JPH08303278A - ディーゼル機関の燃料噴射制御装置 - Google Patents
ディーゼル機関の燃料噴射制御装置Info
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- JPH08303278A JPH08303278A JP7108758A JP10875895A JPH08303278A JP H08303278 A JPH08303278 A JP H08303278A JP 7108758 A JP7108758 A JP 7108758A JP 10875895 A JP10875895 A JP 10875895A JP H08303278 A JPH08303278 A JP H08303278A
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
- F02M26/52—Systems for actuating EGR valves
- F02M26/55—Systems for actuating EGR valves using vacuum actuators
- F02M26/56—Systems for actuating EGR valves using vacuum actuators having pressure modulation valves
- F02M26/57—Systems for actuating EGR valves using vacuum actuators having pressure modulation valves using electronic means, e.g. electromagnetic valves
-
- 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
-
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
- F02M26/02—EGR systems specially adapted for supercharged engines
- F02M26/04—EGR systems specially adapted for supercharged engines with a single turbocharger
- F02M26/05—High pressure loops, i.e. wherein recirculated exhaust gas is taken out from the exhaust system upstream of the turbine and reintroduced into the intake system downstream of the compressor
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- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】ディーゼル機関のエミッションと運転性の最適
化を図る。 【構成】吸入空気流量の検出値から求めたシリンダ吸入
空気量Ｑａｃを読み込み (Ｓ１１) 、機関回転速度Ｎｅ
に対して設定されるＫｌａｍｂｎと、吸気圧に対して設
定されるＫｌａｍｂｐとを乗じて限界空気過剰率Ｋｌａ
ｍｂを演算し(Ｓ１２〜Ｓ１４) 、これらの値に基づい
て燃料の許容最大噴射量Ｑｆｕｌを演算する (Ｓ１５)
。
化を図る。 【構成】吸入空気流量の検出値から求めたシリンダ吸入
空気量Ｑａｃを読み込み (Ｓ１１) 、機関回転速度Ｎｅ
に対して設定されるＫｌａｍｂｎと、吸気圧に対して設
定されるＫｌａｍｂｐとを乗じて限界空気過剰率Ｋｌａ
ｍｂを演算し(Ｓ１２〜Ｓ１４) 、これらの値に基づい
て燃料の許容最大噴射量Ｑｆｕｌを演算する (Ｓ１５)
。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ディーゼル機関の燃料
噴射量を制御する技術に関する。
噴射量を制御する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のディーゼル機関における燃料噴射
量の制御方法として、大気圧や吸気圧の検出値に基づい
て許容最大噴射量を求めて制御することが行われてい
た。これは、シリンダ吸入空気量に対して燃料噴射量が
過剰となってスモーク発生量が増大することを回避する
ようにしたものである。
量の制御方法として、大気圧や吸気圧の検出値に基づい
て許容最大噴射量を求めて制御することが行われてい
た。これは、シリンダ吸入空気量に対して燃料噴射量が
過剰となってスモーク発生量が増大することを回避する
ようにしたものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の許容最大噴射量の設定方法では、大気圧や吸
気圧によるシリンダ吸入空気量の推定が正確でなく、ま
た、ＥＧＲ制御を行うものではＥＧＲの動特性の影響を
考慮せずに設定している等の理由により、特に、過渡運
転時では正確な燃料供給制限ができないため、排気エミ
ッションと運転性の最適化ができなかった。
うな従来の許容最大噴射量の設定方法では、大気圧や吸
気圧によるシリンダ吸入空気量の推定が正確でなく、ま
た、ＥＧＲ制御を行うものではＥＧＲの動特性の影響を
考慮せずに設定している等の理由により、特に、過渡運
転時では正確な燃料供給制限ができないため、排気エミ
ッションと運転性の最適化ができなかった。
【０００４】本発明は、このような従来の問題点に鑑み
なされたもので、許容最大噴射量を適正に設定すること
により、排気エミッション及び運転性を最適に維持でき
るようにしたディーゼル機関の燃料噴射制御装置を提供
することを目的とする。
なされたもので、許容最大噴射量を適正に設定すること
により、排気エミッション及び運転性を最適に維持でき
るようにしたディーゼル機関の燃料噴射制御装置を提供
することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】このため、請求項１に係
る発明は図１に示すように、機関に吸入される空気流量
を検出する吸入空気流量検出手段と、前記吸入空気流量
検出手段により検出された吸入空気流量に基づいて燃料
の許容最大噴射量を設定する許容最大噴射量設定手段
と、機関への燃料噴射量を前記許容最大噴射量を超えな
い範囲で設定する燃料噴射量設定手段と、前記燃料噴射
量設定手段で設定された燃料噴射量に相当する量の燃料
を機関に噴射する燃料噴射手段と、を含んで構成したこ
とを特徴とする。
る発明は図１に示すように、機関に吸入される空気流量
を検出する吸入空気流量検出手段と、前記吸入空気流量
検出手段により検出された吸入空気流量に基づいて燃料
の許容最大噴射量を設定する許容最大噴射量設定手段
と、機関への燃料噴射量を前記許容最大噴射量を超えな
い範囲で設定する燃料噴射量設定手段と、前記燃料噴射
量設定手段で設定された燃料噴射量に相当する量の燃料
を機関に噴射する燃料噴射手段と、を含んで構成したこ
とを特徴とする。
【０００６】また、請求項２に係る発明は、前記許容最
大噴射量設定手段が、次式により許容最大噴射量を設定
することを特徴とする。 Ｑｆｕｌ＝Ｑａｃ／Ｋｌａｍｂ／ＡＦ 但し、Ｑａｃ＝Ｑａｃn-1 × (１−ＫＶ) ＋Ｑａｃｎ×ＫＶ Ｑａｃｎ＝Ｑａｃ０・Ｚ-L Ｑａｃ０＝Ｑａｓ０／Ｎｅ×Ｋｃ Ｑｆｕｌ：許容最大噴射量 ＡＦ：空燃比 Ｑａｓ０：吸入空気流量の検出値 Ｎｅ：機関回転速度 Ｋｌａｍｂ：限界空気過剰率 ＫＶ，Ｌ，Ｋｃ：定数 また、請求項３に係る発明は図２に示すように、機関に
吸入される空気流量を検出する吸入空気流量検出手段
と、吸入空気中への排気還流量を検出する排気還流量検
出手段と、前記吸入空気流量検出手段により検出された
吸入空気流量と、前記排気還流量検出手段により検出さ
れた排気還流量と、に基づいて燃料の許容最大噴射量を
設定する許容最大噴射量設定手段と、機関への燃料噴射
量を前記許容最大噴射量を超えない範囲で設定する燃料
噴射量設定手段と、前記燃料噴射量設定手段で設定され
た燃料噴射量に相当する量の燃料を機関に噴射する燃料
噴射手段と、を含んで構成したことを特徴とする。
大噴射量設定手段が、次式により許容最大噴射量を設定
することを特徴とする。 Ｑｆｕｌ＝Ｑａｃ／Ｋｌａｍｂ／ＡＦ 但し、Ｑａｃ＝Ｑａｃn-1 × (１−ＫＶ) ＋Ｑａｃｎ×ＫＶ Ｑａｃｎ＝Ｑａｃ０・Ｚ-L Ｑａｃ０＝Ｑａｓ０／Ｎｅ×Ｋｃ Ｑｆｕｌ：許容最大噴射量 ＡＦ：空燃比 Ｑａｓ０：吸入空気流量の検出値 Ｎｅ：機関回転速度 Ｋｌａｍｂ：限界空気過剰率 ＫＶ，Ｌ，Ｋｃ：定数 また、請求項３に係る発明は図２に示すように、機関に
吸入される空気流量を検出する吸入空気流量検出手段
と、吸入空気中への排気還流量を検出する排気還流量検
出手段と、前記吸入空気流量検出手段により検出された
吸入空気流量と、前記排気還流量検出手段により検出さ
れた排気還流量と、に基づいて燃料の許容最大噴射量を
設定する許容最大噴射量設定手段と、機関への燃料噴射
量を前記許容最大噴射量を超えない範囲で設定する燃料
噴射量設定手段と、前記燃料噴射量設定手段で設定され
た燃料噴射量に相当する量の燃料を機関に噴射する燃料
噴射手段と、を含んで構成したことを特徴とする。
【０００７】また、請求項４に係る発明は、前記許容最
大噴射量設定手段が、次式により許容最大噴射量を設定
することを特徴とする。 Ｑｆｕｌ＝ (Ｑａｃ＋Ｑｅｃ×Ｋｏ２) ／Ｋｌａｍｂ／ＡＦ 但し、Ｑａｃ＝Ｑａｃn-1 × (１−ＫＶ) ＋Ｑａｃｎ×ＫＶ ＡＦ：空燃比 Ｑａｃｎ＝Ｑａｃ０・Ｚ-L Ｑａｃ０＝Ｑａｓ０／Ｎｅ×Ｋｃ Ｑｅｃ＝Ｑｅｃn-1 × (１−ＫＶ１) ＋Ｑｅｃｎ×ＫＶ１ Ｑｅｃｎ＝Ｑｅ／Ｎｅ×ＫＣ Ｋｏ２＝｛ (λ−１) ／λ) ×ＫＯＲ・Ｚ-L1 ×｛１／ (Ｔｓ＋１) ｝ λ＝ (Ｑａｃ＋Ｑｅｃ×Ｋｏ２) ／Ｑｆ／１４．６ Ｑａｃ０：吸入空気流量の検出値 Ｎｅ：機関回転速度 Ｋｌａｍｂ：限界空気過剰率 Ｑｅ：排気還流量 Ｑｆ：燃料噴射量 ＫＶ，Ｌ，Ｋｃ，ＫＯＲ，Ｔ，ＫＣ，ＫＶ１，Ｌ１：定数 また、請求項５に係る発明は図３に示すように、機関の
吸気圧力を検出する吸気圧力検出手段と、機関の回転速
度を検出する機関回転速度検出手段と、前記吸気圧力検
出手段により検出された吸気圧力と、前記機関回転速度
検出手段により検出された機関回転速度と、に基づいて
燃料の許容最大噴射量を設定する許容最大噴射量設定手
段と、機関への燃料噴射量を前記許容最大噴射量を超え
ない範囲で設定する燃料噴射量設定手段と、前記燃料噴
射量設定手段で設定された燃料噴射量に相当する量の燃
料を機関に噴射する燃料噴射手段と、を含んで構成した
ことを特徴とする。
大噴射量設定手段が、次式により許容最大噴射量を設定
することを特徴とする。 Ｑｆｕｌ＝ (Ｑａｃ＋Ｑｅｃ×Ｋｏ２) ／Ｋｌａｍｂ／ＡＦ 但し、Ｑａｃ＝Ｑａｃn-1 × (１−ＫＶ) ＋Ｑａｃｎ×ＫＶ ＡＦ：空燃比 Ｑａｃｎ＝Ｑａｃ０・Ｚ-L Ｑａｃ０＝Ｑａｓ０／Ｎｅ×Ｋｃ Ｑｅｃ＝Ｑｅｃn-1 × (１−ＫＶ１) ＋Ｑｅｃｎ×ＫＶ１ Ｑｅｃｎ＝Ｑｅ／Ｎｅ×ＫＣ Ｋｏ２＝｛ (λ−１) ／λ) ×ＫＯＲ・Ｚ-L1 ×｛１／ (Ｔｓ＋１) ｝ λ＝ (Ｑａｃ＋Ｑｅｃ×Ｋｏ２) ／Ｑｆ／１４．６ Ｑａｃ０：吸入空気流量の検出値 Ｎｅ：機関回転速度 Ｋｌａｍｂ：限界空気過剰率 Ｑｅ：排気還流量 Ｑｆ：燃料噴射量 ＫＶ，Ｌ，Ｋｃ，ＫＯＲ，Ｔ，ＫＣ，ＫＶ１，Ｌ１：定数 また、請求項５に係る発明は図３に示すように、機関の
吸気圧力を検出する吸気圧力検出手段と、機関の回転速
度を検出する機関回転速度検出手段と、前記吸気圧力検
出手段により検出された吸気圧力と、前記機関回転速度
検出手段により検出された機関回転速度と、に基づいて
燃料の許容最大噴射量を設定する許容最大噴射量設定手
段と、機関への燃料噴射量を前記許容最大噴射量を超え
ない範囲で設定する燃料噴射量設定手段と、前記燃料噴
射量設定手段で設定された燃料噴射量に相当する量の燃
料を機関に噴射する燃料噴射手段と、を含んで構成した
ことを特徴とする。
【０００８】
【作用】請求項１に係る発明によれば、実際の吸入空気
流量の検出値に基づいて精度良く推定されるシリンダ吸
入空気量に見合った許容最大噴射量を設定することがで
きるため、過渡運転時においても空気過剰率を適正値に
安定させて運転性と排気エミッションの最適化を図るこ
とができる。
流量の検出値に基づいて精度良く推定されるシリンダ吸
入空気量に見合った許容最大噴射量を設定することがで
きるため、過渡運転時においても空気過剰率を適正値に
安定させて運転性と排気エミッションの最適化を図るこ
とができる。
【０００９】また、請求項２に係る発明によれば、吸入
空気流量検出手段の検出位置における吸入空気流量Ｑａ
ｃ０に対してシリンダ吸入空気量Ｑａｃ０を求め、この
演算値にディレイ処理を施して過渡時の伝達遅れを大き
く生じる吸気コレクタ部入口等における吸入空気流量に
対するシリンダ吸入空気量Ｑａｃｎを求め、この値Ｑａ
ｃｎを加重平均処理することによってシリンダ入口近傍
の吸入空気流量に対応した精度の高いシリンダ吸入空気
量Ｑａｃを求め、該シリンダ吸入空気量Ｑａｃと空燃比
から許容最大噴射量Ｑｆｕｌを精度よく設定することが
できる。
空気流量検出手段の検出位置における吸入空気流量Ｑａ
ｃ０に対してシリンダ吸入空気量Ｑａｃ０を求め、この
演算値にディレイ処理を施して過渡時の伝達遅れを大き
く生じる吸気コレクタ部入口等における吸入空気流量に
対するシリンダ吸入空気量Ｑａｃｎを求め、この値Ｑａ
ｃｎを加重平均処理することによってシリンダ入口近傍
の吸入空気流量に対応した精度の高いシリンダ吸入空気
量Ｑａｃを求め、該シリンダ吸入空気量Ｑａｃと空燃比
から許容最大噴射量Ｑｆｕｌを精度よく設定することが
できる。
【００１０】また、請求項３に係る発明によれば、排気
還流 (ＥＧＲ) 制御が行われる場合に、実際の吸入空気
流量の検出値と排気還流量とに基づいてシリンダに吸入
される新気量を精度良く推定して、該シリンダ吸入新気
量に見合った許容最大噴射量を設定することができるた
め、運転性と排気エミッションの最適化を図ることがで
きる。
還流 (ＥＧＲ) 制御が行われる場合に、実際の吸入空気
流量の検出値と排気還流量とに基づいてシリンダに吸入
される新気量を精度良く推定して、該シリンダ吸入新気
量に見合った許容最大噴射量を設定することができるた
め、運転性と排気エミッションの最適化を図ることがで
きる。
【００１１】また、請求項４に係る発明によれば、請求
項２に係る発明と同様にしてシリンダ吸入空気量Ｑａｃ
を求めると共に、同様の手法で還流排気のシリンダ吸入
量Ｑｅｃを求め、還流排気中の空気のシリンダ吸入量Ｑ
ｅｃ×ＫＯ２を前記シリンダ吸入空気量Ｑａｃと加算し
て得た還流排気中の空気を含めたトータルのシリンダ吸
入空気量に対して許容最大噴射量Ｑｆｕｌを精度よく設
定することができる。
項２に係る発明と同様にしてシリンダ吸入空気量Ｑａｃ
を求めると共に、同様の手法で還流排気のシリンダ吸入
量Ｑｅｃを求め、還流排気中の空気のシリンダ吸入量Ｑ
ｅｃ×ＫＯ２を前記シリンダ吸入空気量Ｑａｃと加算し
て得た還流排気中の空気を含めたトータルのシリンダ吸
入空気量に対して許容最大噴射量Ｑｆｕｌを精度よく設
定することができる。
【００１２】また、請求項５に係る発明によれば、吸気
圧力と機関回転速度とに基づいてシリンダ吸入空気量を
推定できるので、該シリンダ吸入空気量に見合った許容
最大噴射量をマップ等に基づいて精度良く設定すること
ができる。
圧力と機関回転速度とに基づいてシリンダ吸入空気量を
推定できるので、該シリンダ吸入空気量に見合った許容
最大噴射量をマップ等に基づいて精度良く設定すること
ができる。
【００１３】
【実施例】以下に本発明の実施例を図に基づいて説明す
る。一実施例の全体構成を示す図４において、過給機１
は、エアフィルタ２でダストを除去されて吸気通路３に
吸入された空気を吸気コンプレッサ１Ａにより圧縮過給
して下流側の吸気マニホールド４へ送り込む。
る。一実施例の全体構成を示す図４において、過給機１
は、エアフィルタ２でダストを除去されて吸気通路３に
吸入された空気を吸気コンプレッサ１Ａにより圧縮過給
して下流側の吸気マニホールド４へ送り込む。
【００１４】一方、機関５の燃焼室に装着された燃料噴
射ノズル６には、噴射ポンプ７から各気筒に分配して燃
料が圧送供給され、該燃料噴射ノズル６から燃焼室に向
けて燃料が噴射され、該噴射された燃料は圧縮行程末期
に着火して燃焼される。また、排気マニホールド８と吸
気マニホールド４とを結んでＥＧＲバルブ９を介装した
ＥＧＲ通路１０が接続されると共に、前記吸気通路３の
吸気コンプレッサ１Ａの上流側にＥＧＲ制御時に吸気を
絞って排気圧と吸気圧との差圧を拡大してＥＧＲしやす
くするためのスロットル弁３１が介装され、主としてア
イドル時や低負荷時に排気改善，騒音対策のために前記
スロットル弁３１を絞ると同時にＥＧＲバルブ９の開度
を制御してＥＧＲ制御を行う。具体的には、バキューム
ポンプ１１からの負圧を電磁弁３２を介してダイアフラ
ム装置３３に導いて前記絞り弁３１を絞ると同時に、前
記負圧をデューティ制御される電磁弁１２で大気との希
釈割合を制御することによって前記ＥＧＲバルブ９の圧
力室に導かれる圧力を制御し、もって開度を制御するこ
とによりＥＧＲ率を制御している。これらＥＧＲ率や燃
料噴射制御は、コントロールユニット１３により行われ
る。
射ノズル６には、噴射ポンプ７から各気筒に分配して燃
料が圧送供給され、該燃料噴射ノズル６から燃焼室に向
けて燃料が噴射され、該噴射された燃料は圧縮行程末期
に着火して燃焼される。また、排気マニホールド８と吸
気マニホールド４とを結んでＥＧＲバルブ９を介装した
ＥＧＲ通路１０が接続されると共に、前記吸気通路３の
吸気コンプレッサ１Ａの上流側にＥＧＲ制御時に吸気を
絞って排気圧と吸気圧との差圧を拡大してＥＧＲしやす
くするためのスロットル弁３１が介装され、主としてア
イドル時や低負荷時に排気改善，騒音対策のために前記
スロットル弁３１を絞ると同時にＥＧＲバルブ９の開度
を制御してＥＧＲ制御を行う。具体的には、バキューム
ポンプ１１からの負圧を電磁弁３２を介してダイアフラ
ム装置３３に導いて前記絞り弁３１を絞ると同時に、前
記負圧をデューティ制御される電磁弁１２で大気との希
釈割合を制御することによって前記ＥＧＲバルブ９の圧
力室に導かれる圧力を制御し、もって開度を制御するこ
とによりＥＧＲ率を制御している。これらＥＧＲ率や燃
料噴射制御は、コントロールユニット１３により行われ
る。
【００１５】燃焼後の排気は、排気マニホールド８より
前記過給機１の排気タービン１Ｂを回転駆動させた後、
排気中に含まれるパーティキュレート (排気微粒子) 等
がフィルタ１４で捕集され、マフラー１５で消音された
後に大気中に放出される。前記過給機１の吸気コンプレ
ッサ１Ａ上流の吸気通路３には、吸入空気流量を検出す
るエアフローメータ１６、吸気コンプレッサ１Ａ下流の
吸入マニホールド４には吸気圧を検出する吸気圧センサ
３４が設けられ、また、機関回転速度Ｎｅを検出する回
転速度センサ１７、前記燃料噴射ポンプ７のコントロー
ルレバー開度を検出するレバー開度センサ１８、水温を
検出する水温センサ１９等が設けられ、これらの検出値
に基づいてシリンダ吸入空気量に見合った燃料の許容最
大噴射量が後述するようにして設定される。
前記過給機１の排気タービン１Ｂを回転駆動させた後、
排気中に含まれるパーティキュレート (排気微粒子) 等
がフィルタ１４で捕集され、マフラー１５で消音された
後に大気中に放出される。前記過給機１の吸気コンプレ
ッサ１Ａ上流の吸気通路３には、吸入空気流量を検出す
るエアフローメータ１６、吸気コンプレッサ１Ａ下流の
吸入マニホールド４には吸気圧を検出する吸気圧センサ
３４が設けられ、また、機関回転速度Ｎｅを検出する回
転速度センサ１７、前記燃料噴射ポンプ７のコントロー
ルレバー開度を検出するレバー開度センサ１８、水温を
検出する水温センサ１９等が設けられ、これらの検出値
に基づいてシリンダ吸入空気量に見合った燃料の許容最
大噴射量が後述するようにして設定される。
【００１６】以下、コントロールユニット１３による燃
料噴射量制御について説明する。まず、シリンダ吸入空
気量Ｑａｃの演算ルーチンを図５のフローチャートに従
って説明する。ステップ (図ではＳと記す。以下同様)
１では、前記エアフローメータ１６による吸入空気流量
の出力値 (電圧) Ｑ0 を読み込む。
料噴射量制御について説明する。まず、シリンダ吸入空
気量Ｑａｃの演算ルーチンを図５のフローチャートに従
って説明する。ステップ (図ではＳと記す。以下同様)
１では、前記エアフローメータ１６による吸入空気流量
の出力値 (電圧) Ｑ0 を読み込む。
【００１７】ステップ２では、前記出力値Ｑ0 から変換
テーブルにより吸入空気流量Ｑａｓｍを求める。ステッ
プ３では、前記吸入空気流量Ｑａｓｍに対して加重平均
処理を行ってＱａｓ０を求める。ステップ４では、回転
速度センサ１７により検出される機関回転速度Ｎｅを読
み込む。
テーブルにより吸入空気流量Ｑａｓｍを求める。ステッ
プ３では、前記吸入空気流量Ｑａｓｍに対して加重平均
処理を行ってＱａｓ０を求める。ステップ４では、回転
速度センサ１７により検出される機関回転速度Ｎｅを読
み込む。
【００１８】ステップ５では、前記吸入空気流量の加重
平均値Ｑａｓ０と機関回転速度Ｎｅと定数ＫＣとから次
式により、エアフローメータ１６で検出された吸入空気
流量に対するシリンダ当りの吸入空気量Ｑａｃ０を演算
する。 Ｑａｃ０＝Ｑａｓ０／Ｎｅ×Ｋｃ ステップ６では、前記シリンダ当りの吸入空気量Ｑａｃ
０のＬ回演算分のディレイ処理 (Ｑａｃｎ＝Ｑａｃ０・
Ｚ-L) を行い、吸気コレクタ入口部の吸入空気流量に対
応したシリンダ当りの吸入空気量Ｑａｃｎを演算する。
平均値Ｑａｓ０と機関回転速度Ｎｅと定数ＫＣとから次
式により、エアフローメータ１６で検出された吸入空気
流量に対するシリンダ当りの吸入空気量Ｑａｃ０を演算
する。 Ｑａｃ０＝Ｑａｓ０／Ｎｅ×Ｋｃ ステップ６では、前記シリンダ当りの吸入空気量Ｑａｃ
０のＬ回演算分のディレイ処理 (Ｑａｃｎ＝Ｑａｃ０・
Ｚ-L) を行い、吸気コレクタ入口部の吸入空気流量に対
応したシリンダ当りの吸入空気量Ｑａｃｎを演算する。
【００１９】ステップ７では、定数ＫＶを用いて次式に
よりシリンダ入口近傍の吸入空気流量に対応したシリン
ダ当りの吸入空気量つまり現時点でのシリンダ当りの吸
入空気量Ｑａｃを演算する。 Ｑａｃ＝Ｑａｃn-1 × (１−ＫＶ) ＋Ｑａｃｎ×ＫＶ このようにして、シリンダ当りの吸入空気量Ｑａｃを精
度良く求めることができる。
よりシリンダ入口近傍の吸入空気流量に対応したシリン
ダ当りの吸入空気量つまり現時点でのシリンダ当りの吸
入空気量Ｑａｃを演算する。 Ｑａｃ＝Ｑａｃn-1 × (１−ＫＶ) ＋Ｑａｃｎ×ＫＶ このようにして、シリンダ当りの吸入空気量Ｑａｃを精
度良く求めることができる。
【００２０】次に、前記シリンダ当りの吸入空気量Ｑａ
ｃに基づいて許容最大噴射量Ｑｆｕｌを求めるルーチン
を、図６のフローチャートに従って説明する。ステップ
１１では、前記図４のフローで求めたシリンダ当りの吸
入空気量Ｑａｃを読み込む。ステップ１２では、機関回
転速度Ｎｅに対する限界空気過剰率Ｋｌａｍｂｎをマッ
プテーブル (図７参照) から検索する。尚、機関回転速
度Ｎｅにより吸入空気流速や吸入空気温度、シリンダ吸
入空気の乱れ強さ、燃料の貫徹力等が変化し、それによ
り同一空気過剰率でもエミッションが変化する。よって
エミッション(この場合はスモーク) の排出が所定以下
になるように設定する限界空気過剰率Ｋｌａｍｂｎを機
関回転速度Ｎｅ毎に変える必要があるのである。
ｃに基づいて許容最大噴射量Ｑｆｕｌを求めるルーチン
を、図６のフローチャートに従って説明する。ステップ
１１では、前記図４のフローで求めたシリンダ当りの吸
入空気量Ｑａｃを読み込む。ステップ１２では、機関回
転速度Ｎｅに対する限界空気過剰率Ｋｌａｍｂｎをマッ
プテーブル (図７参照) から検索する。尚、機関回転速
度Ｎｅにより吸入空気流速や吸入空気温度、シリンダ吸
入空気の乱れ強さ、燃料の貫徹力等が変化し、それによ
り同一空気過剰率でもエミッションが変化する。よって
エミッション(この場合はスモーク) の排出が所定以下
になるように設定する限界空気過剰率Ｋｌａｍｂｎを機
関回転速度Ｎｅ毎に変える必要があるのである。
【００２１】ステップ１３では、前記吸気圧センサ３４
で検出された吸気圧Ｐに対する限界空気過剰率Ｋｌａｍ
ｂｐをマップテーブル (図８参照) から検索する。吸気
圧が低い (図の左方向) ときは空気の密度が低いため限
界空気過剰率を下げることが可能となる。また、吸気圧
が高い (図の右方向) ときは逆で、貫徹力が下がるため
限界空気過剰率が上がることになるので、図に示すよう
に吸気圧Ｐに対する限界空気過剰率Ｋｌａｍｂｐは右上
がりの設定となる。
で検出された吸気圧Ｐに対する限界空気過剰率Ｋｌａｍ
ｂｐをマップテーブル (図８参照) から検索する。吸気
圧が低い (図の左方向) ときは空気の密度が低いため限
界空気過剰率を下げることが可能となる。また、吸気圧
が高い (図の右方向) ときは逆で、貫徹力が下がるため
限界空気過剰率が上がることになるので、図に示すよう
に吸気圧Ｐに対する限界空気過剰率Ｋｌａｍｂｐは右上
がりの設定となる。
【００２２】尚、この特性は充填効率の影響ではなく、
燃焼そのものの特性であるため、質量流量を測定するエ
アフローメータでも必要となる。ステップ１４では、前
記機関回転速度Ｎｅと吸気圧Ｐとに夫々対応した限界空
気過剰率Ｋｌａｍｂｎ、Ｋｌａｍｂｐを乗算して、スモ
ークやパーティキュレート (排気微粒子) 等の排気エミ
ッションを良好に維持できる総合的な限界空気過剰率Ｋ
ｌａｍｂを算出する。
燃焼そのものの特性であるため、質量流量を測定するエ
アフローメータでも必要となる。ステップ１４では、前
記機関回転速度Ｎｅと吸気圧Ｐとに夫々対応した限界空
気過剰率Ｋｌａｍｂｎ、Ｋｌａｍｂｐを乗算して、スモ
ークやパーティキュレート (排気微粒子) 等の排気エミ
ッションを良好に維持できる総合的な限界空気過剰率Ｋ
ｌａｍｂを算出する。
【００２３】ステップ１５では、許容最大噴射量Ｑｆｕ
ｌを次式により演算する。 Ｑｆｕｌ＝Ｑａｃ／Ｋｌａｍｂ／１４．６ 尚１４．６は、空気過剰率＝１相当の空燃比つまり理論
空燃比である。次に、前記許容最大噴射量Ｑｆｕｌによ
り最大噴射量を制限しつつ燃料噴射量Ｑｓｏｌを設定す
るルーチンを、図９のフローチャートに従って説明す
る。
ｌを次式により演算する。 Ｑｆｕｌ＝Ｑａｃ／Ｋｌａｍｂ／１４．６ 尚１４．６は、空気過剰率＝１相当の空燃比つまり理論
空燃比である。次に、前記許容最大噴射量Ｑｆｕｌによ
り最大噴射量を制限しつつ燃料噴射量Ｑｓｏｌを設定す
るルーチンを、図９のフローチャートに従って説明す
る。
【００２４】ステップ２１では、機関回転速度Ｎｅと燃
料噴射ポンプのコントロールレバー開度 (要求負荷) Ｃ
Ｌを読み込む。ステップ２２では、機関回転速度Ｎｅと
コントロールレバー開度ＣＬとから基本燃料噴射量Ｍｑ
ｄｒｖを、マップテーブル (図１０参照) から検索す
る。ステップ２３では、前記基本燃料噴射量Ｍｑｄｒｖ
を水温等の各種補正係数によって補正してＱｓｏｌｌを
求める。
料噴射ポンプのコントロールレバー開度 (要求負荷) Ｃ
Ｌを読み込む。ステップ２２では、機関回転速度Ｎｅと
コントロールレバー開度ＣＬとから基本燃料噴射量Ｍｑ
ｄｒｖを、マップテーブル (図１０参照) から検索す
る。ステップ２３では、前記基本燃料噴射量Ｍｑｄｒｖ
を水温等の各種補正係数によって補正してＱｓｏｌｌを
求める。
【００２５】ステップ２４では、前記図６のフローで求
めた許容最大噴射量Ｑｆｕｌを読み込む。ステップ２５
では、前記ステップ２３で補正して設定された燃料噴射
量Ｑｓｏｌｌと前記許容最大噴射量Ｑｆｕｌとを比較
し、小さい方の値を最終的な燃料噴射量Ｑｓｏｌとして
設定する。
めた許容最大噴射量Ｑｆｕｌを読み込む。ステップ２５
では、前記ステップ２３で補正して設定された燃料噴射
量Ｑｓｏｌｌと前記許容最大噴射量Ｑｆｕｌとを比較
し、小さい方の値を最終的な燃料噴射量Ｑｓｏｌとして
設定する。
【００２６】このようにすれば、吸入空気流量に基づい
て精度良く求められたシリンダ吸入空気量に見合った許
容最大噴射量を適正に設定できるため、過渡運転時や環
境の変化に影響されることなく運転性と排気エミッショ
ンとを常に最適に維持することができる。次に、ＥＧＲ
制御を行う場合に、ＥＧＲの影響も考慮して許容最大噴
射量を適正に設定できるようにした第２の実施例につい
て説明する。尚、システム構成 (ハードウエア) につい
ては、図４に示した第１の実施例と同様でよいので説明
を省略する。
て精度良く求められたシリンダ吸入空気量に見合った許
容最大噴射量を適正に設定できるため、過渡運転時や環
境の変化に影響されることなく運転性と排気エミッショ
ンとを常に最適に維持することができる。次に、ＥＧＲ
制御を行う場合に、ＥＧＲの影響も考慮して許容最大噴
射量を適正に設定できるようにした第２の実施例につい
て説明する。尚、システム構成 (ハードウエア) につい
ては、図４に示した第１の実施例と同様でよいので説明
を省略する。
【００２７】エアクリーナからエアフローメータを介し
て直接吸入される空気のシリンダ当りの空気量Ｑａｃに
ついては、図５で示したルーチンを用いて同様に演算さ
れる。ＥＧＲ制御時にシリンダ当りの吸入ＥＧＲ量を演
算するルーチンを、図１１のフローチャートに従って説
明する。
て直接吸入される空気のシリンダ当りの空気量Ｑａｃに
ついては、図５で示したルーチンを用いて同様に演算さ
れる。ＥＧＲ制御時にシリンダ当りの吸入ＥＧＲ量を演
算するルーチンを、図１１のフローチャートに従って説
明する。
【００２８】ステップ３１では、吸気系に還流されるＥ
ＧＲ量Ｑｅを算出する。これは、ＥＧＲ率 (吸入空気流
量に対するＥＧＲ量) 一定となるようにＥＧＲ制御する
場合には、前記ＥＧＲ率と吸入空気流量Ｑとの関係から
算出することができる。ステップ３２では、機関回転速
度Ｎｅを読み込む。ステップ３３では、前記ＥＧＲ量Ｑ
ｅと機関回転速度Ｎｅとから、シリンダ当りの吸入ＥＧ
Ｒ量Ｑｅｃｎを、Ｑｅｃｎ＝Ｑｅ／Ｎｅとして算出す
る。
ＧＲ量Ｑｅを算出する。これは、ＥＧＲ率 (吸入空気流
量に対するＥＧＲ量) 一定となるようにＥＧＲ制御する
場合には、前記ＥＧＲ率と吸入空気流量Ｑとの関係から
算出することができる。ステップ３２では、機関回転速
度Ｎｅを読み込む。ステップ３３では、前記ＥＧＲ量Ｑ
ｅと機関回転速度Ｎｅとから、シリンダ当りの吸入ＥＧ
Ｒ量Ｑｅｃｎを、Ｑｅｃｎ＝Ｑｅ／Ｎｅとして算出す
る。
【００２９】次に、上記のようにして求められたシリン
ダ当りのＥＧＲ量も考慮して許容最大噴射量ｆｕｌを演
算するルーチンを、図１２のフローチャートに従って説
明する。ステップ４１では、既述したようにして算出さ
れたシリンダ吸入空気量Ｑａｃを読み込む。
ダ当りのＥＧＲ量も考慮して許容最大噴射量ｆｕｌを演
算するルーチンを、図１２のフローチャートに従って説
明する。ステップ４１では、既述したようにして算出さ
れたシリンダ吸入空気量Ｑａｃを読み込む。
【００３０】ステップ４２では、前記図９のフローで算
出したシリンダ吸入ＥＧＲ量Ｑｅｃｎを読み込む。ステ
ップ４３では、機関回転速度Ｎｅに対する限界空気過剰
率Ｋｌａｍｂｎをマップテーブル (図７参照) から検索
する。ステップ４４では、吸気圧Ｐに対する限界空気過
剰率Ｋｌａｍｂｐをマップテーブル (図８参照) から検
索する。
出したシリンダ吸入ＥＧＲ量Ｑｅｃｎを読み込む。ステ
ップ４３では、機関回転速度Ｎｅに対する限界空気過剰
率Ｋｌａｍｂｎをマップテーブル (図７参照) から検索
する。ステップ４４では、吸気圧Ｐに対する限界空気過
剰率Ｋｌａｍｂｐをマップテーブル (図８参照) から検
索する。
【００３１】ステップ４５では、前記機関回転速度Ｎｅ
と吸気圧Ｐとに夫々対応した限界空気過剰率Ｋｌａｍｂ
ｎ、Ｋｌａｍｂｐを乗算して、スモークやパーティキュ
レート (排気微粒子) 等の排気エミッションを良好に維
持できる総合的な限界空気過剰率Ｋｌａｍｂを算出す
る。ステップ４６では、許容最大噴射量Ｑｆｕｌを次式
により演算する。
と吸気圧Ｐとに夫々対応した限界空気過剰率Ｋｌａｍｂ
ｎ、Ｋｌａｍｂｐを乗算して、スモークやパーティキュ
レート (排気微粒子) 等の排気エミッションを良好に維
持できる総合的な限界空気過剰率Ｋｌａｍｂを算出す
る。ステップ４６では、許容最大噴射量Ｑｆｕｌを次式
により演算する。
【００３２】 Ｑｆｕｌ＝ (Ｑａｃ＋Ｑｅｃ×Ｋｏ２) ／Ｋｌａｍｂ／１４．６ ここで、Ｋｏ２は、ＥＧＲガス中の酸素濃度割合相当値
(新気中の酸素濃度に対する比率) であり、したがっ
て、Ｑａｃ＋Ｑｅｃ×Ｋｏ２なる値は、吸入空気とＥＧ
Ｒガス中の空気とを含めてトータルでシリンダ当りに吸
入される空気量を表しており、それに見合って許容最大
噴射量Ｑｆｕｌが設定される。
(新気中の酸素濃度に対する比率) であり、したがっ
て、Ｑａｃ＋Ｑｅｃ×Ｋｏ２なる値は、吸入空気とＥＧ
Ｒガス中の空気とを含めてトータルでシリンダ当りに吸
入される空気量を表しており、それに見合って許容最大
噴射量Ｑｆｕｌが設定される。
【００３３】上記許容最大噴射量Ｑｆｕｌを用いて最大
噴射量を制限しつつ燃料噴射量Ｑｓｏｌを設定する制御
については、図８で示したものと同様に行えばよいので
説明を省略する。このようにすれば、ＥＧＲ制御を行う
場合には、ＥＧＲ中の空気量も含めてシリンダ吸入空気
量を精度良く算出し、該シリンダ吸入空気量に見合った
許容許容最大噴射量を適正に設定できるため、ＥＧＲ制
御中も運転性と排気エミッションとを常に最適に維持す
ることができる。
噴射量を制限しつつ燃料噴射量Ｑｓｏｌを設定する制御
については、図８で示したものと同様に行えばよいので
説明を省略する。このようにすれば、ＥＧＲ制御を行う
場合には、ＥＧＲ中の空気量も含めてシリンダ吸入空気
量を精度良く算出し、該シリンダ吸入空気量に見合った
許容許容最大噴射量を適正に設定できるため、ＥＧＲ制
御中も運転性と排気エミッションとを常に最適に維持す
ることができる。
【００３４】図１３は、許容最大噴射量Ｑｆｕｌを演算
する別の実施例を示すフローチャートである。ステップ
５１では、吸気圧Ｐ及び機関回転速度Ｎｅを読み込む。
ステップ５２では、吸気圧Ｐと機関回転速度Ｎｅとに基
づいて、マップテーブル (図１４参照) から許容最大噴
射量Ｑｆｕｌを検索する。
する別の実施例を示すフローチャートである。ステップ
５１では、吸気圧Ｐ及び機関回転速度Ｎｅを読み込む。
ステップ５２では、吸気圧Ｐと機関回転速度Ｎｅとに基
づいて、マップテーブル (図１４参照) から許容最大噴
射量Ｑｆｕｌを検索する。
【００３５】即ち、吸気圧Ｐと機関回転速度Ｎｅとに基
づいてシリンダ吸入空気量Ｑａｃを推定できるため、該
シリンダ吸入空気量Ｑａｃに見合った許容最大噴射量Ｑ
ｆｕｌを予め前記マップテーブルに設定しておくことに
より、容易に許容最大噴射量Ｑｆｕｌを求めることがで
きる。図１５は、許容最大噴射量Ｑｆｕｌを演算する更
に別の実施例を示すフローチャートである。
づいてシリンダ吸入空気量Ｑａｃを推定できるため、該
シリンダ吸入空気量Ｑａｃに見合った許容最大噴射量Ｑ
ｆｕｌを予め前記マップテーブルに設定しておくことに
より、容易に許容最大噴射量Ｑｆｕｌを求めることがで
きる。図１５は、許容最大噴射量Ｑｆｕｌを演算する更
に別の実施例を示すフローチャートである。
【００３６】ステップ６１では、図４に示したようにし
て求められたシリンダ吸入空気量Ｑａｃ及び機関回転速
度Ｎｅを読み込む。ステップ６２では、前記シリンダ吸
入空気量Ｑａｃをシリンダ容積Ｖｃで除算して得られる
吸気充填効率相当値Ｑａｃ／Ｖｃと機関回転速度Ｎｅと
に基づいて、マップテーブル (図１６参照) から許容最
大噴射量Ｑｆｕｌを求める。
て求められたシリンダ吸入空気量Ｑａｃ及び機関回転速
度Ｎｅを読み込む。ステップ６２では、前記シリンダ吸
入空気量Ｑａｃをシリンダ容積Ｖｃで除算して得られる
吸気充填効率相当値Ｑａｃ／Ｖｃと機関回転速度Ｎｅと
に基づいて、マップテーブル (図１６参照) から許容最
大噴射量Ｑｆｕｌを求める。
【００３７】ここで、図１６は図１４と類似した特性に
なるが、吸入空気の温度や大気圧の変化が起きると若干
ずれてくることになる［充填効率は温度により変化はせ
ず (Ｑａｃは質量流量のため) 、吸気圧は大きく影響を
受ける］。即ち、充填効率は吸気圧と機関回転速度Ｎｅ
とで予測できるが、機関回転速度Ｎｅを一定としたとき
は、吸気圧はそのまま充填効率を表す。よって吸気圧と
充填効率のどちらを用いても横軸を機関回転速度Ｎｅと
した図１４と図１６とは同様の特性となるのである。ま
た、既述したように、Ｑｆｕｌは燃焼によって定まるも
のであり、充填効率によって決まるものである。よって
吸気圧や充填効率に比例の設定とはならない。したがっ
て、他の実施例も、テーブル (Ｋｌｍａｂｎ、Ｋｌｍａ
ｂｐ) は比例的に設定する特性となるが、実際に必要な
Ｑｆｕｌを演算すると図１４や図１６のような特性とな
る。
なるが、吸入空気の温度や大気圧の変化が起きると若干
ずれてくることになる［充填効率は温度により変化はせ
ず (Ｑａｃは質量流量のため) 、吸気圧は大きく影響を
受ける］。即ち、充填効率は吸気圧と機関回転速度Ｎｅ
とで予測できるが、機関回転速度Ｎｅを一定としたとき
は、吸気圧はそのまま充填効率を表す。よって吸気圧と
充填効率のどちらを用いても横軸を機関回転速度Ｎｅと
した図１４と図１６とは同様の特性となるのである。ま
た、既述したように、Ｑｆｕｌは燃焼によって定まるも
のであり、充填効率によって決まるものである。よって
吸気圧や充填効率に比例の設定とはならない。したがっ
て、他の実施例も、テーブル (Ｋｌｍａｂｎ、Ｋｌｍａ
ｂｐ) は比例的に設定する特性となるが、実際に必要な
Ｑｆｕｌを演算すると図１４や図１６のような特性とな
る。
【００３８】図１７は、本発明の作用・効果を従来例と
比較して示したもので、ＥＧＲの有無及びＥＧＲ制御時
のＥＧＲ率の大小に応じたエアフローメータ出力，機関
トルク，許容最大噴射量，空気過剰率の変化を示す。例
えば、加速時には要求負荷の増大に応じてスロットル弁
を全開としてＥＧＲが停止されるが、そのとき、特開昭
５７−８６５３５号に開示される技術では、許容最大噴
射量がステップ的に増大され、また、特開昭６３−９４
０３６号に開示される技術では燃料噴射量の増大を遅延
させるのに対し、本実施例では漸増する吸入空気流量に
応じて許容最大噴射量が設定される。
比較して示したもので、ＥＧＲの有無及びＥＧＲ制御時
のＥＧＲ率の大小に応じたエアフローメータ出力，機関
トルク，許容最大噴射量，空気過剰率の変化を示す。例
えば、加速時には要求負荷の増大に応じてスロットル弁
を全開としてＥＧＲが停止されるが、そのとき、特開昭
５７−８６５３５号に開示される技術では、許容最大噴
射量がステップ的に増大され、また、特開昭６３−９４
０３６号に開示される技術では燃料噴射量の増大を遅延
させるのに対し、本実施例では漸増する吸入空気流量に
応じて許容最大噴射量が設定される。
【００３９】その場合、エアフローメータで検出される
吸入空気流量は漸増するが、前記特開昭５７−８６５３
５号のものでは燃料噴射量がステップ的に増大すること
により、機関トルクが急増して加速ショックを生じ、ま
た、前記特開昭６３−９４０３６号のものでは、燃料噴
射量の増量遅れによりトルクの増大に遅れを生じて加速
性が悪化し、また、ショックも発生する。
吸入空気流量は漸増するが、前記特開昭５７−８６５３
５号のものでは燃料噴射量がステップ的に増大すること
により、機関トルクが急増して加速ショックを生じ、ま
た、前記特開昭６３−９４０３６号のものでは、燃料噴
射量の増量遅れによりトルクの増大に遅れを生じて加速
性が悪化し、また、ショックも発生する。
【００４０】これに対し、本発明では、漸増する吸入空
気流量に見合って許容最大噴射量が設定されるため、機
関トルクも滑らかに増大してショックを緩和しつつ良好
な加速性能を確保できる。一方、排気エミッションにつ
いても特開昭５７−８６５３５号のものではＥＧＲの停
止時に漸増する吸入空気流量に対して燃料噴射量がステ
ップ的に増大するため空気過剰率が減少してスモーク，
パーティキュレート (ＰＭ) の発生量が増大し、また、
前記特開昭６３−９４０３６号のものでは、燃料噴射量
の増量遅れ中空気過剰率が増大してＮＯｘ発生量が増大
し、増量後は加速が終了するまでの間は空気過剰率が減
少してスモーク，パーティキュレート (ＰＭ) の発生量
が増大する。
気流量に見合って許容最大噴射量が設定されるため、機
関トルクも滑らかに増大してショックを緩和しつつ良好
な加速性能を確保できる。一方、排気エミッションにつ
いても特開昭５７−８６５３５号のものではＥＧＲの停
止時に漸増する吸入空気流量に対して燃料噴射量がステ
ップ的に増大するため空気過剰率が減少してスモーク，
パーティキュレート (ＰＭ) の発生量が増大し、また、
前記特開昭６３−９４０３６号のものでは、燃料噴射量
の増量遅れ中空気過剰率が増大してＮＯｘ発生量が増大
し、増量後は加速が終了するまでの間は空気過剰率が減
少してスモーク，パーティキュレート (ＰＭ) の発生量
が増大する。
【００４１】これに対し、本発明ではシリンダ吸入空気
量に見合った許容最大噴射量の設定により空気過剰率が
一定に保持されるので、ＮＯｘ，スモーク，パーティキ
ュレートを低レベルに維持することができる。また、Ｅ
ＧＲ率の大小に応じて吸入空気流量も変化するが、点線
に示すようにＥＧＲ量も考慮して許容最大噴射量を設定
することにより、ＥＧＲ率に見合った滑らかなトルク特
性を得られ、空気過剰率もＥＧＲ率に影響されず一定に
保持されて良好な排気エミッション特性が得られる。
量に見合った許容最大噴射量の設定により空気過剰率が
一定に保持されるので、ＮＯｘ，スモーク，パーティキ
ュレートを低レベルに維持することができる。また、Ｅ
ＧＲ率の大小に応じて吸入空気流量も変化するが、点線
に示すようにＥＧＲ量も考慮して許容最大噴射量を設定
することにより、ＥＧＲ率に見合った滑らかなトルク特
性を得られ、空気過剰率もＥＧＲ率に影響されず一定に
保持されて良好な排気エミッション特性が得られる。
【００４２】更に、前記実施例のように過給機を備えて
吸気の過給を行うものにおいても、過給圧の変化に対応
して許容最大噴射量が設定されるため、排気エミッショ
ンと運転性 (加速性) の最適化を図ることができる。
吸気の過給を行うものにおいても、過給圧の変化に対応
して許容最大噴射量が設定されるため、排気エミッショ
ンと運転性 (加速性) の最適化を図ることができる。
【００４３】
【発明の効果】以上説明してきたように請求項１に係る
発明によれば、吸入空気流量の検出値に基づいて精度良
く推定されるシリンダ吸入空気量に見合った許容最大噴
射量を設定することができるため、空気過剰率を適正値
に安定させて運転性と排気エミッションの最適化を図る
ことができる。
発明によれば、吸入空気流量の検出値に基づいて精度良
く推定されるシリンダ吸入空気量に見合った許容最大噴
射量を設定することができるため、空気過剰率を適正値
に安定させて運転性と排気エミッションの最適化を図る
ことができる。
【００４４】また、請求項２に係る発明によれば、過渡
運転時や環境変化 (空気密度変化) によっても精度の高
いシリンダ吸入空気量が求められ、許容最大噴射量を精
度よく設定することができる。また、請求項３に係る発
明によれば、排気還流 (ＥＧＲ) 制御が行われる場合で
もＥＧＲガス中の空気量も含めてシリンダに吸入される
空気量を推定して、許容最大噴射量を設定することがで
きるため、運転性と排気エミッションの最適化を図るこ
とができる。
運転時や環境変化 (空気密度変化) によっても精度の高
いシリンダ吸入空気量が求められ、許容最大噴射量を精
度よく設定することができる。また、請求項３に係る発
明によれば、排気還流 (ＥＧＲ) 制御が行われる場合で
もＥＧＲガス中の空気量も含めてシリンダに吸入される
空気量を推定して、許容最大噴射量を設定することがで
きるため、運転性と排気エミッションの最適化を図るこ
とができる。
【００４５】また、請求項４に係る発明によれば、還流
排気中の空気を含めたトータルのシリンダ吸入空気量を
精度良く推定することができ、以て許容最大噴射量Ｑを
精度よく設定することができる。また、請求項５に係る
発明によれば、吸気圧力と機関回転速度とに基づいてシ
リンダ吸入空気量を推定できるので、該シリンダ吸入空
気量に見合った許容最大噴射量をマップ等に基づいて簡
易かつ精度良く設定することができる。
排気中の空気を含めたトータルのシリンダ吸入空気量を
精度良く推定することができ、以て許容最大噴射量Ｑを
精度よく設定することができる。また、請求項５に係る
発明によれば、吸気圧力と機関回転速度とに基づいてシ
リンダ吸入空気量を推定できるので、該シリンダ吸入空
気量に見合った許容最大噴射量をマップ等に基づいて簡
易かつ精度良く設定することができる。
【図１】請求項１に係る発明の構成・機能を示すブロッ
ク図。
ク図。
【図２】請求項３に係る発明の構成・機能を示すブロッ
ク図。
ク図。
【図３】請求項５に係る発明の構成・機能を示すブロッ
ク図。
ク図。
【図４】本発明の一実施例のシステム構成を示す図。
【図５】第１の実施例に係るシリンダ吸入空気量演算ル
ーチンを示すフローチャート。
ーチンを示すフローチャート。
【図６】同じく許容最大噴射量演算ルーチンを示すフロ
ーチャート。
ーチャート。
【図７】同上実施例で使用する機関回転速度に対しての
限界空気過剰率の特性図。
限界空気過剰率の特性図。
【図８】同じく吸気圧に対しての限界空気過剰率の特性
図。
図。
【図９】同じく燃料噴射量演算ルーチンを示すフローチ
ャート。
ャート。
【図１０】同上の燃料噴射量演算にしようする基本燃料
噴射量設定用のマップ。
噴射量設定用のマップ。
【図１１】第２の実施例に係るシリンダ吸入ＥＧＲ量演
算ルーチンを示すフローチャート。
算ルーチンを示すフローチャート。
【図１２】同じく許容最大噴射量演算ルーチンを示すフ
ローチャート。
ローチャート。
【図１３】第３の実施例に係る許容最大噴射量演算ルー
チンを示すフローチャート。
チンを示すフローチャート。
【図１４】同上実施例に使用する許容最大噴射量を設定
したマップ。
したマップ。
【図１５】第３の実施例に係る許容最大噴射量演算ルー
チンを示すフローチャート。
チンを示すフローチャート。
【図１６】同上実施例に使用する許容最大噴射量を設定
したマップ。
したマップ。
【図１７】本発明の各種値を従来例と比較して示したタ
イムチャート。
イムチャート。
５ ディーゼル機関 ６ 燃料噴射ノズル ７ 燃料噴射ポンプ １１ バキュームポンプ １３ コントロールユニット １６ エアフローメータ １７ 回転速度センサ １８ レバー開度センサ １９ 水温センサ ３１ スロットル弁 ３４ 吸気圧センサ
Claims (5)
- 【請求項１】機関に吸入される空気流量を検出する吸入
空気流量検出手段と、 前記吸入空気流量検出手段により検出された吸入空気流
量に基づいて燃料の許容最大噴射量を設定する許容最大
噴射量設定手段と、 機関への燃料噴射量を前記許容最大噴射量を超えない範
囲で設定する燃料噴射量設定手段と、 前記燃料噴射量設定手段で設定された燃料噴射量に相当
する量の燃料を機関に噴射する燃料噴射手段と、 を含んで構成したことを特徴とするディーゼル機関の燃
料噴射制御装置。 - 【請求項２】前記許容最大噴射量設定手段は、次式によ
り許容最大噴射量を設定することを特徴とする請求項１
に記載のディーゼル機関の燃料噴射制御装置。 Ｑｆｕｌ＝Ｑａｃ／Ｋｌａｍｂ／１４．６ 但し、Ｑａｃ＝Ｑａｃn-1 × (１−ＫＶ) ＋Ｑａｃｎ×ＫＶ Ｑａｃｎ＝Ｑａｃ０・Ｚ-L Ｑａｃ０＝Ｑａｓ０／Ｎｅ×Ｋｃ Ｑｆｕｌ：許容最大噴射量 Ｑａｃ０：吸入空気流量 Ｋｌａｍｂ：限界空気過剰率 ＫＶ，Ｌ，Ｋｃ：定数 - 【請求項３】機関に吸入される空気流量を検出する吸入
空気流量検出手段と、 吸入空気中への排気還流量を検出する排気還流量検出手
段と、 前記吸入空気流量検出手段により検出された吸入空気流
量と、前記排気還流量検出手段により検出された排気還
流量と、に基づいて燃料の許容最大噴射量を設定する許
容最大噴射量設定手段と、 機関への燃料噴射量を前記許容最大噴射量を超えない範
囲で設定する燃料噴射量設定手段と、 前記燃料噴射量設定手段で設定された燃料噴射量に相当
する量の燃料を機関に噴射する燃料噴射手段と、 を含んで構成したことを特徴とするディーゼル機関の燃
料噴射制御装置。 - 【請求項４】前記許容最大噴射量設定手段は、次式によ
り許容最大噴射量を設定することを特徴とする請求項３
に記載のディーゼル機関の燃料噴射制御装置。 Ｑｆｕｌ＝ (Ｑａｃ＋Ｑｅｃ×Ｋｏ２) ／Ｋｌａｍｂ／１４．６ 但し、Ｑａｃ＝Ｑａｃn-1 × (１−ＫＶ) ＋Ｑａｃｎ×ＫＶ Ｑａｃｎ＝Ｑａｃ０・Ｚ-L Ｑａｃ０＝Ｑａｓ０／Ｎｅ×Ｋｃ Ｑｅｃ＝Ｑｅｃn-1 × (１−ＫＶ１) ＋Ｑｅｃｎ×ＫＶ１ Ｑｅｃｎ＝Ｑｅ／Ｎｅ×ＫＣ Ｋｏ２＝｛ (λ−１) ／λ) ×ＫＯＲ・Ｚ-L1 ×｛１／ (Ｔｓ＋１) ｝ λ＝ (Ｑａｃ＋Ｑｅｃ×Ｋｏ２) ／Ｑｆ／１４．６ Ｑｅ：排気還流量 Ｑｆ：燃料噴射量 ＫＶ，Ｌ，Ｋｃ，ＫＯＲ，Ｔ，ＫＣ，ＫＶ１，Ｌ１：定数 - 【請求項５】機関の吸気圧力を検出する吸気圧力検出手
段と、 機関の回転速度を検出する機関回転速度検出手段と、 前記吸気圧力検出手段により検出された吸気圧力と、前
記機関回転速度検出手段により検出された機関回転速度
と、に基づいて燃料の許容最大噴射量を設定する許容最
大噴射量設定手段と、 機関への燃料噴射量を前記許容最大噴射量を超えない範
囲で設定する燃料噴射量設定手段と、 前記燃料噴射量設定手段で設定された燃料噴射量に相当
する量の燃料を機関に噴射する燃料噴射手段と、 を含んで構成したことを特徴とするディーゼル機関の燃
料噴射制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7108758A JPH08303278A (ja) | 1995-05-02 | 1995-05-02 | ディーゼル機関の燃料噴射制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7108758A JPH08303278A (ja) | 1995-05-02 | 1995-05-02 | ディーゼル機関の燃料噴射制御装置 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2004204786A Division JP2004286036A (ja) | 2004-07-12 | 2004-07-12 | ディーゼル機関の燃料噴射制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08303278A true JPH08303278A (ja) | 1996-11-19 |
Family
ID=14492764
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7108758A Pending JPH08303278A (ja) | 1995-05-02 | 1995-05-02 | ディーゼル機関の燃料噴射制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08303278A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6588403B2 (en) | 1999-12-03 | 2003-07-08 | Isuzu Motors Limited | Engine fuel injection control device |
| US6966303B2 (en) | 2003-07-30 | 2005-11-22 | Isuzu Motors Limited | EGR control apparatus for diesel engine |
| WO2006112414A1 (ja) * | 2005-04-15 | 2006-10-26 | Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki | ディーゼルエンジンの燃料噴射量制御装置 |
-
1995
- 1995-05-02 JP JP7108758A patent/JPH08303278A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6588403B2 (en) | 1999-12-03 | 2003-07-08 | Isuzu Motors Limited | Engine fuel injection control device |
| US6966303B2 (en) | 2003-07-30 | 2005-11-22 | Isuzu Motors Limited | EGR control apparatus for diesel engine |
| WO2006112414A1 (ja) * | 2005-04-15 | 2006-10-26 | Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki | ディーゼルエンジンの燃料噴射量制御装置 |
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| A02 | Decision of refusal |
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