JPH0988704A - ディーゼルエンジンの燃料噴射制御装置 - Google Patents
ディーゼルエンジンの燃料噴射制御装置Info
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- JPH0988704A JPH0988704A JP7244606A JP24460695A JPH0988704A JP H0988704 A JPH0988704 A JP H0988704A JP 7244606 A JP7244606 A JP 7244606A JP 24460695 A JP24460695 A JP 24460695A JP H0988704 A JPH0988704 A JP H0988704A
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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
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- 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
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/40—Engine management systems
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 排気還流の有無や排気還流量等の運転状態に
応じて燃料噴射量の補正を行うことにより、運転条件に
応じて最適な燃料噴射供給を行い、加速性と排気浄化性
の両立を図る。 【解決手段】 ステップ１１で、目標ＥＧＲ量Ｍｅｇｒ
を読み込む。ステップ１２では、エンジンにおけるＥＧ
Ｒ率Ｒｅｇｒを読み込む。ステップ１３において、Ｍｅ
ｇｒとＲｅｇｒの差ｄＥＧＲを求める。ステップ１４で
は、ｄＥＧＲを用いてテーブルから補正係数Ｋｑｓｏｌ
ｈを演算する。ステップ１５では、目標の噴射量Ｄｒｖ
ｑを読み込み、ステップ１６で、目標の噴射量Ｄｒｖｑ
と前回の噴射量Ｑｓｏｌn-1 との差を取り、Ｄｔｑとす
る（Ｄｔｑ＝Ｄｒｖｑ−Ｑｓｏｌn- 1 ）。ステップ１７
では、補正噴射量Ｑｓｏｌｂを求めて（Ｑｓｏｌｂ＝Ｑ
ｓｏｌn-1 ＋Ｄｔｑ×Ｋｑｓｏｌｈ）、処理を終了す
る。
応じて燃料噴射量の補正を行うことにより、運転条件に
応じて最適な燃料噴射供給を行い、加速性と排気浄化性
の両立を図る。 【解決手段】 ステップ１１で、目標ＥＧＲ量Ｍｅｇｒ
を読み込む。ステップ１２では、エンジンにおけるＥＧ
Ｒ率Ｒｅｇｒを読み込む。ステップ１３において、Ｍｅ
ｇｒとＲｅｇｒの差ｄＥＧＲを求める。ステップ１４で
は、ｄＥＧＲを用いてテーブルから補正係数Ｋｑｓｏｌ
ｈを演算する。ステップ１５では、目標の噴射量Ｄｒｖ
ｑを読み込み、ステップ１６で、目標の噴射量Ｄｒｖｑ
と前回の噴射量Ｑｓｏｌn-1 との差を取り、Ｄｔｑとす
る（Ｄｔｑ＝Ｄｒｖｑ−Ｑｓｏｌn- 1 ）。ステップ１７
では、補正噴射量Ｑｓｏｌｂを求めて（Ｑｓｏｌｂ＝Ｑ
ｓｏｌn-1 ＋Ｄｔｑ×Ｋｑｓｏｌｈ）、処理を終了す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ディーゼルエンジ
ンの燃料噴射制御装置に関し、特に、燃料噴射量の補正
技術に関する。
ンの燃料噴射制御装置に関し、特に、燃料噴射量の補正
技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のディーゼルエンジンにおける燃料
噴射量制御技術としては、例えば、特開昭５８−１３８
２３６号公報に開示されたものがある。この技術は、加
速時に燃料噴射量を所定毎に増量するもので、空気過剰
率の極度の低下を防止することを目的としたものであ
る。
噴射量制御技術としては、例えば、特開昭５８−１３８
２３６号公報に開示されたものがある。この技術は、加
速時に燃料噴射量を所定毎に増量するもので、空気過剰
率の極度の低下を防止することを目的としたものであ
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
従来の燃料噴射量制御技術あっては、排気還流（以下、
ＥＧＲ）の有無、ＥＧＲ量の違いでも、要求される燃料
噴射量変化が異なることに対しては対応できず、例え
ば、ＥＧＲを行っている状態からの加速で燃料噴射量の
変化速度を適合してあると、ＥＧＲを行っていない状態
のときには、必要以上に燃料噴射供給が遅れるため、こ
の場合には加速性が犠牲となってしまう。
従来の燃料噴射量制御技術あっては、排気還流（以下、
ＥＧＲ）の有無、ＥＧＲ量の違いでも、要求される燃料
噴射量変化が異なることに対しては対応できず、例え
ば、ＥＧＲを行っている状態からの加速で燃料噴射量の
変化速度を適合してあると、ＥＧＲを行っていない状態
のときには、必要以上に燃料噴射供給が遅れるため、こ
の場合には加速性が犠牲となってしまう。
【０００４】逆に、ＥＧＲを行っていない状態で燃料噴
射量の変化速度を適合してあると、ＥＧＲを行っている
状態のときには、空気過剰率が極度に低下し、排気エミ
ッシン、特に、排気微粒子やスモークが多く排出される
ことになる。つまり、従来の燃料噴射量制御技術あって
は、運転条件に応じて最適な燃料噴射供給が行えないた
め、加速性と排気浄化性の両立が困難であるという問題
がある。
射量の変化速度を適合してあると、ＥＧＲを行っている
状態のときには、空気過剰率が極度に低下し、排気エミ
ッシン、特に、排気微粒子やスモークが多く排出される
ことになる。つまり、従来の燃料噴射量制御技術あって
は、運転条件に応じて最適な燃料噴射供給が行えないた
め、加速性と排気浄化性の両立が困難であるという問題
がある。
【０００５】そこで、本発明は、以上のような従来の実
情に鑑み、排気還流の有無や排気還流量等の運転状態に
応じて燃料噴射量の補正を行うことにより、運転条件に
応じて最適な燃料噴射供給を行い、加速性と排気浄化性
の両立を図ることを課題とする。
情に鑑み、排気還流の有無や排気還流量等の運転状態に
応じて燃料噴射量の補正を行うことにより、運転条件に
応じて最適な燃料噴射供給を行い、加速性と排気浄化性
の両立を図ることを課題とする。
【０００６】
【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、エンジンに燃料を噴射供
給する燃料噴射手段と、エンジンの運転状態を検出する
エンジン運転状態検出手段と、前記エンジン運転状態検
出手段の出力に基づいて目標燃料噴射量を演算する目標
燃料噴射量演算手段と、前記目標燃料噴射量演算手段の
出力並びに前記運転状態検出手段の出力に基づいて燃料
噴射量の補正量を演算する燃料噴射量補正量演算手段
と、前記目標燃料噴射量演算手段の出力を燃料噴射量補
正量演算手段の出力で補正する燃料噴射量補正手段と、
前記燃料噴射量補正手段の出力により前記燃料噴射手段
による燃料噴射量を制御する燃料噴射量制御手段と、を
含んで構成した。
る発明は、図１に示すように、エンジンに燃料を噴射供
給する燃料噴射手段と、エンジンの運転状態を検出する
エンジン運転状態検出手段と、前記エンジン運転状態検
出手段の出力に基づいて目標燃料噴射量を演算する目標
燃料噴射量演算手段と、前記目標燃料噴射量演算手段の
出力並びに前記運転状態検出手段の出力に基づいて燃料
噴射量の補正量を演算する燃料噴射量補正量演算手段
と、前記目標燃料噴射量演算手段の出力を燃料噴射量補
正量演算手段の出力で補正する燃料噴射量補正手段と、
前記燃料噴射量補正手段の出力により前記燃料噴射手段
による燃料噴射量を制御する燃料噴射量制御手段と、を
含んで構成した。
【０００７】かかる請求項１に係る発明において、排気
還流の有無や排気還流量等の運転状態に応じて燃料噴射
量の補正が行われ、運転状態に応じて最適な燃料噴射供
給が行われ、空気過剰率の大幅な低下が防止されると共
に、加速性と排気浄化性が両立される。請求項２に係る
発明は、請求項１記載のディーゼルエンジンの燃料噴射
制御装置に加え、機関への排気還流量を制御する排気還
流制御装置と、目標とする排気還流率若しくはそれ相当
値を演算する目標排気還流率演算手段と、エンジンの実
際の排気還流率若しくはそれ相当値を演算する実排気還
流率演算手段と、を含んで構成し、前記燃料噴射量補正
量を演算するための出力として、前記目標排気還流率演
算手段及び実排気還流率演算手段の出力を含む構成とす
る。
還流の有無や排気還流量等の運転状態に応じて燃料噴射
量の補正が行われ、運転状態に応じて最適な燃料噴射供
給が行われ、空気過剰率の大幅な低下が防止されると共
に、加速性と排気浄化性が両立される。請求項２に係る
発明は、請求項１記載のディーゼルエンジンの燃料噴射
制御装置に加え、機関への排気還流量を制御する排気還
流制御装置と、目標とする排気還流率若しくはそれ相当
値を演算する目標排気還流率演算手段と、エンジンの実
際の排気還流率若しくはそれ相当値を演算する実排気還
流率演算手段と、を含んで構成し、前記燃料噴射量補正
量を演算するための出力として、前記目標排気還流率演
算手段及び実排気還流率演算手段の出力を含む構成とす
る。
【０００８】かかる請求項２に係る発明において、燃料
噴射量補正量は、目標燃料噴射量と、演算された目標排
気還流率と実排気還流率により演算される。請求項３に
係る発明は、前記目標排気還流率若しくはそれ相当値
と、実際の排気還流率若しくはそれ相当値との差を演算
するＥＧＲ率差演算手段を含んで構成し、前記燃料噴射
量補正量を演算するための出力として、前記ＥＧＲ率差
演算手段の出力を含む構成とした。
噴射量補正量は、目標燃料噴射量と、演算された目標排
気還流率と実排気還流率により演算される。請求項３に
係る発明は、前記目標排気還流率若しくはそれ相当値
と、実際の排気還流率若しくはそれ相当値との差を演算
するＥＧＲ率差演算手段を含んで構成し、前記燃料噴射
量補正量を演算するための出力として、前記ＥＧＲ率差
演算手段の出力を含む構成とした。
【０００９】かかる請求項３に係る発明において、燃料
噴射量補正量は、目標燃料噴射量と、演算された目標排
気還流率若しくはそれ相当値と実際の排気還流率若しく
はそれ相当値との差とに基づいて演算される。請求項４
に係る発明は、請求項１記載のディーゼルエンジンの燃
料噴射制御装置に加え、吸気系の容量、シリンダ容積、
エンジン回転速度及び吸気の容積効率相当値の少なくと
も１つのパラメータにより遅れ時定数を演算する遅れ時
定数演算手段を含んで構成し、前記燃料噴射量補正量を
演算するための出力として、前記遅れ時定数演算手段の
出力を含む構成とした。
噴射量補正量は、目標燃料噴射量と、演算された目標排
気還流率若しくはそれ相当値と実際の排気還流率若しく
はそれ相当値との差とに基づいて演算される。請求項４
に係る発明は、請求項１記載のディーゼルエンジンの燃
料噴射制御装置に加え、吸気系の容量、シリンダ容積、
エンジン回転速度及び吸気の容積効率相当値の少なくと
も１つのパラメータにより遅れ時定数を演算する遅れ時
定数演算手段を含んで構成し、前記燃料噴射量補正量を
演算するための出力として、前記遅れ時定数演算手段の
出力を含む構成とした。
【００１０】かかる請求項４に係る発明において、燃料
噴射量補正量は、目標燃料噴射量と、吸気系の容量、シ
リンダ容積、エンジン回転速度及び吸気の容積効率相当
値の少なくとも１つのパラメータにより演算される遅れ
時定数とに基づいて演算される。請求項５に係る発明
は、前記燃料噴射量補正量を、１吸気行程毎に次式に基
づき演算されるようにした。
噴射量補正量は、目標燃料噴射量と、吸気系の容量、シ
リンダ容積、エンジン回転速度及び吸気の容積効率相当
値の少なくとも１つのパラメータにより演算される遅れ
時定数とに基づいて演算される。請求項５に係る発明
は、前記燃料噴射量補正量を、１吸気行程毎に次式に基
づき演算されるようにした。
【００１１】Ｑｓｏｌｂ＝Ｑｓｏｌn-1 ×（１−ＫＶＯ
Ｌ＃×Ｋｉｎ）＋Ｄｒｖｑ×Ｋｖｏｌ＃×Ｋｉｎ 但し、ＫＶＯＬ＃＝ＶＥ＃／ＶＭ＃／Ｎ＃ ＶＥ＃：排気量 ＶＭ＃：吸気系容積 Ｍ＃：シリンダ数 Ｄｒｖｑ：目標燃料噴射量 Ｑｓｏｌｂ：燃料噴射量補正量 Ｋｉｎ：容積効率相当値 かかる請求項５に係る発明において、前記燃料噴射量補
正量は、１吸気行程毎にＱｓｏｌｂ＝Ｑｓｏｌn-1 ×
（１−ＫＶＯＬ＃×Ｋｉｎ）＋Ｄｒｖｑ×Ｋｖｏｌ＃×
Ｋｉｎの式にて演算される。
Ｌ＃×Ｋｉｎ）＋Ｄｒｖｑ×Ｋｖｏｌ＃×Ｋｉｎ 但し、ＫＶＯＬ＃＝ＶＥ＃／ＶＭ＃／Ｎ＃ ＶＥ＃：排気量 ＶＭ＃：吸気系容積 Ｍ＃：シリンダ数 Ｄｒｖｑ：目標燃料噴射量 Ｑｓｏｌｂ：燃料噴射量補正量 Ｋｉｎ：容積効率相当値 かかる請求項５に係る発明において、前記燃料噴射量補
正量は、１吸気行程毎にＱｓｏｌｂ＝Ｑｓｏｌn-1 ×
（１−ＫＶＯＬ＃×Ｋｉｎ）＋Ｄｒｖｑ×Ｋｖｏｌ＃×
Ｋｉｎの式にて演算される。
【００１２】請求項６に係る発明は、請求項１記載のデ
ィーゼルエンジンの燃料噴射制御装置に加え、空気過剰
率を検出する空気過剰率検出手段を含んで構成し、前記
燃料噴射量補正量を演算するための出力として、前記空
気過剰率検出手段の出力を含む構成とした。
ィーゼルエンジンの燃料噴射制御装置に加え、空気過剰
率を検出する空気過剰率検出手段を含んで構成し、前記
燃料噴射量補正量を演算するための出力として、前記空
気過剰率検出手段の出力を含む構成とした。
【００１３】かかる請求項６に係る発明において、燃料
噴射量補正量は、目標燃料噴射量と、演算された空気過
剰率とに基づいて演算される。請求項７に係る発明は、
前記空気過剰率検出手段の出力に基づいて空気過剰率の
変化割合を演算する空気過剰率変化割合演算手段を含ん
で構成し、前記変化割合が所定値以上にならないように
燃料噴射量を制御するようにした。
噴射量補正量は、目標燃料噴射量と、演算された空気過
剰率とに基づいて演算される。請求項７に係る発明は、
前記空気過剰率検出手段の出力に基づいて空気過剰率の
変化割合を演算する空気過剰率変化割合演算手段を含ん
で構成し、前記変化割合が所定値以上にならないように
燃料噴射量を制御するようにした。
【００１４】かかる請求項７に係る発明において、空気
過剰率の変化割合が所定値以上にならないように燃料噴
射量が制御される。
過剰率の変化割合が所定値以上にならないように燃料噴
射量が制御される。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、添付された図面を参照して
本発明を詳述する。請求項１〜７に係る発明の共通の実
施形態の概略システムを示す図２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
される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に送り込む。
本発明を詳述する。請求項１〜７に係る発明の共通の実
施形態の概略システムを示す図２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
される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に送り込む。
【００１６】一方、ディーゼルエンジン５の燃焼室に装
着された燃料噴射手段としての燃料噴射ノズル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、噴射された燃料は圧縮行程末期に着火して燃焼さ
れる。又、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１
Ａ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。
着された燃料噴射手段としての燃料噴射ノズル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、噴射された燃料は圧縮行程末期に着火して燃焼さ
れる。又、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１
Ａ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。
【００１７】前記ＥＧＲ制御は、具体的にはバキューム
ポンプ１１からの負圧を電磁弁３２を介してダイヤフラ
ム装置３３に導いて前記スロットル弁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率を制御するようにしている。
ポンプ１１からの負圧を電磁弁３２を介してダイヤフラ
ム装置３３に導いて前記スロットル弁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率を制御するようにしている。
【００１８】上記した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。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。
トロールユニット１３により行われる。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。
【００１９】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下流の吸気マニホー
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、又、機関回転速度Ｎｅを検出する回転速度センサ１
７、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等が設けられている。
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下流の吸気マニホー
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、又、機関回転速度Ｎｅを検出する回転速度センサ１
７、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等が設けられている。
【００２０】そして、図のコントロールユニット１３に
は、前記燃料噴射ノズル６による燃料噴射量の制御機構
が装備されている。次に、前記制御機構に基づく制御内
容を図３〜図１８に基づいて説明する。先ず、燃料噴射
量の演算を図３のフローチャートに基づいて説明する。
ステップ１（以下、Ｓ１と略記する。以下同様）におい
て、エンジン回転速度Ｎｅ、アクセル開度又はコントロ
ールレバー開度ＣＬを読み込み、ステップ２で、図４に
示したような燃料噴射量マップを検索して、マップ噴射
量Ｍｑｄｒｖを演算する。
は、前記燃料噴射ノズル６による燃料噴射量の制御機構
が装備されている。次に、前記制御機構に基づく制御内
容を図３〜図１８に基づいて説明する。先ず、燃料噴射
量の演算を図３のフローチャートに基づいて説明する。
ステップ１（以下、Ｓ１と略記する。以下同様）におい
て、エンジン回転速度Ｎｅ、アクセル開度又はコントロ
ールレバー開度ＣＬを読み込み、ステップ２で、図４に
示したような燃料噴射量マップを検索して、マップ噴射
量Ｍｑｄｒｖを演算する。
【００２１】ステップ３では、前記Ｍｑｄｒｖに水温増
量等の各種補正を行い、目標噴射量Ｄｒｖｑを求める。
ステップ４ではＤｒｖｑに対して補正を行い、ステップ
５で最大噴射量Ｑｆｕｌｄで噴射量を制限してＱｓｏｌ
として処理を終了する。前記燃料噴射量補正方法と最大
噴射量演算方法については後述する。図５は、請求項１
〜３に係る発明の一実施形態の燃料噴射量補正を行うフ
ローである。
量等の各種補正を行い、目標噴射量Ｄｒｖｑを求める。
ステップ４ではＤｒｖｑに対して補正を行い、ステップ
５で最大噴射量Ｑｆｕｌｄで噴射量を制限してＱｓｏｌ
として処理を終了する。前記燃料噴射量補正方法と最大
噴射量演算方法については後述する。図５は、請求項１
〜３に係る発明の一実施形態の燃料噴射量補正を行うフ
ローである。
【００２２】先ず、ステップ１１で、目標ＥＧＲ量Ｍｅ
ｇｒを読み込む。目標ＥＧＲ率の設定については後述す
る。ステップ１２では、エンジンにおけるＥＧＲ率Ｒｅ
ｇｒを読み込む。このＥＧＲ率については、実際のＥＧ
Ｒ量を測定する手段を設けて検知しても良いし、演算に
より求めるようにしても良い。ステップ１３において、
前記ＭｅｇｒとＲｅｇｒの差ｄＥＧＲを求める。
ｇｒを読み込む。目標ＥＧＲ率の設定については後述す
る。ステップ１２では、エンジンにおけるＥＧＲ率Ｒｅ
ｇｒを読み込む。このＥＧＲ率については、実際のＥＧ
Ｒ量を測定する手段を設けて検知しても良いし、演算に
より求めるようにしても良い。ステップ１３において、
前記ＭｅｇｒとＲｅｇｒの差ｄＥＧＲを求める。
【００２３】ステップ１４では、ｄＥＧＲを用いて図６
に示したようなテーブルから補正係数Ｋｑｓｏｌｈを演
算する。ステップ１５では、目標の噴射量Ｄｒｖｑを読
み込み、ステップ１６で、前記目標の噴射量Ｄｒｖｑと
前回の噴射量Ｑｓｏｌn-1 との差を取り、Ｄｔｑとする
（Ｄｔｑ＝Ｄｒｖｑ−Ｑｓｏｌn-1 ）。
に示したようなテーブルから補正係数Ｋｑｓｏｌｈを演
算する。ステップ１５では、目標の噴射量Ｄｒｖｑを読
み込み、ステップ１６で、前記目標の噴射量Ｄｒｖｑと
前回の噴射量Ｑｓｏｌn-1 との差を取り、Ｄｔｑとする
（Ｄｔｑ＝Ｄｒｖｑ−Ｑｓｏｌn-1 ）。
【００２４】ステップ１７では、次式に基づいて、補正
噴射量Ｑｓｏｌｂを求めて、処理を終了する。 Ｑｓｏｌｂ＝Ｑｓｏｌn-1 ＋Ｄｔｑ×Ｋｑｓｏｌｈ 図６の特性は、ｄＥＧＲが０のときは、Ｋｑｓｏｌｈは
１となり、Ｑｓｏｌｂ＝Ｄｒｖｑとなる。又、ｄＥＧＲ
の絶対値が大きいときは、加速の必要があることから０
より大きい値としている。
噴射量Ｑｓｏｌｂを求めて、処理を終了する。 Ｑｓｏｌｂ＝Ｑｓｏｌn-1 ＋Ｄｔｑ×Ｋｑｓｏｌｈ 図６の特性は、ｄＥＧＲが０のときは、Ｋｑｓｏｌｈは
１となり、Ｑｓｏｌｂ＝Ｄｒｖｑとなる。又、ｄＥＧＲ
の絶対値が大きいときは、加速の必要があることから０
より大きい値としている。
【００２５】図７は、請求項４及び５の発明の一実施形
態の燃料噴射量補正のフローである。先ず、ステップ２
１において、容積効率相当値Ｋｉｎを読み込む。Ｋｉｎ
は、例えば、図８に示すようなテーブルの検索値Ｋｉｎ
ｎと図９に示すようなテーブル検索値Ｋｉｎｐを乗じて
得られる。ステップ２２では、次式で維持遅れ補正を行
い、Ｑｓｏｌｂとして処理を終了する。
態の燃料噴射量補正のフローである。先ず、ステップ２
１において、容積効率相当値Ｋｉｎを読み込む。Ｋｉｎ
は、例えば、図８に示すようなテーブルの検索値Ｋｉｎ
ｎと図９に示すようなテーブル検索値Ｋｉｎｐを乗じて
得られる。ステップ２２では、次式で維持遅れ補正を行
い、Ｑｓｏｌｂとして処理を終了する。
【００２６】Ｑｓｏｌｂ＝Ｑｓｏｌn-1 ×（１−ＫＶＯ
Ｌ＃×Ｋｉｎ）＋Ｄｒｖｑ×Ｋｖｏｌ＃×Ｋｉｎ 上記の処理は、ＥＧＲや吸入新気量のシリンダへ入るま
での遅れを考慮し、位相を合わせる処理を行っている。
図１０は、請求項６及び７に係る発明の一実施形態の燃
料噴射量補正のフローである。
Ｌ＃×Ｋｉｎ）＋Ｄｒｖｑ×Ｋｖｏｌ＃×Ｋｉｎ 上記の処理は、ＥＧＲや吸入新気量のシリンダへ入るま
での遅れを考慮し、位相を合わせる処理を行っている。
図１０は、請求項６及び７に係る発明の一実施形態の燃
料噴射量補正のフローである。
【００２７】先ず、ステップ３１において、吸入新気量
Ｑａｓｏを読み込む。このエンジンについては後述す
る。ステップ３２で次式に基づき１吸気当たりの吸入空
気量Ｑａｃを演算する。 Ｑａｃ＝Ｑａｓｏ／Ｎｅ×１２０／Ｎ＃ ステップ３３では、前回の空気過剰率相当値Ｌａｍｂと
許容空気過剰率変化分ＤｌａｍｂとＱａｃから許容噴射
量Ｑｓｏｌｃを次式に従って演算する。
Ｑａｓｏを読み込む。このエンジンについては後述す
る。ステップ３２で次式に基づき１吸気当たりの吸入空
気量Ｑａｃを演算する。 Ｑａｃ＝Ｑａｓｏ／Ｎｅ×１２０／Ｎ＃ ステップ３３では、前回の空気過剰率相当値Ｌａｍｂと
許容空気過剰率変化分ＤｌａｍｂとＱａｃから許容噴射
量Ｑｓｏｌｃを次式に従って演算する。
【００２８】Ｑｓｏｌｃ＝Ｑａｃ／（Ｌａｍｂ−Ｄｌａ
ｍｂ）／１４．６ ステップ３４では、ＱｓｏｌｃとＤｒｖｑとを比較し、
Ｑｓｏｌｃの方が大きい場合は、ステップ３５に進む。
小さい場合は、ステップ３６に進む。ステップ３５で
は、Ｄｒｖｑを補正噴射量Ｑｓｏｌｂとし、ステップ３
６ではＱｓｏｌｃをＱｓｏｌｂとする。
ｍｂ）／１４．６ ステップ３４では、ＱｓｏｌｃとＤｒｖｑとを比較し、
Ｑｓｏｌｃの方が大きい場合は、ステップ３５に進む。
小さい場合は、ステップ３６に進む。ステップ３５で
は、Ｄｒｖｑを補正噴射量Ｑｓｏｌｂとし、ステップ３
６ではＱｓｏｌｃをＱｓｏｌｂとする。
【００２９】ステップ３７で今回の最終的な噴射量Ｑｓ
ｏｌとＱａｃにより次式に従って空気過剰率相当値Ｌａ
ｍｂを演算する。 Ｌａｍｂ＝Ｑａｃ／Ｑｓｏｌ／１４．６ ステップ３８でＬａｍｂを用いて図１１に示すようなテ
ーブルの検索を行って許容空気過剰率変化量Ｄｌａｍｂ
を求めて処理を終了する。
ｏｌとＱａｃにより次式に従って空気過剰率相当値Ｌａ
ｍｂを演算する。 Ｌａｍｂ＝Ｑａｃ／Ｑｓｏｌ／１４．６ ステップ３８でＬａｍｂを用いて図１１に示すようなテ
ーブルの検索を行って許容空気過剰率変化量Ｄｌａｍｂ
を求めて処理を終了する。
【００３０】尚、図１１に示した特性は、Ｌａｍｂが小
さいほど許容空気過剰率変化量を小さく、大きいほど大
きくして排気エミッションと運転性の両立を図るものと
している。図１２は、前述した最大噴射量Ｑｆｕｌの演
算フローである。先ず、ステップ４１でシリンダ吸入新
気量Ｑａｃ、ステップ４２で限界空気過剰率Ｋｌａｍｂ
を用いて次式で最大噴射量Ｑｆｕｌを求めて処理を終了
する。
さいほど許容空気過剰率変化量を小さく、大きいほど大
きくして排気エミッションと運転性の両立を図るものと
している。図１２は、前述した最大噴射量Ｑｆｕｌの演
算フローである。先ず、ステップ４１でシリンダ吸入新
気量Ｑａｃ、ステップ４２で限界空気過剰率Ｋｌａｍｂ
を用いて次式で最大噴射量Ｑｆｕｌを求めて処理を終了
する。
【００３１】Ｑｆｕｌ＝Ｑａｃ／Ｋｌａｍｂ／１４．６ 前記限界空気過剰率Ｋｌａｍｂは、図１３に示すような
テーブル検索値Ｋｌａｍｂｎと図１４に示すようなテー
ブルの検索値Ｋｌａｍｂｐを乗ずることにより求められ
る。図１５は吸入空気量Ｑａｓｏの演算フローである。
テーブル検索値Ｋｌａｍｂｎと図１４に示すようなテー
ブルの検索値Ｋｌａｍｂｐを乗ずることにより求められ
る。図１５は吸入空気量Ｑａｓｏの演算フローである。
【００３２】これは吸気管に取り付けた吸入空気量測定
装置としてのエアフローメータ（ＡＭＦ）を用いた場合
の例である。即ち、ステップ５１で、エアフローメータ
の出力を読み込み、ステップ５２でその結果を図１６に
示すような線形化テーブルで電圧から流量に変換し、ス
テップ５３でステップ５２で得られた値を加重平均処理
を行ってＱａｓｏのとして処理を終了する。
装置としてのエアフローメータ（ＡＭＦ）を用いた場合
の例である。即ち、ステップ５１で、エアフローメータ
の出力を読み込み、ステップ５２でその結果を図１６に
示すような線形化テーブルで電圧から流量に変換し、ス
テップ５３でステップ５２で得られた値を加重平均処理
を行ってＱａｓｏのとして処理を終了する。
【００３３】図１７は目標ＥＧＲ率を演算するフローで
ある。先ず、ステップ６１でエンジン回転速度Ｎｅ、目
標燃料噴射量Ｄｒｖｑを読み込む。ステップ６２では図
１８に示すようなＥＧＲ率マップにてＮｅ、Ｄｒｖｑで
検索し、目標のＥＧＲ率Ｍｅｇｒとして処理を終了す
る。以上のフローチャートの説明から明らかなように、
排気還流の有無や排気還流量等の運転状態に応じて燃料
噴射量の補正を行うことにより、運転状態に応じて最適
な燃料噴射供給を行え、空気過剰率の大幅な低下を防止
できると共に、加速性と排気浄化性の両立を図ることが
可能となる。
ある。先ず、ステップ６１でエンジン回転速度Ｎｅ、目
標燃料噴射量Ｄｒｖｑを読み込む。ステップ６２では図
１８に示すようなＥＧＲ率マップにてＮｅ、Ｄｒｖｑで
検索し、目標のＥＧＲ率Ｍｅｇｒとして処理を終了す
る。以上のフローチャートの説明から明らかなように、
排気還流の有無や排気還流量等の運転状態に応じて燃料
噴射量の補正を行うことにより、運転状態に応じて最適
な燃料噴射供給を行え、空気過剰率の大幅な低下を防止
できると共に、加速性と排気浄化性の両立を図ることが
可能となる。
【００３４】又、上記実施形態のように燃料噴射量補正
を行うことにより、コントロールユニットのＲＯＭ容量
の増加を最小限に止めることが可能となる。
を行うことにより、コントロールユニットのＲＯＭ容量
の増加を最小限に止めることが可能となる。
【００３５】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１に係る発
明によれば、運転状態に応じて最適な燃料噴射供給を行
え、空気過剰率の大幅な低下を防止できると共に、加速
性と排気浄化性の両立を図ることが可能となる。請求項
２に係る発明によれば、燃料噴射量補正量を、目標燃料
噴射量と、演算された目標排気還流率と実排気還流率に
より演算でき、排気還流率に応じて最適な燃料噴射供給
を行える。
明によれば、運転状態に応じて最適な燃料噴射供給を行
え、空気過剰率の大幅な低下を防止できると共に、加速
性と排気浄化性の両立を図ることが可能となる。請求項
２に係る発明によれば、燃料噴射量補正量を、目標燃料
噴射量と、演算された目標排気還流率と実排気還流率に
より演算でき、排気還流率に応じて最適な燃料噴射供給
を行える。
【００３６】請求項３に係る発明によれば、燃料噴射量
補正量を、目標燃料噴射量と、演算された目標排気還流
率若しくはそれ相当値と実際の排気還流率若しくはそれ
相当値との差とに基づいて演算でき、排気還流率に応じ
て最適な燃料噴射供給を行える。請求項４に係る発明に
よれば、燃料噴射量補正量を、目標燃料噴射量と、吸気
系の容量、シリンダ容積、エンジン回転速度及び吸気の
容積効率相当値の少なくとも１つのパラメータにより演
算される遅れ時定数とに基づいて演算でき、遅れ補正に
より最適な燃料噴射供給を行える。
補正量を、目標燃料噴射量と、演算された目標排気還流
率若しくはそれ相当値と実際の排気還流率若しくはそれ
相当値との差とに基づいて演算でき、排気還流率に応じ
て最適な燃料噴射供給を行える。請求項４に係る発明に
よれば、燃料噴射量補正量を、目標燃料噴射量と、吸気
系の容量、シリンダ容積、エンジン回転速度及び吸気の
容積効率相当値の少なくとも１つのパラメータにより演
算される遅れ時定数とに基づいて演算でき、遅れ補正に
より最適な燃料噴射供給を行える。
【００３７】請求項５に係る発明によれば、前記燃料噴
射量補正量を、１吸気行程毎にＱｓｏｌｂ＝Ｑｓｏｌ
n-1 ×（１−ＫＶＯＬ＃×Ｋｉｎ）＋Ｄｒｖｑ×Ｋｖｏ
ｌ＃×Ｋｉｎの式にて演算でき、遅れ補正により最適な
燃料噴射供給を行える。請求項６に係る発明によれば、
燃料噴射量補正量を、目標燃料噴射量と、演算された空
気過剰率とに基づいて演算でき、空気過剰率に応じて最
適な燃料噴射供給を行える。
射量補正量を、１吸気行程毎にＱｓｏｌｂ＝Ｑｓｏｌ
n-1 ×（１−ＫＶＯＬ＃×Ｋｉｎ）＋Ｄｒｖｑ×Ｋｖｏ
ｌ＃×Ｋｉｎの式にて演算でき、遅れ補正により最適な
燃料噴射供給を行える。請求項６に係る発明によれば、
燃料噴射量補正量を、目標燃料噴射量と、演算された空
気過剰率とに基づいて演算でき、空気過剰率に応じて最
適な燃料噴射供給を行える。
【００３８】請求項７に係る発明によれば、空気過剰率
の変化割合が所定値以上にならないように燃料噴射量が
制御され、排気エミッションと運転性の両立が図れる。
の変化割合が所定値以上にならないように燃料噴射量が
制御され、排気エミッションと運転性の両立が図れる。
【図１】 請求項１に係る発明の構成図
【図２】 請求項１〜７に係る発明の実施形態共通のシ
ステム図
ステム図
【図３】 燃料噴射量の演算フロー
【図４】 燃料噴射量マップ
【図５】 請求項１〜３に係る発明の一実施形態の燃料
噴射量補正を行うフロー
噴射量補正を行うフロー
【図６】 補正係数Ｋｑｓｏｌｈテーブル
【図７】 請求項４及び５の発明の一実施形態の燃料噴
射量補正のフロー
射量補正のフロー
【図８】 Ｋｉｎｎテーブル
【図９】
【図10】 請求項６及び７に係る発明の一実施形態の燃
料噴射量補正のフロー
料噴射量補正のフロー
【図11】 Ｄｌａｍｂテーブル
【図12】 最大噴射量Ｑｆｕｌの演算フロー
【図13】 限界空気過剰率テーブル
【図14】 限界空気過剰率テーブル
【図15】 吸入空気量Ｑａｓｏの演算フロー
【図16】 ＡＦＭ出力リニアライズテーブル
【図17】 目標ＥＧＲ率を演算するフロー
【図18】 目標ＥＧＲマップ
５ ディーゼルエンジン ６ 燃料噴射ノズル ９ ＥＧＲバルブ １０ ＥＧＲ通路 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
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ０２Ｍ 25/07 ５５０ Ｆ０２Ｍ 25/07 ５５０Ｒ ５７０ ５７０Ｆ
Claims (7)
- 【請求項１】エンジンに燃料を噴射供給する燃料噴射手
段と、 エンジンの運転状態を検出するエンジン運転状態検出手
段と、 前記エンジン運転状態検出手段の出力に基づいて目標燃
料噴射量を演算する目標燃料噴射量演算手段と、 前記目標燃料噴射量演算手段の出力並びに前記運転状態
検出手段の出力に基づいて燃料噴射量の補正量を演算す
る燃料噴射量補正量演算手段と、 前記目標燃料噴射量演算手段の出力を燃料噴射量補正量
演算手段の出力で補正する燃料噴射量補正手段と、 前記燃料噴射量補正手段の出力により前記燃料噴射手段
による燃料噴射量を制御する燃料噴射量制御手段と、 を含んで構成し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。 - 【請求項２】請求項１記載のディーゼルエンジンの燃料
噴射制御装置に加え、 機関への排気還流量を制御する排気還流制御装置と、 目標とする排気還流率若しくはそれ相当値を演算する目
標排気還流率演算手段と、 エンジンの実際の排気還流率若しくはそれ相当値を演算
する実排気還流率演算手段と、 を含んで構成され、 前記燃料噴射量補正量を演算するための出力として、前
記目標排気還流率演算手段及び実排気還流率演算手段の
出力を含む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。 - 【請求項３】前記目標排気還流率若しくはそれ相当値
と、実際の排気還流率若しくはそれ相当値との差を演算
するＥＧＲ率差演算手段を含んで構成され、 前記燃料噴射量補正量を演算するための出力として、前
記ＥＧＲ率差演算手段の出力を含むことを特徴とする請
求項２記載のディーゼルエンジンの燃料噴射制御装置。 - 【請求項４】請求項１記載のディーゼルエンジンの燃料
噴射制御装置に加え、 吸気系の容量、シリンダ容積、エンジン回転速度及び吸
気の容積効率相当値の少なくとも１つのパラメータによ
り遅れ時定数を演算する遅れ時定数演算手段を含んで構
成され、 前記燃料噴射量補正量を演算するための出力として、前
記遅れ時定数演算手段の出力を含む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。 - 【請求項５】前記補正噴射量は、１吸気行程毎に次式に
基づき演算される請求項４記載のディーゼルエンジンの
燃料噴射制御装置。 Ｑｓｏｌｂ＝Ｑｓｏｌn-1 ×（１−ＫＶＯＬ＃×Ｋｉ
ｎ）＋Ｄｒｖｑ×Ｋｖｏｌ＃×Ｋｉｎ 但し、ＫＶＯＬ＃＝ＶＥ＃／ＶＭ＃／Ｎ＃ ＶＥ＃：排気量 ＶＭ＃：吸気系容積 Ｍ＃：シリンダ数 Ｄｒｖｑ：目標燃料噴射量 Ｑｓｏｌｂ：補正噴射量 Ｋｉｎ：容積効率相当値 - 【請求項６】請求項１記載のディーゼルエンジンの燃料
噴射制御装置に加え、 空気過剰率を検出する空気過剰率検出手段を含んで構成
され、 前記燃料噴射量補正量を演算するための出力として、前
記空気過剰率検出手段の出力を含む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。 - 【請求項７】前記空気過剰率検出手段の出力に基づいて
空気過剰率の変化割合を演算する空気過剰率変化割合演
算手段を含んで構成され、 前記変化割合が所定値以上にならないように燃料噴射量
を制御することを特徴とする請求項６記載のディーゼル
エンジンの燃料噴射制御装置。
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24460695A JP3724017B2 (ja) | 1995-09-22 | 1995-09-22 | ディーゼルエンジンの燃料噴射制御装置 |
| DE19655217A DE19655217B4 (de) | 1995-07-13 | 1996-07-12 | Integrierte Verbrennungsmotorsteuerung mit einer Kraftfahrzeug-Abgasregelung |
| DE19655231A DE19655231B4 (de) | 1995-07-13 | 1996-07-12 | Dieselmotor-Steuervorrichtung mit einer Abgasregeleinrichtung |
| DE19628235A DE19628235C2 (de) | 1995-07-13 | 1996-07-12 | Integrierte Verbrennungsmotorsteuerung mit einer Kraftfahrzeug-Abgasregelvorrichtung |
| US08/678,590 US5918582A (en) | 1995-07-13 | 1996-07-12 | Integrated internal combustion engine control system with high-precision emission controls |
| US09/081,027 US6032656A (en) | 1995-07-13 | 1998-05-19 | Integrated internal combustion engine control system with high-precision emission controls |
| US09/447,662 US6230697B1 (en) | 1995-07-13 | 1999-11-23 | Integrated internal combustion engine control system with high-precision emission controls |
| US09/447,661 US6170469B1 (en) | 1995-07-13 | 1999-11-23 | Integrated internal combustion engine control system with high-precision emission controls |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24460695A JP3724017B2 (ja) | 1995-09-22 | 1995-09-22 | ディーゼルエンジンの燃料噴射制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0988704A true JPH0988704A (ja) | 1997-03-31 |
| JP3724017B2 JP3724017B2 (ja) | 2005-12-07 |
Family
ID=17121240
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24460695A Expired - Lifetime JP3724017B2 (ja) | 1995-07-13 | 1995-09-22 | ディーゼルエンジンの燃料噴射制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3724017B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100306185B1 (ko) * | 1997-11-26 | 2001-11-15 | 하나와 요시카즈 | 디젤엔진의배출제어시스템 |
| JP2003222041A (ja) * | 2002-01-31 | 2003-08-08 | Nissan Motor Co Ltd | 排気浄化装置 |
| US6612291B2 (en) | 2000-06-12 | 2003-09-02 | Nissan Motor Co., Ltd. | Fuel injection controlling system for a diesel engine |
| CN113700566A (zh) * | 2021-09-22 | 2021-11-26 | 潍柴动力股份有限公司 | 发动机的参数修正方法和装置 |
-
1995
- 1995-09-22 JP JP24460695A patent/JP3724017B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100306185B1 (ko) * | 1997-11-26 | 2001-11-15 | 하나와 요시카즈 | 디젤엔진의배출제어시스템 |
| US6612291B2 (en) | 2000-06-12 | 2003-09-02 | Nissan Motor Co., Ltd. | Fuel injection controlling system for a diesel engine |
| JP2003222041A (ja) * | 2002-01-31 | 2003-08-08 | Nissan Motor Co Ltd | 排気浄化装置 |
| CN113700566A (zh) * | 2021-09-22 | 2021-11-26 | 潍柴动力股份有限公司 | 发动机的参数修正方法和装置 |
| CN113700566B (zh) * | 2021-09-22 | 2022-11-29 | 潍柴动力股份有限公司 | 发动机的参数修正方法和装置 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3724017B2 (ja) | 2005-12-07 |
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