同様であるので、ここでの説明は省略する(図3のステップ13についての説明を参照)。   In step S33, each control parameter is set with reference to the tables shown in FIGS. 5 to 10 based on the post-injection timing PoITp detected in step S31. Since the setting of each control parameter is the same as that in the first embodiment, the description thereof is omitted (see the description of step 13 in FIG. 3).

本実施形態では、主噴射の後に行う後噴射の時期を変化させてDOC11を通過した排気の温度の上昇量が所定値を超える後噴射の時期PoITpを検出し(S21〜S31)、この検出した後噴射の時期PoITpに基づいて、燃料性状(着火性、セタン価)を判定し(S32)、また、制御パラメータを設定又は補正する(S33)。これにより、本実施形態によっても上記第1実施形態と同様の効果を得ることができる。   In this embodiment, the timing of post-injection performed after the main injection is changed to detect the post-injection timing PoITp at which the temperature rise of the exhaust gas that has passed through the DOC 11 exceeds a predetermined value (S21 to S31). Based on the post-injection timing PoITp, the fuel properties (ignitability, cetane number) are determined (S32), and control parameters are set or corrected (S33). Thereby, also by this embodiment, the effect similar to the said 1st Embodiment can be acquired.

また、本実施形態においてもステップS21における後噴射の時期が十分に遅角されているような場合には、ステップS24において後噴射の時期を進角させればよく、このようにしても、DOC11を通過した排気の温度の上昇量が所定値を超える後噴射の時期PoITpを検出することができる。   Also in the present embodiment, when the post-injection timing in step S21 is sufficiently retarded, the post-injection timing may be advanced in step S24. It is possible to detect the post-injection timing PoITp in which the amount of increase in the temperature of the exhaust gas that has passed through exceeds a predetermined value.

さらに、本実施形態においても、ステップS31で検出された後噴射の時期PoITpが基準時期PoITpSTよりも進角側にあるとき又は遅角側にあるときに各制御パラメータを補正するようにしているが、基準時期PoITpSTに代えて、ステップS31で検出された後噴射の時期PoITpが前回の始動時に検出された後噴射の時期PoITp(-1)よりも進角側にあるとき又は遅角側にあるときに各制御パラメータを補正するようにしてもよい。この場合、各制御パラメータの補正量は、前回値を基準として算出すればよく、補正に伴う各制御パラメータの変化量を小さくできる。 Furthermore, also in the present embodiment, each control parameter is corrected when the post-injection timing PoITp detected in step S31 is on the advance side or on the retard side with respect to the reference time PoITp ST . However, instead of the reference time PoITp ST , the post-injection timing PoITp detected in step S31 is more advanced or retarded than the post-injection timing PoITp (-1) detected at the previous start. In this case, each control parameter may be corrected. In this case, the correction amount of each control parameter may be calculated on the basis of the previous value, and the change amount of each control parameter associated with the correction can be reduced.

本発明の実施形態に係る内燃機関の全体構成図である。1 is an overall configuration diagram of an internal combustion engine according to an embodiment of the present invention. 後噴射の時期(PoIT)とエンジンから排出される排気の温度(Tex)との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the timing (PoIT) of post-injection, and the temperature (Tex) of the exhaust gas discharged | emitted from an engine. 第1実施形態に係る燃料性状の判定及び制御パラメータの設定ルーチンのフローチャートである。4 is a flowchart of a fuel property determination and control parameter setting routine according to the first embodiment. 燃料性状(セタン価)を判定するテーブルの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the table which determines a fuel property (cetane number). 制御パラメータとしての予備噴射の時期を設定するテーブルの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the table which sets the timing of the preliminary injection as a control parameter. 制御パラメータとしての予備噴射量を設定するテーブルの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the table which sets the preliminary injection amount as a control parameter. 制御パラメータとしての過給圧を設定するテーブルの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the table which sets the supercharging pressure as a control parameter. 制御パラメータとしての始動時燃料噴射量を設定するテーブルの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the table which sets the fuel injection quantity at the time of a start as a control parameter. 制御パラメータとしての主噴射の時期を設定するテーブルの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the table which sets the time of the main injection as a control parameter. 制御パラメータとしての燃料の噴射圧を設定するテーブルの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the table which sets the injection pressure of the fuel as a control parameter. 後噴射の時期(PoIT)とDOC(ディーゼル酸化触媒)の出口温度(TCout)との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the timing (PoIT) of post-injection, and the exit temperature (TCout) of DOC (diesel oxidation catalyst). 第2実施形態に係る燃料性状の判定及び制御パラメータの設定ルーチンのフローチャートである。7 is a flowchart of a fuel property determination and control parameter setting routine according to a second embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

1…内燃機関、4…ターボ過給機、5…排気通路、7…吸気絞り弁、10…ECU(制御手段)、11…DOC(排気浄化触媒)、16…燃料噴射装置(燃料噴射手段)、17…サプライポンプ、18…コモンレール、19…燃料噴射弁、23…水温センサ、24…エアフローメータ、25…第1温度センサ(上流側排気温度検出手段)、26…第2温度センサ(下流側排気温度検出手段)、29…差圧センサ   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Internal combustion engine, 4 ... Turbocharger, 5 ... Exhaust passage, 7 ... Intake throttle valve, 10 ... ECU (control means), 11 ... DOC (exhaust purification catalyst), 16 ... Fuel injection device (fuel injection means) , 17 ... Supply pump, 18 ... Common rail, 19 ... Fuel injection valve, 23 ... Water temperature sensor, 24 ... Air flow meter, 25 ... First temperature sensor (upstream exhaust temperature detecting means), 26 ... Second temperature sensor (downstream side) Exhaust temperature detection means), 29 ... Differential pressure sensor

Claims (21)

機関の筒内に燃料を分割して噴射することのできる燃料噴射手段と、
前記機関の排気通路に設けられ、排気の温度を検出する排気温度検出手段と、
主噴射の後に行う後噴射の時期に対する前記排気の温度変化に基づいて前記筒内における前記燃料の着火性に関連する制御パラメータを設定する制御パラメータを設定する制御手段と、
を備え、
前記制御パラメータは、前記主噴射の前に行う予備噴射の時期、予備噴射量、前記主噴射の時期、始動時燃料噴射量、過給圧、吸気の温度及び、燃料の噴射圧の少なくとも1つを含み、前記燃料の着火性に対応させた前記制御パラメータを設定することを特徴とする内燃機関の制御装置。
Fuel injection means capable of dividing and injecting fuel into the cylinder of the engine;
An exhaust temperature detecting means provided in the exhaust passage of the engine for detecting the temperature of the exhaust;
Control means for setting a control parameter for setting a control parameter related to the ignitability of the fuel in the cylinder based on a temperature change of the exhaust with respect to a timing of post-injection performed after main injection;
With
The control parameter is at least one of a timing of preliminary injection performed before the main injection, a preliminary injection amount, a timing of the main injection, a starting fuel injection amount, a supercharging pressure, an intake air temperature, and a fuel injection pressure. And setting the control parameter corresponding to the ignitability of the fuel .
機関の筒内に燃料を分割して噴射することのできる燃料噴射手段と、
前記機関の排気通路に介装された排気浄化触媒の上流側に設けられ、前記機関から排出された排気の温度を検出する上流側排気温度検出手段と、
主噴射の後に行う後噴射の時期を変化させて前記機関から排出された排気の温度が上昇から低下に転じた後噴射の時期を検出し、この検出した後噴射の時期に基づいて前記筒内における前記燃料の着火性に関連する制御パラメータを設定する制御手段と、
を備え、
前記制御パラメータは、前記主噴射の前に行う予備噴射の時期、予備噴射量、前記主噴射の時期、始動時燃料噴射量、過給圧、吸気の温度及び、燃料の噴射圧の少なくとも1つを含み、前記燃料の着火性に対応させた前記制御パラメータを設定することを特徴とする内燃機関の制御装置。
Fuel injection means capable of dividing and injecting fuel into the cylinder of the engine;
An upstream side exhaust temperature detecting means provided on the upstream side of the exhaust purification catalyst interposed in the exhaust passage of the engine and detecting the temperature of the exhaust discharged from the engine;
The timing of the post-injection performed after the main injection is changed to detect the timing of the post-injection when the temperature of the exhaust gas discharged from the engine has changed from rising to lowering, and based on the detected timing of the subsequent injection, Control means for setting a control parameter related to the ignitability of the fuel in
With
The control parameter is at least one of a timing of preliminary injection performed before the main injection, a preliminary injection amount, a timing of the main injection, a starting fuel injection amount, a supercharging pressure, an intake air temperature, and a fuel injection pressure. And setting the control parameter corresponding to the ignitability of the fuel .
機関の筒内に燃料を分割して噴射することのできる燃料噴射手段と、
前記機関の排気通路に介装された排気浄化触媒の下流側に設けられ、該排気浄化触媒を通過した排気の温度を検出する下流側排気温度検出手段と、
主噴射の後に行う後噴射の時期を変化させて前記排気浄化触媒を通過した排気の温度の上昇量が所定値を超える後噴射の時期を検出し、この検出した後噴射の時期に基づいて前記筒内における燃料の着火性に関連する制御パラメータを設定する制御手段と、
を備え、
前記制御パラメータは、前記主噴射の前に行う予備噴射の時期、予備噴射量、前記主噴射の時期、始動時燃料噴射量、過給圧、吸気の温度及び、燃料の噴射圧の少なくとも1つを含み、前記燃料の着火性に対応させた前記制御パラメータを設定することを特徴とする内燃機関の制御装置。
Fuel injection means capable of dividing and injecting fuel into the cylinder of the engine;
A downstream side exhaust temperature detecting means provided on the downstream side of the exhaust purification catalyst interposed in the exhaust passage of the engine and detecting the temperature of the exhaust gas that has passed through the exhaust purification catalyst;
The timing of the post-injection performed after the main injection is changed to detect the timing of the post-injection in which the amount of increase in the temperature of the exhaust gas that has passed through the exhaust purification catalyst exceeds a predetermined value, and based on the detected timing of the post-injection Control means for setting control parameters related to the ignitability of fuel in the cylinder;
With
The control parameter is at least one of a timing of preliminary injection performed before the main injection, a preliminary injection amount, a timing of the main injection, a starting fuel injection amount, a supercharging pressure, an intake air temperature, and a fuel injection pressure. And setting the control parameter corresponding to the ignitability of the fuel .
前記制御手段は、前記検出した後噴射の時期が進角側にあるほど前記予備噴射の時期及び前記主噴射の時期の少なくとも1つを進角させることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載の内燃機関の制御装置。4. The control unit according to claim 1, wherein the control means advances at least one of the preliminary injection timing and the main injection timing as the detected post-injection timing is on the advance side. A control device for an internal combustion engine according to claim 1. 前記制御手段は、前記検出した後噴射の時期が予め設定された基準時期よりも進角側にあるときに、前記予備噴射の時期の進角補正及び前記主噴射の時期の進角補正の少なくとも一方を行うことを特徴とする請求項4記載の内燃機関の制御装置。When the detected post-injection timing is on the advance side with respect to a preset reference timing, the control means performs at least the advance correction of the preliminary injection timing and the advance correction of the main injection timing. The control apparatus for an internal combustion engine according to claim 4, wherein one is performed. 前記制御手段は、前記検出した後噴射の時期が予め設定された基準時期よりも遅角側にあるときに、前記予備噴射の時期の遅角補正及び前記主噴射の時期の遅角補正の少なくとも一方を行うことを特徴とする請求項4又は請求項5記載の内燃機関の制御装置。When the detected post-injection timing is on the retard side with respect to a preset reference timing, the control means performs at least a delay angle correction of the preliminary injection timing and a delay angle correction of the main injection timing. 6. The control apparatus for an internal combustion engine according to claim 4, wherein one of the operations is performed. 前記制御手段は、前記機関の始動毎に前記後噴射の時期の検出を行い、The control means detects the timing of the post-injection every time the engine is started,
前記検出した後噴射の時期が前回検出された後噴射の時期よりも進角側にあるときに、前記予備噴射の時期の進角補正及び前記主噴射の時期の進角補正の少なくとも一方を行うことを特徴とする請求項4記載の内燃機関の制御装置。When the detected post-injection timing is more advanced than the previously detected post-injection timing, at least one of the advance injection correction of the preliminary injection timing and the advance correction of the main injection timing is performed. The control apparatus for an internal combustion engine according to claim 4.
前記制御手段は、前記機関の始動毎に前記後噴射の時期の検出を行い、
前記検出した後噴射の時期が前回検出された後噴射の時期よりも遅角側にあるときに、前記予備噴射の時期の遅角補正及び前記主噴射の時期の遅角補正の少なくとも一方を行うことを特徴とする請求項4又は請求項7記載の内燃機関の制御装置
The control means detects the timing of the post-injection every time the engine is started,
When the detected post-injection timing is more retarded than the previously detected post-injection timing, at least one of the preliminary injection timing delay correction and the main injection timing delay correction is performed. 8. The control apparatus for an internal combustion engine according to claim 4, wherein the control apparatus is an internal combustion engine .
前記制御手段は、前記検出した後噴射の時期が進角側にあるほど、前記予備噴射量及び次回始動時の始動時燃料噴射量の少なくとも1つを多くすることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1つに記載の内燃機関の制御装置。The control means increases at least one of the preliminary injection amount and the starting fuel injection amount at the next start as the detected post-injection timing is on the advance side. 8. The control device for an internal combustion engine according to any one of 7 above. 前記制御手段は、前記検出した後噴射の時期が予め設定された基準時期よりも進角側にあるときに、前記予備噴射量の増量補正及び前記始動時燃料噴射量の増量補正の少なくとも一方を行うことを特徴とする請求項9記載の内燃機関の制御装置。The control means performs at least one of an increase correction of the preliminary injection amount and an increase correction of the fuel injection amount at start-up when the detected post-injection timing is on the advance side with respect to a preset reference timing. 10. The control device for an internal combustion engine according to claim 9, wherein the control device is performed. 前記制御手段は、前記検出した後噴射の時期が予め設定された基準時期よりも遅角側にあるときに、前記予備噴射量の減量補正及び前記始動時燃料噴射量の減量補正の少なくとも一方を行うことを特徴とする請求項9又は請求項10記載の内燃機関の制御装置。The control means performs at least one of the preliminary injection amount reduction correction and the start-up fuel injection amount reduction correction when the detected post-injection timing is on the retarded side with respect to a preset reference timing. The control device for an internal combustion engine according to claim 9 or 10, wherein the control device is performed. 前記制御手段は、前記機関の始動毎に前記後噴射の時期の検出を行い、The control means detects the timing of the post-injection every time the engine is started,
検出した後噴射の時期が前回検出された後噴射の時期よりも進角側にあるときに、前記予備噴射量の増量補正及び前記始動時燃料噴射量の増量補正の少なくとも一方を行うことを特徴とする請求項9記載の内燃機関の制御装置。When the detected post-injection timing is more advanced than the previously detected post-injection timing, at least one of the preliminary injection amount increase correction and the start-up fuel injection amount increase correction is performed. The control device for an internal combustion engine according to claim 9.
前記制御手段は、前記機関の始動毎に前記後噴射の時期の検出を行い、The control means detects the timing of the post-injection every time the engine is started,
検出した後噴射の時期が前回検出された後噴射の時期よりも遅角側にあるときに、前記予備噴射量の減量補正及び前記始動時燃料噴射量の減量補正の少なくとも一方を行うことを特徴とする請求項9又は請求項12記載の内燃機関の制御装置。When the detected post-injection timing is more retarded than the previously detected post-injection timing, at least one of the preliminary injection amount reduction correction and the start-up fuel injection amount reduction correction is performed. The control apparatus for an internal combustion engine according to claim 9 or 12.
前記制御手段は、前記検出した後噴射の時期が進角側にあるほど、前記過給圧及び前記噴射圧の少なくとも1つを高くすることを特徴とする請求項1〜13のいずれか1つに記載の内燃機関の制御装置。The control means increases at least one of the supercharging pressure and the injection pressure as the detected post-injection timing is on the advance side. The control apparatus of the internal combustion engine described in 1. 前記制御手段は、前記検出した後噴射の時期が予め設定された基準時期よりも進角側にあるときに、前記過給圧の上昇補正及び前記噴射圧の上昇補正の少なくとも1つを行うことを特徴とする請求項14記載の内燃機関の制御装置。The control means performs at least one of the correction correction for the boost pressure and the correction correction for the injection pressure when the detected post-injection timing is on the advance side with respect to a preset reference timing. The control apparatus for an internal combustion engine according to claim 14. 前記制御手段は、前記検出した後噴射の時期が予め設定された基準時期よりも遅角側にあるときに、前記過給圧の低下補正及び前記噴射圧の低下補正の少なくとも1つを行うことを特徴とする請求項14又は請求項15記載の内燃機関の制御装置。The control means performs at least one of the correction correction for the supercharging pressure and the correction correction for the injection pressure when the detected post-injection timing is on the retard side with respect to a preset reference timing. 16. The control apparatus for an internal combustion engine according to claim 14 or 15, characterized in that: 前記制御手段は、前記機関の始動毎に前記後噴射の時期の検出を行い、The control means detects the timing of the post-injection every time the engine is started,
検出した後噴射の時期が前回検出された後噴射の時期よりも進角側にあるときに、前記過給圧の上昇補正及び前記噴射圧の上昇補正の少なくとも一方を行うことを特徴とする請求項14記載の内燃機関の制御装置。The boost pressure increase correction and the injection pressure increase correction are performed when the detected post-injection timing is more advanced than the previously detected post-injection timing. Item 15. The control device for an internal combustion engine according to Item 14.
前記制御手段は、前記機関の始動毎に前記後噴射の時期の検出を行い、The control means detects the timing of the post-injection every time the engine is started,
検出した後噴射の時期が前回検出された後噴射の時期よりも遅角側にあるときに、前記過給圧の低下補正及び前記噴射圧の低下補正の少なくとも一方を行うことを特徴とする請求項14又は請求項17記載の内燃機関の制御装置。The boost pressure reduction correction or the injection pressure reduction correction is performed when the detected post-injection timing is more retarded than the previously detected post-injection timing. Item 18. The control device for an internal combustion engine according to item 14 or claim 17.
機関の筒内に燃料を分割して噴射することのできる燃料噴射手段と、Fuel injection means capable of dividing and injecting fuel into the cylinder of the engine;
前記機関の排気通路に設けられ、排気の温度を検出する排気温度検出手段と、An exhaust temperature detecting means provided in the exhaust passage of the engine for detecting the temperature of the exhaust;
主噴射の後に行う後噴射の時期に対する前記排気の温度変化に基づいて燃焼性状を判定する燃料性状判定手段と、Fuel property determination means for determining combustion property based on a temperature change of the exhaust with respect to a timing of post-injection performed after main injection;
を備えることを特徴とする内燃機関の燃料性状判定装置。A fuel property determination apparatus for an internal combustion engine, comprising:
機関の筒内に燃料を分割して噴射することのできる燃料噴射手段と、Fuel injection means capable of dividing and injecting fuel into the cylinder of the engine;
前記機関の排気通路の介装された排気浄化触媒の上流側に設けられ、前記機関から排出された排気の温度を検出する上流側排気温度検出手段と、An upstream side exhaust temperature detecting means provided on the upstream side of the exhaust purification catalyst interposed in the exhaust passage of the engine and detecting the temperature of the exhaust discharged from the engine;
主噴射の後に行う後噴射の時期を変化させて、前記機関から排出される排気の温度が上昇から低下に転じた後噴射の時期を検出し、この検出した後噴射の時期に基づいて燃料性状を判定する燃料性状判定手段と、The timing of post-injection performed after the main injection is changed to detect the timing of post-injection when the temperature of the exhaust gas discharged from the engine has changed from rising to lowering, and the fuel property is determined based on the detected timing of post-injection. Fuel property determining means for determining
を備えることを特徴とする内燃機関の燃焼性状判定装置。A combustion property determination device for an internal combustion engine, comprising:
機関の筒内に燃料を分割して噴射することのできる燃料噴射手段と、Fuel injection means capable of dividing and injecting fuel into the cylinder of the engine;
前記機関の排気通路の介装された排気浄化触媒の下流側に設けられ、該排気浄化触媒を通過した排気の温度を検出する下流側流側排気温度検出手段と、A downstream flow side exhaust temperature detecting means provided on the downstream side of the exhaust purification catalyst interposed in the exhaust passage of the engine and detecting the temperature of the exhaust gas that has passed through the exhaust purification catalyst;
主噴射の後に行う後噴射の時期を変化させて、前記排気浄化触媒を通過した排気の温度の上昇量が所定値を超える後噴射の時期を検出し、この検出した後噴射の時期に基づいて燃料性状を判定する燃料性状判定手段と、The timing of the post-injection performed after the main injection is changed to detect the timing of the post-injection in which the increase in the temperature of the exhaust gas that has passed through the exhaust purification catalyst exceeds a predetermined value. Based on the detected timing of the post-injection Fuel property determining means for determining the fuel property;
を備えることを特徴とする内燃機関の燃焼性状判定装置。A combustion property determination device for an internal combustion engine, comprising:
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