JPH0718375B2 - ディーゼルエンジンの燃料噴射時期制御方法 - Google Patents
ディーゼルエンジンの燃料噴射時期制御方法Info
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- JPH0718375B2 JPH0718375B2 JP19418286A JP19418286A JPH0718375B2 JP H0718375 B2 JPH0718375 B2 JP H0718375B2 JP 19418286 A JP19418286 A JP 19418286A JP 19418286 A JP19418286 A JP 19418286A JP H0718375 B2 JPH0718375 B2 JP H0718375B2
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- Japan
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- misfire
- injection timing
- cylinder
- diesel engine
- engine
- Prior art date
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
- F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
Landscapes
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Description
本発明は、デイーゼルエンジンの燃料噴射時期（以下、
単に、噴射時期と称する）制御方法に係り、特に、電子
制御デイーゼルエンジンに用いるのに好適な、デイーゼ
ルエンジンの噴射時期制御方法の改良に関する。
単に、噴射時期と称する）制御方法に係り、特に、電子
制御デイーゼルエンジンに用いるのに好適な、デイーゼ
ルエンジンの噴射時期制御方法の改良に関する。
デイーゼルエンジンの始動時における従来の噴射時期制
御方法には、例えば、燃料噴射ポンプのタイマピストン
へ印加される燃料圧力を電磁弁によるデユーテイ比制御
で制御する方式のものがある。かかる方式の制御におい
ては、第６図及び第７図に示される如く、平均エンジン
回転数NEの上昇に伴い、気筒内の爆発力を確保し噴き上
がりを良くするため、始動時のデユーテイ比Dstaを小と
するよう制御している。即ち、前記電磁弁による燃料圧
力（燃圧）開放時間を短くし噴射時期を進角していた。 従つて、従来の始動時における噴射時期制御方法におい
ては、始動時の低温状態における連続爆発中は、初期の
爆発時に比べ燃焼室内の壁面等の温度が高く着火時の燃
焼が速やかに行われるため、回転数NEの上昇に伴い噴射
時期を速め、着火までに噴射される燃料を多くし、より
大きな爆発力を得るようにしている。
御方法には、例えば、燃料噴射ポンプのタイマピストン
へ印加される燃料圧力を電磁弁によるデユーテイ比制御
で制御する方式のものがある。かかる方式の制御におい
ては、第６図及び第７図に示される如く、平均エンジン
回転数NEの上昇に伴い、気筒内の爆発力を確保し噴き上
がりを良くするため、始動時のデユーテイ比Dstaを小と
するよう制御している。即ち、前記電磁弁による燃料圧
力（燃圧）開放時間を短くし噴射時期を進角していた。 従つて、従来の始動時における噴射時期制御方法におい
ては、始動時の低温状態における連続爆発中は、初期の
爆発時に比べ燃焼室内の壁面等の温度が高く着火時の燃
焼が速やかに行われるため、回転数NEの上昇に伴い噴射
時期を速め、着火までに噴射される燃料を多くし、より
大きな爆発力を得るようにしている。
しかしながら、低温始動時においては着火性が不安定な
ため、エンジン回転数が上昇して噴射時期が進角する
と、着火までに噴射される燃料が多くなるので、着火す
ると大きな爆発力が得られるが、失火もし易くなり、失
比が発生すると、その気筒内には未燃焼燃料が存在して
おり、なお且つ他の気筒では失火していないとエンジン
回転数は上昇してしまうので更に噴射時期が進角され、
その気筒は再び失火してしまうという問題点を有する。 更に、前記のようにして従来の噴射時期制御方法でデイ
ーゼルエンジンの始動時の運転を制御している状態にお
いて、ある気筒が失火を生じた場合、第８図に示される
ように（図の場合失火気筒は１番気筒（＃１）であ
る）、平均エンジン回転数が極端に低下し、失火してい
ない他の気筒は迅速な燃焼が行われる状態にあるにも拘
わらず、上記平均エンジン回転数NEに従つて噴射時期
（図中、始動時Duty比Duty STAで示す）が遅角するた
め、大きな爆発力が得られなくなつてしまう場合もあ
る。
ため、エンジン回転数が上昇して噴射時期が進角する
と、着火までに噴射される燃料が多くなるので、着火す
ると大きな爆発力が得られるが、失火もし易くなり、失
比が発生すると、その気筒内には未燃焼燃料が存在して
おり、なお且つ他の気筒では失火していないとエンジン
回転数は上昇してしまうので更に噴射時期が進角され、
その気筒は再び失火してしまうという問題点を有する。 更に、前記のようにして従来の噴射時期制御方法でデイ
ーゼルエンジンの始動時の運転を制御している状態にお
いて、ある気筒が失火を生じた場合、第８図に示される
ように（図の場合失火気筒は１番気筒（＃１）であ
る）、平均エンジン回転数が極端に低下し、失火してい
ない他の気筒は迅速な燃焼が行われる状態にあるにも拘
わらず、上記平均エンジン回転数NEに従つて噴射時期
（図中、始動時Duty比Duty STAで示す）が遅角するた
め、大きな爆発力が得られなくなつてしまう場合もあ
る。
本発明は、前記従来の問題点に鑑みなされたものであつ
て、ある気筒に失火が発生しても、着火（失火非発生）
気筒の爆発力によるエンジン回転数上昇によつて噴射時
期が進角され、前記失火発生気筒が再び失火してしまう
ことがなく、従つて、低温時の始動性を向上できるデイ
ーゼルエンジンの噴射時期制御方法を提供することを目
的とする。
て、ある気筒に失火が発生しても、着火（失火非発生）
気筒の爆発力によるエンジン回転数上昇によつて噴射時
期が進角され、前記失火発生気筒が再び失火してしまう
ことがなく、従つて、低温時の始動性を向上できるデイ
ーゼルエンジンの噴射時期制御方法を提供することを目
的とする。
本発明においては、エンジン始動時にエンジン回転数の
上昇に伴い噴射時期を進角するようにしたデイーゼルエ
ンジンの燃料噴射時期制御方法において、その要旨を第
１図に示すように、エンジンの回転状態から各気筒の失
火状態を検出する手順と、失火状態が検出されたときに
は、次回の当該失火発生気筒の噴射時期を所定量遅角す
る手順とを含むことにより、前記目的を達成したもので
ある。 又、前記失火状態が検出されたときには、次回の当該失
火発生気筒の噴射時期を所定量遅角すると共に、失火状
態にない気筒の噴射時期は失火発生状態以前の噴射時期
に固定するようにしたものである。
上昇に伴い噴射時期を進角するようにしたデイーゼルエ
ンジンの燃料噴射時期制御方法において、その要旨を第
１図に示すように、エンジンの回転状態から各気筒の失
火状態を検出する手順と、失火状態が検出されたときに
は、次回の当該失火発生気筒の噴射時期を所定量遅角す
る手順とを含むことにより、前記目的を達成したもので
ある。 又、前記失火状態が検出されたときには、次回の当該失
火発生気筒の噴射時期を所定量遅角すると共に、失火状
態にない気筒の噴射時期は失火発生状態以前の噴射時期
に固定するようにしたものである。
本発明においては、エンジン始動時にエンジン回転数の
上昇に伴い噴射時期を進角するようにしたデイーゼルエ
ンジンの燃料噴射時期制御方法において、エンジンの回
転状態から各気筒の失火状態を検出し、失火状態が検出
されたときには、次回の当該失火発生気筒の噴射時期を
所定量遅角するようにしたので、着火（失火非発生）気
筒の爆発力によるエンジン回転数上昇によつて噴射時期
が進角され、失火発生気筒が再び失火してしまうのを防
ぐことができるため、始動性を向上させることができ
る。特に、前記失火状態が検出されたときに、次回の当
該失火発生気筒の噴射時期を所定量遅角すると共に、失
火状態にない気筒の噴射時期は失火発生状態以前の噴射
時期に固定するようにした場合には、失火状態にない気
筒の爆発力を維持できる。
上昇に伴い噴射時期を進角するようにしたデイーゼルエ
ンジンの燃料噴射時期制御方法において、エンジンの回
転状態から各気筒の失火状態を検出し、失火状態が検出
されたときには、次回の当該失火発生気筒の噴射時期を
所定量遅角するようにしたので、着火（失火非発生）気
筒の爆発力によるエンジン回転数上昇によつて噴射時期
が進角され、失火発生気筒が再び失火してしまうのを防
ぐことができるため、始動性を向上させることができ
る。特に、前記失火状態が検出されたときに、次回の当
該失火発生気筒の噴射時期を所定量遅角すると共に、失
火状態にない気筒の噴射時期は失火発生状態以前の噴射
時期に固定するようにした場合には、失火状態にない気
筒の爆発力を維持できる。
以下、本発明の実施例について詳細に説明する。 本実施例には、第２図に示す如く、エアクリーナ（図示
省略）の下流に配設された、デイーゼルエンジン10への
吸入空気の温度を検出するための吸気温センサ12が備え
られている。該吸気温センサ12の下流には、排気ガスの
熱エネルギにより回転されるタービン14Aと、該タービ
ン14Aと連動して回転されるコンプレツサ14Bかなるター
ボチヤージヤ14が備えられている。該ターボチヤージヤ
14のタービン14Aの上流側とコンプレツサ14Bの下流側
は、吸気圧の過上昇を防止するためのウエストゲート弁
15を介して連通されている。 前記コンプレツサ14B下流側のベンチユリ16には、アイ
ドル時等に吸入空気の流量を制限するための、運転席に
配設されたアクセルペダル17と連動して非線形に回動す
るようにされた主吸気絞り弁18が備えられている。前記
アクセルペダル17の開度（以下、アクセル開度と称す
る）Accpは、アクセル位置センサ20によつて検出されて
いる。 前記主吸気絞り弁18と並列に副吸気絞り弁22が備えられ
ており、該副吸気絞り弁22の開度は、ダイヤフラム装置
24によつて制御されている。該ダイヤフラム装置24に
は、負圧ポンプ26で発生した負圧が、負圧切換弁（以
下、VSVと称する）28又は30を介して供給される。 前記吸気絞り弁18、22の下流側には吸入空気の圧力を検
出するための吸気圧センサ32が備えられている。 デイーゼルエンジン10のシリンダヘツド10Aには、エン
ジン燃焼室10Bに先端が臨むようにされた噴射ノズル3
4、グロープラグ36及び着火時期センサ38が備えられて
いる。又、デイーゼルエンジン10のシリンダブロツク10
Cには、エンジン冷却水温を検出するための水温センサ4
0が備えられている。 前記噴射ノズル34には、噴射ポンプ42から燃料が圧送さ
れてくる。該噴射ポンプ42には、デイーゼルエンジン10
のクランク軸の回転と連動して回転されるポンプ駆動軸
42Aと、該ポンプ駆動軸42Aに固着された、燃料を加圧す
るためのフイードポンプ42B（第２図は90゜展開した状
態を示す）と、燃料供給圧を調整するための燃圧調整弁
42C、前記ポンプ駆動軸42Aに固着されたポンプ駆動プー
リ42Dの回転変位からクランク角基準位置、例えば上死
点（TDC）を検出するための、例えば電磁ビツクアツプ
からなる基準位置センサ44と、同じくポンプ駆動軸42A
に固着されたギヤ42Eの回転変位からエンジン回転数を
検出するための、例えば電磁ピツクアツプからなるエン
ジン回転数センサ46と、フエイスカム42Fとプランジヤ4
2Gを往復動させ、又、そのタイミングを変化させるため
のローラリング42Hと、該ローラリング42Hの回動位置を
変化させるためのタイマピストン42J（第２図は90゜展
開した状態を示す）と、該タイマピストン42Jの位置を
制御することによつて噴射時期を制御するためのタイミ
ング制御弁（以下、TCVと称する）48と、スピルポート4
2Kを介してのプランジヤ42Gからの燃料逃し時期を変化
させることによつて燃料噴射量を制御するための電磁ス
ピル弁50と、燃料をカツトするための燃料カツト弁52
と、燃料の逆流や後垂れを防止するためのデリバリバル
ブ42Lと、が備えられている。 前記グロープラグ36には、グローリレー37を介してグロ
ー電流が供給されている。 前記吸気温センサ12、アクセル位置センサ20、吸気圧セ
ンサ32、着火時期センサ38、水温センサ40、基準位置セ
ンサ44、エンジン回転数センサ46、前記グロープラグ36
に流れるグロー電流を検出するグロー電流センサ54、キ
イスイツチ、エアコンスイツチ、ニユートラルセーフテ
イスイツチ出力、車速信号等は、電子制御ユニツト（以
下、ECUと称する）56に入力されて処理され、該ECU56の
出力によつて、前記VSV28、30、グローリレー37、TCV4
8、電磁スピル弁50、燃料カツト弁52等が制御される。 前記ECU56は、第３図に詳細に示す如く、各種演算処理
を行うための中央処理ユニツト（以下、CPUと称する）5
6Aと、制御プログラムや各種データ等を記憶するための
リードオンリーメモリ（以下、ROMと称する）56Bと、前
記CPU56Aにおける演算データ等を一時的に記憶するため
のランダムアクセスメモリ（以下、RAMと称する）56C
と、クロツク信号を発生するクロツク56Dと、バツフア5
6Eを介して入力される前記水温センサ40出力、バツフア
56Fを介して入力される前記吸気温センサ12出力、バフ
ア56Gを介して入力される前記吸気圧センサ32出力、バ
ツフア56Hを介して入力される前記アクセル位置センサ2
0出力等を順次取込むためのマルチプレクタ（以下、MPX
と称する）56Kと、該MPX56K出力のアナログ信号をデジ
タル信号に返還するためのアナログ−デジタル変換器
（以下、A/D変換器と称する）56Lと、該A/D変換器56L出
力をCPU56Aに取込むための入出力ポート56Mと、バツフ
ア56Nを介して入力されるスタータ信号、バツフア56Pを
介して入力されるエアコン信号、バツフア56Qを介して
入力されるトルコン信号、波形整形回路56Rを介して入
力される前記着火時期センサ38出力等をCPU56Aに取込む
ための入出力ポート56Sと、前記着火時期センサ38出力
を波形整形して前記CPU56Aの入力割込みポートICAP2に
直接取込むための前記波形整形回路56Rと、前記基準位
置センサ44出力を波形整形して前記CPU56Aの同じ入力割
込みポートICAP2に直接取込むための波形整形回路56T
と、前記エンジン回転数センサ46出力を波形整形して前
記CPU56Aに直接取込むための波形整形回路56Uと、前記C
PU56Aの演算結果に応じて前記電磁スピル弁50を駆動す
るための駆動回路56Vと、前記CPU56Aの演算結果に応じ
て前記TCV48を駆動するための駆動回路56Wと、前記CPU5
6Aの演算結果に応じて前記燃料カツト弁52を駆動するた
めの駆動回路56Xと、前記各構成機器間を接続してデー
タや命令の転送を行うためのコモンバス56Yとから構成
されている。 ここで、前記波形整形回路56R出力の着火信号を、CPU56
Aの入力割込みポートICAP2だけでなく、入出力ポート56
Sにも入力しているのは、同じ入力割込みポートICAP2に
入力される波形整形回路56T出力の基準位置信号と識別
するためである。 以下、実施例の作用を説明する。 本実施例におけるデイーゼルエンジンの噴射時期の制御
は、第４図に示されるような流れ図に従つて実行され
る。この場合、図示されないメインルーチンでは、エン
ジン回転数NEの平均値で始動時のデユーテイ比（補正始
動時デユーテイ比）Dstaを求めている。 即ち、図の制御ルーチンは、入力割込み毎に起動するイ
ンプツトキヤプチヤーインタラプト（ICI）であり、実
施例の場合、前記クランク角で11.25℃Ａ（クランク角
度）毎に発生するエンジン回転数NEパルスにより割込み
がかかると起動する。 このルーチンが起動するとステツプ100で、前回の起動
時刻BCAptと今回の起動時刻CAptとの差を次式（１）で
算出し、NEパルス間隔TNintに入れる。 TNint←CApt−BCApt ………（１） そして、ステツプ110で、次回の起動に備え今回起動時
刻CAptを前回起動時刻BCAptに入れる。次いで、ステツ
プ120で、NEパルス番号CNirqを更新する。なお、このNE
パルス番号CNirqとエンジン運転状態の関係は第５図の
如くであり、その値は０→１→・・・→13→０の如く変
化する。図中、NEパルス番号13,0間は欠歯部とされ、実
施例の場合33.75℃Ａである。 次いでステツプ130、140でNEパルス番号CNirqが零なら
ば気筒番号ｉを更新し、零でない場合はステツプ150に
進む。この気筒番号ｉは０→１→２→３→０の如く変更
される。 そしてステツプ150で、前記NEパルス番号CNirqが５であ
るが否かを判定し、判定結果が正のときはステツプ220
以下に進み、否のときはステツプ160以下に進む。ステ
ツプ160では、NEパルス番号CNirqが13であればステツプ
170に進み、始動状態、即ち例えばスタータ信号が入力
されていて、且つ、エンジン回転数NEが900rpm以下であ
るか否かを判定し、判定結果が正のときはステツプ180
に進む。ステツプ180では、今回のNEパルス間隔TNint即
ちATDC90℃Ａ（クランク上死点後90℃Ａ）近傍のNEパル
ス間隔TNintが、前回のNEパルス間隔TNint i即ち直前の
上死点（以下、TDCと称する）近傍のNEパルス間隔TNint
の0.9倍より大（TNint≧0.9×TNint i）であるか否かを
判定する。判定結果が正のときはｉ番気筒が失火状態で
あると判断されるので、ステツプ190で、失火が発生し
たｉ番気筒の補正始動時のデユーテイ比Dsta iに15
（％）を入れて、所定量遅角されるようにする。次い
で、ステツプ200で失火カウンタCmisfに３を入れ、ステ
ツプ210で、失火状態にない気筒の噴射時期を失火発生
以前の噴射時期に固定するために、記憶されている90℃
Ａ前（失火前）の補正始動時デユーテイ比Dsta、即ち後
述のDstamを、失火時の失火非発生気筒制御用の固定デ
ユーテイ比Dstabに入れ、その後ステツプ290に進む。 一方、ステツプ160〜180の判定結果が否のときもステツ
プ290に進む。この場合、前記ｉ番気筒の補正始動時デ
ユーテイ比Dsta iは零のままであり、失火発生による遅
角は行われない。 一方、先のステツプ150の判定結果が正、即ちNEパルス
番号CNirqが５ならばステツプ220で、まず現在の補正始
動時デユーテイ比DstaをメモリDstamに一旦入れて記憶
し、その後ステツプ230に進み、失火カウンタCmisfが零
であるか火かを判定する。判定結果が正のときは、失火
していないかあるいは失火後720℃Ａ以上経過している
ため、補正始動時デユーテイ比Dstaはメインルーチンで
算出されたままの値としてステツプ260に進む。 一方、判定結果の否のときは、失火後720℃Ａ以内であ
るためステツプ240で、前記失火カウンタCmisfから１を
引いてデクリメントし、ステツプ250で、前述した失火
時の失火非発生気筒制御用の固定デユーテイ比Dstabを
新たに補正始動時デユーテイ比Dstaとする。このように
補正始動時デユーテイ比Dstaを決定するのは、メインル
ーチンよりICI割込みルーチンの方が優先度が高いため
である。 次いでステツプ260で、前記補正始動時デユーテイ比Dst
aに次番気筒の補正始動時デユーテイ比Dsta(i+1)を次式
（２）のようにして加え、最終始動時デユーテイ比Dst
a′とする。 Dsta′←Dsta＋Dsta(i+1) …（２） この最終始動時デユーテイ比Dsta′でTCV48を制御すれ
ば、第５図に示す如く、今回の気筒の噴射時期に干渉す
ることなく、余裕を持つて次の気筒の噴射時期を制御す
ることができる。なお、気筒番号ｉ＝３のときは、ｉ＋
１＝０として前記最終始動時デユーテイ比Dsta′を算出
する。 そして、ステツプ270で、現在ほぼTDCとなつている気筒
の補正始動時デユーテイ比Dsta iを零とし、ステツプ28
0で、今回のパルス間隔TNintをTDC近傍パルス間隔TNint
iとする。そして、ステツプ290で、NEパルス番号CNirq
が１、５、９、13であるならば、180℃Ａ間の平均エン
ジン回転数NEを算出し、それ以外のときはこのルーチン
を一旦終了し、次の割込みが入るまで待機する。 なお、ステツプ180においては、ｉ番気筒が失火状態に
あるか否かを判定するため、ATDC90℃Ａ近傍のNEパルス
間隔TNint、即ち所定クランク角所要時間が、直前のTDC
近傍のNEパルス間隔TNint iに対し0.9倍以上であるか否
かで判定していた。しかしながら、判定するための倍率
は0.9倍に限定されるものではなく、例えば0.80〜1.00
倍の範囲で判定し、次回のその気筒の始動時に噴射時期
を通常算出される始動時の噴射時期より所定量だけ遅角
することもできる。又、ステツプ180の如く、NEパルス
間隔で失火状態を検出する代わりに、ATDC90℃Ａにおけ
る平均エンジン回転数NEが直前のエンジン回転数より小
であることをもつて失火を判定することもできる。 又、ステツプ180で失火が判定されたときから720℃Ａ間
にある当該失火気筒以外の気筒の噴射時期を、（２）式
のように失火判定直前の始動時の噴射時期（失火非発生
気筒）、又は、該始動時噴射時期より所定量だけ遅角し
たもの（他の失火気筒）とすることができる。これによ
り、複数の気筒が失火した場合に、それら複数の気筒を
共に遅角させることができる。 なお、前記実施例においては、本発明が、電磁スピル弁
50によつて燃料噴射量を制御するようにされた過給機付
きデイーゼルエンジンに適用されていたが、本発明の適
用範囲はこれに限定されず、電磁スピル弁以外の燃料噴
射量制御アクチユエータを備えた一般のデイーゼルエン
ジンにも同様に適用できる。
省略）の下流に配設された、デイーゼルエンジン10への
吸入空気の温度を検出するための吸気温センサ12が備え
られている。該吸気温センサ12の下流には、排気ガスの
熱エネルギにより回転されるタービン14Aと、該タービ
ン14Aと連動して回転されるコンプレツサ14Bかなるター
ボチヤージヤ14が備えられている。該ターボチヤージヤ
14のタービン14Aの上流側とコンプレツサ14Bの下流側
は、吸気圧の過上昇を防止するためのウエストゲート弁
15を介して連通されている。 前記コンプレツサ14B下流側のベンチユリ16には、アイ
ドル時等に吸入空気の流量を制限するための、運転席に
配設されたアクセルペダル17と連動して非線形に回動す
るようにされた主吸気絞り弁18が備えられている。前記
アクセルペダル17の開度（以下、アクセル開度と称す
る）Accpは、アクセル位置センサ20によつて検出されて
いる。 前記主吸気絞り弁18と並列に副吸気絞り弁22が備えられ
ており、該副吸気絞り弁22の開度は、ダイヤフラム装置
24によつて制御されている。該ダイヤフラム装置24に
は、負圧ポンプ26で発生した負圧が、負圧切換弁（以
下、VSVと称する）28又は30を介して供給される。 前記吸気絞り弁18、22の下流側には吸入空気の圧力を検
出するための吸気圧センサ32が備えられている。 デイーゼルエンジン10のシリンダヘツド10Aには、エン
ジン燃焼室10Bに先端が臨むようにされた噴射ノズル3
4、グロープラグ36及び着火時期センサ38が備えられて
いる。又、デイーゼルエンジン10のシリンダブロツク10
Cには、エンジン冷却水温を検出するための水温センサ4
0が備えられている。 前記噴射ノズル34には、噴射ポンプ42から燃料が圧送さ
れてくる。該噴射ポンプ42には、デイーゼルエンジン10
のクランク軸の回転と連動して回転されるポンプ駆動軸
42Aと、該ポンプ駆動軸42Aに固着された、燃料を加圧す
るためのフイードポンプ42B（第２図は90゜展開した状
態を示す）と、燃料供給圧を調整するための燃圧調整弁
42C、前記ポンプ駆動軸42Aに固着されたポンプ駆動プー
リ42Dの回転変位からクランク角基準位置、例えば上死
点（TDC）を検出するための、例えば電磁ビツクアツプ
からなる基準位置センサ44と、同じくポンプ駆動軸42A
に固着されたギヤ42Eの回転変位からエンジン回転数を
検出するための、例えば電磁ピツクアツプからなるエン
ジン回転数センサ46と、フエイスカム42Fとプランジヤ4
2Gを往復動させ、又、そのタイミングを変化させるため
のローラリング42Hと、該ローラリング42Hの回動位置を
変化させるためのタイマピストン42J（第２図は90゜展
開した状態を示す）と、該タイマピストン42Jの位置を
制御することによつて噴射時期を制御するためのタイミ
ング制御弁（以下、TCVと称する）48と、スピルポート4
2Kを介してのプランジヤ42Gからの燃料逃し時期を変化
させることによつて燃料噴射量を制御するための電磁ス
ピル弁50と、燃料をカツトするための燃料カツト弁52
と、燃料の逆流や後垂れを防止するためのデリバリバル
ブ42Lと、が備えられている。 前記グロープラグ36には、グローリレー37を介してグロ
ー電流が供給されている。 前記吸気温センサ12、アクセル位置センサ20、吸気圧セ
ンサ32、着火時期センサ38、水温センサ40、基準位置セ
ンサ44、エンジン回転数センサ46、前記グロープラグ36
に流れるグロー電流を検出するグロー電流センサ54、キ
イスイツチ、エアコンスイツチ、ニユートラルセーフテ
イスイツチ出力、車速信号等は、電子制御ユニツト（以
下、ECUと称する）56に入力されて処理され、該ECU56の
出力によつて、前記VSV28、30、グローリレー37、TCV4
8、電磁スピル弁50、燃料カツト弁52等が制御される。 前記ECU56は、第３図に詳細に示す如く、各種演算処理
を行うための中央処理ユニツト（以下、CPUと称する）5
6Aと、制御プログラムや各種データ等を記憶するための
リードオンリーメモリ（以下、ROMと称する）56Bと、前
記CPU56Aにおける演算データ等を一時的に記憶するため
のランダムアクセスメモリ（以下、RAMと称する）56C
と、クロツク信号を発生するクロツク56Dと、バツフア5
6Eを介して入力される前記水温センサ40出力、バツフア
56Fを介して入力される前記吸気温センサ12出力、バフ
ア56Gを介して入力される前記吸気圧センサ32出力、バ
ツフア56Hを介して入力される前記アクセル位置センサ2
0出力等を順次取込むためのマルチプレクタ（以下、MPX
と称する）56Kと、該MPX56K出力のアナログ信号をデジ
タル信号に返還するためのアナログ−デジタル変換器
（以下、A/D変換器と称する）56Lと、該A/D変換器56L出
力をCPU56Aに取込むための入出力ポート56Mと、バツフ
ア56Nを介して入力されるスタータ信号、バツフア56Pを
介して入力されるエアコン信号、バツフア56Qを介して
入力されるトルコン信号、波形整形回路56Rを介して入
力される前記着火時期センサ38出力等をCPU56Aに取込む
ための入出力ポート56Sと、前記着火時期センサ38出力
を波形整形して前記CPU56Aの入力割込みポートICAP2に
直接取込むための前記波形整形回路56Rと、前記基準位
置センサ44出力を波形整形して前記CPU56Aの同じ入力割
込みポートICAP2に直接取込むための波形整形回路56T
と、前記エンジン回転数センサ46出力を波形整形して前
記CPU56Aに直接取込むための波形整形回路56Uと、前記C
PU56Aの演算結果に応じて前記電磁スピル弁50を駆動す
るための駆動回路56Vと、前記CPU56Aの演算結果に応じ
て前記TCV48を駆動するための駆動回路56Wと、前記CPU5
6Aの演算結果に応じて前記燃料カツト弁52を駆動するた
めの駆動回路56Xと、前記各構成機器間を接続してデー
タや命令の転送を行うためのコモンバス56Yとから構成
されている。 ここで、前記波形整形回路56R出力の着火信号を、CPU56
Aの入力割込みポートICAP2だけでなく、入出力ポート56
Sにも入力しているのは、同じ入力割込みポートICAP2に
入力される波形整形回路56T出力の基準位置信号と識別
するためである。 以下、実施例の作用を説明する。 本実施例におけるデイーゼルエンジンの噴射時期の制御
は、第４図に示されるような流れ図に従つて実行され
る。この場合、図示されないメインルーチンでは、エン
ジン回転数NEの平均値で始動時のデユーテイ比（補正始
動時デユーテイ比）Dstaを求めている。 即ち、図の制御ルーチンは、入力割込み毎に起動するイ
ンプツトキヤプチヤーインタラプト（ICI）であり、実
施例の場合、前記クランク角で11.25℃Ａ（クランク角
度）毎に発生するエンジン回転数NEパルスにより割込み
がかかると起動する。 このルーチンが起動するとステツプ100で、前回の起動
時刻BCAptと今回の起動時刻CAptとの差を次式（１）で
算出し、NEパルス間隔TNintに入れる。 TNint←CApt−BCApt ………（１） そして、ステツプ110で、次回の起動に備え今回起動時
刻CAptを前回起動時刻BCAptに入れる。次いで、ステツ
プ120で、NEパルス番号CNirqを更新する。なお、このNE
パルス番号CNirqとエンジン運転状態の関係は第５図の
如くであり、その値は０→１→・・・→13→０の如く変
化する。図中、NEパルス番号13,0間は欠歯部とされ、実
施例の場合33.75℃Ａである。 次いでステツプ130、140でNEパルス番号CNirqが零なら
ば気筒番号ｉを更新し、零でない場合はステツプ150に
進む。この気筒番号ｉは０→１→２→３→０の如く変更
される。 そしてステツプ150で、前記NEパルス番号CNirqが５であ
るが否かを判定し、判定結果が正のときはステツプ220
以下に進み、否のときはステツプ160以下に進む。ステ
ツプ160では、NEパルス番号CNirqが13であればステツプ
170に進み、始動状態、即ち例えばスタータ信号が入力
されていて、且つ、エンジン回転数NEが900rpm以下であ
るか否かを判定し、判定結果が正のときはステツプ180
に進む。ステツプ180では、今回のNEパルス間隔TNint即
ちATDC90℃Ａ（クランク上死点後90℃Ａ）近傍のNEパル
ス間隔TNintが、前回のNEパルス間隔TNint i即ち直前の
上死点（以下、TDCと称する）近傍のNEパルス間隔TNint
の0.9倍より大（TNint≧0.9×TNint i）であるか否かを
判定する。判定結果が正のときはｉ番気筒が失火状態で
あると判断されるので、ステツプ190で、失火が発生し
たｉ番気筒の補正始動時のデユーテイ比Dsta iに15
（％）を入れて、所定量遅角されるようにする。次い
で、ステツプ200で失火カウンタCmisfに３を入れ、ステ
ツプ210で、失火状態にない気筒の噴射時期を失火発生
以前の噴射時期に固定するために、記憶されている90℃
Ａ前（失火前）の補正始動時デユーテイ比Dsta、即ち後
述のDstamを、失火時の失火非発生気筒制御用の固定デ
ユーテイ比Dstabに入れ、その後ステツプ290に進む。 一方、ステツプ160〜180の判定結果が否のときもステツ
プ290に進む。この場合、前記ｉ番気筒の補正始動時デ
ユーテイ比Dsta iは零のままであり、失火発生による遅
角は行われない。 一方、先のステツプ150の判定結果が正、即ちNEパルス
番号CNirqが５ならばステツプ220で、まず現在の補正始
動時デユーテイ比DstaをメモリDstamに一旦入れて記憶
し、その後ステツプ230に進み、失火カウンタCmisfが零
であるか火かを判定する。判定結果が正のときは、失火
していないかあるいは失火後720℃Ａ以上経過している
ため、補正始動時デユーテイ比Dstaはメインルーチンで
算出されたままの値としてステツプ260に進む。 一方、判定結果の否のときは、失火後720℃Ａ以内であ
るためステツプ240で、前記失火カウンタCmisfから１を
引いてデクリメントし、ステツプ250で、前述した失火
時の失火非発生気筒制御用の固定デユーテイ比Dstabを
新たに補正始動時デユーテイ比Dstaとする。このように
補正始動時デユーテイ比Dstaを決定するのは、メインル
ーチンよりICI割込みルーチンの方が優先度が高いため
である。 次いでステツプ260で、前記補正始動時デユーテイ比Dst
aに次番気筒の補正始動時デユーテイ比Dsta(i+1)を次式
（２）のようにして加え、最終始動時デユーテイ比Dst
a′とする。 Dsta′←Dsta＋Dsta(i+1) …（２） この最終始動時デユーテイ比Dsta′でTCV48を制御すれ
ば、第５図に示す如く、今回の気筒の噴射時期に干渉す
ることなく、余裕を持つて次の気筒の噴射時期を制御す
ることができる。なお、気筒番号ｉ＝３のときは、ｉ＋
１＝０として前記最終始動時デユーテイ比Dsta′を算出
する。 そして、ステツプ270で、現在ほぼTDCとなつている気筒
の補正始動時デユーテイ比Dsta iを零とし、ステツプ28
0で、今回のパルス間隔TNintをTDC近傍パルス間隔TNint
iとする。そして、ステツプ290で、NEパルス番号CNirq
が１、５、９、13であるならば、180℃Ａ間の平均エン
ジン回転数NEを算出し、それ以外のときはこのルーチン
を一旦終了し、次の割込みが入るまで待機する。 なお、ステツプ180においては、ｉ番気筒が失火状態に
あるか否かを判定するため、ATDC90℃Ａ近傍のNEパルス
間隔TNint、即ち所定クランク角所要時間が、直前のTDC
近傍のNEパルス間隔TNint iに対し0.9倍以上であるか否
かで判定していた。しかしながら、判定するための倍率
は0.9倍に限定されるものではなく、例えば0.80〜1.00
倍の範囲で判定し、次回のその気筒の始動時に噴射時期
を通常算出される始動時の噴射時期より所定量だけ遅角
することもできる。又、ステツプ180の如く、NEパルス
間隔で失火状態を検出する代わりに、ATDC90℃Ａにおけ
る平均エンジン回転数NEが直前のエンジン回転数より小
であることをもつて失火を判定することもできる。 又、ステツプ180で失火が判定されたときから720℃Ａ間
にある当該失火気筒以外の気筒の噴射時期を、（２）式
のように失火判定直前の始動時の噴射時期（失火非発生
気筒）、又は、該始動時噴射時期より所定量だけ遅角し
たもの（他の失火気筒）とすることができる。これによ
り、複数の気筒が失火した場合に、それら複数の気筒を
共に遅角させることができる。 なお、前記実施例においては、本発明が、電磁スピル弁
50によつて燃料噴射量を制御するようにされた過給機付
きデイーゼルエンジンに適用されていたが、本発明の適
用範囲はこれに限定されず、電磁スピル弁以外の燃料噴
射量制御アクチユエータを備えた一般のデイーゼルエン
ジンにも同様に適用できる。
以上説明した通り、本発明によれば、ある気筒に失火が
発生しても、着火（失火非発生）気筒の爆発力によるエ
ンジン回転数上昇によつて噴射時期が進角され、前記失
火発生気筒が再び失火してしまうことがなく、従つて、
低温時におけるデイーゼルエンジンの始動性の向上させ
ることができるという優れた結果を有する。
発生しても、着火（失火非発生）気筒の爆発力によるエ
ンジン回転数上昇によつて噴射時期が進角され、前記失
火発生気筒が再び失火してしまうことがなく、従つて、
低温時におけるデイーゼルエンジンの始動性の向上させ
ることができるという優れた結果を有する。
第１図は、本発明の要旨を示す流れ図、第２図は、本発
明が実施される自動車用電子制御デイーゼルエンジンの
全体構成を示す、一部ブロツク線図を含む断面図、第３
図は、前記実施例で用いられる電子制御ユニツトの構成
を示すブロツク線図、第４図は、前記実施例の作用を説
明するための、ICI割込みルーチンを示す流れ図、第５
図は、同じく、NEパルス番号とエンジン運転状態の関係
の例を示す線図、第６図は、始動時にデユーテイ比制御
をするためのエンジン回転数に対するデユーテイ比の例
を示す線図、第７図は、同じく、各エンジン回転数に対
するデユーテイ比と噴射時期の関係の例を示す線図、第
８図は、失火時のデユーテイ比とエンジ回転速度の関係
の例を示す線図である。 10……デイーゼルエンジン、 42……噴射ポンプ、 44……基準位置センサ、 46……エンジン回転数センサ、 NE……エンジン回転数、 48……タイミング噴射弁（TCV）、 56……電子制御ユニツト（ECU）、 Cmisf……失火カウンタ、 Dsta……補正始動時デユーテイ比。
明が実施される自動車用電子制御デイーゼルエンジンの
全体構成を示す、一部ブロツク線図を含む断面図、第３
図は、前記実施例で用いられる電子制御ユニツトの構成
を示すブロツク線図、第４図は、前記実施例の作用を説
明するための、ICI割込みルーチンを示す流れ図、第５
図は、同じく、NEパルス番号とエンジン運転状態の関係
の例を示す線図、第６図は、始動時にデユーテイ比制御
をするためのエンジン回転数に対するデユーテイ比の例
を示す線図、第７図は、同じく、各エンジン回転数に対
するデユーテイ比と噴射時期の関係の例を示す線図、第
８図は、失火時のデユーテイ比とエンジ回転速度の関係
の例を示す線図である。 10……デイーゼルエンジン、 42……噴射ポンプ、 44……基準位置センサ、 46……エンジン回転数センサ、 NE……エンジン回転数、 48……タイミング噴射弁（TCV）、 56……電子制御ユニツト（ECU）、 Cmisf……失火カウンタ、 Dsta……補正始動時デユーテイ比。
Claims (2)
- 【請求項１】エンジン始動時にエンジン回転数の上昇に
伴い噴射時期を進角するようにしたデイーゼルエンジン
の燃料噴射時期制御方法において、 エンジンの回転状態から各気筒の失火状態を検出する手
順と、 失火状態が検出されたときには、次回の当該失火発生気
筒の噴射時期を所定量遅角する手順と、 を含むことを特徴とするデイーゼルエンジンの燃料噴射
時期制御方法。 - 【請求項２】前記失火状態が検出されたときには、次回
の当該失火発生気筒の噴射時期を所定量遅角すると共
に、失火状態にない気筒の噴射時期は失火発生状態以前
の噴射時期に固定するようにした特許請求の範囲第１項
記載のデイーゼルエンジンの燃料噴射時期制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19418286A JPH0718375B2 (ja) | 1986-08-20 | 1986-08-20 | ディーゼルエンジンの燃料噴射時期制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19418286A JPH0718375B2 (ja) | 1986-08-20 | 1986-08-20 | ディーゼルエンジンの燃料噴射時期制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6350648A JPS6350648A (ja) | 1988-03-03 |
| JPH0718375B2 true JPH0718375B2 (ja) | 1995-03-06 |
Family
ID=16320301
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19418286A Expired - Fee Related JPH0718375B2 (ja) | 1986-08-20 | 1986-08-20 | ディーゼルエンジンの燃料噴射時期制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0718375B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006064891A1 (ja) * | 2004-12-14 | 2006-06-22 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | 内燃機関の燃料噴射制御装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4910970B2 (ja) * | 2007-10-09 | 2012-04-04 | トヨタ自動車株式会社 | 車両およびこれに搭載された内燃機関の制御方法 |
-
1986
- 1986-08-20 JP JP19418286A patent/JPH0718375B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006064891A1 (ja) * | 2004-12-14 | 2006-06-22 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | 内燃機関の燃料噴射制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6350648A (ja) | 1988-03-03 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |