JP6560591B2 - engine - Google Patents

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    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40Engine management systems

Description

本発明は、エンジンに関する。   The present invention relates to an engine.

従来、エンジンとしては、例えば、特許文献1に記載されているディ−ゼルエンジンがある。特許文献1のディーゼルエンジンは、燃料タンクと、低圧ポンプと、高圧ポンプと、コモンレールと、複数のインジェクタと、制御装置とを備える。燃料タンク内の燃料を、低圧ポンプによって高圧ポンプに送るようになっている。また、高圧ポンプでは燃料を昇圧した後、コモンレールおよび各インジェクタを経由させて、燃焼室に噴射するようになっている。   Conventionally, as an engine, for example, there is a diesel engine described in Patent Document 1. The diesel engine of Patent Document 1 includes a fuel tank, a low pressure pump, a high pressure pump, a common rail, a plurality of injectors, and a control device. The fuel in the fuel tank is sent to the high pressure pump by the low pressure pump. Further, in the high pressure pump, after boosting the fuel, it is injected into the combustion chamber via the common rail and each injector.

制御装置は、燃料噴射圧力が適切になるように高圧ポンプに対して制御信号を出力することにより、高圧ポンプからコモンレールに吐出する燃料吐出量を制御している。インジェクタは、コモンレールから供給された適切な噴射量の燃料を、適切な噴射時期に燃焼室内に噴射するように、制御装置により制御される。インジェクタから噴射される燃料の噴射圧は、コモンレールに貯留されている燃料の圧力に略等しくなっている。コモンレール内の圧力を制御することにより、燃料の噴射圧が制御される。   The control device controls the amount of fuel discharged from the high-pressure pump to the common rail by outputting a control signal to the high-pressure pump so that the fuel injection pressure becomes appropriate. The injector is controlled by the control device so as to inject an appropriate amount of fuel supplied from the common rail into the combustion chamber at an appropriate injection timing. The injection pressure of the fuel injected from the injector is substantially equal to the pressure of the fuel stored in the common rail. By controlling the pressure in the common rail, the fuel injection pressure is controlled.

特開2015−068251号公報Japanese Patent Laying-Open No. 2015-068251

特許文献1のディ−ゼルエンジンでは、燃料噴射の制御ロジックを変更することができず、エンジンの状態(暖態・冷態)や燃料セタン価の違いといった燃焼変化要因を考慮した、噴射パターンの変更ができないという課題がある。燃焼変化要因を考慮した燃焼状態を制御できない結果、例えば、急激な燃焼により、燃焼音が増大する場合があるという課題がある。   In the diesel engine of Patent Document 1, the control logic of the fuel injection cannot be changed, and the injection pattern of the injection pattern considering the combustion change factors such as the engine state (warm / cold state) and the difference in the fuel cetane number There is a problem that it cannot be changed. As a result of not being able to control the combustion state in consideration of the combustion change factor, for example, there is a problem that combustion noise may increase due to rapid combustion.

本発明の目的は、燃焼変化要因を考慮した燃焼状態の制御を行うことができるエンジンを提供することにある。   An object of the present invention is to provide an engine capable of controlling a combustion state in consideration of a combustion change factor.

上記目的を達成するために、本発明のエンジンは以下のように構成する。   In order to achieve the above object, the engine of the present invention is configured as follows.

本発明の一の態様のエンジンは、シリンダ内の筒内圧力を検出する圧力検出部と、クランク軸の回転速度を検出する回転速度検出部と、燃料噴射装置が噴射する燃料の噴射量を検出する噴射量検出部と、冷却液経路内を循環する冷却液の温度を検出する冷却液温度検出部と、前記燃料噴射装置における燃料の噴射タイミングを制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、物理量算出部と、物理量取得部と、噴射タイミング算出部とを有し、前記冷却液温度検出部が検出した前記冷却液の温度が所定の温度以下である場合のみに、前記物理量算出部は、前記回転速度検出部が検出した前記回転速度と、前記噴射量検出部が検出した前記噴射量と、前記冷却液温度検出部が検出した前記冷却液の温度とに基づいて、計算によって燃料の着火遅れ時間を算出し、前記物理量取得部は、前記圧力検出部が検出した前記筒内圧力の実測値に基づいて、実際の着火遅れ時間を取得し、前記噴射タイミング算出部は、前記計算によって算出した燃料の着火遅れ時間と、前記実測によって取得した実際の着火遅れ時間との差分を算出し、前記差分の絶対値が所定の値以下である場合に、前記噴射タイミング算出部は、噴射タイミングマップに基づいて噴射タイミングを決定し、前記差分の絶対値が所定の値よりも大きい場合に、前記噴射タイミング算出部は、噴射タイミングの補正時間を算出し、算出した前記噴射タイミングの補正時間に基づいて、前記噴射タイミングを進角または遅角させるように補正する、ものである。



An engine according to an aspect of the present invention detects a pressure detection unit that detects an in-cylinder pressure in a cylinder, a rotation speed detection unit that detects a rotation speed of a crankshaft, and an injection amount of fuel injected by a fuel injection device. An injection amount detection unit that performs the operation, a coolant temperature detection unit that detects the temperature of the coolant circulating in the coolant path, and a control device that controls the fuel injection timing in the fuel injection device. Includes a physical quantity calculation unit, a physical quantity acquisition unit, and an injection timing calculation unit, and only when the temperature of the coolant detected by the coolant temperature detection unit is equal to or lower than a predetermined temperature, the physical quantity calculation unit Is calculated based on the rotational speed detected by the rotational speed detection unit, the injection amount detected by the injection amount detection unit, and the coolant temperature detected by the coolant temperature detection unit. Late ignition Calculating a time, wherein the physical quantity acquisition unit, based on the measured value of the in-cylinder pressure, wherein the pressure detecting section detects, acquires the ignition delay time of actual, the injection timing calculation unit, calculated by the calculation The difference between the ignition delay time of the measured fuel and the actual ignition delay time obtained by the actual measurement is calculated, and when the absolute value of the difference is equal to or less than a predetermined value, the injection timing calculation unit The injection timing is determined based on the injection timing, and when the absolute value of the difference is larger than a predetermined value, the injection timing calculation unit calculates an injection timing correction time, and based on the calculated injection timing correction time Thus, the injection timing is corrected to advance or retard.



本発明のエンジンによれば、燃焼変化要因を考慮した燃焼状態の制御を行うことができる。   According to the engine of the present invention, it is possible to control the combustion state in consideration of the combustion change factor.

本発明の一の実施の形態にかかるディーゼルエンジンの構成の一部を示す図The figure which shows a part of structure of the diesel engine concerning one embodiment of this invention. 本発明の一の実施の形態のディーゼルエンジンにおいて、筒内圧センサが検知した筒内圧力Pと、クランク角度θとの関係を示すグラフThe graph which shows the relationship between the cylinder pressure P which the cylinder pressure sensor detected with the diesel engine of one embodiment of this invention, and crank angle (theta). 本発明の一の実施の形態のディーゼルエンジンにおけるECUの燃焼状態の制御を示すフローチャートThe flowchart which shows control of the combustion state of ECU in the diesel engine of one embodiment of this invention.

本発明の第1態様にかかるエンジンは、シリンダ内の筒内圧力を検出する圧力検出部と、クランク軸の回転速度を検出する回転速度検出部と、燃料噴射装置が噴射する燃料の噴射量を検出する噴射量検出部と、冷却液経路内を循環する冷却液の温度を検出する冷却液温度検出部と、前記燃料噴射装置における燃料の噴射タイミングを制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記回転速度検出部が検出した前記回転速度と、前記噴射量検出部が検出した前記噴射量と、前記冷却液温度検出部が検出した前記冷却液の温度とに基づいて1つ以上の第1物理量を算出する物理量算出部と、前記圧力検出部が検出した前記筒内圧力に基づいて前記1つ以上の第1物理量に対応する1つ以上の第2物理量を取得する物理量取得部と、前記物理量算出部が算出した前記第1物理量と、前記物理量取得部が取得した前記第2物理量との差分に基づいて、燃料の噴射タイミングを算出する噴射タイミング算出部と、を備える、ものである。   The engine according to the first aspect of the present invention includes a pressure detection unit that detects in-cylinder pressure in the cylinder, a rotation speed detection unit that detects the rotation speed of the crankshaft, and an injection amount of fuel that is injected by the fuel injection device. An injection amount detector for detecting, a coolant temperature detector for detecting the temperature of the coolant circulating in the coolant path, and a control device for controlling the fuel injection timing in the fuel injector, the control One or more apparatuses are based on the rotation speed detected by the rotation speed detection unit, the injection amount detected by the injection amount detection unit, and the temperature of the coolant detected by the coolant temperature detection unit. And a physical quantity acquisition unit for acquiring one or more second physical quantities corresponding to the one or more first physical quantities based on the in-cylinder pressure detected by the pressure detector. And the physical quantity It said first physical quantity detecting section is calculated, based on a difference between the second physical quantity, wherein the physical quantity acquisition unit has acquired, includes the injection timing calculation unit for calculating a fuel injection timing, and is intended.

このような構成によれば、物理量算出部が、回転速度検出部が検出した回転速度と、噴射量検出部が検出した噴射量と、冷却液温度検出部が検出した冷却液の温度とに基づいて1つ以上の物理量を算出する。そのため、物理量算出部の算出によって、燃焼変化要因を考慮しない物理量を算出できる。   According to such a configuration, the physical quantity calculation unit is based on the rotation speed detected by the rotation speed detection unit, the injection amount detected by the injection amount detection unit, and the coolant temperature detected by the coolant temperature detection unit. To calculate one or more physical quantities. Therefore, a physical quantity that does not consider the combustion change factor can be calculated by the calculation of the physical quantity calculator.

また、物理量取得部が、圧力検出部が検出した筒内圧力に基づいて第1物理量に対応する1つ以上の第2物理量を取得する。そのため、物理量取得部により、実測値に基づいた燃焼変化要因を考慮した物理量を取得できる。   The physical quantity acquisition unit acquires one or more second physical quantities corresponding to the first physical quantity based on the in-cylinder pressure detected by the pressure detection unit. Therefore, the physical quantity acquisition unit can acquire the physical quantity considering the combustion change factor based on the actual measurement value.

また、噴射タイミング算出部が、燃焼変化要因を考慮しない第1物理量と、その第1物理量に対応するとともに、燃焼変化要因を考慮した第2物理量との差分に基づいて、燃料の噴射タイミングを算出する。これにより、燃焼変化要因を考慮しない噴射タイミングの制御を基本とした上で、燃焼変化要因を考慮した時間的な補正を行った噴射タイミングの制御を行うことができる。したがって、燃焼変化要因を考慮した燃焼状態の制御を行うことができる。   The injection timing calculation unit calculates the fuel injection timing based on the difference between the first physical quantity that does not consider the combustion change factor and the second physical quantity that corresponds to the first physical quantity and takes the combustion change factor into consideration. To do. Accordingly, it is possible to control the injection timing with the temporal correction taking the combustion change factor into consideration, based on the control of the injection timing without considering the combustion change factor. Therefore, it is possible to control the combustion state in consideration of the combustion change factor.

本発明の第2態様にかかるエンジンは、第1態様のエンジンにおいて、前記物理量算出部が算出した前記第1物理量が、着火遅れ時間、単位クランク角あたりの筒内圧力変動値、筒内圧力の最大値、クランク軸の角速度の変動率および圧縮端圧力のうちの少なくとも1つである、ようにしている。   The engine according to the second aspect of the present invention is the engine according to the first aspect, wherein the first physical quantity calculated by the physical quantity calculation unit includes an ignition delay time, an in-cylinder pressure fluctuation value per unit crank angle, and an in-cylinder pressure. At least one of the maximum value, the fluctuation rate of the angular velocity of the crankshaft, and the compression end pressure is set.

このような構成によれば、燃焼変化要因の燃焼制御への影響の程度を正確に評価することができ、燃焼変化要因を考慮した燃焼状態の制御をより精度良く行うことができる。   According to such a configuration, it is possible to accurately evaluate the degree of influence of the combustion change factor on the combustion control, and it is possible to more accurately control the combustion state in consideration of the combustion change factor.

本発明の第3態様にかかるエンジンは、第1または第2態様のエンジンにおいて、前記噴射タイミング算出部は、前記差分にゲイン係数を乗じた値に基づいて前記噴射タイミングの補正時間を算出する、ようにしている。   The engine according to a third aspect of the present invention is the engine according to the first or second aspect, wherein the injection timing calculation unit calculates a correction time of the injection timing based on a value obtained by multiplying the difference by a gain coefficient. I am doing so.

このような構成によれば、燃焼変化要因を考慮した燃料噴射の制御をより簡便に行うことができる。   According to such a configuration, it is possible to more easily perform fuel injection control in consideration of combustion change factors.

本発明の第4態様にかかるエンジンは、第1から第3態様のいずれか1つのエンジンにおいて、前記制御装置は、前記冷却液の温度が所定の温度以下である場合のみに燃料の前記噴射タイミングを算出する、ようにしている。   The engine according to a fourth aspect of the present invention is the engine according to any one of the first to third aspects, wherein the control device performs the fuel injection timing only when the temperature of the coolant is equal to or lower than a predetermined temperature. Is calculated.

冷却液の温度が所定の温度以下である場合、排気ガス規制が免除される場合がある。このような構成によれば、冷却液の温度が所定の温度以下である場合のみに燃料の噴射タイミングを算出するため、排気ガスの状態を考慮せずに燃焼変化要因を考慮した燃料噴射の制御を行うことができる。   When the temperature of the coolant is lower than a predetermined temperature, the exhaust gas regulation may be exempted. According to such a configuration, since the fuel injection timing is calculated only when the temperature of the coolant is equal to or lower than the predetermined temperature, the control of fuel injection considering the combustion change factor without considering the exhaust gas state It can be performed.

以下に、本発明にかかる実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。   Embodiments according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

本発明の一の実施の形態にかかるディーゼルエンジン100の構成の一部を図1に示す。   A part of the configuration of a diesel engine 100 according to an embodiment of the present invention is shown in FIG.

図1に示すように、本実施の形態のディーゼルエンジン100は、蓄圧式の燃料噴射装置10と、制御装置としてのECU(エンジンコントロールユニット)20とを備える。燃料噴射装置10は、燃料タンク1と、燃料管2と、低圧ポンプ(フィードポンプ)3と、フィルタ4と、高圧ポンプ5と、燃料供給配管6と、コモンレ−ル7と、複数のインジェクタ8と、複数の分岐管9と、燃料戻し管11とを有する。また、燃料噴射装置10は、圧力センサ30と、回転速度検出部31と、アクセル32と、冷却液温度検出部(冷却液センサ)33と、圧力検出部としての筒内圧センサ34とを有する。ECU20は、記憶部60と、物理量算出部61と、物理量取得部62と、噴射タイミング算出部63と、計時部(タイマー)64とを有する。なお、以降、ディーゼルエンジン100を単にエンジン100と称する場合もある。   As shown in FIG. 1, a diesel engine 100 according to the present embodiment includes an accumulator fuel injection device 10 and an ECU (engine control unit) 20 as a control device. The fuel injection device 10 includes a fuel tank 1, a fuel pipe 2, a low pressure pump (feed pump) 3, a filter 4, a high pressure pump 5, a fuel supply pipe 6, a common rail 7, and a plurality of injectors 8. And a plurality of branch pipes 9 and a fuel return pipe 11. The fuel injection device 10 also includes a pressure sensor 30, a rotation speed detection unit 31, an accelerator 32, a coolant temperature detection unit (cooling fluid sensor) 33, and an in-cylinder pressure sensor 34 as a pressure detection unit. The ECU 20 includes a storage unit 60, a physical quantity calculation unit 61, a physical quantity acquisition unit 62, an injection timing calculation unit 63, and a timer unit (timer) 64. Hereinafter, the diesel engine 100 may be simply referred to as the engine 100.

燃料タンク1は燃料を収容する。燃料管2は、燃料タンク1と高圧ポンプ5とを接続する。フィルタ4は燃料管2に接続され、燃料から水分等の異物を除去する。低圧ポンプ3は燃料管2に接続され、燃料タンク1側から高圧ポンプ5側に燃料を供給する。高圧ポンプ5は、例えば、プランジャ式のサプライ用の燃料供給ポンプである。高圧ポンプ5は、燃料タンク1側から供給された燃料を、エンジン100の運転状態等に基づいて定められる高圧に昇圧して、高圧となった燃料を燃料供給配管6に吐出する。燃料供給配管6は、高圧ポンプ5とコモンレール7とを接続している。高圧ポンプ5が吐出した高圧の燃料は、燃料供給配管6を通じてコモンレール7に供給される。高圧の燃料は、コモンレール7から各分岐管9を通じて各インジェクタ8に供給される。各インジェクタ8は、燃料を燃焼室に噴射する。   The fuel tank 1 contains fuel. The fuel pipe 2 connects the fuel tank 1 and the high pressure pump 5. The filter 4 is connected to the fuel pipe 2 and removes foreign matters such as moisture from the fuel. The low pressure pump 3 is connected to the fuel pipe 2 and supplies fuel from the fuel tank 1 side to the high pressure pump 5 side. The high-pressure pump 5 is, for example, a plunger-type fuel supply pump for supply. The high pressure pump 5 boosts the fuel supplied from the fuel tank 1 side to a high pressure determined based on the operating state of the engine 100 and the like, and discharges the high pressure fuel to the fuel supply pipe 6. The fuel supply pipe 6 connects the high pressure pump 5 and the common rail 7. The high-pressure fuel discharged from the high-pressure pump 5 is supplied to the common rail 7 through the fuel supply pipe 6. High-pressure fuel is supplied from the common rail 7 to each injector 8 through each branch pipe 9. Each injector 8 injects fuel into the combustion chamber.

燃料戻し管11は、各インジェクタ8およびコモンレール7と、燃料タンク1とを接続している。燃料戻し管11は、分岐管9からインジェクタ8に供給された燃料のうちで燃焼室での噴射に費やされなかった燃料や、コモンレール7の内圧が過上昇した場合の余剰燃料を、燃料タンク1に戻すために設けられている。   The fuel return pipe 11 connects each injector 8 and common rail 7 to the fuel tank 1. The fuel return pipe 11 is a fuel tank that supplies fuel that has not been spent for injection in the combustion chamber among the fuel supplied from the branch pipe 9 to the injector 8 or surplus fuel when the internal pressure of the common rail 7 has excessively increased. It is provided to return to 1.

圧力センサ30は、コモンレール7に取り付けられ、コモンレール7内の内圧を検出する。回転速度検出部31は、例えば、パルサーリングを有する公知の磁気センサで構成されており、図示しないクランク軸の回転速度を検出する。圧力センサ30は、コモンレール7の内圧を表す信号をECU20に出力し、回転速度検出部31は、エンジンの回転速度(回転数)を表す信号をECU20に出力する。また、図1に示すように、アクセル32からアクセル開度を表す信号がECU20に出力され、ECU20においてアクセル32の開度が検知される。また、燃料噴射装置10は、冷却液温度検出部33を有する。冷却液温度検出部33は、冷却液が循環する冷却液通路(図示せず)上に配置されている。また、筒内圧センサ34は、例えば、1つのシリンダに設けられ、この1つのシリンダ内の筒内圧力を検出する。   The pressure sensor 30 is attached to the common rail 7 and detects an internal pressure in the common rail 7. The rotational speed detection unit 31 is constituted by a known magnetic sensor having a pulsar ring, for example, and detects the rotational speed of a crankshaft (not shown). The pressure sensor 30 outputs a signal representing the internal pressure of the common rail 7 to the ECU 20, and the rotational speed detection unit 31 outputs a signal representing the rotational speed (rotation speed) of the engine to the ECU 20. Further, as shown in FIG. 1, a signal indicating the accelerator opening is output from the accelerator 32 to the ECU 20, and the ECU 20 detects the opening of the accelerator 32. The fuel injection device 10 also has a coolant temperature detection unit 33. The coolant temperature detection unit 33 is disposed on a coolant passage (not shown) through which the coolant circulates. The in-cylinder pressure sensor 34 is provided, for example, in one cylinder, and detects the in-cylinder pressure in the one cylinder.

ECU20は、各インジェクタ8と高圧ポンプ5とを電子制御している。ECU20は、各インジェクタ8に一体的に組み込まれた図示しない噴射制御用電磁弁への通電および通電停止(ON/OFF)を制御する。各インジェクタ8は、内蔵の噴射制御用電磁弁が開弁している間、コモンレール7から供給された高圧燃料をエンジン100の燃焼室に向けて噴射する。   The ECU 20 electronically controls each injector 8 and the high-pressure pump 5. The ECU 20 controls energization and energization stop (ON / OFF) to an unillustrated electromagnetic valve for injection control that is integrally incorporated in each injector 8. Each injector 8 injects high-pressure fuel supplied from the common rail 7 toward the combustion chamber of the engine 100 while the built-in injection control solenoid valve is open.

ECU20は、回転速度検出部31およびアクセル32から受けたエンジン回転数およびエンジン負荷を表す信号に基づいて、燃料を噴射するタイミング(噴射タイミング)および燃料の噴射量を決定し、噴射制御用電磁弁に制御信号を出力する。   The ECU 20 determines the fuel injection timing (injection timing) and the fuel injection amount based on a signal representing the engine speed and the engine load received from the rotational speed detection unit 31 and the accelerator 32, and an injection control electromagnetic valve. Output a control signal.

ECU20は、エンジン回転数やエンジン負荷に基づいて、燃料噴射圧力が適切になるように高圧ポンプ5に対して制御信号を出力する。また、ECU20は、圧力センサ30からの信号がエンジン回転数やエンジン負荷に応じて適切になるように高圧ポンプ5からコモンレール7に吐出する燃料吐出量を制御する。   The ECU 20 outputs a control signal to the high pressure pump 5 so that the fuel injection pressure becomes appropriate based on the engine speed and the engine load. Further, the ECU 20 controls the amount of fuel discharged from the high-pressure pump 5 to the common rail 7 so that the signal from the pressure sensor 30 is appropriate according to the engine speed and the engine load.

各インジェクタ8は、ECU20の制御によって、コモンレール7から供給された燃料を適切な噴射タイミングに適切な燃料噴射量でもって燃焼室内に噴射する。各インジェクタ8から噴射される燃料の噴射圧は、コモンレール7に貯留されている燃料の圧力に略等しく、コモンレール7内の圧力を制御することにより燃料の噴射圧を制御できる。   Each injector 8 injects the fuel supplied from the common rail 7 into the combustion chamber with an appropriate fuel injection amount at an appropriate injection timing under the control of the ECU 20. The injection pressure of the fuel injected from each injector 8 is substantially equal to the pressure of the fuel stored in the common rail 7, and the fuel injection pressure can be controlled by controlling the pressure in the common rail 7.

ECU20は、各インジェクタ8の噴射制御用電磁弁の開閉期間と、圧力センサ30から受けたコモンレール7内の圧力の情報とに基づいて、コモンレール7が噴射した実際の噴射量(各インジェクタ8が噴射した噴射量の合計の噴射量)を算出する。このようにして、ECU20はコモンレール7の噴射量を検出している。本実施の形態では、圧力センサ30と、各インジェクタ8の噴射制御用電磁弁と、ECU20とにより、噴射量検出部が構成されている。   The ECU 20 determines the actual injection amount injected by the common rail 7 based on the opening / closing period of the injection control solenoid valve of each injector 8 and the pressure information in the common rail 7 received from the pressure sensor 30. The total injection amount) is calculated. In this way, the ECU 20 detects the injection amount of the common rail 7. In the present embodiment, the pressure sensor 30, the injection control solenoid valve of each injector 8, and the ECU 20 constitute an injection amount detection unit.

記憶部60には、クランク軸の回転速度、燃料の噴射量および冷却液の温度からなる組と、物理量の一例としての燃料の着火遅れ時間とが対応づけられたベースマップが予め記憶されている。このランク軸の回転速度、燃料の噴射量および冷却液の温度と、燃料の着火遅れ時間との対応関係(ベースマップ)は、セタン価(軽油の着火性を表す指標)が基準の値で、かつ、エンジンの状態が基準の状態である場合に、実験(試験)から経験的に求められたものである。   The storage unit 60 stores in advance a base map in which a set of a crankshaft rotation speed, a fuel injection amount, and a coolant temperature is associated with a fuel ignition delay time as an example of a physical quantity. . The correspondence (base map) between the rotation speed of the rank axis, the fuel injection amount and the coolant temperature, and the fuel ignition delay time is based on the cetane number (an index representing the light oil ignitability). In addition, when the engine is in the standard state, it is obtained empirically from experiments (tests).

ECU20の物理量算出部61は、回転速度検出部31が検出した回転速度、噴射量検出部が検出した燃料の噴射量、および冷却液温度検出部33が検出した冷却液の温度と、上述したベースマップとを用いて、第1物理量としての燃料の着火時間遅れを算出する。   The physical quantity calculation unit 61 of the ECU 20 includes the rotation speed detected by the rotation speed detection unit 31, the fuel injection amount detected by the injection amount detection unit, the coolant temperature detected by the coolant temperature detection unit 33, and the base described above. Using the map, the fuel ignition time delay as the first physical quantity is calculated.

ここで、筒内圧センサ34が検知した筒内圧力P[MPa]と、クランク角度θ[°]との関係を図2に一例として示す。図2を参照して、筒内圧センサ34が実際に検出した気体の筒内圧力値P[MPa]に基づいて、図2においてt2で示す着火遅れ時間[μs]を如何に取得するかを以下に説明する。   Here, the relationship between the in-cylinder pressure P [MPa] detected by the in-cylinder pressure sensor 34 and the crank angle θ [°] is shown as an example in FIG. Referring to FIG. 2, how to obtain the ignition delay time [μs] indicated by t2 in FIG. 2 based on the in-cylinder pressure value P [MPa] of the gas actually detected by the in-cylinder pressure sensor 34 is described below. Explained.

図2において、クランク角度θが0[°]を境に略左右対称になっている軌跡y1は、燃料が着火しなかった場合に筒内圧力がクランク角度θとの関係で描く基準曲線である。また、図2に斜線を引いたコラムαで示すt1[μs]の期間は、燃料の噴射が行われた期間を示す。   In FIG. 2, a locus y <b> 1 in which the crank angle θ is substantially symmetrical with respect to 0 [°] is a reference curve drawn by the in-cylinder pressure in relation to the crank angle θ when the fuel is not ignited. . In addition, a period of t1 [μs] indicated by a column α with a hatched line in FIG. 2 indicates a period during which fuel is injected.

図2に示すように、燃料が噴射された開始時刻t4から、筒内圧力が基準曲線y1から外れた時刻t5までの時間が、着火遅れ時間となる。この時間は計時部64で計測される。なお、筒内圧力が基準曲線y1から外れた時刻t5は、燃料が着火した時刻を示す。また、図2において基準曲線y1は、燃料が着火した時刻t5以降は燃料が着火しなかった場合として点線で示しており、燃料が着火した場合の曲線y2は実線で示している。   As shown in FIG. 2, the time from the start time t4 when the fuel is injected to the time t5 when the in-cylinder pressure deviates from the reference curve y1 is the ignition delay time. This time is measured by the time measuring unit 64. The time t5 when the in-cylinder pressure deviates from the reference curve y1 indicates the time when the fuel is ignited. In FIG. 2, the reference curve y1 is indicated by a dotted line when the fuel is not ignited after time t5 when the fuel is ignited, and the curve y2 when the fuel is ignited is indicated by a solid line.

ECU20の物理量取得部62は、燃料の噴射の開始時刻t4と、筒内圧力が基準曲線y1から所定の値以上に外れた点(時刻)とを認定することにより、実際の着火遅れ時間を特定する。筒内圧力が基準曲線y1から所定の値以上に外れた点(時刻)は、筒内圧センサ34が実際に検出した気体の筒内圧力値から特定され、これが曲線y2となっている。   The physical quantity acquisition unit 62 of the ECU 20 identifies the actual ignition delay time by identifying the fuel injection start time t4 and the point (time) at which the in-cylinder pressure deviates from the reference curve y1 to a predetermined value or more. To do. The point (time) at which the in-cylinder pressure deviates from the reference curve y1 by a predetermined value or more is specified from the in-cylinder pressure value of the gas actually detected by the in-cylinder pressure sensor 34, and this is the curve y2.

次に、ECU20によるエンジン100の燃焼制御の手順を、図3のフローチャートに示す。   Next, the procedure of the combustion control of the engine 100 by the ECU 20 is shown in the flowchart of FIG.

図3のフローチャートにおけるステップS1にてエンジン100を始動すると、ステップS2にて、冷却液温度検出部33から冷却液の温度を表す信号を受けたECU20が、冷却液の温度が60[℃]以下であるか否かを判断する。ステップS2にて冷却液の温度が60[℃]よりも大きい場合、ステップS3に移行して本実施の形態の燃焼制御を終了する。冷却液の温度が60[℃]以下である場合には、排ガス規制が除外される場合がある。本実施の形態は、そのような領域での燃焼変化要因を考慮した燃焼制御を行うものである。   When the engine 100 is started in step S1 in the flowchart of FIG. 3, the ECU 20 that has received a signal indicating the temperature of the coolant from the coolant temperature detection unit 33 in step S2 causes the coolant temperature to be 60 [° C.] or less. It is determined whether or not. When the temperature of the coolant is higher than 60 [° C.] in step S2, the process proceeds to step S3 and the combustion control of the present embodiment is terminated. When the temperature of the coolant is 60 [° C.] or less, the exhaust gas regulation may be excluded. In the present embodiment, combustion control is performed in consideration of the combustion change factor in such a region.

一方、ステップS2で冷却液の温度が60[℃]以下である場合、ステップS4に移行する。ステップS4では、ECU20の物理量算出部61が、回転速度検出部31が検出したエンジンの回転速度と、噴射量検出部が検出した燃料の噴射量(負荷率)と、冷却液温度検出部33が検出した冷却液の温度と、ベースマップとに基づいて、計算によって燃料の着火遅れ時間を第1物理量として算出する。また、ステップS4では、これと並行して、ECU20の物理量取得部62が、筒内圧センサ34の検出値に基づいて、図2を用いて説明したように、燃料の噴射の開始時刻と、筒内圧力が基準曲線y1から所定の値以上に外れた点(時刻)とを検出することによって、実測によって実際の着火遅れ時間を第2物理量として取得する。   On the other hand, when the temperature of the coolant is 60 [° C.] or less in step S2, the process proceeds to step S4. In step S4, the physical quantity calculation unit 61 of the ECU 20 detects the engine rotation speed detected by the rotation speed detection unit 31, the fuel injection amount (load factor) detected by the injection amount detection unit, and the coolant temperature detection unit 33. Based on the detected coolant temperature and the base map, the ignition delay time of the fuel is calculated as a first physical quantity by calculation. In parallel with this, in step S4, the physical quantity acquisition unit 62 of the ECU 20 based on the detection value of the in-cylinder pressure sensor 34, as described with reference to FIG. By detecting a point (time) at which the internal pressure deviates from the reference curve y1 to a predetermined value or more, the actual ignition delay time is acquired as a second physical quantity by actual measurement.

次に、ステップS5では、ECU20の噴射タイミング算出部63が、物理量算出部61が計算により求めた着火遅れ時間(第1物理量)から、物理量取得部62が実測により求めた着火遅れ時間(第2物理量)を引いた量、すなわち、2つの着火遅れ時間の差分を算出する。   Next, in step S5, the ignition timing calculation unit 63 of the ECU 20 calculates the ignition delay time (second time) calculated by the physical quantity acquisition unit 62 from the actual ignition delay time (first physical quantity) calculated by the physical quantity calculation unit 61. The quantity obtained by subtracting the physical quantity), that is, the difference between the two ignition delay times is calculated.

次に、ステップS6では、噴射タイミング算出部63が、ステップS5にて算出された着火遅れ時間の差分の絶対値が所定の値以下であるか否かを判断する。差分の絶対値が所定の値以下である場合、ステップS7に移行して、噴射タイミング算出部63が噴射タイミングを決定する。この噴射タイミングの決定は、エンジンの回転数、噴射量(負荷率)および冷却液の温度と、噴射タイミング(燃料の噴射タイミング、噴射の段数(何段の噴射か))とを一対一に対応づけた噴射タイミングマップに基づいて行われる。ここで、エンジンの回転数、噴射量(負荷率)および冷却液の温度は、ステップS4で使用した、エンジンの回転数、噴射量(負荷率)および冷却液の温度を使用する。また、ここで使用する噴射タイミングマップは、燃料の噴射が適切になるように、実験(試験)により経験的に求められたものである。   Next, in step S6, the injection timing calculation unit 63 determines whether or not the absolute value of the difference in ignition delay time calculated in step S5 is equal to or less than a predetermined value. When the absolute value of the difference is equal to or smaller than the predetermined value, the process proceeds to step S7, and the injection timing calculation unit 63 determines the injection timing. This determination of injection timing has a one-to-one correspondence between engine speed, injection amount (load factor), coolant temperature, and injection timing (fuel injection timing, number of injection stages (how many injections)). This is performed based on the attached injection timing map. Here, as the engine speed, the injection amount (load factor), and the coolant temperature, the engine speed, injection amount (load factor), and coolant temperature used in step S4 are used. The injection timing map used here is obtained empirically by experiments (tests) so that fuel injection becomes appropriate.

その後、ステップS8にて、ECU20が、ステップS7で決定された噴射タイミングに基づいて燃料の噴射を行うように、燃料噴射装置10を制御し、その後、ステップS2以下を繰り返す。   Thereafter, in step S8, the ECU 20 controls the fuel injection device 10 to inject fuel based on the injection timing determined in step S7, and then repeats step S2 and subsequent steps.

一方、ステップS6にて、噴射タイミング算出部63が、着火遅れ時間の差分の絶対値が所定の値よりも大きいと判断すると、ステップS9に移行する。ステップS9では、噴射タイミング算出部63が、以下の式(1)に基づいて、噴射タイミングの補正時間[sec]を算出する。
差分[sec]×ゲイン=補正時間[sec]・・・式(1)
On the other hand, when the injection timing calculation unit 63 determines in step S6 that the absolute value of the difference in the ignition delay time is larger than the predetermined value, the process proceeds to step S9. In step S9, the injection timing calculation unit 63 calculates the injection timing correction time [sec] based on the following equation (1).
Difference [sec] × Gain = Correction time [sec] (1)

式(1)でゲインとは、定数を示す。ここで、物理量算出部61が計算により求めた着火遅れ時間(第1物理量)から、物理量取得部62が実測により求めた着火遅れ時間(第2物理量)を引いた量がマイナス(負)である場合には、例えば、基準の各噴射(噴射を複数段で行う場合あり)タイミングから燃料の噴射時期を早めるように補正する。具体的には、噴射タイミングを進角させるように補正を行う。このように補正することで、失火を抑制できる。   In the equation (1), the gain indicates a constant. Here, an amount obtained by subtracting the ignition delay time (second physical quantity) obtained by actual measurement by the physical quantity acquisition unit 62 from the ignition delay time (first physical quantity) obtained by the physical quantity calculation unit 61 is negative (negative). In this case, for example, correction is made so that the fuel injection timing is advanced from the reference injection timing (injection may be performed in a plurality of stages). Specifically, correction is performed so as to advance the injection timing. By correcting in this way, misfire can be suppressed.

一方、物理量算出部61が計算により求めた着火遅れ時間(第1物理量)から、物理量取得部62が実測により求めた着火遅れ時間(第2物理量)を引いた量がプラス(正)である場合には、例えば、基準の各噴射タイミングから燃料の噴射タイミングが遅くなるように補正に補正する。具体的には、噴射タイミングを遅角させるように補正を行う。このように補正することで、大きな燃焼音が生じることを抑制できる。その後、ステップS2以下を繰り返す。   On the other hand, when the amount obtained by subtracting the ignition delay time (second physical quantity) obtained by actual measurement by the physical quantity acquisition unit 62 from the ignition delay time (first physical quantity) obtained by calculation by the physical quantity calculation unit 61 is positive (positive). For example, the correction is made so that the fuel injection timing is delayed from the reference injection timing. Specifically, correction is performed so as to retard the injection timing. By correcting in this way, it is possible to suppress generation of a loud combustion noise. Then, step S2 and subsequent steps are repeated.

本実施の形態のエンジン100によれば、物理量算出部61が、回転速度検出部31が検出した回転速度、噴射量検出部が検出した噴射量および冷却液温度検出部33が検出した冷却液の温度に基づいて、マップによって着火遅れ時間を算出する。そのため、物理量算出部61の算出によって、セタン価等の変化要因を考慮しない着火遅れ時間(第1物理量)を算出できる。   According to the engine 100 of the present embodiment, the physical quantity calculation unit 61 detects the rotation speed detected by the rotation speed detection unit 31, the injection amount detected by the injection amount detection unit, and the coolant detected by the coolant temperature detection unit 33. Based on the temperature, the ignition delay time is calculated using a map. Therefore, the ignition delay time (first physical quantity) that does not take into account a change factor such as the cetane number can be calculated by the calculation of the physical quantity calculator 61.

また、物理量取得部62が、筒内圧センサ34が検出した筒内圧力に基づいて実測値に基づいて着火遅れ時間を取得するから、筒内圧力の実測値に基づいてセタン価等の燃焼変化要因を考慮した物理量(第2物理量)を取得できる。   Further, since the physical quantity acquisition unit 62 acquires the ignition delay time based on the actually measured value based on the in-cylinder pressure detected by the in-cylinder pressure sensor 34, the combustion change factor such as the cetane number is based on the actually measured value of the in-cylinder pressure. Can be acquired.

また、噴射タイミング算出部63が、燃焼変化要因を考慮しない着火遅れ時間(第1物理量)と、燃焼変化要因を考慮した着火遅れ時間(第2物理量)との差分に基づいて、燃料の噴射タイミングを算出する。これにより、燃焼変化要因を考慮しない噴射タイミングの制御を基本とした上で、燃焼変化要因を考慮した補正を行った噴射タイミングの制御を行うことができる。したがって、燃焼変化要因に対応した燃焼状態の制御を行うことができ、燃焼音の増大など燃焼変化要因により生じる現象を抑制できるとともに、失火が起こる可能性を低減できる。   Further, the injection timing calculation unit 63 determines the fuel injection timing based on the difference between the ignition delay time (first physical quantity) that does not consider the combustion change factor and the ignition delay time (second physical quantity) that takes the combustion change factor into consideration. Is calculated. As a result, the injection timing can be controlled with the correction taking the combustion change factor into consideration, based on the injection timing control without taking the combustion change factor into consideration. Therefore, it is possible to control the combustion state corresponding to the combustion change factor, to suppress a phenomenon caused by the combustion change factor such as an increase in combustion noise, and to reduce the possibility of misfire.

また、物理量算出部61が算出する第1物理量として着火遅れ時間を採用しているため、燃焼変化要因の寄与の程度を正確に評価できて、燃焼制御をより精度よく行うことができる。   Further, since the ignition delay time is employed as the first physical quantity calculated by the physical quantity calculator 61, the degree of contribution of the combustion change factor can be accurately evaluated, and the combustion control can be performed with higher accuracy.

また、噴射時期算出部61は、マップに基づく算出による着火遅れ時間と、実測に基づく着火遅れ時間との差分にゲイン係数を乗じた値に基づいて進角値または遅角値を算出する。したがって、セタン価等の燃焼変化要因を考慮した燃料噴射制御をより簡便に行うことができる。   In addition, the injection timing calculation unit 61 calculates an advance angle value or a delay angle value based on a value obtained by multiplying the difference between the ignition delay time calculated based on the map and the ignition delay time based on the actual measurement by a gain coefficient. Therefore, the fuel injection control considering the combustion change factor such as the cetane number can be performed more simply.

また、冷却液の温度が所定の温度以下である場合のみに差分を用いた燃料噴射時期を算出するため、排気ガスを考慮せずにセタン価等の燃焼変化要因を考慮した燃料噴射制御を行うことができる。   Further, since the fuel injection timing using the difference is calculated only when the temperature of the coolant is equal to or lower than the predetermined temperature, fuel injection control is performed in consideration of combustion change factors such as cetane number without considering exhaust gas. be able to.

また、上述の実施の形態の説明では、燃料の噴射タイミング(時期)を補正するための物理量として、着火遅れ時間を用いる場合を例としていたが、これに限定されるものではない。噴射タイミングを補正するための物理量として、例えば、単位クランク角あたりの筒内圧力変動値(dP/dθ(ここで、Pは、筒内圧力であり、θは、クランク角である))、筒内圧力の最大値Pmax、クランク軸の角速度の変動率、圧縮端圧力であってもよい。これら例示した物理量のうち、少なくとも1つの物理量を、噴射タイミングを補正するための物理量として採用してもよい。 In the above description of the embodiment, the case where the ignition delay time is used as the physical quantity for correcting the fuel injection timing (timing) is taken as an example, but the present invention is not limited to this. As a physical quantity for correcting the injection timing, for example, the in-cylinder pressure fluctuation value per unit crank angle (dP / dθ (where P is the in-cylinder pressure and θ is the crank angle)), cylinder It may be the maximum value P max of the internal pressure, the variation rate of the angular velocity of the crankshaft, or the compression end pressure. Of these exemplified physical quantities, at least one physical quantity may be adopted as a physical quantity for correcting the injection timing.

ここで、筒内圧力変動値(dP/dθ)、筒内圧力の最大値Pmax、および圧縮端圧力P1を図2に示す。図2に示すように、筒内圧力変動値(dP/dθ)は、筒内圧力(図2においてy2で示す)をクランク角θで微分したときの導関数で示される。圧縮端圧力は、筒内圧力y2において、クランク角θを−180[°]から180[°]まで変化させたとき、筒内圧力が最初に極大に至ったときの筒内圧力P[MPa]である。 Here, the in-cylinder pressure fluctuation value (dP / dθ), the maximum value P max of the in-cylinder pressure, and the compression end pressure P1 are shown in FIG. As shown in FIG. 2, the in-cylinder pressure fluctuation value (dP / dθ) is represented by a derivative when the in-cylinder pressure (indicated by y2 in FIG. 2) is differentiated by the crank angle θ. The compression end pressure is the in-cylinder pressure P [MPa] when the in-cylinder pressure first reaches a maximum when the crank angle θ is changed from −180 [°] to 180 [°] at the in-cylinder pressure y2. It is.

これらの物理量は、着火遅れ時間と同様に、クランク軸の回転速度、燃料の噴射量および冷却液の温度と、実験(試験)によって経験的に得られたマップとによって算出することができる。また、上述したように、これらの物理量は、筒内圧センサ34の実測により特定することもできる。したがって、着火遅れ時間で説明したのと同様な方法によって、マップを用いて計算で求めた第1物理量と、実測値から取得された第2物理量との差分に基づいて、噴射タイミングの補正時間を求めることができる。   Similar to the ignition delay time, these physical quantities can be calculated based on the rotational speed of the crankshaft, the fuel injection amount, the coolant temperature, and a map empirically obtained through experiments (tests). Further, as described above, these physical quantities can also be specified by actual measurement of the in-cylinder pressure sensor 34. Therefore, the injection timing correction time is set based on the difference between the first physical quantity obtained by calculation using the map and the second physical quantity obtained from the actual measurement value by the same method as described for the ignition delay time. Can be sought.

また、上述の実施の形態の説明では、1つの物理量によって燃料の噴射タイミングを決定する場合を例として説明した。しかしながら、2つ以上の物理量によって燃料の噴射タイミングを決定してもよい。この場合、例えば、2つ以上の物理量の各々の燃料の噴射タイミングの補正値を求め、求めた複数の燃料の噴射タイミングの補正値の平均を求めることにより、燃料の噴射タイミングの補正値を特定してもよい。   In the above description of the embodiment, the case where the fuel injection timing is determined by one physical quantity has been described as an example. However, the fuel injection timing may be determined by two or more physical quantities. In this case, for example, the correction value of the injection timing of each of the two or more physical quantities is obtained, and the correction value of the fuel injection timing is determined by obtaining the average of the obtained correction values of the injection timings of the plurality of fuels. May be.

また、複数の物理量によって燃料の噴射タイミングの補正を行う場合、補正を行う否かの判断において、物理量に優先順位を設けてもよい。優先順位の例としては、着火遅れ時間、筒内圧力の最大値Pmax、単位クランク角あたりの筒内圧力変動値(dP/dθ)、圧縮端圧力、クランク角速度の変動率の順としてもよい。 Further, when the fuel injection timing is corrected using a plurality of physical quantities, a priority order may be provided for the physical quantities in determining whether to perform the correction. As an example of the priority order, the ignition delay time, the maximum value P max of the in-cylinder pressure, the in-cylinder pressure fluctuation value per unit crank angle (dP / dθ), the compression end pressure, and the fluctuation rate of the crank angular speed may be in order. .

また、上述の実施の形態の説明では、冷却液温度検出部33が検出した冷却液の温度が60[℃]以下である場合に、物理量の差分を用いて燃料の噴射タイミングを補正する処理を実施する場合について説明した。冷却液の温度は、エンジンの仕様、用途など実情に合わせて設定することができ、60[℃]以外の値を用いてもよい。また、冷却液温度検出部が検出した冷却液の温度に拘わらず、物理量の差分を用いた燃料の噴射タイミングの補正処理を行ってもよい。   Further, in the description of the above-described embodiment, when the coolant temperature detected by the coolant temperature detection unit 33 is 60 [° C.] or less, the process of correcting the fuel injection timing using the physical quantity difference is performed. The case where it implements was demonstrated. The temperature of the coolant can be set according to the actual situation such as engine specifications and applications, and values other than 60 [° C.] may be used. Further, the fuel injection timing correction process using the physical quantity difference may be performed regardless of the coolant temperature detected by the coolant temperature detector.

また、上述の説明では、ステップS9において、物理量算出部61が計算により求めた着火遅れ時間から、物理量取得部62が実測により求めた着火遅れ時間を引いた量がマイナス(負)である場合に、噴射タイミングを進角させる場合を例とした。このような場合に代えて、ステップS9にて、物理量算出部が計算により求めた着火遅れ時間から、物理量取得部が実測により求めた着火遅れ時間を引いた量がマイナス(負)である場合に、噴射時期を遅角させるようにしてもよい。燃焼音が大きい場合に、このような制御により燃焼音を抑制することができ、好適である。   In the above description, when the amount obtained by subtracting the ignition delay time obtained by actual measurement by the physical quantity acquisition unit 62 from the ignition delay time obtained by calculation by the physical quantity calculation unit 61 in step S9 is negative (negative). The case where the injection timing is advanced is taken as an example. Instead of such a case, when the amount obtained by subtracting the ignition delay time obtained by actual measurement by the physical quantity acquisition unit from the ignition delay time obtained by calculation by the physical quantity calculation unit in step S9 is negative (negative). Alternatively, the injection timing may be retarded. When the combustion noise is loud, the combustion noise can be suppressed by such control, which is preferable.

また、上述の説明では、ステップS9において、物理量算出部が計算により求めた着火遅れ時間から、物理量取得部が実測により求めた着火遅れ時間を引いた量がプラス(正)である場合に、噴射時期を遅角させる場合を例とした。このような場合に代えて、ステップS9にて、物理量算出部が計算により求めた着火遅れ時間から、物理量取得部が実測により求めた着火遅れ時間を引いた量がプラス(正)である場合に、噴射時期を進角させるようにしてもよい。失火の可能性が大きい場合に、このような制御により失火の可能性を低減でき、好適である。   In the above description, in step S9, when the amount obtained by subtracting the ignition delay time obtained by the physical quantity acquisition unit from the ignition delay time obtained by the calculation by the physical quantity calculation unit is plus (positive), the injection is performed. The case where the timing is retarded was taken as an example. Instead of such a case, in step S9, when the amount obtained by subtracting the ignition delay time obtained by actual measurement by the physical quantity acquisition unit from the ignition delay time obtained by calculation by the physical quantity calculation unit is plus (positive). Alternatively, the injection timing may be advanced. When the possibility of misfire is large, such control can reduce the possibility of misfire, which is preferable.

また、上述の説明では、物理量算出部が計算により求めた着火遅れ時間から、物理量取得部が実測により求めた着火遅れ時間を引いた量の絶対値が、所定の値より大きい場合に、基準の各噴射(全ての噴射)で、噴射タイミングから燃料の噴射時期を早めるかまたは遅くなるように補正した。このような場合に代えて、噴射を複数段で行う場合に、その複数の噴射のうちの全てではなく、一部の噴射(一以上の噴射)で、燃料の噴射時期を早めるかまたは遅くなるように補正してもよい。   In the above description, when the absolute value of the amount obtained by subtracting the ignition delay time obtained by actual measurement from the physical quantity acquisition unit from the ignition delay time obtained by calculation by the physical quantity calculation unit is larger than a predetermined value, In each injection (all injections), correction was made so that the fuel injection timing was advanced or delayed from the injection timing. Instead of such a case, when the injection is performed in a plurality of stages, the fuel injection timing is advanced or delayed with some injections (one or more injections) instead of all of the plurality of injections. You may correct | amend as follows.

また、本発明のエンジンは、如何なるエンジンであってもよく、例えば、何気筒でもよく、横型でもよく、縦型でもよく、水冷でもよく、空冷でもよく、コモンレールを有さなくてもよい。また、本発明のエンジンは、ディーゼルエンジンでも、ガソリンエンジンでも、ガスエンジンでも良く、それ以外のエンジンでもよい。また、本発明のエンジンは、車両用(例えば、トラックや、自動車や、建機や、ゴルフ場で使用するカート等)でも良く、舶用でもよい。   The engine of the present invention may be any engine, for example, any number of cylinders, horizontal type, vertical type, water cooling, air cooling, or no common rail. The engine of the present invention may be a diesel engine, a gasoline engine, a gas engine, or another engine. The engine of the present invention may be used for vehicles (for example, trucks, automobiles, construction machines, carts used in golf courses, etc.), and may be used for ships.

なお、上記様々な実施の形態のうちの任意の実施の形態を適宜組み合わせることにより、それぞれの有する効果を奏するようにすることができる。   It is to be noted that, by appropriately combining any of the above-described various embodiments, the effects possessed by them can be produced.

1 燃料タンク
2 燃料管
3 低圧ポンプ
4 フィルタ
5 高圧ポンプ
6 燃料供給配管
7 コモンレール
8 インジェクタ
9 分岐管
10 燃料噴射装置
11 燃料戻し管
20 ECU
30 圧力センサ
31 回転速度検出部
32 アクセル
33 冷却液温度検出部
34 筒内圧センサ
60 記憶部
61 物理量算出部
62 物理量取得部
63 噴射タイミング算出部
64 計時部
100 エンジン
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Fuel tank 2 Fuel pipe 3 Low pressure pump 4 Filter 5 High pressure pump 6 Fuel supply piping 7 Common rail 8 Injector 9 Branch pipe 10 Fuel injection apparatus 11 Fuel return pipe 20 ECU
30 Pressure sensor 31 Rotational speed detection unit 32 Accelerator 33 Coolant temperature detection unit 34 In-cylinder pressure sensor 60 Storage unit 61 Physical quantity calculation unit 62 Physical quantity acquisition unit 63 Injection timing calculation unit 64 Timing unit 100 Engine

Claims (2)

シリンダ内の筒内圧力を検出する圧力検出部と、
クランク軸の回転速度を検出する回転速度検出部と、
燃料噴射装置が噴射する燃料の噴射量を検出する噴射量検出部と、
冷却液経路内を循環する冷却液の温度を検出する冷却液温度検出部と、
前記燃料噴射装置における燃料の噴射タイミングを制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、
物理量算出部と、物理量取得部と、噴射タイミング算出部とを有し、
前記冷却液温度検出部が検出した前記冷却液の温度が所定の温度以下である場合のみに、
前記物理量算出部は、前記回転速度検出部が検出した前記回転速度と、前記噴射量検出部が検出した前記噴射量と、前記冷却液温度検出部が検出した前記冷却液の温度とに基づいて、計算によって燃料の着火遅れ時間を算出し、
前記物理量取得部は、前記圧力検出部が検出した前記筒内圧力の実測値に基づいて、実際の着火遅れ時間を取得し、
前記噴射タイミング算出部は、前記計算によって算出した燃料の着火遅れ時間と、前記実測によって取得した実際の着火遅れ時間との差分を算出し、
前記差分の絶対値が所定の値以下である場合に、
前記噴射タイミング算出部は、噴射タイミングマップに基づいて噴射タイミングを決定し、
前記差分の絶対値が所定の値よりも大きい場合に、
前記噴射タイミング算出部は、噴射タイミングの補正時間を算出し、算出した前記噴射タイミングの補正時間に基づいて、前記噴射タイミングを進角または遅角させるように補正する、
エンジン。
A pressure detector for detecting the in-cylinder pressure in the cylinder;
A rotation speed detector for detecting the rotation speed of the crankshaft;
An injection amount detection unit for detecting an injection amount of fuel injected by the fuel injection device;
A coolant temperature detector that detects the temperature of the coolant circulating in the coolant path;
A control device for controlling the fuel injection timing in the fuel injection device,
The control device includes:
A physical quantity calculation unit, a physical quantity acquisition unit, and an injection timing calculation unit;
Only when the temperature of the coolant detected by the coolant temperature detector is equal to or lower than a predetermined temperature,
The physical quantity calculation unit is based on the rotation speed detected by the rotation speed detection unit, the injection amount detected by the injection amount detection unit, and the temperature of the cooling liquid detected by the coolant temperature detection unit. , Calculate the ignition delay time of the fuel by calculation,
The physical quantity acquisition unit, based on the measured value of the in-cylinder pressure, wherein the pressure detecting section detects, acquires the ignition delay time of actual,
The injection timing calculation unit calculates a difference between an ignition delay time of the fuel calculated by the calculation and an actual ignition delay time acquired by the actual measurement,
When the absolute value of the difference is less than or equal to a predetermined value,
The injection timing calculation unit determines an injection timing based on an injection timing map,
When the absolute value of the difference is larger than a predetermined value,
The injection timing calculation unit calculates a correction time of the injection timing, and corrects the injection timing to advance or retard based on the calculated correction time of the injection timing;
engine.
前記噴射タイミング算出部は、前記差分にゲイン係数を乗じた値に基づいて前記噴射タイミングの補正時間を算出する、請求項1に記載のエンジン。   The engine according to claim 1, wherein the injection timing calculation unit calculates a correction time of the injection timing based on a value obtained by multiplying the difference by a gain coefficient.
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