JP7375696B2 - Internal combustion engine control device and control method - Google Patents

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Description

この開示は、内燃機関の制御装置および制御方法に関し、特に、制御された圧力で燃料を噴射する噴射システムを備える内燃機関の制御装置および制御方法に関する。 This disclosure relates to a control device and a control method for an internal combustion engine, and particularly to a control device and a control method for an internal combustion engine that includes an injection system that injects fuel at a controlled pressure.

従来、ディーゼルエンジンにおいて、1サイクルに複数回、燃料を噴射する場合に、メイン噴射を前段と後段とに分けて噴射する燃焼方式があった(たとえば、特許文献1参照)。以降は、この燃焼方式をメイン2段噴射燃焼と呼ぶ。メイン2段噴射燃焼においては、メイン噴射の前段の噴射時期と後段の噴射時期との間隔を調整することで、前段の燃焼時の圧力波と後段の燃焼時の圧力波とを互いに相殺させて、騒音を低減させることができる。しかし、メイン2段噴射燃焼においては、メイン噴射の後段の着火遅れが短いことによるスモークの悪化が生じることが分かっている。 BACKGROUND ART Conventionally, in a diesel engine, when fuel is injected multiple times in one cycle, there has been a combustion method in which main injection is divided into a first stage and a second stage (for example, see Patent Document 1). Hereinafter, this combustion method will be referred to as main two-stage injection combustion. In main two-stage injection combustion, by adjusting the interval between the injection timing of the previous stage of main injection and the injection timing of the latter stage, the pressure waves during combustion in the former stage and the pressure waves during combustion in the latter stage cancel each other out. , noise can be reduced. However, in main two-stage injection combustion, it is known that smoke worsens due to a short ignition delay in the subsequent stage of main injection.

この対応として、コモンレールのレール圧を高くすることにより、スモーク特性を改善することができる。レール圧を高めることで、燃焼騒音が悪化する。しかし、これについては、レール圧を高くするのを必要最小限に留めることで、燃焼騒音およびスモークを共に目標をクリアすることができる。 In response to this, smoke characteristics can be improved by increasing the rail pressure of the common rail. Increasing the rail pressure worsens combustion noise. However, in this regard, by keeping the increase in rail pressure to the minimum necessary, it is possible to meet the targets for both combustion noise and smoke.

特開2015-068284号公報Japanese Patent Application Publication No. 2015-068284

ここで、内燃機関の制御マップおいて、メイン2段噴射燃焼および他の燃焼方式が向いている領域と向いていない領域とがある。複数の燃焼方式を制御マップ上において切替えるだけでは、切替え時に燃焼騒音およびスモークが悪化することが懸念される。 Here, in the control map for the internal combustion engine, there are regions where main two-stage injection combustion and other combustion methods are suitable and regions where they are not suitable. If a plurality of combustion methods are simply switched on a control map, there is a concern that combustion noise and smoke may worsen at the time of switching.

この開示は、上述した課題を解決するためになされたものであって、その目的は、複数の燃焼方式の切替え時に燃焼騒音およびスモークの悪化を抑制することが可能な内燃機関の制御装置および制御方法を提供することである。 This disclosure has been made in order to solve the above-mentioned problems, and the purpose is to provide an internal combustion engine control device and control device that can suppress deterioration of combustion noise and smoke when switching between multiple combustion methods. The purpose is to provide a method.

この開示に係る制御装置は、内燃機関を制御する。内燃機関は、制御された圧力で燃料を噴射する噴射システムを備える。制御装置は、内燃機関における複数の燃焼方式のいずれかに切替える場合、切替えた燃焼方式に応じた1サイクル当り複数段の燃料の噴射におけるそれぞれの噴射量を算出し、各サイクルにおいて算出されたそれぞれの噴射量で燃料を複数段、噴射するよう噴射システムを制御し、燃焼方式の切替えの過渡期間には、切替え前後の燃焼方式において対応する段の噴射量を、切替え前の燃焼方式の噴射量から、切替え後の燃焼方式の噴射量に徐変するように算出する。 A control device according to this disclosure controls an internal combustion engine. Internal combustion engines include an injection system that injects fuel at controlled pressure. When switching to one of a plurality of combustion methods in an internal combustion engine, the control device calculates each injection amount in multiple stages of fuel injection per cycle according to the switched combustion method, and The injection system is controlled to inject fuel in multiple stages with an injection amount of From this, the injection amount is calculated so as to gradually change to the injection amount of the combustion method after switching.

複数の燃焼方式は、第1の燃焼方式と、第2の燃焼方式とを含むようにしてもよく、制御装置は、内燃機関の制御マップにおける、第1の燃焼方式では、所定指標が所定基準を満たさない領域において、所定指標が所定基準を満たす第2の燃焼方式に切替える。 The plurality of combustion methods may include a first combustion method and a second combustion method. In the region where the combustion method does not exist, the combustion method is switched to the second combustion method in which the predetermined index satisfies the predetermined standard.

第1の燃焼方式と第2の燃焼方式とでは、燃料の圧力の制御範囲が異なり、制御装置は、燃焼方式に応じた燃料の圧力とするよう噴射システムを制御し、第1の燃焼方式と第2の燃焼方式との切替えの過渡期間には、切替え後の燃料の圧力への追従遅れの度合いを算出し、切替え前後において対応する段の噴射量を、算出した度合いに応じて徐変するように算出してもよい。 The control range of fuel pressure is different between the first combustion method and the second combustion method, and the control device controls the injection system to set the fuel pressure according to the combustion method. During the transition period of switching to the second combustion method, the degree of delay in following the fuel pressure after switching is calculated, and the injection amount of the corresponding stage is gradually changed according to the calculated degree before and after switching. It may be calculated as follows.

たとえば、第1の燃焼方式では、1サイクルにおけるメイン噴射が1段であり、第2の燃焼方式では、1サイクルにおけるメイン噴射が前段と後段との2段であり、制御装置は、第1の燃焼方式と第2の燃焼方式との切替えの過渡期間には、切替え後の燃料の圧力への追従遅れの度合いを算出し、第1の燃焼方式のメイン噴射の後段が存在しない状態と、第2の燃焼方式のメイン噴射の後段が存在する状態との間で、算出した度合いに応じてメイン噴射の後段の噴射量が徐変するよう算出するようにしてもよい。 For example, in the first combustion method, the main injection in one cycle is in one stage, and in the second combustion method, the main injection in one cycle is in two stages, an earlier stage and a later stage. During the transition period of switching between the combustion method and the second combustion method, the degree of delay in following the fuel pressure after switching is calculated, and the state in which there is no subsequent stage of main injection in the first combustion method, and the state in which there is no subsequent stage of main injection in the first combustion method, and The injection amount of the second stage of the main injection may be calculated to gradually change depending on the calculated degree between the state where the second stage of the main injection of the second combustion method exists.

この開示の他の局面によれば、内燃機関の制御方法は、内燃機関の制御装置によって実行される。内燃機関は、制御された圧力で燃料を噴射する噴射システムを備える。制御方法は、制御装置が、内燃機関における複数の燃焼方式のいずれかに切替える場合、切替えた燃焼方式に応じた1サイクル当り複数段の燃料の噴射におけるそれぞれの噴射量を算出するステップと、各サイクルにおいて算出されたそれぞれの噴射量で燃料を複数段、噴射するよう噴射システムを制御するステップと、燃焼方式の切替えの過渡期間には、切替え前後の燃焼方式において対応する段の噴射量を、切替え前の燃焼方式の噴射量から、切替え後の燃焼方式の噴射量に徐変するように算出するステップとを含む。 According to another aspect of this disclosure, an internal combustion engine control method is performed by an internal combustion engine control device. Internal combustion engines include an injection system that injects fuel at controlled pressure. The control method includes, when the control device switches to one of a plurality of combustion methods in an internal combustion engine, calculating the injection amount of each fuel injection in multiple stages per cycle according to the switched combustion method; In the step of controlling the injection system to inject fuel in multiple stages with each injection amount calculated in the cycle, and during the transition period of switching the combustion method, the injection amount of the corresponding stage in the combustion method before and after switching is controlled. The method includes a step of calculating a gradual change from the injection amount of the combustion method before switching to the injection amount of the combustion method after switching.

この開示によれば、複数の燃焼方式の切替え時に燃焼騒音およびスモークの悪化を抑制することが可能な内燃機関の制御装置および制御方法を提供することができる。 According to this disclosure, it is possible to provide a control device and a control method for an internal combustion engine that can suppress deterioration of combustion noise and smoke when switching between a plurality of combustion methods.

この開示の実施の形態における車両のエンジンシステムの構成の概略を示す図である。FIG. 1 is a diagram schematically showing the configuration of a vehicle engine system in an embodiment of the disclosure. この開示の課題におけるエンジンの回転速度と燃料の全噴射量とに応じた制御マップでのPCCI(Premixed Charge Compression Ignition)燃焼からメイン2段噴射燃焼への切替えを示す図である。FIG. 3 is a diagram showing switching from PCCI (Premixed Charge Compression Ignition) combustion to main two-stage injection combustion using a control map according to the engine rotational speed and the total fuel injection amount in the subject of this disclosure. この開示の課題におけるPCCI燃焼からメイン2段噴射燃焼へ切替えるときのレール圧の変化を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing changes in rail pressure when switching from PCCI combustion to main two-stage injection combustion in the subject of this disclosure. この開示の課題におけるPCCI燃焼からメイン2段噴射燃焼へ切替えるときの噴射パターンおよび熱発生の変化を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing changes in injection pattern and heat generation when switching from PCCI combustion to main two-stage injection combustion in the subject of this disclosure. この開示の課題におけるエンジン11の回転速度と燃料の全噴射量とに応じた制御マップでのメイン2段噴射燃焼からPCCI燃焼への切替えを示す図である。FIG. 7 is a diagram showing switching from main two-stage injection combustion to PCCI combustion in a control map according to the rotational speed of the engine 11 and the total injection amount of fuel in the subject of this disclosure. この開示の課題におけるメイン2段噴射燃焼からPCCI燃焼へ切替えるときのレール圧の変化を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing changes in rail pressure when switching from main two-stage injection combustion to PCCI combustion in the subject of this disclosure. この開示の課題におけるメイン2段噴射燃焼からPCCI燃焼へ切替えるときの噴射パターンおよび熱発生の変化を示す図である。It is a figure which shows the injection pattern and the change of heat production when switching from main two-stage injection combustion to PCCI combustion in the subject of this disclosure. この実施の形態における燃料噴射処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of fuel injection processing in this embodiment. この実施の形態における燃料噴射前半処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of fuel injection first half processing in this embodiment. この実施の形態における燃料噴射後半処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of the fuel injection latter half process in this embodiment. この開示の実施の形態におけるエンジン11の回転速度と燃料の全噴射量とに応じた制御マップでのPCCI燃焼からメイン2段噴射燃焼への切替えを示す図である。FIG. 7 is a diagram showing switching from PCCI combustion to main two-stage injection combustion using a control map according to the rotational speed of the engine 11 and the total injection amount of fuel in the embodiment of this disclosure. この開示の実施の形態におけるPCCI燃焼からメイン2段噴射燃焼へ切替えるときのレール圧、追従割合およびメイン2噴射の噴射量の変化を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing changes in rail pressure, follow-up ratio, and injection amount of main two-stage injection when switching from PCCI combustion to main two-stage injection combustion in the embodiment of this disclosure. この開示の実施の形態におけるPCCI燃焼からメイン2段噴射燃焼へ切替えるときの噴射パターンおよび熱発生の変化を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing changes in injection pattern and heat generation when switching from PCCI combustion to main two-stage injection combustion in the embodiment of this disclosure. この開示の実施の形態におけるエンジン11の回転速度と燃料の全噴射量とに応じた制御マップでのメイン2段噴射燃焼からPCCI燃焼への切替えを示す図である。FIG. 3 is a diagram showing switching from main two-stage injection combustion to PCCI combustion in a control map according to the rotational speed of engine 11 and the total injection amount of fuel in the embodiment of this disclosure. この開示の実施の形態におけるメイン2段噴射燃焼からPCCI燃焼へ切替えるときのレール圧、追従割合およびメイン2噴射の噴射量の変化を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing changes in rail pressure, follow-up ratio, and injection amount of main two-stage injection when switching from main two-stage injection combustion to PCCI combustion in the embodiment of this disclosure. この開示の実施の形態におけるメイン2段噴射燃焼からPCCI燃焼へ切替えるときの噴射パターンおよび熱発生の変化を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing changes in injection pattern and heat generation when switching from main two-stage injection combustion to PCCI combustion in the embodiment of this disclosure.

以下、図面を参照しつつ、この開示の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号が付されている。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰返されない。 Embodiments of this disclosure will be described below with reference to the drawings. In the following description, the same parts are given the same reference numerals. Their names and functions are also the same. Therefore, detailed description thereof will not be repeated.

図1は、この開示の実施の形態における車両1のエンジンシステム10の構成の概略を示す図である。図1を参照して、エンジンシステム10は、エンジン11と、燃料タンク12と、燃料噴射装置13と、燃料ポンプ14と、コモンレール15と、吸気通路8と、排気通路7と、EGR通路18と、EGR弁19と、エアフローメータ2と、吸気絞り弁16と、開度センサ17と、エンジン回転速度センサ20と、圧力センサ21と、アクセル開度センサ22と、制御装置100とを含む。 FIG. 1 is a diagram schematically showing the configuration of an engine system 10 of a vehicle 1 in an embodiment of this disclosure. Referring to FIG. 1, an engine system 10 includes an engine 11, a fuel tank 12, a fuel injection device 13, a fuel pump 14, a common rail 15, an intake passage 8, an exhaust passage 7, and an EGR passage 18. , an EGR valve 19, an air flow meter 2, an intake throttle valve 16, an opening sensor 17, an engine speed sensor 20, a pressure sensor 21, an accelerator opening sensor 22, and a control device 100.

制御装置100は、各種処理を行なうCPU(Central Processing Unit)110と、プログラムおよびデータを記憶するROM(Read Only Memory)およびCPUのワークメモリとして用いられたり処理結果等を記憶したりするRAM(Random Access Memory)を含むメモリ150と、制御装置100の外部の機器と情報のやり取りを行なうための入力ポートおよび出力ポート(いずれも図示せず)とを含む。入力ポートには、エアフローメータ2、開度センサ17、エンジン回転速度センサ20、圧力センサ21、および、アクセル開度センサ22等が接続される。 The control device 100 includes a CPU (Central Processing Unit) 110 that performs various processes, a ROM (Read Only Memory) that stores programs and data, and a RAM (Random) that is used as a work memory for the CPU and stores processing results, etc. The control device 100 includes an input port and an output port (none of which are shown) for exchanging information with devices external to the control device 100. An air flow meter 2, an opening sensor 17, an engine speed sensor 20, a pressure sensor 21, an accelerator opening sensor 22, and the like are connected to the input port.

制御装置100は、入力ポートに接続された各機器から信号を受信し、受信した信号に基づいて、所定の処理を実行し、処理の結果に基づいて、出力ポートに接続された、吸気絞り弁16、燃料噴射装置13、燃料ポンプ14、および、EGR弁19等を制御する。 The control device 100 receives signals from each device connected to the input port, executes a predetermined process based on the received signal, and controls the intake throttle valve connected to the output port based on the result of the process. 16, controls the fuel injection device 13, fuel pump 14, EGR valve 19, etc.

吸気通路8の一方端には、エアクリーナ(図示せず)が設けられる。吸気通路8の他方端は、エンジン11(より具体的には、気筒11a)に接続される。吸気通路8の途中には、EGR通路18が接続される。 An air cleaner (not shown) is provided at one end of the intake passage 8. The other end of the intake passage 8 is connected to the engine 11 (more specifically, the cylinder 11a). An EGR passage 18 is connected to the middle of the intake passage 8 .

エアフローメータ2は、吸気通路8の一方端と、EGR通路18の合流位置との間に設けられる。エアフローメータ2は、吸気通路8からエンジンシステム10に導入される新気の流量(吸入空気量)を検出し、検出された吸入空気量を示す信号を制御装置100に出力する。 The air flow meter 2 is provided between one end of the intake passage 8 and the confluence position of the EGR passage 18. Air flow meter 2 detects the flow rate of fresh air introduced into engine system 10 from intake passage 8 (intake air amount), and outputs a signal indicating the detected intake air amount to control device 100.

吸気絞り弁16は、エアフローメータ2と、EGR通路18の合流位置との位置に設けられる。吸気絞り弁16は、制御装置100からの制御信号によって開閉動作を行なう。開度センサ17は、吸気絞り弁16の位置に設けられる。開度センサ17は、吸気絞り弁16の開度を検出し、検出した吸気絞り弁16の開度を示す信号を制御装置100に出力する。 The intake throttle valve 16 is provided at a position where the air flow meter 2 and the EGR passage 18 join. The intake throttle valve 16 opens and closes in response to a control signal from the control device 100. The opening sensor 17 is provided at the position of the intake throttle valve 16. The opening sensor 17 detects the opening of the intake throttle valve 16 and outputs a signal indicating the detected opening of the intake throttle valve 16 to the control device 100.

エンジン11は、ディーゼルエンジン等の内燃機関である。エンジン11は、複数の気筒11aと複数のピストン11bとを含む。たとえば、エンジン11が4気筒エンジンである場合には、エンジン11には、4つの気筒11aが設けられる。なお、図1においては、複数の気筒11aのうちの1つの構成を例示的に示しており、他の気筒についても同様の構成を有する。そのため、その詳細な説明については繰り返さない。 The engine 11 is an internal combustion engine such as a diesel engine. Engine 11 includes multiple cylinders 11a and multiple pistons 11b. For example, when the engine 11 is a four-cylinder engine, the engine 11 is provided with four cylinders 11a. Note that FIG. 1 exemplarily shows the configuration of one of the plurality of cylinders 11a, and the other cylinders have similar configurations. Therefore, detailed explanation thereof will not be repeated.

燃料噴射装置13は、気筒11aの頂部に設けられる。燃料噴射装置13は、たとえば、噴孔が形成されたボディと、ボディ内部に設けられ、噴孔を開閉するニードルとを有するインジェクタによって構成される。燃料噴射装置13は、コモンレール15を介して燃料ポンプ14および燃料タンク12に接続される。燃料ポンプ14は、制御装置100からの制御信号に応じて、圧力センサ21で検出されるコモンレール15内の燃料の圧力が所定の圧力になるように燃料タンク12内の燃料をコモンレール15に供給する。燃料噴射装置13は、制御装置100からの制御信号に応じてニードルを動作させて、噴孔を開状態(すなわち、噴孔とコモンレール15とを連通状態)にすることによってコモンレール15内の燃料を気筒11a内の燃焼室に噴射する。 The fuel injection device 13 is provided at the top of the cylinder 11a. The fuel injection device 13 includes, for example, an injector that has a body in which a nozzle hole is formed and a needle that is provided inside the body and opens and closes the nozzle hole. Fuel injection device 13 is connected to fuel pump 14 and fuel tank 12 via common rail 15 . The fuel pump 14 supplies fuel in the fuel tank 12 to the common rail 15 in response to a control signal from the control device 100 so that the pressure of the fuel in the common rail 15 detected by the pressure sensor 21 becomes a predetermined pressure. . The fuel injection device 13 operates a needle in response to a control signal from the control device 100 to open the nozzle hole (that is, put the nozzle hole in communication with the common rail 15), thereby injecting fuel in the common rail 15. The fuel is injected into the combustion chamber within the cylinder 11a.

制御装置100は、アクセル開度センサ22で検出されるアクセルペダルのユーザによる操作量に応じて、燃料噴射装置13において1サイクル中に噴射される全噴射量Qに対応する制御指令値を決定する。制御装置100は、決定された制御指令値に基づいて燃料噴射装置13を制御する。制御指令値は、たとえば、燃料噴射装置13からの燃料の噴射時間(噴射の開時間)または噴射量を示す値である。 The control device 100 determines a control command value corresponding to the total injection amount Q injected during one cycle in the fuel injection device 13 according to the user's operation amount of the accelerator pedal detected by the accelerator opening sensor 22. . Control device 100 controls fuel injection device 13 based on the determined control command value. The control command value is, for example, a value indicating the injection time (injection opening time) or the injection amount of fuel from the fuel injection device 13.

制御装置100は、たとえば、1サイクル中に噴射される全噴射量Qを複数回に分けて噴射するよう燃料噴射装置13を制御する。制御装置100は、たとえば、1サイクル中にパイロット噴射と、メイン噴射と、アフタ噴射とが実行されるように燃料噴射装置13を制御する。パイロット噴射は、たとえば、燃焼音や燃焼圧の発生を抑制するために実行される。メイン噴射は、たとえば、エンジン11に要求されたトルクを実現するために実行される。アフタ噴射は、たとえば、スモークなどの発生を抑制するために実行される。 For example, the control device 100 controls the fuel injection device 13 so that the total injection amount Q to be injected during one cycle is divided into multiple injections. Control device 100 controls fuel injection device 13 so that, for example, pilot injection, main injection, and after injection are performed during one cycle. Pilot injection is performed, for example, to suppress the generation of combustion noise and combustion pressure. The main injection is performed, for example, to achieve the torque requested of the engine 11. After-injection is performed, for example, to suppress the occurrence of smoke and the like.

ピストン11bは、出力軸であるクランク軸(図示せず)に接続されている。エンジン回転速度センサ20は、クランク軸に設けられ、クランク軸の回転速度(以下、エンジン11の回転速度NEと記載する)を検出する。エンジン回転速度センサ20は、制御装置100に接続され、検出されたエンジン11の回転速度NEを示す信号を制御装置100に送信する。 The piston 11b is connected to a crankshaft (not shown) that is an output shaft. The engine rotational speed sensor 20 is provided on the crankshaft and detects the rotational speed of the crankshaft (hereinafter referred to as the rotational speed NE of the engine 11). The engine rotation speed sensor 20 is connected to the control device 100 and transmits a signal indicating the detected rotation speed NE of the engine 11 to the control device 100.

排気通路7の一方端は、エンジン11(より具体的には、気筒11a)に接続される。排気通路7には、排気中のPM(Particulate Matter),HC(炭化水素),CO(一酸化炭素),NOx(窒素酸化物)を浄化する排気処理装置(不図示)が設けられる。 One end of the exhaust passage 7 is connected to the engine 11 (more specifically, the cylinder 11a). The exhaust passage 7 is provided with an exhaust treatment device (not shown) that purifies PM (particulate matter), HC (hydrocarbons), CO (carbon monoxide), and NOx (nitrogen oxides) in the exhaust gas.

エンジン11には、さらにEGR(排気再循環)システムが設けられる。EGRシステムは、EGR通路18とEGR弁19とを含む。EGR通路18は、気筒11aを経由しないで排気通路7と吸気通路8とを連通して、排気通路7に排出された排気の一部を吸気通路8に戻す。EGR弁19は、制御装置100からの制御信号に応じて、EGR通路18によって循環するガス流量を調整する。制御装置100は、エンジン11の運転状態に基づいてEGR弁19の開度を制御する。 The engine 11 is further provided with an EGR (exhaust gas recirculation) system. The EGR system includes an EGR passage 18 and an EGR valve 19. The EGR passage 18 communicates the exhaust passage 7 and the intake passage 8 without passing through the cylinder 11a, and returns a part of the exhaust gas discharged to the exhaust passage 7 to the intake passage 8. The EGR valve 19 adjusts the flow rate of gas circulating through the EGR passage 18 in response to a control signal from the control device 100. Control device 100 controls the opening degree of EGR valve 19 based on the operating state of engine 11.

具体的には、制御装置100は、たとえば、全噴射量Qとエンジン11の回転速度NEとに基づいてEGR率の目標値を設定する。制御装置100の後述するメモリ150には、たとえば、全噴射量Qとエンジン11の回転速度NEとEGR率の目標値との関係を示すマップが記憶される。制御装置100は、制御指令値に対応する全噴射量Qとエンジン11の回転速度NEと上述したマップとからEGR率の目標値を設定する。制御装置100は、EGR率が目標値になるようにEGR弁19の開度を制御する。 Specifically, the control device 100 sets the target value of the EGR rate based on the total injection amount Q and the rotational speed NE of the engine 11, for example. For example, a map showing the relationship between the total injection amount Q, the rotational speed NE of the engine 11, and the target value of the EGR rate is stored in the memory 150 of the control device 100, which will be described later. The control device 100 sets a target value of the EGR rate based on the total injection amount Q corresponding to the control command value, the rotational speed NE of the engine 11, and the above-mentioned map. The control device 100 controls the opening degree of the EGR valve 19 so that the EGR rate reaches the target value.

さらに、エンジン11には、排気通路7を流通する排気エネルギーを用いて吸気通路8内の空気を過給する過給機(図示せず)が設けられる。過給機は、たとえば、排気通路7に設けられ、タービンブレードを収納するタービンと、吸気通路8に設けられ、コンプレッサブレードを収納するコンプレッサと、タービンブレードとコンプレッサブレードとを連結するシャフトとを含む。排気通路7に流通する排気によってタービン内のタービンブレードが回転すると、タービンブレードに連結されたシャフトおよびコンプレッサブレードが一体的に回転し、コンプレッサから気筒に空気が圧送されることによって過給が行なわれる。また、タービン内のタービンブレードの周囲には、排気のタービンブレードへの流入速度を変化可能に構成される複数のベーンが設けられる。複数のベーンは、アクチュエータによって動作する。制御装置100は、エンジン11の運転状態に基づいてベーン間の開度を制御する。 Further, the engine 11 is provided with a supercharger (not shown) that supercharges the air in the intake passage 8 using exhaust energy flowing through the exhaust passage 7 . The supercharger includes, for example, a turbine provided in the exhaust passage 7 and housing turbine blades, a compressor provided in the intake passage 8 and housing the compressor blades, and a shaft connecting the turbine blades and the compressor blades. . When the turbine blades in the turbine are rotated by the exhaust gas flowing through the exhaust passage 7, the shaft connected to the turbine blades and the compressor blades rotate together, and air is force-fed from the compressor to the cylinders, thereby performing supercharging. . Furthermore, a plurality of vanes are provided around the turbine blades in the turbine so as to be able to change the speed at which exhaust gas flows into the turbine blades. The plurality of vanes are operated by actuators. Control device 100 controls the opening degree between the vanes based on the operating state of engine 11.

[課題]
従来、エンジン11において、1サイクルに複数回、燃料を噴射する場合に、メイン噴射を前段と後段とに分けて噴射する燃焼方式があった。この燃焼方式をメイン2段噴射燃焼という。メイン2段噴射燃焼においては、メイン噴射の前段の噴射時期と後段の噴射時期との間隔を調整することで、前段の燃焼時の圧力波と後段の燃焼時の圧力波とを互いに相殺させて、騒音を低減させることができる。しかし、メイン2段噴射燃焼においては、メイン噴射の後段の着火遅れが短いことによるスモークの悪化が生じることが分かっている。
[assignment]
Conventionally, in the engine 11, when fuel is injected multiple times in one cycle, there has been a combustion method in which main injection is divided into an earlier stage and a later stage. This combustion method is called main two-stage injection combustion. In main two-stage injection combustion, by adjusting the interval between the injection timing of the previous stage of main injection and the injection timing of the latter stage, the pressure waves during combustion in the former stage and the pressure waves during combustion in the latter stage cancel each other out. , noise can be reduced. However, in main two-stage injection combustion, it is known that smoke worsens due to a short ignition delay in the subsequent stage of main injection.

この対応として、コモンレール15のレール圧を高くすることにより、スモーク特性を改善することができる。レール圧を高めることで、燃焼騒音が悪化する。しかし、これについては、レール圧を高くするのを必要最小限に留めることで、燃焼騒音およびスモークを共に目標をクリアすることができる。 In response to this, the smoke characteristics can be improved by increasing the rail pressure of the common rail 15. Increasing the rail pressure worsens combustion noise. However, in this regard, by keeping the increase in rail pressure to the minimum necessary, it is possible to meet the targets for both combustion noise and smoke.

ここで、エンジン11の制御マップおいて、メイン2段噴射燃焼および他の燃焼方式が向いている領域と向いていない領域とがある。複数の燃焼方式を制御マップ上において切替えるだけでは、切替え時に燃焼騒音およびスモークが悪化することが懸念される。 Here, in the control map for the engine 11, there are regions where main two-stage injection combustion and other combustion methods are suitable and regions where they are not suitable. If a plurality of combustion methods are simply switched on a control map, there is a concern that combustion noise and smoke may worsen at the time of switching.

図2は、この開示の課題におけるエンジン11の回転速度と燃料の全噴射量とに応じた制御マップでのPCCI燃焼からメイン2段噴射燃焼への切替えを示す図である。PCCI燃焼は、1回のメイン噴射の終了後から予混合化期間を経て一定の燃料濃度分布となった予混合気を圧縮着火する燃焼方式である。この開示の実施の形態においては、メイン2段噴射燃焼とPCCI燃焼とを切替えることを例示して説明する。なお、この2つの燃焼方式と異なる燃焼方式であってもよいし、3つ以上の燃焼方式を切替えるようにしてもよい。 FIG. 2 is a diagram showing switching from PCCI combustion to main two-stage injection combustion using a control map according to the rotational speed of the engine 11 and the total injection amount of fuel in the subject of this disclosure. PCCI combustion is a combustion method in which a premixture having a constant fuel concentration distribution is compressed and ignited through a premixing period after the end of one main injection. In the embodiment of this disclosure, switching between main two-stage injection combustion and PCCI combustion will be described as an example. Note that a combustion method different from these two combustion methods may be used, or three or more combustion methods may be switched.

図2を参照して、横軸がエンジン11の回転速度NE、縦軸が1サイクル当りの燃料の全噴射量Qを示す。この制御マップ上の回転速度NEと全噴射量Qとの組合せごとに着火性指標τ0が予め定められている。制御マップ上で囲まれた領域であるメイン2段噴射燃焼領域が、PCCI燃焼であると燃焼騒音が大きくなる一方、メイン2段噴射燃焼であると燃焼騒音が比較的小さくなるため、メイン2段噴射燃焼に適した領域である。制御マップ上で囲まれた領域の外の領域が、PCCI領域である。 Referring to FIG. 2, the horizontal axis represents the rotational speed NE of the engine 11, and the vertical axis represents the total fuel injection amount Q per cycle. An ignitability index τ0 is predetermined for each combination of rotational speed NE and total injection amount Q on this control map. The main 2-stage injection combustion region, which is the area surrounded by the control map, has a large combustion noise when PCCI combustion is used, but a relatively small combustion noise when main 2-stage injection combustion is used. This is an area suitable for injection combustion. The area outside the area enclosed on the control map is the PCCI area.

ここでは、回転速度NEと全噴射量Qとの組合せを、PCCI領域の制御点(1)から、メイン2段噴射燃焼領域の制御点(2)を経て、メイン2段噴射燃焼領域の制御点(3)に切替える場合について説明する。 Here, the combination of rotational speed NE and total injection amount Q is determined from control point (1) in the PCCI region, through control point (2) in the main two-stage injection combustion region, and then to the control point (2) in the main two-stage injection combustion region. The case of switching to (3) will be explained.

図3は、この開示の課題におけるPCCI燃焼からメイン2段噴射燃焼へ切替えるときのレール圧の変化を示す図である。PCCI燃焼におけるレール圧の制御範囲と比較して、メイン2段噴射燃焼におけるレール圧の制御範囲は高い。このため、回転速度NEおよび全噴射量Qなど、制御に用いられる指標が同じ程度であれば、PCCI領域の制御点(1)からメイン2段噴射燃焼領域の制御点(2)および制御点(3)に切替えるときに、レール圧を上げなければならない。 FIG. 3 is a diagram showing changes in rail pressure when switching from PCCI combustion to main two-stage injection combustion in the subject of this disclosure. Compared to the rail pressure control range in PCCI combustion, the rail pressure control range in main two-stage injection combustion is high. Therefore, if the indicators used for control, such as the rotational speed NE and the total injection amount Q, are of the same degree, then the control point (1) in the PCCI region, the control point (2) in the main two-stage injection combustion region, and the control point ( When switching to 3), the rail pressure must be increased.

図3を参照して、PCCI領域の制御点(1)からメイン2段噴射燃焼領域の制御点(2)に切替えるときに、PCCI燃焼からメイン2段噴射燃焼に切替えるが、この切替え時点で、レール圧の制御の目標値は、PCCI燃焼でのレール圧からメイン2段噴射燃焼でのレール圧に上げられるが、実レール圧は、遅れて追従するため、制御点(2)においては、メイン2段噴射燃焼において必要とされるレール圧よりも低くなってしまう。 Referring to FIG. 3, when switching from the control point (1) in the PCCI region to the control point (2) in the main two-stage injection combustion region, the PCCI combustion is switched to the main two-stage injection combustion, but at the time of this switching, The target value for rail pressure control is raised from the rail pressure in PCCI combustion to the rail pressure in main two-stage injection combustion, but since the actual rail pressure follows with a delay, at control point (2), the main The rail pressure will be lower than that required for two-stage injection combustion.

図4は、この開示の課題におけるPCCI燃焼からメイン2段噴射燃焼へ切替えるときの噴射パターンおよび熱発生の変化を示す図である。図4を参照して、制御点(1)においては、PCCI燃焼であるので、レール圧は、メイン2段噴射燃焼よりも低い状態で、パイロット1噴射(PL1),パイロット2噴射(PL2),メイン噴射(MAIN)の順で燃料が噴射される。なお、PCCI燃焼においては、実際には、メイン噴射の後にアフタ噴射も行われるが、図では示していない。これらの噴射に対応して、気筒11aの内部で燃焼熱が発生する。 FIG. 4 is a diagram showing changes in the injection pattern and heat generation when switching from PCCI combustion to main two-stage injection combustion in the subject of this disclosure. Referring to FIG. 4, at control point (1), since PCCI combustion is performed, the rail pressure is lower than that of main two-stage injection combustion, and pilot 1 injection (PL1), pilot 2 injection (PL2), Fuel is injected in the order of main injection (MAIN). Note that in PCCI combustion, after injection is actually performed after main injection, but this is not shown in the figure. Corresponding to these injections, combustion heat is generated inside the cylinder 11a.

制御点(2)においては、PCCI燃焼からメイン2段噴射燃焼への過渡状態であるが、メイン噴射が前段のメイン1噴射と後段のメイン2噴射とに分かれているので、燃焼方式としてはメイン2段噴射燃焼となる。メイン2段噴射燃焼では、パイロット1噴射(PL1),パイロット2噴射(PL2),メイン1噴射(MAIN1),メイン2噴射(MAIN2)の順で燃料が噴射される。なお、メイン2段噴射燃焼においては、実際には、メイン2噴射の後にアフタ噴射も行われるが、図では示していない。これらの噴射に対応して、気筒11aの内部で燃焼熱が発生する。 At control point (2), there is a transition state from PCCI combustion to main two-stage injection combustion, but since the main injection is divided into the first stage main 1 injection and the second stage main 2 injection, the main combustion method is This is a two-stage injection combustion. In the main two-stage injection combustion, fuel is injected in the order of pilot 1 injection (PL1), pilot 2 injection (PL2), main 1 injection (MAIN1), and main 2 injection (MAIN2). Note that in the main two-stage injection combustion, after-injection is actually performed after the main two-stage injection, but this is not shown in the figure. Corresponding to these injections, combustion heat is generated inside the cylinder 11a.

制御点(2)のようなPCCI燃焼からメイン2段噴射燃焼への過渡状態においては、各噴射の噴射時期および噴射量などの噴射パターンは、即時にメイン2段噴射燃焼の噴射パターンに切替え可能である。しかし、レール圧は追従が遅れるため、メイン2段噴射燃焼で必要なレール圧よりも低い状態となってしまう。このため、スモークの発生量が悪化してしまう。 In a transient state from PCCI combustion to main two-stage injection combustion, such as control point (2), the injection pattern such as the injection timing and injection amount of each injection can be immediately switched to the main two-stage injection combustion injection pattern. It is. However, since the rail pressure is delayed in follow-up, the rail pressure ends up being lower than the rail pressure required for main two-stage injection combustion. For this reason, the amount of smoke generated becomes worse.

制御点(3)においては、完全にメイン2段噴射燃焼のレール圧まで上がる。このため、スモークの発生状態は、メイン2段噴射燃焼の本来の良い状態となる。 At control point (3), the rail pressure rises completely to the main two-stage injection combustion rail pressure. Therefore, the smoke generation state is the original good state of main two-stage injection combustion.

図5は、この開示の課題におけるエンジン11の回転速度と燃料の全噴射量とに応じた制御マップでのメイン2段噴射燃焼からPCCI燃焼への切替えを示す図である。図5を参照して、図2と同様、横軸がエンジン11の回転速度NE、縦軸が1サイクル当りの燃料の全噴射量Qを示す。図2とは反対に、ここでは、回転速度NEと全噴射量Qとの組合せを、メイン2段噴射燃焼領域の制御点(4)から、PCCI領域の制御点(5)を経て、PCCI領域の制御点(6)に切替える場合について説明する。 FIG. 5 is a diagram showing switching from main two-stage injection combustion to PCCI combustion in a control map according to the rotational speed of the engine 11 and the total injection amount of fuel in the subject of this disclosure. Referring to FIG. 5, similarly to FIG. 2, the horizontal axis indicates the rotational speed NE of the engine 11, and the vertical axis indicates the total injection amount Q of fuel per cycle. Contrary to FIG. 2, here, the combination of rotational speed NE and total injection amount Q is changed from the control point (4) of the main two-stage injection combustion region to the control point (5) of the PCCI region. The case of switching to control point (6) will be explained.

図6は、この開示の課題におけるメイン2段噴射燃焼からPCCI燃焼へ切替えるときのレール圧の変化を示す図である。メイン2段噴射燃焼におけるレール圧の制御範囲と比較して、PCCI燃焼におけるレール圧の制御範囲は低い。このため、回転速度NEおよび全噴射量Qなど、制御に用いられる指標が同じ程度であれば、メイン2段噴射燃焼領域の制御点(4)からPCCI領域の制御点(5)および制御点(6)に切替えるときに、レール圧を下げなければならない。 FIG. 6 is a diagram showing changes in rail pressure when switching from main two-stage injection combustion to PCCI combustion in the subject of this disclosure. The control range of rail pressure in PCCI combustion is lower than the control range of rail pressure in main two-stage injection combustion. For this reason, if the indicators used for control, such as the rotational speed NE and the total injection amount Q, are at the same level, the control point (4) in the main two-stage injection combustion region, the control point (5) in the PCCI region, and the control point ( When switching to 6), the rail pressure must be lowered.

図6を参照して、メイン2段噴射燃焼領域の制御点(4)からPCCI領域の制御点(5)に切替えるときに、メイン2段噴射燃焼からPCCI燃焼に切替えるが、この切替え時点で、レール圧の制御の目標値は、メイン2段噴射燃焼でのレール圧からPCCI燃焼でのレール圧に下げられるが、実レール圧は、遅れて追従するため、制御点(5)においては、PCCI燃焼において必要とされるレール圧よりも高くなってしまう。 Referring to FIG. 6, when switching from the control point (4) of the main two-stage injection combustion region to the control point (5) of the PCCI region, the main two-stage injection combustion is switched to the PCCI combustion, but at the time of this switching, The target value for rail pressure control is lowered from the rail pressure in main two-stage injection combustion to the rail pressure in PCCI combustion, but since the actual rail pressure follows with a delay, at control point (5), PCCI The rail pressure will be higher than that required for combustion.

図7は、この開示の課題におけるメイン2段噴射燃焼からPCCI燃焼へ切替えるときの噴射パターンおよび熱発生の変化を示す図である。図7を参照して、制御点(4)においては、メイン2段噴射燃焼であるので、レール圧は、PCCI燃焼よりも高い状態で、パイロット1噴射(PL1),パイロット2噴射(PL2),メイン1噴射(MAIN1),メイン2噴射(MAIN2)の順で燃料が噴射される。なお、メイン2段噴射燃焼においては、実際には、メイン2噴射の後にアフタ噴射も行われるが、図では示していない。これらの噴射に対応して、気筒11aの内部で燃焼熱が発生する。 FIG. 7 is a diagram showing changes in the injection pattern and heat generation when switching from main two-stage injection combustion to PCCI combustion in the subject of this disclosure. Referring to FIG. 7, at control point (4), since main two-stage injection combustion is performed, the rail pressure is higher than that of PCCI combustion, and pilot 1 injection (PL1), pilot 2 injection (PL2), Fuel is injected in the order of main 1 injection (MAIN1) and main 2 injection (MAIN2). Note that in the main two-stage injection combustion, after-injection is actually performed after the main two-stage injection, but this is not shown in the figure. Corresponding to these injections, combustion heat is generated inside the cylinder 11a.

制御点(5)においては、メイン2段噴射燃焼からPCCI燃焼への過渡状態であるが、制御的にはPCCIに切替えられているので、燃焼方式としてはPCCI燃焼となる。PCCI燃焼では、パイロット1噴射(PL1),パイロット2噴射(PL2),メイン噴射(MAIN)の順で燃料が噴射される。なお、PCCI燃焼においては、実際には、メイン噴射の後にアフタ噴射も行われるが、図では示していない。これらの噴射に対応して、気筒11aの内部で燃焼熱が発生する。 At control point (5), there is a transition state from main two-stage injection combustion to PCCI combustion, but since the control has been switched to PCCI, the combustion method is PCCI combustion. In PCCI combustion, fuel is injected in the order of pilot 1 injection (PL1), pilot 2 injection (PL2), and main injection (MAIN). Note that in PCCI combustion, after injection is actually performed after main injection, but this is not shown in the figure. Corresponding to these injections, combustion heat is generated inside the cylinder 11a.

制御点(5)のようなメイン2段噴射燃焼からPCCI燃焼への過渡状態においては、各噴射の噴射時期および噴射量などの噴射パターンは、即時にPCCI燃焼の噴射パターンに切替え可能である。しかし、レール圧は追従が遅れるため、PCCI燃焼で必要なレール圧よりも高い状態となってしまう。このため、熱発生のピークが大きくなってしまい、燃焼騒音が悪化してしまう。 In a transient state from main two-stage injection combustion to PCCI combustion, such as control point (5), the injection pattern such as the injection timing and injection amount of each injection can be immediately switched to the injection pattern of PCCI combustion. However, since the rail pressure is delayed in follow-up, the rail pressure ends up being higher than the rail pressure required for PCCI combustion. For this reason, the peak of heat generation becomes large, resulting in worsening of combustion noise.

制御点(6)においては、完全にPCCI燃焼のレール圧まで下がる。このため、燃焼騒音は、PCCI燃焼の本来の良い状態となる。 At control point (6), the pressure is completely reduced to the PCCI combustion rail pressure. Therefore, the combustion noise is in the original good state of PCCI combustion.

上述の図2から図7で示したように、複数の燃焼方式を制御マップ上において切替えるだけでは、切替え時に燃焼騒音およびスモークが悪化する。 As shown in FIGS. 2 to 7 described above, simply switching a plurality of combustion methods on a control map will worsen combustion noise and smoke at the time of switching.

[この開示での制御]
そこで、制御装置100は、エンジン11における複数の燃焼方式のいずれかに切替える場合、切替えた燃焼方式に応じた1サイクル当り複数段の燃料の噴射におけるそれぞれの噴射量を算出し、各サイクルにおいて算出されたそれぞれの噴射量で燃料を複数段、噴射するよう燃料噴射装置13を制御し、燃焼方式の切替えの過渡期間には、切替え前後の燃焼方式において対応する段の噴射量を、切替え前の燃焼方式の噴射量から、切替え後の燃焼方式の噴射量に徐変するように算出する。
[Controls in this disclosure]
Therefore, when switching to one of a plurality of combustion methods in the engine 11, the control device 100 calculates the respective injection amounts in multiple stages of fuel injection per cycle according to the switched combustion method, and calculates each injection amount in each cycle. The fuel injection device 13 is controlled to inject fuel in multiple stages with each injection amount, and during the transition period of switching the combustion method, the injection amount of the corresponding stage in the combustion method before and after switching is changed to the injection amount of the corresponding stage in the combustion method before and after switching. The injection amount is calculated so as to gradually change from the injection amount of the combustion method to the injection amount of the combustion method after switching.

これにより、複数の燃焼方式の切替え時に燃焼騒音およびスモークの悪化を抑制することができる。 Thereby, deterioration of combustion noise and smoke can be suppressed when switching between a plurality of combustion methods.

以下、この実施の形態での制御を説明する。図8は、この実施の形態における燃料噴射処理の流れを示すフローチャートである。この燃料噴射処理は、制御装置100のCPU110によって、上位の処理から所定の制御周期ごとに呼出されて実行される。なお、以下に示すPCCI燃焼およびメイン2段噴射燃焼は、公知の燃焼方式であり、PCCI燃焼およびメイン2段噴射燃焼の1サイクルのパイロット噴射、メイン噴射およびアフタ噴射等の各噴射における噴射量および噴射時期の算出方法については公知であるため、これらの算出方法については詳細には説明しない。 Control in this embodiment will be explained below. FIG. 8 is a flowchart showing the flow of fuel injection processing in this embodiment. This fuel injection process is called and executed by the CPU 110 of the control device 100 from a higher level process at every predetermined control cycle. The PCCI combustion and main two-stage injection combustion shown below are known combustion methods, and the injection amount and amount in each injection such as pilot injection, main injection and after injection in one cycle of PCCI combustion and main two-stage injection combustion are Since the methods of calculating the injection timing are publicly known, these calculation methods will not be described in detail.

図8を参照して、まず、制御装置100のCPU110は、後述の図9で示す燃料噴射前半処理を実行する(ステップS110)。 Referring to FIG. 8, first, CPU 110 of control device 100 executes fuel injection first half processing shown in FIG. 9, which will be described later (step S110).

図9は、この実施の形態における燃料噴射前半処理の流れを示すフローチャートである。図9を参照して、CPU110は、アクセル開度センサ22によって検出されるアクセル開度、および、エンジン回転速度センサ20によって検出されるエンジン11の回転速度NEを取得する(ステップS111)。 FIG. 9 is a flowchart showing the flow of the first half of fuel injection processing in this embodiment. Referring to FIG. 9, CPU 110 obtains the accelerator opening detected by accelerator opening sensor 22 and the rotational speed NE of engine 11 detected by engine rotational speed sensor 20 (step S111).

CPU110は、アクセル開度および回転速度NEを用いて、アクセル開度および回転速度NEと全噴射量Qとの関係を示す予め設定されたマップから1サイクルにおける燃料の全噴射量Qを決定する(ステップS112)。CPU110は、筒内の着火性指標τ0を算出する(ステップS113)。着火性指標τ0は、図2等で示したように、回転速度NEと全噴射量Qとの組合せに対応づけて予め定められる。 The CPU 110 uses the accelerator opening degree and rotational speed NE to determine the total injection amount Q of fuel in one cycle from a preset map showing the relationship between the accelerator opening degree and rotational speed NE and the total injection amount Q ( Step S112). The CPU 110 calculates the in-cylinder ignitability index τ0 (step S113). The ignitability index τ0 is predetermined in association with the combination of the rotational speed NE and the total injection amount Q, as shown in FIG. 2 and the like.

CPU110は、アクセル開度、全噴射量Qおよび回転速度NE等を用いて、排気および燃費の要求を満たすような目標着火時期IGtrgを算出する(ステップS114)。CPU110は、アクセル開度、回転速度NE、外気温、気圧および冷却水温等を用いて、予め設定されたマップに基づいて、目標燃焼波形を得るための、燃料の噴射が開始されてから着火するまでの時間である目標着火遅れτtrgを算出する(ステップS115)。CPU110は、着火遅れ偏差Δτ(=目標着火遅れτtrg-着火性指標τ0)を算出する(ステップS116)。 The CPU 110 calculates a target ignition timing IGtrg that satisfies exhaust and fuel efficiency requirements using the accelerator opening, the total injection amount Q, the rotational speed NE, etc. (step S114). The CPU 110 uses the accelerator opening degree, rotational speed NE, outside temperature, atmospheric pressure, cooling water temperature, etc. to ignite the fuel after fuel injection is started to obtain a target combustion waveform based on a preset map. A target ignition delay τtrg is calculated (step S115). The CPU 110 calculates the ignition delay deviation Δτ (=target ignition delay τtrg−ignitability index τ0) (step S116).

CPU110は、算出した着火遅れ偏差Δτからパイロット噴射の噴射量を決定する(ステップS117)。たとえば、着火遅れ偏差Δτから要求筒内温度を算出し、要求筒内温度から現状の筒内温度を引いた、上げたい筒内温度を算出し、上げたい筒内温度を達成するための要求パイロット熱量を算出し、その要求パイロット熱量を発生させるためのパイロット噴射の噴射量を算出する。算出したパイロット噴射の噴射量は、パイロット1噴射の噴射量とパイロット2噴射の噴射量とを合算したものである。パイロット1噴射の噴射量およびパイロット2噴射の噴射量の比率は、所定の一定比率とする。 The CPU 110 determines the injection amount of the pilot injection from the calculated ignition delay deviation Δτ (step S117). For example, calculate the required cylinder temperature from the ignition delay deviation Δτ, calculate the desired cylinder temperature by subtracting the current cylinder temperature from the required cylinder temperature, and create a required pilot to achieve the desired cylinder temperature. The amount of heat is calculated, and the injection amount of pilot injection for generating the required amount of pilot heat is calculated. The calculated injection amount of the pilot injection is the sum of the injection amount of the pilot 1 injection and the injection amount of the pilot 2 injection. The ratio of the injection amount of pilot 1 injection and the injection amount of pilot 2 injection is a predetermined constant ratio.

CPU110は、パイロット噴射の噴射時期を決定する(ステップS118)。燃料噴射装置13のインジェクタからの噴霧が壁面に触れると冷損し、HCが悪化するので、パイロット1噴射の噴射期間の開始タイミングは、噴霧が壁面に触れない程度に、なるべく進角することで着火遅れが大きくなるようにして、なるべく緩慢な燃焼とすることで、燃焼波形の初期の傾きが低減するようにする。パイロット1噴射の噴射期間の長さは、パイロット1噴射の噴射量およびレール圧から算出される。 The CPU 110 determines the injection timing of pilot injection (step S118). If the spray from the injector of the fuel injection device 13 touches the wall surface, it will cool down and the HC will worsen. Therefore, the start timing of the injection period of the pilot 1 injection should be advanced as much as possible to the extent that the spray does not touch the wall surface, so that ignition can be achieved. By increasing the delay and making combustion as slow as possible, the initial slope of the combustion waveform is reduced. The length of the injection period of pilot 1 injection is calculated from the injection amount and rail pressure of pilot 1 injection.

パイロット2噴射に対する燃焼をメイン噴射に対する燃焼と重ねることで燃焼波形の初期傾きを低減するために、パイロット2噴射の噴射期間は、メイン噴射の噴射期間と最近接とする。パイロット2噴射の噴射期間の長さは、パイロット2噴射の噴射量およびレール圧か算出される。 In order to reduce the initial slope of the combustion waveform by overlapping the combustion for the pilot 2 injection with the combustion for the main injection, the injection period of the pilot 2 injection is set to be closest to the injection period of the main injection. The length of the injection period of the pilot 2 injection is calculated from the injection amount and rail pressure of the pilot 2 injection.

CPU110は、メイン噴射(PCCIの場合、メイン噴射、メイン2段噴射燃焼の場合、メイン1噴射)の噴射時期を決定する(ステップS119)。メイン噴射時期は、要求される等容度を確保するために着火時期を調整するように定められる。 The CPU 110 determines the injection timing of main injection (main injection in the case of PCCI, main 1 injection in the case of main two-stage injection combustion) (step S119). The main injection timing is determined to adjust the ignition timing to ensure the required degree of isovolume.

まず、ステップS114で算出した目標着火時期IGtrgから目標着火遅れτtrgを引いて仮メイン噴射時期を算出する。次に、ステップS117およびステップS118で決定したパイロット1噴射およびパイロット2噴射を実行するとともに、算出した仮メイン噴射時期で仮のメイン噴射量を噴射する場合の熱発生形状を推定する。なお、仮のメイン噴射量は、全噴射量Qから、パイロット1噴射量、パイロット2噴射量および仮のアフタ噴射量を減算することで算出される。仮のアフタ噴射量は、たとえば、前回の制御周期のアフタ噴射量とする。推定されたメイン着火時期と目標着火時期とに推定誤差が発生する場合、推定誤差分、メイン噴射時期を補正する。また、パイロット燃焼がメイン燃焼に重なった分、着火時期は早くなるので、早くなった分を目標着火時期に戻すため、メイン噴射の噴射期間の開始タイミングを補正する。 First, a temporary main injection timing is calculated by subtracting the target ignition delay τtrg from the target ignition timing IGtrg calculated in step S114. Next, the pilot 1 injection and the pilot 2 injection determined in step S117 and step S118 are executed, and the heat generation shape when injecting the temporary main injection amount at the calculated temporary main injection timing is estimated. Note that the provisional main injection amount is calculated by subtracting the pilot 1 injection amount, the pilot 2 injection amount, and the provisional after injection amount from the total injection amount Q. The tentative after-injection amount is, for example, the after-injection amount in the previous control cycle. If an estimation error occurs between the estimated main ignition timing and the target ignition timing, the main injection timing is corrected by the estimation error. Furthermore, since the ignition timing is advanced by the amount that the pilot combustion overlaps with the main combustion, the start timing of the injection period of the main injection is corrected in order to return the increased amount to the target ignition timing.

ステップS119の後、CPU110は、実行する処理をこの燃料噴射前半処理の呼出元の燃料噴射処理に戻す。図8に戻って、ステップS110での燃料噴射前半処理の後、CPU110は、後述の図10で示す燃料噴射後半処理を実行する(ステップS120)。 After step S119, the CPU 110 returns the process to be executed to the fuel injection process that called the fuel injection first half process. Returning to FIG. 8, after the fuel injection first half process in step S110, the CPU 110 executes the fuel injection second half process shown in FIG. 10, which will be described later (step S120).

図10は、この実施の形態における燃料噴射後半処理の流れを示すフローチャートである。図10を参照して、CPU110は、エンジン11の回転速度NE、全噴射量Qおよび着火性指標τ0に基づいて、現在の制御点が、図2等で示した制御マップ上のPCCI領域にあるか、もしくは、メイン2段噴射燃焼領域にあるか、または、制御点がメイン2段噴射燃焼領域からPCCI領域に切替えられた後の切替期間であるか、もしくは、制御点がPCCI領域からメイン2段噴射燃焼領域に切替えられた後の切替期間であるかを判断する(ステップS121)。 FIG. 10 is a flowchart showing the flow of the fuel injection latter half process in this embodiment. Referring to FIG. 10, CPU 110 determines that the current control point is in the PCCI region on the control map shown in FIG. Or, the control point is in the main two-stage injection combustion region, or is in the switching period after the control point is switched from the main two-stage injection combustion region to the PCCI region, or the control point is in the main two-stage injection combustion region from the PCCI region. It is determined whether it is the switching period after switching to the stage injection combustion region (step S121).

制御点がPCCI領域にあると判断した場合、CPU110は、エンジン11の回転速度NEおよび全噴射量Qを用いて、PCCI用目標レール圧を求める(ステップS122)。PCCI用目標レール圧は、図2の着火性指標τ0と同様、回転速度NEと全噴射量Qとの組合せに対応づけて予め定められる。つまり、PCCI燃焼のレール圧は、予め定められた制御範囲で制御される。 If it is determined that the control point is in the PCCI region, the CPU 110 uses the rotational speed NE of the engine 11 and the total injection amount Q to determine the target rail pressure for PCCI (step S122). The target rail pressure for PCCI is predetermined in correspondence with the combination of the rotational speed NE and the total injection amount Q, similar to the ignitability index τ0 in FIG. That is, the rail pressure of PCCI combustion is controlled within a predetermined control range.

CPU110は、エンジン11の回転速度NEおよび全噴射量Qを用いて、PCCI用アフタ噴射の噴射量および噴射時期を決定する(ステップS123)。PCCI用アフタ噴射の噴射量および噴射時期は、図2の着火性指標τ0と同様、回転速度NEと全噴射量Qとの組合せに対応づけて予め定められる。 The CPU 110 determines the injection amount and injection timing of the PCCI after injection using the rotational speed NE of the engine 11 and the total injection amount Q (step S123). The injection amount and injection timing of the after-injection for PCCI are determined in advance in association with the combination of the rotational speed NE and the total injection amount Q, similar to the ignitability index τ0 in FIG.

CPU110は、全噴射量Qからパイロット1噴射の噴射量、パイロット2噴射の噴射量およびアフタ噴射の噴射量を減算することで、メイン噴射の噴射量を決定する(ステップS124)。 The CPU 110 determines the injection amount of the main injection by subtracting the injection amount of the pilot 1 injection, the injection amount of the pilot 2 injection, and the after injection from the total injection amount Q (step S124).

一方、制御点がメイン2段噴射燃焼領域にある、または、PCCI領域とメイン2段噴射燃焼領域との切替期間であると判断した場合、CPU110は、エンジン11の回転速度NEおよび全噴射量Qを用いて、メイン2段噴射用目標レール圧を求める(ステップS131)。メイン2段噴射用目標レール圧は、図2の着火性指標τ0と同様、回転速度NEと全噴射量Qとの組合せに対応づけて予め定められる。つまり、メイン2段噴射燃焼のレール圧は、予め定められた制御範囲で制御される。 On the other hand, if it is determined that the control point is in the main two-stage injection combustion region or that it is a switching period between the PCCI region and the main two-stage injection combustion region, the CPU 110 controls the rotation speed NE of the engine 11 and the total injection amount Q. The target rail pressure for main two-stage injection is determined using (step S131). The target rail pressure for the main two-stage injection is predetermined in association with the combination of the rotational speed NE and the total injection amount Q, similar to the ignitability index τ0 in FIG. That is, the rail pressure of the main two-stage injection combustion is controlled within a predetermined control range.

CPU110は、エンジン11の回転速度NE、全噴射量Qおよび着火性指標τ0を用いて、メイン2段噴射燃焼のメイン2噴射の噴射量および噴射時期を決定する(ステップS132)。メイン2段噴射燃焼のメイン2噴射の噴射量および噴射時期は、図2の着火性指標τ0と同様、回転速度NEと全噴射量Qとの組合せに対応づけて予め定められる。 The CPU 110 determines the injection amount and injection timing of the main two injections of the main two-stage injection combustion using the rotational speed NE of the engine 11, the total injection amount Q, and the ignitability index τ0 (step S132). The injection amount and injection timing of the main two injections of the main two-stage injection combustion are predetermined in association with the combination of the rotational speed NE and the total injection amount Q, similar to the ignitability index τ0 in FIG.

CPU110は、現時点がPCCI領域とメイン2段噴射燃焼領域との切替期間であるか否かを判断する(ステップS133)。切替期間である(ステップS133でYES)と判断した場合、CPU110は、圧力センサ21からコモンレール15のレール圧(=実噴射圧)を取得し、ステップS131で算出した目標レール圧に対する実噴射圧の追従割合を算出する(ステップS134)。追従割合は、メイン2段噴射燃焼の目標噴射圧に実噴射圧が追従している場合が「1」であり、PCCI燃焼の目標噴射圧に実噴射圧が追従している場合が「0」である。追従割合は、以下の数式(1)で算出する。つまり、0≦追従割合≦1となる。 The CPU 110 determines whether the current time is a switching period between the PCCI region and the main two-stage injection combustion region (step S133). If it is determined that it is the switching period (YES in step S133), the CPU 110 acquires the rail pressure (=actual injection pressure) of the common rail 15 from the pressure sensor 21, and calculates the actual injection pressure with respect to the target rail pressure calculated in step S131. A follow-up ratio is calculated (step S134). The tracking ratio is "1" when the actual injection pressure follows the target injection pressure for main two-stage injection combustion, and "0" when the actual injection pressure follows the target injection pressure for PCCI combustion. It is. The following ratio is calculated using the following formula (1). In other words, 0≦following ratio≦1.

追従割合=(実噴射圧-PCCI燃焼の目標噴射圧)/(メイン2段噴射燃焼の目標噴射圧-PCCI燃焼の目標噴射圧)・・・(1)
CPU110は、目標レール圧に対する実噴射圧の追従割合に応じて、切替期間のメイン2噴射の噴射量を補正する(ステップS135)。切替期間のメイン2噴射の噴射量は、以下の数式(2)で算出する。
Follow-up ratio = (actual injection pressure - target injection pressure for PCCI combustion) / (target injection pressure for main two-stage injection combustion - target injection pressure for PCCI combustion)... (1)
The CPU 110 corrects the injection amount of the main two injections in the switching period according to the follow-up ratio of the actual injection pressure to the target rail pressure (step S135). The injection amount of the main 2 injection during the switching period is calculated using the following formula (2).

切替期間のメイン2噴射の噴射量=PCCI燃焼のメイン2噴射の噴射量+(メイン2段噴射燃焼のメイン2噴射の噴射量-PCCI燃焼のメイン2噴射の噴射量)×追従割合・・・(2)
なお、PCCI燃焼においては、メイン2噴射は存在しないため、PCCI燃焼のメイン2噴射の噴射量は「0」である。つまり、数式(2)は、以下の数式(3)と表現できる。
Injection amount of main 2 injection during switching period = Injection amount of main 2 injection of PCCI combustion + (Injection amount of main 2 injection of main 2-stage injection combustion - Injection amount of main 2 injection of PCCI combustion) × Follow-up ratio... (2)
Note that in PCCI combustion, since there is no main 2 injection, the injection amount of the main 2 injection in PCCI combustion is "0". In other words, formula (2) can be expressed as formula (3) below.

切替期間のメイン2噴射の噴射量=メイン2段噴射燃焼のメイン2噴射の噴射量×追従割合・・・(3)
切替期間でない(ステップS133でNO)と判断した場合、つまり、制御点がメイン2段噴射燃焼領域にある場合、または、ステップS135の後、CPU110は、エンジン11の回転速度NEおよび全噴射量Qを用いて、メイン2段噴射用アフタ噴射の噴射量および噴射時期を決定する(ステップS136)。メイン2段噴射用アフタ噴射の噴射量および噴射時期は、図2の着火性指標τ0と同様、回転速度NEと全噴射量Qとの組合せに対応づけて予め定められる。
Injection amount of main 2 injection during switching period = injection amount of main 2 injection of main 2-stage injection combustion x follow-up ratio... (3)
If it is determined that it is not the switching period (NO in step S133), that is, if the control point is in the main two-stage injection combustion region, or after step S135, the CPU 110 controls the rotational speed NE of the engine 11 and the total injection amount Q. The injection amount and injection timing of after injection for main two-stage injection are determined using (step S136). The injection amount and injection timing of the after injection for the main two-stage injection are predetermined in correspondence with the combination of the rotational speed NE and the total injection amount Q, similar to the ignitability index τ0 in FIG.

CPU110は、全噴射量Qからパイロット1噴射の噴射量、パイロット2噴射の噴射量およびアフタ噴射の噴射量を減算することで、メイン1噴射の噴射量を決定する(ステップS137)。 The CPU 110 determines the injection amount of the main 1 injection by subtracting the injection amount of the pilot 1 injection, the injection amount of the pilot 2 injection, and the after injection from the total injection amount Q (step S137).

ステップS124またはステップS137の後、CPU110は、算出されたレール圧、噴射時期および噴射量で次のサイクルの噴射制御の実行を開始するよう、燃料噴射装置13を制御する(ステップS141)。ステップS141の後、CPU110は、実行する処理をこの燃料噴射後半処理の呼出元の燃料噴射処理に戻す。 After step S124 or step S137, the CPU 110 controls the fuel injection device 13 to start executing the next cycle of injection control using the calculated rail pressure, injection timing, and injection amount (step S141). After step S141, the CPU 110 returns the process to be executed to the fuel injection process that called the second half of the fuel injection process.

なお、切替期間においても、エンジン11の回転速度NEおよび全噴射量Qなどの各パラメータは一定では無いため、これらのパラメータが動いたなりのレール圧、ならびに、各噴射の噴射量および噴射時期が算出され、算出されたレール圧で追従割合が算出されるようにする。 Note that even during the switching period, each parameter such as the rotational speed NE of the engine 11 and the total injection amount Q is not constant, so the rail pressure, the injection amount and injection timing of each injection will change depending on the movement of these parameters. The tracking ratio is calculated based on the calculated rail pressure.

図11は、この開示の実施の形態におけるエンジン11の回転速度と燃料の全噴射量とに応じた制御マップでのPCCI燃焼からメイン2段噴射燃焼への切替えを示す図である。図11を参照して、図11は、図2と同様であるので、重複する説明は繰返さない。 FIG. 11 is a diagram showing switching from PCCI combustion to main two-stage injection combustion using a control map according to the rotational speed of the engine 11 and the total injection amount of fuel in the embodiment of this disclosure. Referring to FIG. 11, since FIG. 11 is similar to FIG. 2, overlapping description will not be repeated.

ここでは、回転速度NEと全噴射量Qとの組合せを、PCCI領域の制御点(1)から、メイン2段噴射燃焼領域の制御点(2)を経て、メイン2段噴射燃焼領域の制御点(3)に切替える場合について説明する。 Here, the combination of rotational speed NE and total injection amount Q is determined from control point (1) in the PCCI region, through control point (2) in the main two-stage injection combustion region, and then to the control point (2) in the main two-stage injection combustion region. The case of switching to (3) will be explained.

図12は、この開示の実施の形態におけるPCCI燃焼からメイン2段噴射燃焼へ切替えるときのレール圧、追従割合およびメイン2噴射の噴射量の変化を示す図である。PCCI燃焼におけるレール圧の制御範囲と比較して、メイン2段噴射燃焼におけるレール圧の制御範囲は高い。このため、回転速度NEおよび全噴射量Qなど、制御に用いられる指標が同じ程度であれば、PCCI領域の制御点(1)からメイン2段噴射燃焼領域の制御点(2)および制御点(3)に切替えるときに、レール圧を上げなければならない。 FIG. 12 is a diagram showing changes in rail pressure, follow-up ratio, and injection amount of main 2 injection when switching from PCCI combustion to main 2-stage injection combustion in the embodiment of this disclosure. Compared to the rail pressure control range in PCCI combustion, the rail pressure control range in main two-stage injection combustion is high. Therefore, if the indicators used for control, such as the rotational speed NE and the total injection amount Q, are of the same degree, then the control point (1) in the PCCI region, the control point (2) in the main two-stage injection combustion region, and the control point ( When switching to 3), the rail pressure must be increased.

図12を参照して、PCCI領域の制御点(1)からメイン2段噴射燃焼領域の制御点(2)に切替えるときに、PCCI燃焼からメイン2段噴射燃焼に切替えるが、この切替え時点で、レール圧の制御の目標値は、PCCI燃焼でのレール圧からメイン2段噴射燃焼でのレール圧に上げられるが、実レール圧は、遅れて追従するため、制御点(2)においては、メイン2段噴射燃焼において必要とされるレール圧よりも低くなってしまう。 Referring to FIG. 12, when switching from the control point (1) in the PCCI region to the control point (2) in the main two-stage injection combustion region, the PCCI combustion is switched to the main two-stage injection combustion, but at the time of this switching, The target value for rail pressure control is raised from the rail pressure in PCCI combustion to the rail pressure in main two-stage injection combustion, but since the actual rail pressure follows with a delay, at control point (2), the main The rail pressure will be lower than that required for two-stage injection combustion.

このため、図10で示したように、レール圧の追従割合を算出して、その追従割合を用いてメイン2噴射の噴射量を算出するようにした。これにより、切替期間において、追従割合は、0から1に徐変し、これに伴い、メイン2噴射の噴射量も、PCCI燃焼のメイン2噴射の噴射量(PCCI燃焼ではメイン2噴射は存在しないため、0)から、メイン2段噴射燃焼のメイン2噴射の噴射量に徐変する。このように徐変させない場合は、レール圧がメイン2段噴射燃焼に必要な圧力まで上がっていない状態で、メイン2噴射の噴射量のみメイン2段噴射燃焼の噴射量とされていた。 For this reason, as shown in FIG. 10, the follow-up ratio of the rail pressure is calculated, and the injection amount of the main 2 injection is calculated using the follow-up ratio. As a result, during the switching period, the follow-up ratio gradually changes from 0 to 1, and accordingly, the injection amount of the main 2 injection also changes. Therefore, the injection amount gradually changes from 0) to the main 2 injection amount of the main 2-stage injection combustion. In the case where the gradual change is not made in this manner, only the injection amount of the main two-stage injection is set as the injection amount of the main two-stage injection combustion in a state where the rail pressure has not risen to the pressure required for the main two-stage injection combustion.

図13は、この開示の実施の形態におけるPCCI燃焼からメイン2段噴射燃焼へ切替えるときの噴射パターンおよび熱発生の変化を示す図である。図13を参照して、制御点(1)においては、PCCI燃焼であるので、レール圧は、メイン2段噴射燃焼よりも低い状態で、パイロット1噴射(PL1),パイロット2噴射(PL2),メイン噴射(MAIN)の順で燃料が噴射される。なお、PCCI燃焼においては、実際には、メイン噴射の後にアフタ噴射も行われるが、図では示していない。これらの噴射に対応して、気筒11aの内部で燃焼熱が発生する。 FIG. 13 is a diagram showing changes in the injection pattern and heat generation when switching from PCCI combustion to main two-stage injection combustion in the embodiment of this disclosure. Referring to FIG. 13, at control point (1), since PCCI combustion is performed, the rail pressure is lower than that of main two-stage injection combustion, and pilot 1 injection (PL1), pilot 2 injection (PL2), Fuel is injected in the order of main injection (MAIN). Note that in PCCI combustion, after injection is actually performed after main injection, but this is not shown in the figure. Corresponding to these injections, combustion heat is generated inside the cylinder 11a.

制御点(2)においては、PCCI燃焼からメイン2段噴射燃焼への切替期間であり、メイン噴射が前段のメイン1噴射と後段のメイン2噴射とに分かれているので、燃焼方式としてはメイン2段噴射燃焼となる。メイン2段噴射燃焼では、パイロット1噴射(PL1),パイロット2噴射(PL2),メイン1噴射(MAIN1),メイン2噴射(MAIN2)の順で燃料が噴射される。なお、メイン2段噴射燃焼においては、実際には、メイン2噴射の後にアフタ噴射も行われるが、図では示していない。これらの噴射に対応して、気筒11aの内部で燃焼熱が発生する。 At control point (2), it is the switching period from PCCI combustion to main two-stage injection combustion, and since the main injection is divided into the first-stage main 1 injection and the second-stage main 2 injection, the combustion method is the main 2-stage injection. This results in staged injection combustion. In the main two-stage injection combustion, fuel is injected in the order of pilot 1 injection (PL1), pilot 2 injection (PL2), main 1 injection (MAIN1), and main 2 injection (MAIN2). Note that in the main two-stage injection combustion, after-injection is actually performed after the main two-stage injection, but this is not shown in the figure. Corresponding to these injections, combustion heat is generated inside the cylinder 11a.

制御点(2)のようなPCCI燃焼からメイン2段噴射燃焼への切替期間においては、各噴射の噴射時期および噴射量などの噴射パターンは、即時にメイン2段噴射燃焼の噴射パターンに切替え可能である。レール圧は追従が遅れるため、メイン2段噴射燃焼で必要なレール圧よりも低い状態となってしまう。しかし、この実施の形態においては、目標レール圧に対する実レール圧の追従割合に応じて、メイン2噴射の噴射量を徐変させる。このため、スモークの発生量が悪化するのを防止できる。 During the switching period from PCCI combustion to main two-stage injection combustion as shown in control point (2), the injection pattern such as the injection timing and injection amount of each injection can be immediately switched to the main two-stage injection combustion injection pattern. It is. Since the rail pressure is delayed in follow-up, it ends up being lower than the rail pressure required for main two-stage injection combustion. However, in this embodiment, the injection amount of the main two injections is gradually changed depending on the follow-up ratio of the actual rail pressure to the target rail pressure. Therefore, it is possible to prevent the amount of smoke generated from deteriorating.

制御点(3)においては、完全にメイン2段噴射燃焼のレール圧まで上がる。これにより、メイン2噴射の噴射量もメイン2段噴射燃焼の噴射量まで上がる。 At control point (3), the rail pressure rises completely to the main two-stage injection combustion rail pressure. As a result, the injection amount of the main two-stage injection also increases to the injection amount of the main two-stage injection combustion.

図14は、この開示の実施の形態におけるエンジン11の回転速度と燃料の全噴射量とに応じた制御マップでのメイン2段噴射燃焼からPCCI燃焼への切替えを示す図である。図14を参照して、図14は、図5と同様であるので、重複する説明は繰返さない。 FIG. 14 is a diagram showing switching from main two-stage injection combustion to PCCI combustion in a control map according to the rotational speed of engine 11 and the total injection amount of fuel in the embodiment of this disclosure. Referring to FIG. 14, since FIG. 14 is similar to FIG. 5, overlapping description will not be repeated.

図11とは反対に、ここでは、回転速度NEと全噴射量Qとの組合せを、メイン2段噴射燃焼領域の制御点(4)から、PCCI領域の制御点(5)を経て、PCCI領域の制御点(6)に切替える場合について説明する。 Contrary to FIG. 11, here, the combination of rotational speed NE and total injection amount Q is changed from the control point (4) of the main two-stage injection combustion region to the control point (5) of the PCCI region, and The case of switching to control point (6) will be explained.

図15は、この開示の実施の形態におけるメイン2段噴射燃焼からPCCI燃焼へ切替えるときのレール圧、追従割合およびメイン2噴射の噴射量の変化を示す図である。メイン2段噴射燃焼におけるレール圧の制御範囲と比較して、PCCI燃焼におけるレール圧の制御範囲は低い。このため、回転速度NEおよび全噴射量Qなど、制御に用いられる指標が同じ程度であれば、メイン2段噴射燃焼領域の制御点(4)からPCCI領域の制御点(5)および制御点(6)に切替えるときに、レール圧を下げなければならない。 FIG. 15 is a diagram showing changes in rail pressure, follow-up ratio, and injection amount of main two-stage injection when switching from main two-stage injection combustion to PCCI combustion in the embodiment of this disclosure. The control range of rail pressure in PCCI combustion is lower than the control range of rail pressure in main two-stage injection combustion. For this reason, if the indicators used for control, such as the rotational speed NE and the total injection amount Q, are at the same level, the control point (4) in the main two-stage injection combustion region, the control point (5) in the PCCI region, and the control point ( When switching to 6), the rail pressure must be lowered.

図15を参照して、メイン2段噴射燃焼領域の制御点(4)からPCCI領域の制御点(5)に切替えるときに、メイン2段噴射燃焼からPCCI燃焼に切替えるが、この切替え時点で、レール圧の制御の目標値は、メイン2段噴射燃焼でのレール圧からPCCI燃焼でのレール圧に下げられるが、実レール圧は、遅れて追従するため、制御点(5)においては、PCCI燃焼において必要とされるレール圧よりも高くなってしまう。 Referring to FIG. 15, when switching from the control point (4) of the main two-stage injection combustion region to the control point (5) of the PCCI region, the main two-stage injection combustion is switched to the PCCI combustion, but at the time of this switching, The target value for rail pressure control is lowered from the rail pressure in main two-stage injection combustion to the rail pressure in PCCI combustion, but since the actual rail pressure follows with a delay, at control point (5), PCCI The rail pressure will be higher than that required for combustion.

このため、図10で示したように、レール圧の追従割合を算出して、その追従割合を用いてメイン2噴射の噴射量を算出するようにした。これにより、切替期間において、追従割合は、1から0に徐変し、これに伴い、メイン2噴射の噴射量も、メイン2段噴射燃焼のメイン2噴射の噴射量から、PCCI燃焼のメイン2噴射の噴射量(PCCI燃焼ではメイン2噴射は存在しないため、0)に徐変する。このように徐変させない場合は、レール圧がPCCI燃焼に必要な圧力まで下がっていない状態で、メイン2噴射の噴射量のみPCCI燃焼の噴射量(つまり、0)とされていた。 For this reason, as shown in FIG. 10, the follow-up ratio of the rail pressure is calculated, and the injection amount of the main 2 injection is calculated using the follow-up ratio. As a result, during the switching period, the follow-up ratio gradually changes from 1 to 0, and accordingly, the injection amount of the main 2 injection changes from the injection amount of the main 2 injection of the main 2-stage injection combustion to the injection amount of the main 2 injection of the main 2-stage injection combustion. The injection amount (0 because there is no main 2 injection in PCCI combustion) gradually changes. In the case where the gradual change is not made in this way, only the injection amount of the main 2 injection is set to be the injection amount of the PCCI combustion (that is, 0) in a state where the rail pressure has not decreased to the pressure required for the PCCI combustion.

図16は、この開示の実施の形態におけるメイン2段噴射燃焼からPCCI燃焼へ切替えるときの噴射パターンおよび熱発生の変化を示す図である。図16を参照して、制御点(4)においては、メイン2段噴射燃焼であるので、レール圧は、PCCI燃焼よりも高い状態で、パイロット1噴射(PL1),パイロット2噴射(PL2),メイン1噴射(MAIN1),メイン2噴射(MAIN2)の順で燃料が噴射される。なお、メイン2段噴射燃焼においては、実際には、メイン2噴射の後にアフタ噴射も行われるが、図では示していない。これらの噴射に対応して、気筒11aの内部で燃焼熱が発生する。 FIG. 16 is a diagram showing changes in the injection pattern and heat generation when switching from main two-stage injection combustion to PCCI combustion in the embodiment of this disclosure. Referring to FIG. 16, at control point (4), since main two-stage injection combustion is performed, the rail pressure is higher than that of PCCI combustion, and pilot 1 injection (PL1), pilot 2 injection (PL2), Fuel is injected in the order of main 1 injection (MAIN1) and main 2 injection (MAIN2). Note that in the main two-stage injection combustion, after-injection is actually performed after the main two-stage injection, but this is not shown in the figure. Corresponding to these injections, combustion heat is generated inside the cylinder 11a.

制御点(5)においては、メイン2段噴射燃焼からPCCI燃焼への切替期間であり、メイン噴射が前段のメイン1噴射と後段のメイン2噴射とに分かれているので、燃焼方式としてはメイン2段噴射燃焼となる。メイン2段噴射燃焼では、パイロット1噴射(PL1),パイロット2噴射(PL2),メイン1噴射(MAIN1),メイン2噴射(MAIN2)の順で燃料が噴射される。なお、メイン2段噴射燃焼においては、実際には、メイン2噴射の後にアフタ噴射も行われるが、図では示していない。これらの噴射に対応して、気筒11aの内部で燃焼熱が発生する。 At control point (5), it is a switching period from main two-stage injection combustion to PCCI combustion, and the main injection is divided into the first stage main 1 injection and the second stage main 2 injection, so the combustion method is main 2. This results in staged injection combustion. In the main two-stage injection combustion, fuel is injected in the order of pilot 1 injection (PL1), pilot 2 injection (PL2), main 1 injection (MAIN1), and main 2 injection (MAIN2). Note that in the main two-stage injection combustion, after-injection is actually performed after the main two-stage injection, but this is not shown in the figure. Corresponding to these injections, combustion heat is generated inside the cylinder 11a.

制御点(5)のようなメイン2段噴射燃焼からPCCI燃焼への切替期間においては、各噴射の噴射時期および噴射量などの噴射パターンは、即時にPCCI燃焼の噴射パターンに切替え可能である。レール圧は追従が遅れるため、PCCI燃焼で必要なレール圧よりも高い状態となってしまう。しかし、この実施の形態においては、目標レール圧に対する実レール圧の追従割合に応じて、メイン2噴射の噴射量を徐変させる。このため、熱発生のピークが大きくなってしまうことを防止でき、燃焼騒音が悪化してしまうのを防止できる。 During the switching period from main two-stage injection combustion to PCCI combustion, such as control point (5), the injection pattern such as the injection timing and injection amount of each injection can be immediately switched to the injection pattern of PCCI combustion. Since the rail pressure is delayed in follow-up, the rail pressure ends up being higher than the rail pressure required for PCCI combustion. However, in this embodiment, the injection amount of the main two injections is gradually changed depending on the follow-up ratio of the actual rail pressure to the target rail pressure. Therefore, it is possible to prevent the peak of heat generation from increasing, and it is possible to prevent combustion noise from worsening.

制御点(6)においては、完全にPCCI燃焼のレール圧まで下がる。これにより、メイン2噴射の噴射量もPCCI燃焼の噴射量(つまり、0)まで下がる。 At control point (6), the pressure is completely reduced to the PCCI combustion rail pressure. As a result, the injection amount of the main 2 injection also decreases to the injection amount of PCCI combustion (that is, 0).

[変形例]
(1) 前述した実施の形態においては、図1で示したように、エンジン11が、ディーゼルエンジンであることとした。しかし、これに限定されず、エンジン11が、燃料の噴射圧を変化可能に構成されていればよく、ガソリンエンジンであってもよい。
[Modified example]
(1) In the embodiment described above, as shown in FIG. 1, the engine 11 is a diesel engine. However, the present invention is not limited to this, and the engine 11 may be configured to be able to change the injection pressure of fuel, and may be a gasoline engine.

(2) 前述した実施の形態においては、図8から図10で示したように、2つの燃焼方式を切替えるようにした。しかし、これに限定されず、3つ以上の燃焼方式を切替えるようにしてもよい。 (2) In the embodiment described above, two combustion methods are switched as shown in FIGS. 8 to 10. However, the present invention is not limited to this, and three or more combustion methods may be switched.

(3) 前述した実施の形態においては、図4等で示したように、パイロット噴射が2段であり、メイン噴射が1段または2段であり、アフタ噴射が1段であることとした。しかし、これに限定されず、他の噴射、たとえば、ポスト噴射を含むようにしてもよい。また、各噴射の段数が他の段数であってもよい。 (3) In the embodiment described above, as shown in FIG. 4 etc., the pilot injection is in two stages, the main injection is in one or two stages, and the after injection is in one stage. However, the present invention is not limited thereto, and may include other injections, such as post injection. Moreover, the number of stages of each injection may be another number of stages.

(4) 前述した実施の形態においては、図8から図16で示したように、メイン2噴射の噴射量を徐変させるようにした。しかし、これに限定されず、他の噴射(たとえば、メイン1噴射,アフタ噴射)の噴射量を徐変させるようにしてもよい。 (4) In the embodiment described above, as shown in FIGS. 8 to 16, the injection amount of the two main injections is gradually changed. However, the invention is not limited to this, and the injection amounts of other injections (for example, main 1 injection, after injection) may be gradually changed.

(5) 前述した実施の形態においては、図10、図12および図15で示したように、切替期間において、メイン2噴射の噴射量を線形的に増減させるようにした。しかし、これに限定されず、噴射量を徐変させるのであれば、線形的でなく、非線形的に増減させるようにしてもよく、たとえば、図12のメイン2噴射量のグラフで示すように折れ線状に変化させるではなく、曲線状に滑らかに変化させるようにしてもよい。 (5) In the embodiment described above, as shown in FIGS. 10, 12, and 15, the injection amount of the main 2 injection is linearly increased or decreased during the switching period. However, the invention is not limited to this, and if the injection amount is to be changed gradually, it may be increased or decreased non-linearly rather than linearly.For example, as shown in the graph of the main 2 injection amounts in FIG. Instead of changing in a straight line, it may be changed smoothly in a curved line.

(6) 前述した実施の形態においては、PCCI燃焼のレール圧の制御範囲と比較して、メイン2段噴射燃焼のレール圧の制御範囲は高いことを示した。両者の制御範囲の一部は重なり合っていてもよい。 (6) In the embodiment described above, it has been shown that the control range of the rail pressure in main two-stage injection combustion is higher than the control range of rail pressure in PCCI combustion. A part of both control ranges may overlap.

(7) 前述した開示を、エンジン11の制御装置100の開示と捉えることができる。また、前述した開示を、制御装置100を備えるエンジンシステム10または車両1の開示と捉えることができるし、制御装置100によって実行される制御方法または制御プログラムの開示と捉えることができる。 (7) The above-mentioned disclosure can be regarded as a disclosure of the control device 100 for the engine 11. Further, the above-mentioned disclosure can be regarded as a disclosure of the engine system 10 or the vehicle 1 including the control device 100, and can also be regarded as a disclosure of a control method or a control program executed by the control device 100.

[まとめ]
(1) 図1で示したように、制御装置100は、エンジン11を制御する。図1で示したように、エンジン11は、制御された圧力で燃料を噴射する噴射システム(たとえば、燃料噴射装置13,燃料ポンプ14,コモンレール15,燃料タンク12を含んで構成)を備える。図8から図10で示したように、制御装置100は、エンジン11における複数の燃焼方式(たとえば、PCCI燃焼,メイン2段噴射燃焼)のいずれかに切替える場合、切替えた燃焼方式に応じた1サイクル当り複数段の燃料の噴射におけるそれぞれの噴射量を算出し(たとえば、ステップS117,ステップS123,ステップS124,ステップS132,ステップS136,ステップS137)、各サイクルにおいて算出されたそれぞれの噴射量で燃料を複数段、噴射するよう噴射システムを制御し(たとえば、ステップS141)、燃焼方式の切替えの過渡期間には、切替え前後の燃焼方式において対応する段の噴射量を、切替え前の燃焼方式の噴射量から、切替え後の燃焼方式の噴射量に徐変するように算出する(たとえば、ステップS132~ステップS135)。
[summary]
(1) As shown in FIG. 1, the control device 100 controls the engine 11. As shown in FIG. 1, the engine 11 includes an injection system (for example, includes a fuel injection device 13, a fuel pump 14, a common rail 15, and a fuel tank 12) that injects fuel at a controlled pressure. As shown in FIGS. 8 to 10, when switching to one of a plurality of combustion methods (for example, PCCI combustion, main two-stage injection combustion) in the engine 11, the control device 100 controls one combustion method according to the switched combustion method. Calculate each injection amount in multiple stages of fuel injection per cycle (for example, step S117, step S123, step S124, step S132, step S136, step S137), and calculate the fuel injection amount at each injection amount calculated in each cycle. The injection system is controlled to inject in multiple stages (for example, step S141), and during the transition period of switching the combustion method, the injection amount of the corresponding stage in the combustion method before and after switching is changed to the injection amount of the combustion method before and after switching. From the amount, the injection amount is calculated so as to gradually change to the injection amount of the combustion method after switching (for example, steps S132 to S135).

これにより、複数の燃焼方式の切替え時に燃焼騒音およびスモークの悪化を抑制することができる。また、噴射量を徐変するので、燃焼音の音色の変化も最小限に抑えることができ、燃焼音の音色の繋がりをよくすることができる。 Thereby, deterioration of combustion noise and smoke can be suppressed when switching between a plurality of combustion methods. Furthermore, since the injection amount is gradually changed, changes in the timbre of the combustion sound can also be minimized, and the connection between the timbres of the combustion sound can be improved.

(2) 図8から図16で示したように、複数の燃焼方式は、第1の燃焼方式(たとえば、PCCI燃焼)と、第2の燃焼方式(たとえば、メイン2段噴射燃焼)とを含む。図2および図10で示したように、制御装置100は、エンジン11の制御マップにおける、第1の燃焼方式では、所定指標(たとえば、燃焼騒音,スモーク)が所定基準(たとえば、設計基準,要求基準)を満たさない領域において、所定指標が所定基準を満たす第2の燃焼方式に切替える(たとえば、ステップS121)。 (2) As shown in FIGS. 8 to 16, the plurality of combustion methods include a first combustion method (for example, PCCI combustion) and a second combustion method (for example, main two-stage injection combustion). . As shown in FIGS. 2 and 10, the control device 100 determines that in the first combustion method in the control map for the engine 11, a predetermined index (for example, combustion noise, smoke) is set to a predetermined standard (for example, design standard, In a region where the predetermined index does not satisfy the predetermined criterion, the combustion method is switched to a second combustion method in which the predetermined index satisfies the predetermined criterion (for example, step S121).

これにより、制御マップ上において、第1の燃焼方式および第2の燃焼方式の有利な領域で、その燃焼方式を用いることができる。 Thereby, on the control map, the combustion method can be used in an area where the first combustion method and the second combustion method are advantageous.

(3) 図3等で示したように、第1の燃焼方式と第2の燃焼方式とでは、燃料の圧力の制御範囲が異なる。図8から図10で示したように、制御装置100は、燃焼方式に応じた燃料の圧力とするよう噴射システムを制御し(たとえば、ステップS141)、第1の燃焼方式と第2の燃焼方式との切替えの過渡期間には、切替え後の燃料の圧力への追従遅れの度合いを算出し(たとえば、ステップS134)、切替え前後において対応する段の噴射量を、算出した度合いに応じて徐変するように算出する(たとえば、ステップS135)。 (3) As shown in FIG. 3 and the like, the control range of fuel pressure is different between the first combustion method and the second combustion method. As shown in FIGS. 8 to 10, the control device 100 controls the injection system to set the fuel pressure according to the combustion method (for example, step S141), and controls the injection system so that the pressure of the fuel corresponds to the first combustion method and the second combustion method. During the transition period of the switching, the degree of delay in following the fuel pressure after the switching is calculated (for example, step S134), and the injection amount of the corresponding stage is gradually changed before and after the switching according to the calculated degree. (For example, step S135).

これにより、燃料の圧力の追従遅れの度合いに応じて、燃料の噴射量を適切に徐変させることができる。 Thereby, it is possible to appropriately gradually change the fuel injection amount depending on the degree of follow-up delay of the fuel pressure.

(4) 図4等で示したように、第1の燃焼方式では、1サイクルにおけるメイン噴射が1段であり、第2の燃焼方式では、1サイクルにおけるメイン噴射が前段と後段との2段である。図8から図10で示したように、制御装置100は、第1の燃焼方式と第2の燃焼方式との切替えの過渡期間には、切替え後の燃料の圧力への追従遅れの度合いを算出し(ステップS134)、第1の燃焼方式のメイン噴射の後段が存在しない状態と、第2の燃焼方式のメイン噴射の後段が存在する状態との間で、算出した度合いに応じてメイン噴射の後段の噴射量が徐変するよう算出する(ステップS135)。 (4) As shown in Fig. 4, etc., in the first combustion method, the main injection in one cycle is in one stage, and in the second combustion method, the main injection in one cycle is in two stages, the first stage and the second stage. It is. As shown in FIGS. 8 to 10, during the transition period of switching between the first combustion method and the second combustion method, the control device 100 calculates the degree of delay in following the fuel pressure after switching. (Step S134), the main injection is changed according to the calculated degree between a state in which there is no post-stage of main injection in the first combustion method and a state in which a post-stage in main injection in the second combustion method is present. Calculation is made so that the injection amount in the latter stage changes gradually (step S135).

これにより、PCCI燃焼およびメイン2段噴射燃焼においては、メイン噴射が燃焼騒音およびスモークを抑制する上で重要であるが、このメイン噴射の噴射量を適切に制御することができる。 Thereby, in PCCI combustion and main two-stage injection combustion, the main injection is important for suppressing combustion noise and smoke, and the injection amount of the main injection can be appropriately controlled.

今回開示された各実施の形態は、適宜組合わせて実施することも予定されている。そして、今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本開示の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 It is also planned that the embodiments disclosed herein will be implemented in appropriate combinations. The embodiments disclosed this time should be considered to be illustrative in all respects and not restrictive. The scope of the present disclosure is indicated by the claims rather than the description of the embodiments described above, and it is intended that all changes within the meaning and scope equivalent to the claims are included.

1 車両、2 エアフローメータ、7 排気通路、8 吸気通路、10 エンジンシステム、11 エンジン、11a 気筒、11b ピストン、12 燃料タンク、13 燃料噴射装置、14 燃料ポンプ、15 コモンレール、16 吸気絞り弁、17 開度センサ、18 EGR通路、19 EGR弁、20 エンジン回転速度センサ、21 圧力センサ、22 アクセル開度センサ、100 制御装置、110 CPU、150 メモリ。 1 vehicle, 2 air flow meter, 7 exhaust passage, 8 intake passage, 10 engine system, 11 engine, 11a cylinder, 11b piston, 12 fuel tank, 13 fuel injection device, 14 fuel pump, 15 common rail, 16 intake throttle valve, 17 opening sensor, 18 EGR passage, 19 EGR valve, 20 engine speed sensor, 21 pressure sensor, 22 accelerator opening sensor, 100 control device, 110 CPU, 150 memory.

Claims (3)

内燃機関の制御装置であって、
前記内燃機関は、制御された圧力で燃料を噴射する噴射システムを備え、
前記内燃機関における複数の燃焼方式は、第1の燃焼方式と、第2の燃焼方式とを含み、
前記第1の燃焼方式と前記第2の燃焼方式とでは、燃料の圧力の制御範囲が異なり、
前記制御装置は、
記複数の燃焼方式のいずれかに切替える場合、切替えた燃焼方式に応じた1サイクル当り複数段の燃料の噴射におけるそれぞれの噴射量を算出し、
各サイクルにおいて算出されたそれぞれの噴射量で燃料を複数段、噴射するよう前記噴射システムを制御し、
燃焼方式の切替えの過渡期間には、切替え前後の燃焼方式において対応する段の噴射量を、切替え前の燃焼方式の噴射量から、切替え後の燃焼方式の噴射量に徐変するように算出
前記内燃機関の制御マップにおける、前記第1の燃焼方式では、所定指標が所定基準を満たさない領域において、前記所定指標が前記所定基準を満たす前記第2の燃焼方式に切替え、
燃焼方式に応じた燃料の圧力とするよう前記噴射システムを制御し、
前記第1の燃焼方式と前記第2の燃焼方式との切替えの過渡期間には、切替え後の燃料の圧力への追従遅れの度合いを算出し、切替え前後において対応する段の噴射量を、算出した度合いに応じて徐変するように算出する、内燃機関の制御装置。
A control device for an internal combustion engine,
The internal combustion engine includes an injection system that injects fuel at a controlled pressure;
The plurality of combustion methods in the internal combustion engine include a first combustion method and a second combustion method,
The first combustion method and the second combustion method have different fuel pressure control ranges,
The control device includes:
When switching to any of the plurality of combustion methods, calculate the respective injection amounts in multiple stages of fuel injection per cycle according to the switched combustion method,
controlling the injection system to inject fuel in multiple stages with each injection amount calculated in each cycle;
During the transition period of combustion method switching, the injection amount of the corresponding stage in the combustion method before and after switching is calculated so as to gradually change from the injection amount of the combustion method before switching to the injection amount of the combustion method after switching. ,
In the first combustion method in the control map for the internal combustion engine, in a region where the predetermined index does not satisfy the predetermined criterion, switching to the second combustion method where the predetermined index satisfies the predetermined criterion;
controlling the injection system to provide fuel pressure according to the combustion method;
During the transition period of switching between the first combustion method and the second combustion method, the degree of follow-up delay to the fuel pressure after switching is calculated, and the injection amount of the corresponding stage is calculated before and after switching. A control device for an internal combustion engine that makes calculations that gradually change depending on the degree of change .
前記第1の燃焼方式では、1サイクルにおけるメイン噴射が1段であり、
前記第2の燃焼方式では、1サイクルにおけるメイン噴射が前段と後段との2段であり、
前記制御装置は、前記第1の燃焼方式と前記第2の燃焼方式との切替えの過渡期間には、切替え後の燃料の圧力への追従遅れの度合いを算出し、前記第1の燃焼方式のメイン噴射の後段が存在しない状態と、前記第2の燃焼方式のメイン噴射の後段が存在する状態との間で、算出した度合いに応じてメイン噴射の後段の噴射量が徐変するよう算出する、請求項に記載の内燃機関の制御装置。
In the first combustion method, main injection in one cycle is one stage,
In the second combustion method, the main injection in one cycle is in two stages, an earlier stage and a later stage,
During the transition period of switching between the first combustion method and the second combustion method, the control device calculates the degree of delay in following the fuel pressure after switching, and calculates the degree of follow-up delay of the switching between the first combustion method and the second combustion method. The injection amount of the subsequent stage of the main injection is calculated to gradually change according to the calculated degree between a state in which a subsequent stage of the main injection does not exist and a state in which a subsequent stage of the main injection of the second combustion method exists. A control device for an internal combustion engine according to claim 1 .
内燃機関の制御装置によって実行される前記内燃機関の制御方法であって、
前記内燃機関は、制御された圧力で燃料を噴射する噴射システムを備え、
前記内燃機関における複数の燃焼方式は、第1の燃焼方式と、第2の燃焼方式とを含み、
前記第1の燃焼方式と前記第2の燃焼方式とでは、燃料の圧力の制御範囲が異なり、
前記制御方法は、前記制御装置が、
記複数の燃焼方式のいずれかに切替える場合、切替えた燃焼方式に応じた1サイクル当り複数段の燃料の噴射におけるそれぞれの噴射量を算出するステップと、
各サイクルにおいて算出されたそれぞれの噴射量で燃料を複数段、噴射するよう前記噴射システムを制御するステップと、
燃焼方式の切替えの過渡期間には、切替え前後の燃焼方式において対応する段の噴射量を、切替え前の燃焼方式の噴射量から、切替え後の燃焼方式の噴射量に徐変するように算出するステップと
前記内燃機関の制御マップにおける、前記第1の燃焼方式では、所定指標が所定基準を満たさない領域において、前記所定指標が前記所定基準を満たす前記第2の燃焼方式に切替えるステップと、
燃焼方式に応じた燃料の圧力とするよう前記噴射システムを制御するステップと、
前記第1の燃焼方式と前記第2の燃焼方式との切替えの過渡期間には、切替え後の燃料の圧力への追従遅れの度合いを算出し、切替え前後において対応する段の噴射量を、算出した度合いに応じて徐変するように算出するステップとを含む、内燃機関の制御方法。
A method for controlling an internal combustion engine executed by a control device for an internal combustion engine, the method comprising:
The internal combustion engine includes an injection system that injects fuel at a controlled pressure;
The plurality of combustion methods in the internal combustion engine include a first combustion method and a second combustion method,
The first combustion method and the second combustion method have different fuel pressure control ranges,
In the control method, the control device:
When switching to one of the plurality of combustion methods, calculating the injection amount of each fuel injection in multiple stages per cycle according to the switched combustion method;
controlling the injection system to inject fuel in multiple stages with each injection amount calculated in each cycle;
During the transition period of switching the combustion method, the injection amount of the corresponding stage in the combustion method before and after switching is calculated so as to gradually change from the injection amount of the combustion method before switching to the injection amount of the combustion method after switching. step and
In the first combustion method in the control map for the internal combustion engine, in a region where the predetermined index does not satisfy the predetermined criterion, switching to the second combustion method in which the predetermined index satisfies the predetermined criterion;
controlling the injection system to provide fuel pressure according to the combustion method;
During the transition period of switching between the first combustion method and the second combustion method, the degree of follow-up delay to the fuel pressure after switching is calculated, and the injection amount of the corresponding stage is calculated before and after switching. A method for controlling an internal combustion engine, the method comprising the step of: calculating the amount gradually depending on the degree of the change .
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