JPH06129296A - Accumulator fuel injection device - Google Patents

Accumulator fuel injection device

Info

Publication number
JPH06129296A
JPH06129296A JP4277172A JP27717292A JPH06129296A JP H06129296 A JPH06129296 A JP H06129296A JP 4277172 A JP4277172 A JP 4277172A JP 27717292 A JP27717292 A JP 27717292A JP H06129296 A JPH06129296 A JP H06129296A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
injection
fuel injection
fuel
internal combustion
combustion engine
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP4277172A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3055585B2 (en
Inventor
Tadashi Nonomura
忠 野々村
Takashi Takahashi
岳志 高橋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
NipponDenso Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp, NipponDenso Co Ltd filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP4277172A priority Critical patent/JP3055585B2/en
Publication of JPH06129296A publication Critical patent/JPH06129296A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3055585B2 publication Critical patent/JP3055585B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Abstract

PURPOSE:To provide an accumulator fuel injection device capable of improving low temperature starting characteristics by way of deciding optimal pre-injection frequency in accordance with a state of an internal combustion engine. CONSTITUTION:To an internal combustion engine 201, fuel is injected from a plural number of fuel injection valves 202a, 202b, 202e, 202f. Fuel is pumped up from a tank 208 by a low pressure pump 209, boosted by a high pressure pump 207 and fed to a common rail 203 with a fuel injection valve installed on it. To an ECU 215, a pressure sensor 211, an engine speed sensor 212, an accelerator opening sensor 213 and a cooling water temperature sensor 214 are connected. At the time of low temperature starting, fuel injection is carried out by separating it into pre-injection and main injection, but by carrying out the pre-injection of the maximum frequency after securing length of time required to certainly practice the main injection, it is possible to improve low temperature startability.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は内燃機関に適用する蓄圧
式燃料噴射装置に係わり、特に内燃機関の低温時始動性
を改善することのできる蓄圧式燃料噴射装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a pressure-accumulation fuel injection device applied to an internal combustion engine, and more particularly to a pressure-accumulation fuel injection device capable of improving the low temperature startability of the internal combustion engine.

【0002】[0002]

【従来の技術】内燃機関に対する燃料供給装置として、
内燃機関に沿って設置されたコモンレールに燃料を供給
し燃料噴射弁から燃料を噴射する蓄圧式燃料噴射装置は
公知である(例えば特開昭62−258160参照)。
このような蓄圧式燃料噴射装置を備える内燃機関におい
ては、気筒内に噴射される燃料量はコモンレールに供給
される燃料量、コモンレール内の燃料圧力および燃料噴
射弁の開弁期間によって制御される。
As a fuel supply device for an internal combustion engine,
A pressure-accumulation fuel injection device that supplies fuel to a common rail installed along an internal combustion engine and injects fuel from a fuel injection valve is known (see, for example, JP-A-62-258160).
In an internal combustion engine including such a pressure-accumulation fuel injection device, the amount of fuel injected into the cylinder is controlled by the amount of fuel supplied to the common rail, the fuel pressure in the common rail, and the opening period of the fuel injection valve.

【0003】内燃機関への燃料供給量を電子式制御ユニ
ット(以下ECUと記す。)で制御する場合には、内燃
機関回転数およびアクセル開度をパラメータとするマッ
プに基づいて、燃料量、コモンレール内の燃料圧力およ
び燃料噴射弁の開弁時期と開弁期間を制御している。こ
のうち開弁時期は、クランクシャフトが予め定めた特定
の角度となった後の経過時間によって決定される。
When the fuel supply amount to the internal combustion engine is controlled by an electronic control unit (hereinafter referred to as ECU), the fuel amount and the common rail are calculated based on a map having the internal combustion engine speed and the accelerator opening as parameters. The internal fuel pressure, the valve opening timing and the valve opening period of the fuel injection valve are controlled. Of these, the valve opening timing is determined by the elapsed time after the crankshaft reaches a predetermined specific angle.

【0004】即ち図13の通常の燃料噴射モードのタイ
ミング図に示されるように、通常の燃料噴射モードにお
いては第0番目の回転角パルス(以下「Ne パルス」と
記す。)が検出されてから所定の時間(TTF)経過後
に燃料噴射弁を開弁するための駆動パルスが出力され
る。しかしながら内燃機関の始動時、特に低温状態にお
ける内燃機関の始動時においては、回転数の変動が大で
あるために、特定番目のNe パルス検出後所定時間経過
後に燃料噴射弁を開弁した場合には着火特性が劣化し、
内燃機関の始動特性が悪化するという問題が生じる。
That is, as shown in the timing chart of the normal fuel injection mode of FIG. 13, the 0th rotation angle pulse (hereinafter referred to as "N e pulse") is detected in the normal fuel injection mode. After a predetermined time (TTF) has elapsed, a drive pulse for opening the fuel injection valve is output. However, when the internal combustion engine is started, especially when the internal combustion engine is started in a low temperature state, the number of revolutions varies greatly, and therefore, when the fuel injection valve is opened after a predetermined time has elapsed after the detection of the specific N e pulse. The ignition characteristics deteriorate,
There is a problem that the starting characteristics of the internal combustion engine deteriorate.

【0005】この問題点を解決する方法として、燃料噴
射弁の開弁時期を時間ではなくクランクシャフトの回転
角度で制御する方法があるが、燃料噴射弁の開弁時期の
制御精度を維持するためには0.5゜カム角度程度でク
ランクシャフトの回転角度を検出する必要がある。しか
しながら0.5゜カム角度でクランクシャフトの回転角
度を検出するためにはクランクシャフト1回転当たり7
20個のNe パルスがECUに入力されることとなる
が、クランクシャフト1回転当たり720個のNe パル
スを発生することの可能なパルス発生器を製作すること
が困難であるばかりでなく、Ne パルスを読み込むため
の割り込み処理はECUにとっても過大な負荷となるた
め実用化することは困難であった。
As a method of solving this problem, there is a method of controlling the opening timing of the fuel injection valve by the rotation angle of the crankshaft instead of by time, but in order to maintain the control accuracy of the opening timing of the fuel injection valve. Therefore, it is necessary to detect the rotation angle of the crankshaft at a cam angle of about 0.5 °. However, in order to detect the rotation angle of the crankshaft with a cam angle of 0.5 °, 7 rotations per rotation of the crankshaft are required.
Although 20 N e pulses will be input to the ECU, it is not only difficult to manufacture a pulse generator capable of generating 720 N e pulses per one revolution of the crankshaft, The interrupt processing for reading the N e pulse imposes an excessive load on the ECU and is difficult to put into practical use.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】そこで低温時始動特性
を現実的に解決するために、1つの気筒に対する燃料噴
射をプレ噴射とメイン噴射に分割するいわゆるパイロッ
ト燃料噴射を採用するとともに、冷却水温度が低下する
に従ってプレ噴射回数を増加することにより、プレ噴射
によって気筒内混合気の活性度を高め火種を早期に生成
させることが考えられる。
Therefore, in order to practically solve the low-temperature starting characteristic, so-called pilot fuel injection, which divides the fuel injection into one cylinder into pre-injection and main injection, is adopted, and the cooling water temperature is also adopted. It is conceivable that the pre-injection increases the activity of the air-fuel mixture in the cylinder to increase the number of pre-injections as the number of pre-injections decreases, so that a spark is generated earlier.

【0007】このパイロット燃料噴射モードにおいて
は、クランクシャフト1回転当たりのNe パルス数を増
加させることなく、内燃機関の始動特性を改善すること
が可能となる。しかしながら冷却水温度が低温であるほ
どプレ噴射の回数を増加させる構成では、最後のプレ噴
射とメイン噴射との間の時間間隔が短くなり過ぎメイン
噴射が実行できない状況が発生する。
In this pilot fuel injection mode, it becomes possible to improve the starting characteristics of the internal combustion engine without increasing the number of N e pulses per crankshaft revolution. However, in the configuration in which the number of pre-injections is increased as the cooling water temperature is lower, the time interval between the last pre-injection and the main injection becomes too short and the main injection cannot be executed.

【0008】図12はパイロット噴射モードのタイミン
グ図、図14は燃料噴射弁の駆動回路の1例(イ)およ
び電流波形図(ロ)である。即ちECU215の出力イ
ンターフェイス215eに含まれる信号出力回路e1と
駆動回路e2が開弁指令に基づいて燃料噴射弁202
(図2の202a〜fのうちの1つを指す。)の駆動電
流IP および保持電流IH を発生する構造となってい
る。ここで駆動電流IP は電源+Bをコンデンサに充電
した後短時間に放電することによって得ているため、一
度駆動電流IP を出力してから再度駆動電流IP を出力
するにはコンデンサへの充電および放電時間を確保する
必要がある。
FIG. 12 is a timing chart of the pilot injection mode, and FIG. 14 is an example (a) of the drive circuit of the fuel injection valve and a current waveform chart (b). That is, the signal output circuit e1 and the drive circuit e2 included in the output interface 215e of the ECU 215 make the fuel injection valve 202 based on the valve opening command.
The drive current I P and the holding current I H (indicates one of 202a to f in FIG. 2) are generated. Since the drive current I P is obtained by charging the power source + B in the capacitor and then discharging the capacitor in a short time, in order to output the drive current I P once and then output the drive current I P again, the drive current I P It is necessary to secure the charge and discharge time.

【0009】このためプレ噴射は所定時間t毎に実行さ
れるだけでなく、最後のプレ噴射とメイン噴射との間隔
t’も所定時間以上を確保する必要があり、この間隔
t’が短い場合にはメイン噴射を実行することができ
ず、失火に至る場合がある。上記問題点を解決するため
に各噴射毎に複数の駆動回路を設置することが考えられ
るが、駆動回路が複雑化するため現実的ではない。
Therefore, the pre-injection is not only executed every predetermined time t, but it is necessary to secure the interval t'between the last pre-injection and the main injection to be a predetermined time or more. When this interval t'is short. The main injection cannot be carried out, which may lead to misfire. It is possible to install a plurality of drive circuits for each injection in order to solve the above problems, but this is not realistic because the drive circuits become complicated.

【0010】本発明は上記問題点に鑑みなされたもので
あって、内燃機関の状況に応じて最適なプレ噴射回数を
決定し燃焼状態を改善することのできる蓄圧式燃料噴射
装置を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above problems, and provides a pressure-accumulation fuel injection device capable of determining the optimum number of pre-injections according to the state of the internal combustion engine and improving the combustion state. With the goal.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】図1は本発明にかかる蓄
圧式燃料噴射装置の基本構成図であって、内燃機関の運
転状態量を検出する運転状態量検出手段11と、運転状
態量検出手段11で検出された運転状態量に基づいて燃
料噴射モードを識別する燃料噴射モード識別手段12
と、燃料噴射モード識別手段12で通常噴射モードと判
定された時に所定の噴射タイミングで通常燃料噴射を実
行する通常噴射モード実行手段13と、運転状態量検出
手段11で検出された運転状態量に基づいて所定の燃料
噴射タイミングで噴射されるメイン噴射に先行して噴射
されるプレ噴射の噴射回数を設定するプレ噴射回数設定
手段14と、燃料噴射モード識別手段12でパイロット
噴射モードと判定された時にプレ噴射回数設定手段14
で設定された噴射回数に応じてプレ噴射を行うとともに
プレ噴射の完了から所定時間以上経過後にメイン噴射を
行うパイロット噴射モード実行手段15と、を具備す
る。
FIG. 1 is a basic configuration diagram of a pressure-accumulation type fuel injection device according to the present invention, in which an operating state amount detecting means 11 for detecting an operating state amount of an internal combustion engine and an operating state amount detecting means. Fuel injection mode identification means 12 for identifying the fuel injection mode based on the operating state quantity detected by the means 11.
A normal injection mode executing means 13 for executing normal fuel injection at a predetermined injection timing when the fuel injection mode identifying means 12 determines the normal injection mode, and an operating state quantity detected by the operating state quantity detecting means 11. Based on the pre-injection number setting means 14 for setting the number of pre-injections to be performed prior to the main injection that is injected at a predetermined fuel injection timing, and the fuel injection mode identification means 12, the pilot injection mode is determined. Sometimes the pre-injection number setting means 14
The pilot injection mode executing means 15 performs the pre-injection according to the number of injections set in 1. and performs the main injection after a lapse of a predetermined time or more from the completion of the pre-injection.

【0012】[0012]

【作用】上記の本発明の構成によると、パイロット噴射
モードにおいては、運転状態量に基づいてプレ噴射回数
が設定され、この設定回数に応じてプレ噴射が実行され
る。このため運転状態に応じたプレ噴射が行われ、各運
転状態に応じた適切な燃焼を実現することが可能とな
る。またパイロット噴射モードにおいては複数回のプレ
噴射が繰り返された後、これらプレ噴射の完了から所定
時間以上経過後にメイン噴射が行われる。このため運転
状態によってプレ噴射回数が変化しても、プレ噴射とメ
イン噴射との間に確実に所定時間以上の時間が確保され
る。従って、メイン噴射の直前にプレ噴射が行われ、こ
のプレ噴射によりメイン噴射が影響を受け、メイン噴射
が行われないなどの不具合を発生することが確実に防止
される。
According to the above-described structure of the present invention, in the pilot injection mode, the number of pre-injections is set based on the operating state quantity, and the pre-injection is executed according to the set number of times. Therefore, pre-injection according to the operating state is performed, and it becomes possible to realize appropriate combustion according to each operating state. In the pilot injection mode, after the pre-injection is repeated a plurality of times, the main injection is performed after a lapse of a predetermined time or more from the completion of these pre-injections. Therefore, even if the number of pre-injections changes depending on the operating state, a time longer than the predetermined time is reliably ensured between the pre-injection and the main injection. Therefore, the pre-injection is performed immediately before the main injection, the main injection is affected by the pre-injection, and it is possible to reliably prevent the occurrence of a defect such as not performing the main injection.

【0013】[0013]

【実施例】図2は本発明にかかる蓄圧式燃料噴射装置の
実施例の構成図であって、6気筒の内燃機関201の各
気筒に対応して燃料噴射弁202a〜202f(4つの
みを図示する。)が設置されるが、燃料噴射弁202a
〜202fは内燃機関201に沿って設置されるコモン
レール203に接続されていて、噴射制御用電磁弁20
4a〜204fが励磁されている間燃料の噴射が行われ
る。
FIG. 2 is a block diagram of an embodiment of a pressure-accumulation type fuel injection device according to the present invention, in which fuel injection valves 202a to 202f (only four of them are provided corresponding to each cylinder of a six-cylinder internal combustion engine 201). (Shown in the figure) is installed, but the fuel injection valve 202a
202 f are connected to a common rail 203 installed along the internal combustion engine 201, and are connected to the injection control solenoid valve 20.
Fuel is injected while 4a to 204f are excited.

【0014】コモンレール203には燃料供給配管20
5および逆止弁206を介して高圧燃料ポンプ207が
接続されている。高圧燃料ポンプ207には低圧燃料ポ
ンプ209によって燃料タンク208に貯蔵されている
燃料が供給される。なお高圧燃料ポンプ207には吐出
量制御装置210が設置されていて、コモンレール20
3に供給する燃料量を調節する。
The common rail 203 has a fuel supply pipe 20.
A high-pressure fuel pump 207 is connected via the valve 5 and the check valve 206. The high-pressure fuel pump 207 is supplied with the fuel stored in the fuel tank 208 by the low-pressure fuel pump 209. A discharge amount control device 210 is installed in the high-pressure fuel pump 207, and the common rail 20
Adjust the amount of fuel supplied to No. 3.

【0015】コモンレール203にはコモンレール20
3内の圧力を検出するための圧力センサ211が設置さ
れている。また内燃機関201には内燃機関の回転数を
検出する回転数センサ212、アクセル開度センサ21
3および冷却水温度センサ214が設置されている。各
気筒への燃料噴射時期はECU215によって制御され
る。ECU215は、例えばバス215a、CPU21
5b、メモリ215c、入力インターフェイス215d
および出力インターフェイス215eからなるマイクロ
コンピュータで構成される。
The common rail 203 includes the common rail 20.
A pressure sensor 211 for detecting the pressure inside 3 is installed. Further, the internal combustion engine 201 includes a rotation speed sensor 212 for detecting the rotation speed of the internal combustion engine and an accelerator opening degree sensor 21.
3 and a cooling water temperature sensor 214 are installed. The fuel injection timing for each cylinder is controlled by the ECU 215. The ECU 215 includes, for example, the bus 215a and the CPU 21.
5b, memory 215c, input interface 215d
And an output interface 215e.

【0016】入力インターフェイス215dには圧力セ
ンサ211、回転数センサ212、アクセル開度センサ
213および冷却水温度センサ214が接続される。ま
た出力インターフェイス215eには噴射制御用電磁弁
204a〜204fおよび吐出量制御装置210が接続
されている。図3はECU215で実行される噴射モー
ド判定ルーチンのフローチャートであって、所定時間毎
に割り込み処理される。
A pressure sensor 211, a rotation speed sensor 212, an accelerator opening sensor 213 and a cooling water temperature sensor 214 are connected to the input interface 215d. Further, the injection control solenoid valves 204a to 204f and the discharge amount control device 210 are connected to the output interface 215e. FIG. 3 is a flowchart of an injection mode determination routine executed by the ECU 215, which is interrupted every predetermined time.

【0017】ステップ301で噴射モードを表すフラグ
IMODEの状態を判定する。即ちフラグIMODEが
“0”、即ち現在の噴射モードが通常噴射モードであれ
ばステップ302以後の処理を実行する。ステップ30
2で内燃機関スタータがオン状態にあるか、ステップ3
03で冷却水温度THWが所定のしきい値θ1 以下であ
るか、ステップ304で内燃機関回転数Ne が所定のし
きい値Ne1(単位はrpm)以下であるか、を判定す
る。そしてステップ303、304および305の全て
のステップで肯定判定された場合はステップ305に進
みフラグIMODEを“1”にセットしてこのルーチン
を終了する。逆にステップ303、304および305
のいずれかで否定判定された場合はフラグIMODEを
“0”に維持したままこのルーチンを終了する。
In step 301, the state of the flag IMODE representing the injection mode is determined. That is, if the flag IMODE is "0", that is, if the current injection mode is the normal injection mode, the process after step 302 is executed. Step 30
If the internal combustion engine starter is turned on in step 2, step 3
In 03, it is determined whether the cooling water temperature THW is less than or equal to a predetermined threshold value θ 1 or in step 304 whether the internal combustion engine speed N e is less than or equal to a predetermined threshold value N e1 (unit is rpm). When a positive determination is made in all steps 303, 304, and 305, the process proceeds to step 305, the flag IMODE is set to "1", and this routine ends. Conversely, steps 303, 304 and 305
If the determination is negative in any of the above cases, this routine is ended while the flag IMODE is maintained at "0".

【0018】ステップ301で肯定判定された場合、即
ち現在の噴射モードがパイロット噴射モードであればス
テップ306に進み、スタータがオン状態であるか否か
が判定され、肯定判定された場合はステップ307以下
の処理が実行される。即ちステップ307で冷却水温度
THWが所定のしきい値θ1 以下であるか、ステップ3
08で内燃機関回転数Ne が所定のしきい値Ne1以下で
あるか、を判定する。そしてステップ307および30
8の両ステップで肯定判定された場合はフラグIMOD
Eを“1”に維持したままこのルーチンを終了する。
If an affirmative decision is made in step 301, that is, if the current injection mode is the pilot injection mode, the routine proceeds to step 306, it is decided whether or not the starter is in the on state, and if an affirmative decision is made, step 307. The following processing is executed. That is, whether the cooling water temperature THW is equal to or lower than a predetermined threshold value θ 1 in step 307, or step 3
At 08, it is determined whether the internal combustion engine speed N e is less than or equal to a predetermined threshold N e1 . And steps 307 and 30
If both steps 8 are affirmative, the flag IMOD
This routine is terminated while E is maintained at "1".

【0019】ステップ306でスタータがオン状態に無
いと判定された場合は、ステップ309に進みスタータ
がオフとなってから所定時間tが経過したか否かを判定
し、否定判定された場合はステップ307に進む。ステ
ップ309で肯定判定された場合、およびステップ30
7あるいは308のいずれかで否定判定された場合はス
テップ310に進み、フラグIMODEを“0”にセッ
トしてこのルーチンを終了する。
If it is determined in step 306 that the starter is not in the on state, the process proceeds to step 309 to determine whether or not a predetermined time t has passed since the starter was turned off. Proceed to 307. If a positive determination is made in step 309, and step 30
When a negative determination is made in either 7 or 308, the routine proceeds to step 310, the flag IMODE is set to "0", and this routine is ended.

【0020】なおこのルーチンは燃料噴射モード識別手
段12を構成する。図4はECU215で実行される燃
料噴射制御ルーチンのフローチャートであって、所定ク
ランクシャフト回転角度毎に実行される。ステップ41
において、内燃機関回転数Ne 、アクセル開度Accp
よびコモンレール内燃料圧力Pc を読み込む。
This routine constitutes the fuel injection mode identifying means 12. FIG. 4 is a flowchart of a fuel injection control routine executed by the ECU 215, which is executed at every predetermined crankshaft rotation angle. Step 41
At, the internal combustion engine speed N e , accelerator opening A ccp and common rail fuel pressure P c are read.

【0021】ステップ42で内燃機関回転数Ne および
アクセル開度Accp の関数として目標燃料噴射量QFIN
を求める。図5は目標燃料噴射量QFIN を決定するため
のグラフであって、横軸に内燃機関回転数Ne を、縦軸
に目標燃料噴射量QFIN をとる。なおパラメータはアク
セル開度Accp である。ステップ43では目標燃料噴射
量QFIN およびコモンレール内燃料圧力Pc の関数とし
て目標燃料噴射弁開弁時間TQを求める。図6は目標燃
料噴射弁開弁時間TQを決定するためのグラフであっ
て、横軸に目標燃料噴射量QFIN を、縦軸に目標燃料噴
射弁開弁時間TQをとる。なおパラメータはコモンレー
ル内燃料圧力Pc である。
In step 42, the target fuel injection amount Q FIN is calculated as a function of the internal combustion engine speed N e and the accelerator opening A ccp.
Ask for. FIG. 5 is a graph for determining the target fuel injection amount Q FIN , where the horizontal axis represents the internal combustion engine speed N e and the vertical axis represents the target fuel injection amount Q FIN . The parameter is the accelerator opening A ccp . In step 43, the target fuel injection valve opening time TQ is obtained as a function of the target fuel injection amount Q FIN and the common rail fuel pressure P c . FIG. 6 is a graph for determining the target fuel injection valve opening time TQ, in which the horizontal axis represents the target fuel injection amount Q FIN and the vertical axis represents the target fuel injection valve opening time TQ. The parameter is the fuel pressure P c in the common rail.

【0022】ステップ44において燃料噴射モードを表
すフラグIMODEを判定し、パイロット噴射モードに
あると判断された場合は、ステップ45に進みパイロッ
ト噴射制御を実行してこのルーチンを終了する。逆に通
常噴射モードにあると判断された場合は、ステップ46
に進み通常噴射制御を実行してこのルーチンを終了す
る。
In step 44, the flag IMODE indicating the fuel injection mode is determined, and if it is determined that the pilot injection mode is in effect, the routine proceeds to step 45, where pilot injection control is executed and this routine ends. On the contrary, if it is determined that the normal injection mode is set, step 46 is performed.
Then, the routine proceeds to step 1 to execute the normal injection control and terminate this routine.

【0023】図7は図4に示す燃料噴射制御ルーチンの
ステップ45で実行されるパイロット噴射モードの詳細
フローチャートである。ステップ71においてプレ噴射
のための開弁時間TQp を次式により決定する。 TQp =TQ/k ステップ72においてメイン噴射のための開弁時間TQ
m を次式により決定する。
FIG. 7 is a detailed flowchart of the pilot injection mode executed in step 45 of the fuel injection control routine shown in FIG. In step 71, the valve opening time TQ p for pre-injection is determined by the following equation. TQ p = TQ / k Valve opening time TQ for main injection in step 72
Determine m by the following equation.

【0024】TQm =(k−1)・TQ/k ここでkは燃料噴射制御ルーチンのステップ43で求め
た目標燃料噴射弁開弁時間TQをプレ噴射とメイン噴射
に分配するための係数であって、次式に基づいて実験的
に決定する。 TQ=TQp +TQm =(1+k)・TQp 従って、 k =(TQ/TQp )−1 ステップ73において内燃機関の回転数の回転数Ne
関数としてプレ噴射の回数nを決定する。図8はプレ噴
射回数nを決定するためのグラフであって、横軸に回転
数Ne を、縦軸にプレ噴射回数nをとる。
TQ m = (k-1) TQ / k where k is a coefficient for distributing the target fuel injection valve opening time TQ obtained in step 43 of the fuel injection control routine to the pre-injection and the main injection. Therefore, it is determined experimentally based on the following formula. TQ = TQ p + TQ m = (1 + k) · TQ p Therefore, to determine the number n of the pre-injection as a function of the speed N e of the rotational speed of the internal combustion engine in k = (TQ / TQ p) -1 Step 73. FIG. 8 is a graph for determining the pre-injection number n, where the horizontal axis represents the rotation speed N e and the vertical axis represents the pre-injection number n.

【0025】即ち回転数Ne が第1の所定値Ne1以下で
あればプレ噴射回数nを“1”とし、第1の所定値Ne1
以上第2の所定値Ne2以下であればプレ噴射回数nを
“2”とし、以下同様にプレ噴射回数nを決定する。な
お15°CAごとにNe パルスが出力されるパルサを使
用して、基準のNeパルス検出後30゜CAでメイン燃
料噴射を行う場合には、プレ噴射回数nは以下の手順て
決定することもできる。
That is, if the rotation speed N e is equal to or less than the first predetermined value N e1 , the pre-injection number n is set to "1" and the first predetermined value N e1 is set.
If the second predetermined value N e2 or less, the pre-injection number n is set to "2", and the pre-injection number n is similarly determined. In addition, when the main fuel injection is performed at 30 ° CA after the detection of the reference N e pulse by using the pulser that outputs the N e pulse every 15 ° CA, the number of pre-injections n is determined by the following procedure. You can also

【0026】即ち30゜CA回転するに要する時間は、 30/(6・Ne ) で表されるため、次式が成立する。 (n−1)・t + t’ = 30/(6・Ne ) 従ってプレ噴射回数nは次式によって決定される。That is, the time required for 30 ° CA rotation is represented by 30 / (6 · N e ), so that the following equation is established. (N-1) .t + t '= 30 / ( 6.Ne ) Therefore, the number of pre-injections n is determined by the following equation.

【0027】 n = INT[(5/Ne −t’)/t] + 1 ここで、 INT[・]は[ ]内の数値の整数部分をとる演算子 t’は最後のプレ噴射とメイン噴射の間に必要な時間間
隔(単位は秒) t はプレ噴射の間の時間間隔(単位は秒) Ne は内燃機関回転数(単位はrpm) である。
N = INT [(5 / N e −t ′) / t] +1 where INT [·] is an integer part of the numerical value in [] and the operator t ′ is the last pre-injection and main Time interval required between injections (seconds) t is time interval between pre-injections (seconds) Ne is internal combustion engine speed (units rpm).

【0028】ステップ74においてn回のプレ噴射毎に
プレ噴射時間TQP を、メイン噴射時間TQm を出力し
てこのルーチンを終了する。なお図7に示すパイロット
噴射モードルーチンはプレ噴射回数算出手段14と、パ
イロット噴射モード実行手段15を構成する。図9は図
4に示す燃料噴射制御ルーチンのステップ46で実行さ
れる通常噴射モードの詳細フローチャートである。
In step 74, the pre-injection time TQ P and the main injection time TQ m are output every n times of pre-injection, and this routine is ended. The pilot injection mode routine shown in FIG. 7 constitutes the pre-injection number calculation means 14 and the pilot injection mode execution means 15. FIG. 9 is a detailed flowchart of the normal injection mode executed in step 46 of the fuel injection control routine shown in FIG.

【0029】ステップ901に於いて回転数(Ne )、
コモンレール圧燃料圧力Pc を読み込む。ステップ90
2にて、回転数Ne と図4のステップ42で求められた
目標噴射量QFIN より噴射開始時期TFINを算出す
る。図10は噴射開始時期TFINを決定するためのグ
ラフであって、横転に回転数Ne 、縦軸に噴射開始時期
TFINをとる。なお、パラメータは目標噴射量Q FIN
である。なお、噴射開始時期TFINは、図13に示す
様に、TDCを基準としている。
In step 901, the rotation speed (Ne),
Common rail fuel pressure PcRead. Step 90
At 2, rotation speed NeAnd found in step 42 of FIG.
Target injection amount QFINCalculate injection start timing TFIN from
It FIG. 10 shows a graph for determining the injection start timing TFIN.
It is rough and rolls to Ne, Vertical axis shows injection start timing
Take TFIN. The parameter is the target injection amount Q FIN
Is. The injection start timing TFIN is shown in FIG.
Similarly, it is based on TDC.

【0030】ステップ903にて、ステップ902で求
められたTFINをもとに、第0番目のNe パルスを基
準とした開弁時期TTF′へ置き換えられる。本来な
ら、このTTF′時間後に燃料噴射弁に対し開弁指令
(駆動パルス)を出せばよいが、実際には、駆動パルス
出力後、時間TDだけ遅れて燃料噴射弁は開弁する。し
かも、この遅れはコモンレール圧力と相関関係がある。
従って、この遅れを補正するために、TTF=(TT
F′−TD)時間後に駆動パルスを出す必要がある。そ
こでステップ904で、コモンレール内燃料圧力Pc
関数として、燃料噴射弁の開弁遅れ時間TDを求める。
図11は、燃料噴射弁の開弁遅れ時間TDを決定するた
めのグラフであって、横軸にコモンレール内圧力PC
縦軸に開弁遅れ時間TDをとる。
At step 903, the valve opening timing TTF 'based on the 0th N e pulse is replaced based on the TFIN obtained at step 902. Normally, the valve opening command (drive pulse) should be issued to the fuel injection valve after this TTF 'time, but in reality, after the drive pulse is output, the fuel injection valve opens with a delay of time TD. Moreover, this delay correlates with the common rail pressure.
Therefore, in order to correct this delay, TTF = (TT
It is necessary to issue a driving pulse after F'-TD) time. Therefore, in step 904, the valve opening delay time TD of the fuel injection valve is obtained as a function of the fuel pressure P c in the common rail.
FIG. 11 is a graph for determining the valve opening delay time TD of the fuel injection valve, where the horizontal axis represents the common rail internal pressure P C ,
The ordinate represents the valve opening delay time TD.

【0031】そして、ステップ905にてTTF=TT
F′−TDとしてTTFを算出し、ステップ906でこ
のTTFと、前述した図4のステップ43で求められた
噴射時間TQとを出力してこのルーチンを終了する。な
おこのルーチンは通常噴射モード実行手段13を構成す
る。図12はパイロット噴射モードのタイミング図であ
って、横軸に時間、縦軸にNe パルス、駆動パルス、駆
動電流および燃料噴射弁の弁リフトをとる。
Then, in step 905, TTF = TT
The TTF is calculated as F'-TD, this TTF and the injection time TQ obtained in step 43 of FIG. 4 described above are output in step 906, and this routine is ended. This routine constitutes the normal injection mode execution means 13. FIG. 12 is a timing chart of the pilot injection mode, in which the horizontal axis represents time, the vertical axis represents Ne pulse, drive pulse, drive current, and valve lift of the fuel injection valve.

【0032】第1番目のNe パルスで第1回目のプレ噴
射を実行し、そのt時間後に第2のさらにt時間後に第
3回目のプレ噴射を行い、第3番目のNe パルスでメイ
ン噴射を実行する。なお第3回目のプレ噴射とメイン噴
射との時間間隔は必要な時間t’が確保されている。図
13は通常噴射モードのタイミング図であって、横軸お
よび縦軸は図12と同一である。
The first pre-injection is executed by the first N e pulse, the second pre-injection is executed by the second further t time after the time t, and the main pre-injection is executed by the third pulse N e. Perform injection. The necessary time t'is secured for the time interval between the third pre-injection and the main injection. FIG. 13 is a timing chart of the normal injection mode, and the horizontal axis and the vertical axis are the same as those in FIG.

【0033】第0番目のNe パルスを基準として、燃料
噴射弁の遅れ時間TDを考慮したTTF時間後の駆動パ
ルスを出力し、目標燃料噴射量に相当する開弁時間TQ
後に駆動パルスをオフとする。
A drive pulse after TTF time in consideration of the delay time TD of the fuel injection valve is output based on the 0th N e pulse, and the valve opening time TQ corresponding to the target fuel injection amount is output.
After that, the drive pulse is turned off.

【0034】[0034]

【発明の効果】本発明にかかる蓄圧式燃料噴射装置によ
れば、内燃機関の運転状態に応じた回数のプレ噴射を実
行することができ、運転状態に応じた燃焼を実現できる
とともに、最終回のプレ噴射とメイン噴射との間でメイ
ン噴射を確実に実行するために必要な最小の時間間隔を
確保することも可能となる。
According to the pressure-accumulation type fuel injection device of the present invention, the pre-injection can be executed a number of times according to the operating state of the internal combustion engine, combustion according to the operating state can be realized, and the final injection It is also possible to secure the minimum time interval necessary for reliably executing the main injection between the pre-injection and the main injection.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】図1は蓄圧式燃料噴射装置の基本構成図であ
る。
FIG. 1 is a basic configuration diagram of a pressure accumulation type fuel injection device.

【図2】図2は実施例の構成図である。FIG. 2 is a configuration diagram of an embodiment.

【図3】図3は噴射モード判定ルーチンのフローチャー
トである。
FIG. 3 is a flowchart of an injection mode determination routine.

【図4】図4は燃料噴射制御ルーチンのフローチャート
である。
FIG. 4 is a flowchart of a fuel injection control routine.

【図5】図5は目標燃料噴射量を決定するためのグラフ
である。
FIG. 5 is a graph for determining a target fuel injection amount.

【図6】図6は燃料噴射弁開弁時間を決定するためのグ
ラフである。
FIG. 6 is a graph for determining a fuel injection valve opening time.

【図7】図7はパイロット噴射モードの詳細フローチャ
ートである。
FIG. 7 is a detailed flowchart of pilot injection mode.

【図8】図8はプレ噴射回数を決定するためのグラフで
ある。
FIG. 8 is a graph for determining the number of pre-injections.

【図9】図9は通常噴射モードの詳細フローチャートで
ある。
FIG. 9 is a detailed flowchart of a normal injection mode.

【図10】図10は噴射開始時期を決定するためのグラ
フである。
FIG. 10 is a graph for determining the injection start timing.

【図11】図11は開弁遅れ時間を決定するためのグラ
フである。
FIG. 11 is a graph for determining a valve opening delay time.

【図12】図12はパイロット噴射モードのタイミング
図である。
FIG. 12 is a timing diagram of a pilot injection mode.

【図13】図13は通常噴射モードのタイミング図であ
る。
FIG. 13 is a timing diagram of a normal injection mode.

【図14】図14は燃料噴射弁の駆動回路の1例(イ)
および電流波形図(ロ)である。
FIG. 14 is an example (a) of a drive circuit for a fuel injection valve.
It is a current waveform diagram (b).

【符号の説明】[Explanation of symbols]

201…内燃機関 202a〜f…燃料噴射弁 203…コモンレール 204a〜f…噴射制御用電磁弁 205…燃料供給配管 206…逆止弁 207…高圧燃料ポンプ 208…燃料タンク 209…低圧燃料ポンプ 210…吐出量制御装置 211…圧力センサ 212…回転数センサ 213…アクセル開度センサ 214…冷却水温度センサ 215…電子式制御装置(ECU) 201 ... Internal combustion engine 202a-f ... Fuel injection valve 203 ... Common rail 204a-f ... Injection control solenoid valve 205 ... Fuel supply pipe 206 ... Check valve 207 ... High pressure fuel pump 208 ... Fuel tank 209 ... Low pressure fuel pump 210 ... Discharge Quantity control device 211 ... Pressure sensor 212 ... Rotation speed sensor 213 ... Accelerator opening sensor 214 ... Cooling water temperature sensor 215 ... Electronic control device (ECU)

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 内燃機関の運転状態量を検出する運転状
態量検出手段と、 前記運転状態量検出手段で検出された運転状態量に基づ
いて燃料噴射モードを識別する燃料噴射モード識別手段
と、 前記燃料噴射モード識別手段で通常噴射モードと判定さ
れた時に所定の噴射タイミングで通常燃料噴射を実行す
る通常噴射モード実行手段と、 前記運転状態量検出手段で検出された運転状態量に基づ
いて、所定の燃料噴射タイミングで噴射されるメイン噴
射に先行して噴射されるプレ噴射の噴射回数を設定する
プレ噴射回数設定手段と、 前記燃料噴射モード識別手段でパイロット噴射モードと
判定された時に前記プレ噴射回数設定手段で設定された
噴射回数に応じてプレ噴射を行うとともに、このプレ噴
射の完了から所定時間以上経過後にメイン噴射を行うパ
イロット噴射モード実行手段と、を具備する蓄圧式燃料
噴射装置。
1. An operating state quantity detecting means for detecting an operating state quantity of an internal combustion engine; a fuel injection mode identifying means for identifying a fuel injection mode based on the operating state quantity detected by the operating state quantity detecting means; On the basis of the operating state quantity detected by the operating state quantity detecting means, a normal injection mode executing means for executing normal fuel injection at a predetermined injection timing when it is determined to be the normal injection mode by the fuel injection mode identifying means, Pre-injection number setting means for setting the number of pre-injections to be performed prior to the main injection that is injected at a predetermined fuel injection timing; and the pre-injection number when the fuel injection mode identification means determines that the pilot injection mode is set. The pre-injection is performed according to the number of injections set by the injection number setting means, and the main injection is performed after a predetermined time or more has elapsed from the completion of the pre-injection. Accumulator fuel injection device comprising a pilot injection mode executing means for performing a.
JP4277172A 1992-10-15 1992-10-15 Accumulation type fuel injection device Expired - Fee Related JP3055585B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4277172A JP3055585B2 (en) 1992-10-15 1992-10-15 Accumulation type fuel injection device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4277172A JP3055585B2 (en) 1992-10-15 1992-10-15 Accumulation type fuel injection device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH06129296A true JPH06129296A (en) 1994-05-10
JP3055585B2 JP3055585B2 (en) 2000-06-26

Family

ID=17579816

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4277172A Expired - Fee Related JP3055585B2 (en) 1992-10-15 1992-10-15 Accumulation type fuel injection device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3055585B2 (en)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5979398A (en) * 1997-06-24 1999-11-09 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Compression-ignition type engine
US6173691B1 (en) 1998-02-20 2001-01-16 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Compression-ignition type engine
US6182632B1 (en) 1997-06-18 2001-02-06 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Compression-ignition type engine
WO2001033060A1 (en) * 1999-10-29 2001-05-10 Yanmar Diesel Engine Co., Ltd. Direct injection type diesel engine
JP2001254645A (en) * 2000-03-08 2001-09-21 Toyota Motor Corp Fuel injection device of diesel engine
DE102004053748A1 (en) * 2004-11-06 2006-05-24 Bayerische Motoren Werke Ag Self igniting internal combustion engine operating method, involves injecting fuel directly into cylinder of engine as partial injections in the form of pre-injection, where partial injection is implemented during cold start phase
US7201127B2 (en) 2005-07-14 2007-04-10 Caterpillar Inc Internal combustion engine start-up operating mode and engine using same
WO2008133355A1 (en) 2007-04-27 2008-11-06 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Fuel injection system of compression ignition internal combustion engine
JP2015145641A (en) * 2014-02-03 2015-08-13 トヨタ自動車株式会社 Internal combustion engine fuel injection control device

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6182632B1 (en) 1997-06-18 2001-02-06 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Compression-ignition type engine
US5979398A (en) * 1997-06-24 1999-11-09 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Compression-ignition type engine
US6173691B1 (en) 1998-02-20 2001-01-16 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Compression-ignition type engine
WO2001033060A1 (en) * 1999-10-29 2001-05-10 Yanmar Diesel Engine Co., Ltd. Direct injection type diesel engine
JP2001254645A (en) * 2000-03-08 2001-09-21 Toyota Motor Corp Fuel injection device of diesel engine
DE102004053748A1 (en) * 2004-11-06 2006-05-24 Bayerische Motoren Werke Ag Self igniting internal combustion engine operating method, involves injecting fuel directly into cylinder of engine as partial injections in the form of pre-injection, where partial injection is implemented during cold start phase
US7201127B2 (en) 2005-07-14 2007-04-10 Caterpillar Inc Internal combustion engine start-up operating mode and engine using same
WO2008133355A1 (en) 2007-04-27 2008-11-06 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Fuel injection system of compression ignition internal combustion engine
US8261755B2 (en) 2007-04-27 2012-09-11 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Fuel injection system of compression ignition internal combustion engine
JP2015145641A (en) * 2014-02-03 2015-08-13 トヨタ自動車株式会社 Internal combustion engine fuel injection control device
CN105940211A (en) * 2014-02-03 2016-09-14 丰田自动车株式会社 Fuel injection controller for internal combustion engine

Also Published As

Publication number Publication date
JP3055585B2 (en) 2000-06-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4096924B2 (en) Injection amount control device for internal combustion engine
JP2006057630A (en) Engine fuel injection method in hybrid electric vehicle
JPS62131938A (en) Air-fuel ratio control device of internal combustion engine
JP4014580B2 (en) Ignition timing control device for internal combustion engine
JPH06129296A (en) Accumulator fuel injection device
JP2002188501A (en) Abnormality detecting device for fuel supply system of internal combustion engine
JPH01224470A (en) Method and device for control of internal combustion engine
JPH09222037A (en) Control device for cylinder direct injection type internal combustion engine
US11466637B2 (en) Injection control device
BR112013004108B1 (en) CETANE INDEX ESTIMATE
JP2006214361A (en) Engine abnormality detection device
JP3876766B2 (en) Injection rate control device for internal combustion engine
JP2010019108A (en) Fuel injection controller of internal combustion engine
JPH1182149A (en) Fuel injection control device for internal combustion engine
JP2022025426A (en) Injection control device
JP2002195084A (en) Fuel injection control system of diesel engine
JP2007224810A (en) Fuel injection device and method for internal combustion engine
JPH06117316A (en) Accumulator fuel injection device
JP3975559B2 (en) Accumulated fuel injection control device for internal combustion engine
JP6252327B2 (en) Fuel supply control device
JP7306339B2 (en) Injection control device
JP6879017B2 (en) Electronic control device
JPH1130143A (en) Fuel supplying amount controller of internal combustion engine
JP2004211623A (en) Fuel injection control device
JPH0674080A (en) Pressure accumulation type fuel injection device

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090414

Year of fee payment: 9

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100414

Year of fee payment: 10

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100414

Year of fee payment: 10

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110414

Year of fee payment: 11

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees