JPH03189353A - ディーゼルエンジンの燃料噴射制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明はディーゼルエンジンの燃料噴射制御装置に係
り、特に主噴射に先立って予備噴射（パイロット噴射）
を行うパイロット噴射制御を可能にした燃料噴射制御装
置に関するものである。

［従来の技術］ 従来から、ディーゼルエンジンの燃料噴射においては、
低速運転や低負荷運転等の際の燃料着火遅れに起因して
発生する燃焼騒音等を低減させるために、主噴射に先立
ってパイロット噴射を行うことが有効とされ、例えば特
開昭６３−５１４０号公報等においてパイロット噴射に
関する種々の技術が提案されている。パイロット噴射は
、その時々の噴射期間に噴射される全燃料噴射量のうち
の一部を主噴射に先立って予備的に噴射させ、そのパイ
ロット噴射燃料を着火させて燃焼室内の温度を充分に高
め、その後に続く主噴射の燃料着火を効果的に行わせる
ものである。

このようなパイロット噴射を伴うパイロット噴射制御を
行うには、燃料噴射ポンプにおいてプランジャ高圧室か
らの燃料溢流を調量する電磁スピル弁を設け、プランジ
ャ圧縮行程中にその電磁スピル弁を閉弁・開弁制御する
ことにより、パイロット噴射とそれに続く主噴射が達成
される。

一方、前述した低速運転や低負荷運転等以外の通常運転
の際に、パイロット噴射を伴わない通常の主噴射のみの
通常噴射制御を行うには、プランジャ圧縮行程以前に電
磁スピル弁を閉弁したままの状態にしておき、プランジ
ャ圧縮行程中に所定の噴射開始圧力を超えた時点で主噴
射が開始され、主噴射終了時期は前記電磁スピル弁を開
弁させることにより達成される。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、その時々の運転状態に応じてパイロット
噴射制御と通常噴射制御とを選択的に切り換える場合に
は、パイロット噴射制御における噴射特性がその主噴射
に支配されるため、主噴射の開始時期を通常噴射制御の
噴射開始時期に合わせる必要があり、そのために噴射時
期調整用タイマを作動させて噴射時期を進角させる必要
があった。

即ち、第７図に実線で示すパイロット噴射制御の主噴射
開始時期は、第８図に示す通常噴射制御の噴射開始時期
に比べて時間ΔＴだけ遅れることになる。このため、パ
イロット噴射制御と通常噴射制御とを切り換えた際に、
その時間ΔＴの分だけタイマ位置を進角させて第７図に
２点鎖線で示すようにプランジャ圧縮行程時期、即ちプ
ランジャリフト時期を変更させることにより、電磁スピ
ル弁開閉のためのスピル弁制御信号のタイミング信号（
エンジン回転パルス）発生時期をタイマ位置進角に連動
して進角させ、主噴射開始時期を進角させる必要があっ
た。

一般に、電磁スピル弁の応答性はタイマのそれよりも良
いために、パイロット噴射制御におけるパイロット噴射
と主噴射との切り換えは、電磁スピル弁の閉弁・開弁制
御によって瞬時に行うことができる。これに対して、パ
イロット噴射制御と通常噴射制御との切り換えの際には
、噴射時期を進角させるためにタイマを作動させなけれ
ばならず、その応答遅れが問題になっていた。即ち、エ
ンジンの運転状態に応じて、パイロット噴射制御から通
常噴射制御へと切り換えた際には、目標噴射開始時期に
対してタイマ位置が一時的に過進角状態となり、ノック
音やＮＯｘが大きくなるという問題があった。一方、通
常噴射制御からパイロット噴射制御へと切り換えた際に
は、その逆に目標噴射開始時期に対してタイマ位置が一
時的に過遅角状態となり、失火や白煙及びＨＣが発生す
るという問題があった。

この発明は前述した事情に鑑みてなされたものであって
、その目的は、主噴射に先立ってパイロット噴射を行う
パイロット噴射制御とパイロット噴射を行わない主噴射
のみの通常噴射制御との切り換えを、噴射時期調整用タ
イマの応答遅れを問題にすることなく円滑に行って適性
な噴射時期調整を行うことが可能なディーゼルエンジン
の燃料噴射制御装置を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 上記の目的を達成するために、この発明のデフイーゼル
エンジンの燃料噴射制御装置においては、第１図に示す
ように、ディーゼルエンジンＭ１の回転に基づきカムＭ
２を介して往復駆動され、高圧室Ｍ３にて燃料加圧を行
う燃料加圧用プランジャＭ４と、ディーゼルエンジンＭ
１の運転状態に応じて、カムＭ２を介してプランジャＭ
４の駆動時期を変更させて燃料圧縮時期を調整する圧縮
時期調整用タイマＭ５と、高圧室Ｍ３にて加圧された燃
料の噴射開始及び噴射終了を調整するために閉弁及び開
弁される噴射調整弁Ｍ６と、ディーゼルエンジンＭｌの
回転数を含む運転状態を検出する運転状態検出手段Ｍ７
と、その運転状態検出手段Ｍ７の検出値に基づき、高圧
室Ｍ３の圧縮行程中に、噴射調整弁Ｍ６を閉弁及び開弁
させて主噴射と主噴射に先立つパイロット噴射を行うパ
イロット噴射制御と、通常の主噴射のみを行う通常噴射
制御とを切り換え制御する噴射切換制御手段Ｍ８とを備
えたディーゼルエンジンの燃料噴射制御装置において、
運転状態検出手段Ｍ７の検出値に基づき、パイロット噴
射制御の際の少なくとも主噴射の開始時期に相当する噴
射調整弁Ｍ６の閉弁時期を演算する時期演算手段Ｍ９と
、噴射切換制御手段Ｍ８によりパイロット噴射制御と通
常噴射制御とが切り換えられるときに、時期演算手段Ｍ
９により演算されたパイロット噴射制御の際の主噴射の
開始時期に相当する噴射調整弁Ｍ６の閉弁時期を通常噴
射制御の噴射開始時期としても共用して噴射調整弁Ｍ６
を制御する弁制御手段Ｍ１０とを備えている。

［作用］ この発明のディーゼルエンジンの燃料噴射制御装置によ
れば、第１図に示すように、ディーゼルエンジンＭ１が
運転されることにより、カムＭ２を介してプランジャＭ
４が往復駆動され、高圧室Ｍ３にて燃料加圧が行われる
。又、タイマＭ５はディーゼルエンジンＭ１の運転状態
に応じて、例えばエンジン回転数の増減に応じて、カム
Ｍ２を介してプランジャＭ４の駆動時期を変更させて燃
料圧縮時期を調整する。

このディーゼルエンジンＭｌの運転状態において、噴射
切換制御手段Ｍ８は、運転状態検出手段Ｍ７の検出値に
基づき、高圧室Ｍ３の圧縮行程中に、噴射調整弁Ｍ６を
閉弁及び開弁させて主噴射と主噴射に先立つパイロット
噴射を行うパイロット噴射制御と、パイロット噴射を行
わず通常の主噴射のみを行わせる通常噴射制御とを切り
換え制御する。又、このとき時期演算手段Ｍ９は、運転
状態検出手段Ｍ７の検出値に基づき、パイロット噴射制
御の際の少なくとも主噴射の開始時期に相当する噴射調
整弁Ｍ６の閉弁時期を演算する。

そして、弁制御手段ＭＩＯは、噴射切換制御手段Ｍ８に
よりパイロット噴射制御と通常噴射制御とが切り換えら
れるときに、時期演算手段Ｍ９により演算されたパイロ
ット噴射制御の際の主噴射の開始時期に相当する噴射調
整弁Ｍ６の閉弁時期を通常噴射制御の噴射開始時期とし
ても共用して噴射調整弁Ｍ６を制御する。即ち、パイロ
ット噴射制御と通常噴射制御との切り換えの際には、パ
イロット噴射制御における主噴射の開始時期と通常噴射
制御の噴射開始時期とが同じになるように噴射調整弁Ｍ
６が制御される。

［実施例］ 以下、この発明を具体化した一実施例を図面に基いて詳
細に説明する。

第２図はこの実施例におけるディーゼルエンジンの燃料
噴射制御装置を示す概略構成図である。

分配型燃料噴射ポンプｌは、ディーゼルエンジン２のク
ランク軸４０にベルト等を介して駆動連結されたドライ
ブプーリ３を備え、そのドライブプーリ３の回転によっ
て駆動され、ディーゼルエンジン２の各気筒（この場合
は４気筒）毎に設けられた各燃料噴射ノズル４に燃料を
圧送する。

前記燃料噴射ポンプｌにおいて、ドライブプーリ３はド
ライブシャフト５の先端に取付けられており、同ドライ
ブシャフト５の途中には、ベーン式ポンプよりなる燃料
フィードポンプ（この図では９０度展開されている）６
が設けられ、更にドライブシャフト５の基端側には円板
状のパルサ７が取付けられている。パルサ７の外周面に
は、ディーゼルエンジン２の気筒数と同数の、即ちこの
場合４個の切歯が等角度間隔で形成され、更に各切歯の
間には１４個ずつ（合計で５６個）の突起が等角度間隔
で形成されている。そして、ドライブシャフト５の基端
部は図示しないカップリングを介してカムプレート８に
接続されている。

パルサ７とカムプレート８との間には、ローラリング９
が設けられ、同ローラリング９の円周に沿ってカムプレ
ート８のカムフェイス８ａに対向する複数のカムローラ
１０が取付けられている。

カムプレート８のカムフェイス８ａは、ディーゼルエン
ジン２の気筒数と同数だけ設けられている。

又、カムプレート８はスプリング１１によって常にカム
ローラ１０に付勢係合されている。

カムプレート８には燃料加圧用プランジャ１２の基端が
一体回転可能に取付けられ、それらカムプレート８及び
プランジャ１２がドライブシャフト５の回転に連動して
回転される。即ち、ドライブシャフト５の回転力がカッ
プリングを介してカムプレート８に伝達されることによ
り、カムプレート８が回転しながらカムローラｌＯに係
合して、気筒数と同数たけ図中左右方向へ往復駆動され
、これに伴ってプランジャ１２が回転しながら同方向へ
往復駆動される。つまり、カムプレート８のカムフェイ
ス８ａがローラリング９のカムローラｌＯに乗り上げる
過程でプランジャ１２が往動（リフト）され、その逆に
カムフェイス８ａがカムローラｌＯを乗り下げる過程で
プランジャ１２が復動される。

プランジャ１２はポンプハウジング１３に形成されたシ
リンダ１４に嵌挿されており、プランジャ１２の先端面
とシリンダ１４の底面との間が高圧室Ｉ５となっている
。又、プランジャ１２の先端側外周には、ディーゼルエ
ンジン２の気筒数と同数の吸入溝１６と分配ポート１７
が形成され、それら吸入溝１６及び分配ポート１７に対
応して、ポンプハウジング１３には分配通路１８及び吸
入ポート１９が形成さている。

そして、ドライブシャフト５が回転されて燃料フィード
ポンプ６が駆動されることにより、図示しない燃料タン
クから燃料供給ポート２０を介して燃料室２１．内へ燃
料が供給される。又、プランジャ１２が復動されて高圧
室１５が減圧される吸入行程中に、吸入溝１６の一つが
吸入ポート１９に連通ずることにより、燃料室２１から
高圧室１５へと燃料が導入される。一方、プランジャ１
２が往動されて高圧室１５が加圧される圧縮行程中に、
分配通路１８から各気筒毎の燃料噴射ノズル４へ燃料が
圧送されて噴射される。

ポンプハウジング１３には、高圧室１５と燃料室２１と
を連通させる燃料溢流用のスピル通路２２が形成され、
同スピル通路２２の途中には、噴射調整弁としての周知
の電磁スピル弁２３が設けられている。この電磁スピル
弁２３は常開型の弁であり、コイル２４が無通電（オフ
）の状態では弁体２５が開放されて高圧室１５内の燃料
が燃料室２１へ溢流され、コイル２４が通電（オン）さ
れることにより、弁体２５が閉鎖されて高圧室１５から
燃料室２１への燃料の溢流が止められる。

従って、その電磁スピル弁２３の通電時間を制御するこ
とにより、開弁２３が閉弁・開弁制御され、高圧室１５
から燃料室２１への燃料の溢流調量が行われる。そして
、プランジャ１２の圧縮行程中に電磁スピル弁２３を開
弁させることにより、高圧室１５内における燃料が減圧
されて、燃料噴射ノズル４からの燃料噴射が停止される
。つまり、プランジャ１２が往動しても、電磁スピル弁
２３が開弁している間は高圧室１５内の燃料圧力が上昇
せず、燃料噴射ノズル４からの燃料噴射が行われない。

又、プランジャ１２の往動中に、電磁スピル弁２３の閉
弁・開弁の時期を制御することにより、燃料噴射ノズル
４からの燃料噴射量が制御される。

ポンプハウジング１３の下側には、燃料噴射時期制御用
のタイマ装置（この図では９０度展開されている）２６
が設けられている。このタイマ装置２６は、ドライブシ
ャフト５の回転方向に対するローラリング９の位置を制
御することにより、カムプレート８のカムフェイス８ａ
がカムローラ１０に係合する時期、即ちカムプレート８
及びプランジャ１２の往復動タイミングを制御するもの
である。

このタイマ装置２６は油圧によって作動されるものであ
り、タイマハウジング２７と、同ハウジング２７内に嵌
装されたタイマピストン２８と、同じくタイマハウジン
グ２７内−側の低圧室２９にてタイマピストン２８を他
側の加圧室３０へ押圧付勢するタイマスプリング３１等
とから構成されている。そして、タイマピストン２Ｂは
スライドピン３２を介して前記ローラリング９に接続さ
れている。

タイマハウジング２７の加圧室３０には、前記燃料フィ
ードポンプ６により加圧された燃料が導入されるように
なっており、その燃料圧力とタイマスプリング３１の付
勢力との釣り合い関係によってタイマピストン２８の位
置が決定される。そして、タイマピストン２８の位置が
決定されることによりローラリング９の位置が決定され
、カムプレート８を介してプランジャ１２の往復動タイ
ミングが決定される。

又ミタイマ装置２６の燃料圧力を制御するために、タイ
マ装置２６にはタイミングコントロールバルブ３３が設
けられている。即ち、タイマハウジング２７の加圧室３
０と低圧室２９とは連通路３４によって連通されており
、同連通路３４の途中にタイミングコントロールバルブ
３３が設けられている。このタイミングコントロールバ
ルブ３３は、デユーティ制御された通電信号によって開
閉制御される電磁弁であり、同バルブ３３の開閉制御に
よって加圧室３０内の燃料圧力が調整される。

そして、この燃料圧力の制御によって、プランジャ１２
のリフトタイミングが制御され、各燃料噴射ノズル４か
らの燃料噴射時期が調整される。

前記ローラリング９の上部には、電磁ピックアップコイ
ルよりなる回転数センサ３５がパルサ７の外周面に対向
して取付けられている。この回転数センサ３５はパルサ
７の突起等が横切る際に、それらの通過を検出してエン
ジン回転数ＮＥに相当するタイミング信号（エンジン回
転パルス）を出力する。又、この回転数センサ３５は、
ローラリング９と一体であるため、タイマ装置２６の制
御動作に関わりなく、プランジャリフトに対して一定の
タイミングで基準となるタイミング信号を出力するよう
になっている。

次に、前記ディーゼルエンジン２について説明する。こ
のディーゼルエンジン２は各気筒に対応するシリンダ４
Ｌピストン４２及びシリンダヘッド４３によって主燃焼
室４４が形成されており、それら各主燃焼室４４が対応
して設けられた各副燃焼室４５に連設されている。そし
て、各燃料噴射ノズル４から各副燃焼室４５へ燃料が噴
射されるようになっている。又、副燃焼室４５には、始
動補助装置としての周知のグロープラグ４６が取付けら
れている。

ディーゼルエンジン２の吸気管４７にはターボチャージ
ャ４８のコップレツサ４９が設けられ、同エンジン２の
排気管５０にはターボチャージャ４８のタービン５１が
設けられている。又、排気管５０には、過給圧を調節す
るウェイストゲートバルブ５２が設けられている。

又、ディーゼルエンジン２には、排気管５０内の排気の
一部を吸気管４７の吸入ポート５３へ還流させる還流管
５４が設けられ、その還流管５４の途中には排気の還流
量を調節するエキゾーストガスリサキュレイションバル
ブ（ＥＧＲバルブ）５５が設けられている。このＥＧＲ
バルブ５５はバキュームスイッチングバルブ（ＶＳＶ）
５６の制御によって開閉制御される。

更に、吸気管４７の途中には、アクセルペダル５７の踏
込量に連動して開閉されるスロットルバルブ５８が設け
られている。又、そのスロットルバルブ５８に平行して
バイパス路５９が設けられ、同バイパス路５９にはバイ
パス絞り弁６０が設けられている。このバイパス絞り弁
６０は、二つのＶＳＶ６１．６２の制御によって駆動さ
れる二段のダイヤフラム室を有するアクチュエータ６３
によって開閉制御される。バイパス絞り弁６０は各種運
転状態に応じて開閉制御されるものであって、例えばア
イドル状態運転時には騒音振動等の低減のために半開状
態に制御され、通常運転状態時には全開状態に制御され
、更に運転停止状態時には安全のために全閉状態に制御
される。

そして、前記燃料噴射ポンプ１及びディーゼルエンジン
２に設けられた、電磁スピル弁２３、タイミングコント
ロールバルブ３３、グロープラグ４６及び各ＶＳＶ５６
，６１．６２は、それぞれ噴射切換制御手段、時期演算
手段及び弁制御手段を構成する電子制御装置（以下単に
ｒＥＣＵＪという）７１に電気的に接続され、同ＥＣＵ
７１によってその駆動タイミングが制御される。

このＥＣＵ７１には、エアクリーナ６４を介して吸気管
４７に吸い込まれる吸気温度を検出する吸気温センサ７
２、前記スロットルバルブ５８の開閉位置からディーゼ
ルエンジン２の負荷に相当するアクセルペダル踏込量Ａ
ＣＣＰを検出するアクセル開度センサ７３、吸入ポート
５３内の吸気圧力を検出する吸気圧センサ７４、ディー
ゼルエンジン２の冷却水温を検出する水温センサ７５、
デイ−セルエンジン２のクランク軸の回転数に比例して
変化する所定のクランク角度を検出するクランク角セン
サ７６等がそれぞれ接続されると共に、燃料噴射ポンプ
Ｉに設けられた前記回転数センサ３５が接続されている
。そして、ＥＣＵ７１は運転状態検出手段を構成するこ
れら各センサ３５．７２〜７６から出力される信号に基
づいて、電磁スピル弁２３、タイミングコントロールバ
ルブ３３、グロープラグ４６及びＶＳＶ５６，６１゜６
２等を好適に制御する。

次に、前記ＥＣＵ７１の構成について第３図のブロック
図に従って説明する。ＥＣＵ７１は中央処理装置（ＣＰ
Ｕ）８Ｌ所定の制御プログラム等を予め記憶した読み出
し専用メモリ（ＲＯＭ）８２、ＣＰＵ８１の演算結果等
を一時記憶するランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）８３
、予め記憶されたデータを保存するバックアップＲＡＭ
８４等と、これら各部と入力ポート８５及び出力ポート
８６等とをバス８７によって接続した論理演算回路とし
て構成されている。

入力ポート８５には、前述した吸気温センサ７２、アク
セル開度センサ７３、吸気圧センサ７４及び水温センサ
７５からの出力信号が、各バッファ８８．８９，９０，
９１、マルチプレクサ９２及びＡ／Ｄ変換器９３を介し
て接続されている。同じく、入力ポート８５には、前述
した回転数センサ３５、クランク角センサ７６からの出
力信号が、波形整形回路９４を介して接続されている。

そして、ＣＰＵ８１は入力ポート８５を介して入力され
る各センサ３５，７２〜７６等からの信号を入力値とし
て読み込む。又、出力ポート８６には各駆動回路９５，
９６，９７，９８，９９，１００を介して電磁スピル弁
２３、タイミングコントロールバルブ３３、グロープラ
グ４６及びＶＳＶ５６．６１．６２等が接続されている
。

そして、ＣＰＵ８１は各センサ３５，７２〜７６から読
み込んだ入力値に基づいて、前記電磁スピル弁２３、タ
イミングコントロールバルブ３３、グロープラグ４６及
びＶＳＶ５６，６１．６２等を好適に制御する。

次に、前述したＥＣＵ７１によって実行されるディーゼ
ルエンジンの燃料噴射制御の処理について第４図に示す
フローチャートに従って説明する。

このフローチャートのルーチンは、ＥＣＵ７１によって
実行される各処理のうち、パイロット噴射制御と通常噴
射制御の切り換えの際の電磁スピル弁２３の閉弁・開弁
制御に関連する処理のみを示している。

このルーチンでは、先ずステップ１０１において、回転
数センサ３５の検出値からエンジン回転数ＮＥを割り出
して読み込む。又、ステップ１０２において、アクセル
開度センサ７３の検出値からアクセルペダル踏込量ＡＣ
ＣＰを割り出して読み込む。

次に、ステップ１０３において、前記読み込んだエンジ
ン回転数ＮＥ及びアクセル踏込量ＡＣＣＰから、第６図
（ｂ）に示すように、パイロット噴射制御におけるパイ
ロット噴射の開始時期及び終了時期に相当する閉弁時期
ＴＳＩ及び開弁時期ＴＥ１、主噴射の開始時期及び終了
時期に相当する閉弁時期ＴＳ２及び開弁時期ＴＥ２をそ
れぞれ演算する。

この実施例では、上記パイロット噴射における閉弁時期
ＴＳｌを、第６図（ｂ）、（ｃ）に示すように、プラン
ジャ１２の往動、即ちプランジャリフトにより高圧室１
５の圧縮行程以前に電磁スピル弁２３が閉弁される一定
の時期として、開弁時期ＴＥｌ、閉弁時期ＴＳ２を以下
に示す式（１）及び式（２）に基づいて求める。

ｆ　１　（ＮＥ、ＡＣＣＰ）　＝ＴＥ　１−ＴＳ　１　
　　　・・・（１）ｆ　２（ＮＥ、ＡＣＣＰ）　＝ＴＳ
　２−ＴＥ　１　　　　・・・（２）ここで、ｆ　１　
（ＮＥ、ＡＣＣＰ）はパイロット噴射量に相当してエン
ジン回転数ＮＥとアクセル踏込量ＡＣＣＰとの関数を示
しており、ｆ　２　（ＮＢ、ＡＣＣＰ）はパイロット噴
射と主噴射との間隔に相当してエンジン回転数ＮＥとア
クセル踏込量ＡＣＣＰとの関数を示しており、それぞれ
ＲＯＭ８２に予め記憶されているマツプを参照して求め
られる。又、上記の演算から求められた閉弁時期ＴＳ２
から、ＲＯＭ８２に予め記憶されているマツプを参照し
て開弁時期ＴＥ２が求められる。

続いて、ステップ１０４において、前記読み込んだエン
ジン回転数ＮＥ及びアクセル踏込量ＡＣＣＰから、ＲＯ
Ｍ８２に予め記憶゛されているマツプを参照して、第６
図（ｂ）に示すように通常噴射制御における開弁時期Ｔ
Ｅ３を求める。通常噴射制御ではパイロッ噴射を行わな
い分だけパイロット噴射制御の主噴射よりも噴射量が多
くなるため、開弁時期ＴＥ３はパイロット噴射制御の主
噴射の開弁時期ＴＥ２よりも遅れた時期となる。

更に、ステップ１０５においては、同じ（前記読み込ん
だエンジン回転数ＮＥ及びアクセル踏込量ＡＣＣＰから
、パイロット噴射制御及び通常噴射制御に共通な目標タ
イマ進角ＴＲＧＣＡを補正する。この目標タイマ進角Ｔ
ＲＧＣＡは、予めＲＯＭ８２に記憶されているマツプを
参照して補正されるものであり、プランジャ１２の往動
タイミングを調整するために使用される値である。

次に、ステップ１０６において、現在の運転状態がパイ
ロット噴射制御を行うべき状態であるか否かを判断する
。この判断は、本実施例ではＲＯＭ８２に予め記憶され
ている第５図に示すようなエンジン回転数ＮＥとアクセ
ル踏込量ＡＣＣＰとをパラメータとするマツプを参照し
て行われる。

そして、現在の運転状態がパイロット噴射制御を行うべ
き状態である場合には、ステップ１０７において、前記
ステップ１０３にて求めたパイロット噴射のための閉弁
時期ＴＳｌ及び開弁時期ＴＥ１、主噴射のための閉弁時
期ＴＳ２及びＴＥ２により電磁スピル弁２３を閉弁・開
弁制御する。

これによって、第６図（ｄ）に実線で示すように、パイ
ロット噴射とそれに続く主噴射が行われる。

一方、現在の運転状態がパイロット噴射制御を行うべき
状態でない場合、即ち通常噴射制御を行うべき状態であ
る場合には、ステップ１０８において、前記ステップ１
０３にて求めた主噴射のための閉弁時期ＴＳ２と、前記
ステップ１０４にて求めた通常噴射のための開弁時期Ｔ
Ｅ３により電磁スピル弁２３を閉弁・開弁制御する。つ
まり、通常噴射制御の場合には、パイロット噴射制御に
おける主噴射開始時期に相当する閉弁時期ＴＳ２を使用
して通常噴射制御の噴射を開始させ、開弁時期ＴＥ３に
て噴射を終了させる。

これによって、第６図（ｄ）に破線で示すように、パイ
ロット噴射を伴わない主噴射のみが行われる。又、その
噴射終了時期は、開弁時期ＴＥ３が開弁時期ＴＥ２より
も遅れる分だけ遅くなる。

上記のように、パイロット噴射制御と通常噴射制御との
切り換えの際には、エンジン回転数ＮＥ及びアクセル踏
込量ＡＣＣＰに基づいて演算された各閉弁時期ＴＳＩ、
ＴＳ２及び各開弁時期ＴＥ１、ＴＥ２．ＴＥ３により、
電磁スピル弁２３が閉弁・開弁制御されて、パイロット
噴射制御から通常噴射制御への切り換え、或いは通常噴
射制御からパイロット噴射制御への切り換えが行われる
。

そして、この実施例では、その時々の運転状態に応じて
、即ちエンジン回転数ＮＥ、アクセル踏込量ＡＣＣＰの
変化に応じて、パイロット噴射制御と通常噴射制御とが
切り換えられるときに、パイロット噴射制御における主
噴射の閉弁時期ＴＳ２を通常噴射制御の噴射開始時期と
して使用して電磁スピル弁２３を閉弁制御しているので
、パイロット噴射制御における主噴射の開始時期を通常
噴射制御の開始時期に合わせるために、応答遅れの大き
いタイマ装置２６を作動させて噴射時期を進角させる必
要がなく、応答性の良い電磁スピル弁２３の閉弁・開弁
制御の対応のみによって瞬時に行うことができる。

この結果、従来例の燃料噴射制御におけるパイロット噴
射制御から通常噴射制御への切り換えの際に、目標噴射
開始時期に対してタイマ位置が僅かに過進角状態となっ
たり、通常噴射制御からパイロット噴射制御への切り換
えの際に、目標噴射開始時期に対してタイマ位置が僅か
に過遅角状態となったりするのとは異なり、ノック音や
ＮＯｘの増大の問題、失火や白煙及びＨＣの発生の問題
を解消することができる。

又、パイロット噴射制御と通常噴射制御とを切り換える
際に、タイマ装置２６の位置演算をその都度行う必要が
ないので、ＥＣＵ７１における演算処理が簡単となり、
ＲＡＭ８３のメモリ容量をその分だけ大きくする必要が
なくなる。

尚、この発明は前記実施例に限定されるものではなく、
発明の趣旨を逸脱しない範囲において構成の一部を適宜
に変更して次のように実施することもできる。

（１）前記実施例では、噴射調整弁として電磁スピル弁
２３を設けたが、ＰＺＴ（ピエゾ素子、圧電素子等）よ
りなるスピル弁を設けてもよい。

（２）前記実施例では、第４図のフローチャートのステ
ップ１０６において、パイロット噴射制御を行うか否か
の判断を第５図のエンジン回転数ＮＥとアクセル踏込量
ＡＣＣＰとをパラメータとするマツプを参照して行った
が、エンジン回転数ＮＥとアクセル踏込量ＡＣＣＰに加
えて水温センサ７５の検知による冷却水温をパラメータ
として加えて、冷却水温が低いときには、エンジン回転
数ＮＥとアクセル踏込量ＡＣＣＰとの関係におけるパイ
ロット噴射制御領域を拡大するようにしてもよい。

（３）前記実施例では、第２図に示すようにターボチャ
ージャ４８を備えたディーゼルエンジン２に具体化した
が、ターボチャージャを持たないディーゼルエンジンに
具体化してもよい。

［発明の効果］ 以上詳述したようにこの発明によれば、運転状態検出手
段の検出値に基づき、主噴射に先立ってパイロット噴射
を行うパイロット噴射制御の際の少なくとも主噴射の開
始時期に相当する閉弁時期を演算する時期演算手段と、
噴射切換制御手段によりパイロット噴射制御と通常噴射
制御とが切り換えられるときに、時期演算手段により演
算されたパイロット噴射制御における主噴射の閉弁時期
を通常噴射制御の噴射開始時期としても共用して噴射調
整弁を制御する弁制御手段とを設けたので、パイロット
噴射制御とパイロット噴射を行わない通常噴射制御との
切り換えを、噴射時期調整用タイマの応答遅れを問題に
することなく円滑に行うことができ、適性な噴射時期調
整を行うことができるという優れた効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の概念構成図、第２図〜第６図はこの
発明を具体化した一実施例を示し、第２図はデイ−セル
エンジンの燃料噴射制御装置を示す概略構成図、第３図
はＥＣＵの構成を示すブロック図、第４図はＥＣＵによ
り実行される燃料噴射の処理を説明するフローチャート
、第５図はエンジン回転数とアクセル踏込量とをパラメ
ータとするマツプ、第６図はパイロット噴射制御と通常
噴射制御との違いを説明するタイミングチャートである
。第７図は従来例のパイロット噴射制御を説明するタイ
ミングチャート、第８図は同じ〈従来例の通常噴射制御
を説明するタイミングチャートである。 図中、Ｍｌはディーゼルエンジン、Ｍ２はカム、Ｍ３は
高圧室、Ｍ４はプランジャ、Ｍ５はタイマ、Ｍ６は噴射
調整弁、Ｍｌは運転状態検出手段、Ｍ８は噴射切換制御
手段、Ｍ９は時期演算手段、ＭＩＯは弁制御手段、２は
ディーゼルエンジン、８はカムプレート、１２はプラン
ジャ、１５は高圧室、２３は噴射調整弁としての電磁ス
ピル弁、２６はタイマ装置、３５は回転数センサ、７３
はアクセル開度センサ（３５，７３等は運転状態検出手
段を構成している）、７１は噴射切換制御手段、 時期演算手段及び弁制御手段を構成するＥＣＵである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　ディーゼルエンジンの回転に基づきカムを介して往
   復駆動され、高圧室にて燃料加圧を行う燃料加圧用プラ
   ンジャと、 前記ディーゼルエンジンの運転状態に応じて、前記カム
   を介して前記プランジャの駆動時期を変更させて燃料圧
   縮時期を調整する圧縮時期調整用タイマと、 前記高圧室にて加圧された燃料の噴射開始及び噴射終了
   を調整するために閉弁及び開弁される噴射調整弁と、 前記ディーゼルエンジンの回転数を含む運転状態を検出
   する運転状態検出手段と、 前記運転状態検出手段の検出値に基づき、前記高圧室の
   圧縮行程中に、前記噴射調整弁を閉弁及び開弁させて主
   噴射と主噴射に先立つパイロット噴射を行うパイロット
   噴射制御と、通常の主噴射のみを行う通常噴射制御とを
   切り換え制御する噴射切換制御手段と を備えたディーゼルエンジンの燃料噴射制御装置におい
   て、 前記運転状態検出手段の検出値に基づき、前記パイロッ
   ト噴射制御の際の少なくとも主噴射の開始時期に相当す
   る前記噴射調整弁の閉弁時期を演算する時期演算手段と
   、 前記噴射切換制御手段により前記パイロット噴射制御と
   前記通常噴射制御とが切り換えられるときに、前記時期
   演算手段により演算されたパイロット噴射制御の際の主
   噴射の開始時期に相当する前記噴射調整弁の閉弁時期を
   通常噴射制御の噴射開始時期としても共用して前記噴射
   調整弁を制御する弁制御手段とを備えたことを特徴とす
   るディーゼルエンジンの燃料噴射制御装置。