JPH10252540A - Control device for diesel engine - Google Patents

Control device for diesel engine

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Publication number
JPH10252540A
JPH10252540A JP5735697A JP5735697A JPH10252540A JP H10252540 A JPH10252540 A JP H10252540A JP 5735697 A JP5735697 A JP 5735697A JP 5735697 A JP5735697 A JP 5735697A JP H10252540 A JPH10252540 A JP H10252540A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sleeve position
sleeve
fuel injection
control
target
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP5735697A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kazuhide Togai
一英 栂井
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.)
Mitsubishi Motors Corp
Original Assignee
Mitsubishi Motors Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Motors Corp filed Critical Mitsubishi Motors Corp
Priority to JP5735697A priority Critical patent/JPH10252540A/en
Publication of JPH10252540A publication Critical patent/JPH10252540A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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  • High-Pressure Fuel Injection Pump Control (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To highly accurately control an engine by accurately controlling a position of a sleeve adjusting a fuel injection amount. SOLUTION: In a control sleeve position sensor 35, an actual sleeve position in the timing corresponding to the time ending fuel injection of a control sleeve 29 controlling a fuel injection amount by a plunger 18 is detected, on the other hand, in a target sleeve position setting means 42, a target fuel injection amount in accordance with an engine operating condition is set, a target sleeve position is set, a target sleeve position correction means 44, based on an integrated value of a deviation between this actual sleeve position and target sleeve position, position controls the sleeve 29.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、電子制御式分配型
燃料噴射ポンプにおいて、燃料噴射量を調整するスリー
ブの位置制御を行うディーゼルエンジンの制御装置に関
する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a control apparatus for a diesel engine for controlling the position of a sleeve for adjusting a fuel injection amount in an electronically controlled distribution type fuel injection pump.

【0002】[0002]

【従来の技術】図6に一般的なディーゼルエンジンの電
子制御式燃料噴射ポンプの概略断面、図7に燃料噴射量
を制御するためのプランジャ及びコントロールスリーブ
の作動を説明する概略、図8に従来の燃料噴射ポンプに
よるスリーブ位置検出方法を表すグラフ、図9に従来の
燃料噴射ポンプによるスリーブ振動現象を表すグラフを
示す。
2. Description of the Related Art FIG. 6 is a schematic sectional view of a general electronically controlled fuel injection pump of a diesel engine, FIG. 7 is a schematic view illustrating the operation of a plunger and a control sleeve for controlling a fuel injection amount, and FIG. FIG. 9 is a graph showing a sleeve position detecting method by the fuel injection pump of FIG. 1, and FIG. 9 is a graph showing a sleeve vibration phenomenon by the conventional fuel injection pump.

【0003】図6に示すように、一般的なディーゼルエ
ンジンの電子制御式燃料噴射ポンプ11において、ポン
プハウジング12内の一方にはドライブシャフト13の
軸端部が嵌入して回転自在となっており、このドライブ
シャフト13の中間部にはフィードポンプ14が装着さ
れ、このフィードポンプ14には図示しない燃料タンク
からの吸入通路が接続されている。また、このフィード
ポンプ14の吐出側はポンプ室15に接続されている。
As shown in FIG. 6, in a general electronically controlled fuel injection pump 11 for a diesel engine, a shaft end of a drive shaft 13 is fitted into one of the pump housings 12 so as to be rotatable. A feed pump 14 is attached to an intermediate portion of the drive shaft 13, and a suction passage from a fuel tank (not shown) is connected to the feed pump 14. The discharge side of the feed pump 14 is connected to a pump chamber 15.

【0004】ドライブシャフト13の先端部にはカップ
リング16を介してカムプレート17が一体回転自在
で、且つ、軸方向相対移動自在に連結され、このカムプ
レート17にはプランジャ18が固結されている。ま
た、ポンプハウジング12にはドライブシャフト13が
貫通してカップリング16の外周辺に位置するようにロ
ーラリング19が固定されており、このローラリング1
9内には複数のローラ20が枢着されている。そして、
ポンプハウジング12とカムプレート17との間には圧
縮スプリング21が介装され、この圧縮スプリング21
の付勢力によってカムプレート17及びプランジャ18
を軸方向一方(図6にて左方)に付勢することで、カム
プレート17のカム面がローラリング19の各ローラ2
0に圧接されている。
[0004] A cam plate 17 is connected to the tip end of the drive shaft 13 via a coupling 16 so as to be rotatable integrally and relatively movable in the axial direction. A plunger 18 is fixed to the cam plate 17. I have. A roller ring 19 is fixed to the pump housing 12 so that a drive shaft 13 penetrates through the pump housing 12 and is located at the outer periphery of the coupling 16.
A plurality of rollers 20 are pivotally mounted in 9. And
A compression spring 21 is interposed between the pump housing 12 and the cam plate 17.
Plate 17 and plunger 18 by the urging force of
6 in the axial direction (to the left in FIG. 6), the cam surface of the cam plate 17
It is pressed against 0.

【0005】このプランジャ18は内部に軸方向に沿っ
た燃料通路18aが形成されると共に、吸入ポート18
b、分配ポート18c、スピルポート18dが形成され
ており、プランジャ18の軸方向位置と周方向回転位置
により、ポンプ室15の燃料を吸入通路22を介して吸
入ポート18bから燃料通路18aに吸入したり、燃料
通路18aに吸入した燃料を分配ポート18cから分配
通路23に吐出したり、あるいは、スピルポート18d
からポンプ室15に戻したりすることができる。なお、
ポンプハウジング12の吸入通路22にはフューエルカ
ットソレノイド24が設けられており、分配通路23は
デリバリバルブ25を介して図示しない噴射ノズルに接
続されている。
[0005] The plunger 18 has a fuel passage 18a formed therein in the axial direction and a suction port 18a.
b, a distribution port 18c, and a spill port 18d are formed, and the fuel in the pump chamber 15 is sucked into the fuel passage 18a from the suction port 18b via the suction passage 22 by the axial position and the circumferential rotation position of the plunger 18. Or the fuel sucked into the fuel passage 18a is discharged from the distribution port 18c to the distribution passage 23, or the spill port 18d
From the pump chamber 15. In addition,
A fuel cut solenoid 24 is provided in the suction passage 22 of the pump housing 12, and the distribution passage 23 is connected to an injection nozzle (not shown) via a delivery valve 25.

【0006】また、ポンプハウジング12の下部にはド
ライブシャフト13と直交する方向に移動自在なタイマ
ピストン26が設けられており、内部が燃料タンクに連
通する低圧室とポンプ室15に連通する高圧室に区画さ
れている。そして、このタイマピストン26にはローラ
リング19のスライドピン27が係合すると共に、低圧
室には図示しない圧縮スプリングが装着されてタイマピ
ストン26を軸方向一方に付勢し、ローラリング19を
周方向に回動してプランジャ18による噴射時期を遅ら
せる方向に付勢している。また、このタイマピストン2
6には低圧室と高圧室とを開閉するコントロールバルブ
28が設けられている。
A lower part of the pump housing 12 is provided with a timer piston 26 movable in a direction perpendicular to the drive shaft 13, and has a low-pressure chamber communicating with the fuel tank and a high-pressure chamber communicating with the pump chamber 15. Is divided into A slide pin 27 of the roller ring 19 is engaged with the timer piston 26, and a compression spring (not shown) is mounted in the low-pressure chamber to urge the timer piston 26 in one axial direction to rotate the roller ring 19. In the direction to delay the injection timing by the plunger 18. In addition, this timer piston 2
6 is provided with a control valve 28 for opening and closing the low pressure chamber and the high pressure chamber.

【0007】更に、プランジャ18の外周部にはコント
ロールスリーブ29が嵌合してプランジャ18の軸方向
に移動自在となっており、このコントロールスリーブ2
9の外周部には係合凹部29aが形成されている。一
方、ポンプハウジング12の上部にはコイル30とロー
タ31及びガバナシャフト32からなる電子ガバナ33
が設けられており、このガバナシャフト32の下端部に
は所定量偏心した位置にボール34が固定されており、
このボール34はコントロールスリーブ29の係合凹部
29aに係合している。従って、コイル30に通電して
発生した電磁力によってロータ31と共にガバナシャフ
ト32を電流に比例した角度分一方方向へ回動し、この
ガバナシャフト32の回転運動を偏心位置にあるボール
34を介してコントロールスリーブ29の直進運動に変
えることで、燃料噴射量を調整している。なお、このガ
バナシャフト32には元位置に戻すための図示しないリ
ターンスプリングが装着されており、コイル30への通
電を停止するとロータ31と共にガバナシャフト32は
このリターンスプリングの弾性力によって他方方向へ回
動し、ボール34を介してコントロールスリーブ29を
元の位置に戻している。また、電子ガバナ33にはガバ
ナシャフト32の回転角度を検出するコントロールスリ
ーブ位置センサ35が装着されている。
A control sleeve 29 is fitted around the outer periphery of the plunger 18 so as to be movable in the axial direction of the plunger 18.
An engagement recess 29a is formed in the outer peripheral portion of 9. On the other hand, an electronic governor 33 including a coil 30, a rotor 31 and a governor shaft 32 is provided above the pump housing 12.
A ball 34 is fixed to a lower end portion of the governor shaft 32 at a position eccentric by a predetermined amount.
This ball 34 is engaged with the engagement recess 29 a of the control sleeve 29. Accordingly, the governor shaft 32 is rotated in one direction by an angle proportional to the current together with the rotor 31 by the electromagnetic force generated when the coil 30 is energized, and the rotational movement of the governor shaft 32 is performed via the ball 34 at the eccentric position. The amount of fuel injection is adjusted by changing the control sleeve 29 to the linear motion. A return spring (not shown) for returning the governor shaft 32 to its original position is mounted on the governor shaft 32. When the power supply to the coil 30 is stopped, the governor shaft 32 rotates together with the rotor 31 in the other direction by the elastic force of the return spring. The control sleeve 29 is returned to the original position via the ball 34. A control sleeve position sensor 35 for detecting the rotation angle of the governor shaft 32 is mounted on the electronic governor 33.

【0008】ここで、上述したディーゼルエンジンの電
子制御式燃料噴射ポンプ11による燃料噴射制御につい
て説明する。
Here, the fuel injection control by the electronically controlled fuel injection pump 11 of the diesel engine will be described.

【0009】図6に示すように、図示しないイグニッシ
ョンスイッチをオンにするとディーゼルエンジンが駆動
し、その1/2 回転でドライブシャフト13が駆動回転し
てフィードポンプ14が回転駆動する。このフィードポ
ンプ14が回転駆動すると、燃料タンクの燃料はポンプ
室15に送給される。一方、プランジャ18はドライブ
シャフト13にカップリング16で連結されたカムプレ
ート17によって回転し、また、このカムプレート17
はディーゼルエンジンのシリンダ数と同じ数のフェイス
カムをもっており、ドライブシャフト13によって回転
させられると、ローラリング27に取付けられた各ロー
ラ20上をカムリフトだけ往復運動する。従って、カム
プレート17に連結されたプランジャ18は回転運動を
行うと共に往復運動を行う。
As shown in FIG. 6, when an ignition switch (not shown) is turned on, the diesel engine is driven, and the drive shaft 13 is driven to rotate at half the rotation thereof, and the feed pump 14 is driven to rotate. When the feed pump 14 is driven to rotate, the fuel in the fuel tank is supplied to the pump chamber 15. On the other hand, the plunger 18 is rotated by a cam plate 17 connected to the drive shaft 13 by a coupling 16.
Has the same number of face cams as the number of cylinders of the diesel engine. When rotated by the drive shaft 13, the cam reciprocates on each roller 20 mounted on the roller ring 27 by a cam lift. Accordingly, the plunger 18 connected to the cam plate 17 performs a rotary motion and a reciprocating motion.

【0010】即ち、図7(a)に示すように、プランジャ
18が吸入行程に入るとき、吸入通路22と吸入ポート
18bとが合致し、ポンプ室15内の燃料が吸入通路2
2及び吸入ポート18bを通して燃料通路18aに吸入
される。そして、プランジャ18が回転すると、図7
(b)に示すように、吸入ポート18bが閉じて分配ポー
ト18cと分配通路23が合致し、図7(c)に示すよう
に、プランジャ18がカムプレート17のカム面によっ
て軸方向に移動するとプランジャ18内の燃料が高圧と
なり、デリバリバルブ25を通して噴射ノズルに送給さ
れて噴射が開始される。その後、プランジャ18がカム
プレート17のカム面によって更に移動すると、図7
(d)に示すように、スピルポート18dがコントロール
スリーブ29との干渉範囲外に出るので、このスピルポ
ート18dが開いてプランジャ18内の燃料がスピルポ
ート18dからポンプ室15に開放され、そのときに噴
射は終わる。
That is, as shown in FIG. 7 (a), when the plunger 18 enters the suction stroke, the suction passage 22 and the suction port 18b are aligned, and the fuel in the pump chamber 15 is removed from the suction passage 2.
2 and is sucked into the fuel passage 18a through the suction port 18b. Then, when the plunger 18 rotates, FIG.
As shown in FIG. 7B, when the suction port 18b is closed and the distribution port 18c and the distribution passage 23 coincide with each other, and the plunger 18 moves in the axial direction by the cam surface of the cam plate 17, as shown in FIG. The fuel in the plunger 18 becomes high pressure and is supplied to the injection nozzle through the delivery valve 25 to start injection. Thereafter, when the plunger 18 is further moved by the cam surface of the cam plate 17, FIG.
As shown in (d), since the spill port 18d goes out of the interference range with the control sleeve 29, the spill port 18d is opened, and the fuel in the plunger 18 is released from the spill port 18d to the pump chamber 15, and at that time, The injection ends.

【0011】また、コイル30に通電して発生した電磁
力によってロータと共にガバナシャフト32を電流に比
例した角度分回動すると、ガバナシャフト32の回転運
動がボール34を介してコントロールスリーブ29の直
進運動に変えてその位置を変更することで、プランジャ
18の有効ストロークが変わる。つまり、コントロール
スリーブ29を図6にて左方に移動すると、スピルポー
ト18dの開放が早まって燃料圧送量が少量となり、コ
ントロールスリーブ29を図6にて右方に移動すると、
スピルポート18dの開放が遅れて燃料圧送量が多量と
なり、このようにして燃料噴射量を調整している。ま
た、コントロールスリーブ位置センサ35はガバナシャ
フト32の回転角度を検出してコントローラにフィード
バックすることにより、正確な燃料噴射量を制御するこ
とができる。
When the governor shaft 32 is rotated together with the rotor by an angle proportional to the current by the electromagnetic force generated by energizing the coil 30, the rotational motion of the governor shaft 32 causes the linear motion of the control sleeve 29 via the ball 34. By changing the position of the plunger 18, the effective stroke of the plunger 18 changes. That is, when the control sleeve 29 is moved to the left in FIG. 6, the opening of the spill port 18d is hastened and the fuel pumping amount is reduced, and when the control sleeve 29 is moved to the right in FIG.
The opening of the spill port 18d is delayed, and the amount of fuel pumped increases, and the fuel injection amount is adjusted in this manner. Further, the control sleeve position sensor 35 detects the rotation angle of the governor shaft 32 and feeds it back to the controller, so that an accurate fuel injection amount can be controlled.

【0012】更に、タイマピストン26を一方に付勢す
ることで、ローラリング19を周方向に回動してプラン
ジャ18による噴射時期を遅らせる方向に付勢してい
る。また、ポンプ室15の燃料圧はオリフィスを介して
タイマピストン26の高圧室に作用している。従って、
ディーゼルエンジンの回転数が上昇してフィードポンプ
14の吐出圧が高くなると、タイマピストン26はタイ
マピストン26がローラリング19を回転させて進角さ
せ、噴射タイミングを制御することができる。また、コ
ントロールバルブ28への通電時間を短縮すると、高圧
室の燃圧が高くなって進角し、コントロールバルブ28
への通電時間を増大すると、高圧室の燃圧が低くなって
遅角し、このように燃料噴射時期を制御することができ
る。
Further, by urging the timer piston 26 to one side, the roller ring 19 is rotated in the circumferential direction to urge the roller ring 19 in a direction to delay the injection timing by the plunger 18. The fuel pressure in the pump chamber 15 acts on the high-pressure chamber of the timer piston 26 via the orifice. Therefore,
When the rotation speed of the diesel engine increases and the discharge pressure of the feed pump 14 increases, the timer piston 26 rotates the roller ring 19 to advance the timer ring 26 to control the injection timing. Further, when the energizing time to the control valve 28 is shortened, the fuel pressure in the high pressure chamber becomes high and the control valve 28 is advanced.
When the energizing time to the fuel cell is increased, the fuel pressure in the high-pressure chamber decreases and retards, and thus the fuel injection timing can be controlled.

【0013】このような一般的なディーゼルエンジンの
電子制御式燃料噴射ポンプ11にあっては、電子ガバナ
33によってガバナシャフト32を回動してボール34
を介してコントロールスリーブ29の位置を変更するこ
とで、プランジャ18の有効ストロークを変え、燃料噴
射量を調整しており、コントロールスリーブ位置センサ
35はこのガバナシャフト32の回転角度を検出してコ
ントローラにフィードバックすることによって正確な燃
料噴射量を制御している。
In such a general electronically controlled fuel injection pump 11 for a diesel engine, the governor shaft 32 is rotated by an electronic governor 33 to rotate a ball 34.
The effective stroke of the plunger 18 is changed by changing the position of the control sleeve 29 through the, and the fuel injection amount is adjusted. The control sleeve position sensor 35 detects the rotation angle of the governor shaft 32 and sends it to the controller. An accurate fuel injection amount is controlled by feedback.

【0014】しかし、コントロールスリーブ29とプラ
ンジャ18、あるいは、ガバナシャフト32のボール3
4とコントロールスリーブ29などとの間には摩擦等に
よるヒステリシスがあるため、直流電流ではコントロー
ルスリーブ29の位置を所定の目標値に静定することが
困難であり、正確な燃料噴射量を制御することができな
い場合がある。このような場合、従来は電流のスイッチ
ングによる脈動電流(ディザ)をかけて摩擦等を減少さ
せることが一般に行われていた。
However, the control sleeve 29 and the plunger 18 or the ball 3 of the governor shaft 32
Since there is a hysteresis due to friction or the like between the control sleeve 4 and the control sleeve 29 and the like, it is difficult to stabilize the position of the control sleeve 29 at a predetermined target value with a direct current, and an accurate fuel injection amount is controlled. May not be possible. In such a case, conventionally, pulsating current (dither) due to current switching is generally applied to reduce friction and the like.

【0015】[0015]

【発明が解決しようとする課題】ところで、燃料噴射量
は、プランジャ18におけるコントロールスリーブ29
の位置によって決定されるものである。即ち、燃料噴射
終了時のコントロールスリーブ29の位置、ここではコ
ントロールスリーブ位置センサ35が検出したガバナシ
ャフト32の回転角度であり、この回転角度(コントロ
ールスリーブ29の位置)をフィードバックし、この実
際のスリーブ位置とアクセル開度などに基づいて設定さ
れた目標スリーブ位置との偏差が少なくなるように、こ
のスリーブ位置をコントロールすることで、正確な燃料
噴射量を調整することができる。ところが、従来は、前
述したように、ヒステリシスを除去するために電流のス
イッチング(ON/OFF制御)による脈動電流にて電
子ガバナ33を駆動しているため、コントロールスリー
ブ29は、図8に示すように、この電子ガバナ33を駆
動する脈動電流のデューティ周波数と同期して振動して
いる。
Incidentally, the fuel injection amount is controlled by the control sleeve 29 of the plunger 18.
Is determined by the position of. That is, the position of the control sleeve 29 at the end of the fuel injection, in this case, the rotation angle of the governor shaft 32 detected by the control sleeve position sensor 35, and the rotation angle (the position of the control sleeve 29) is fed back, and this actual sleeve is fed back. By controlling the position of the sleeve such that the deviation between the position and the target sleeve position set based on the accelerator opening and the like is reduced, it is possible to accurately adjust the fuel injection amount. However, conventionally, as described above, the electronic governor 33 is driven by a pulsating current due to current switching (ON / OFF control) in order to remove hysteresis. Therefore, the control sleeve 29 is provided as shown in FIG. In addition, it vibrates in synchronization with the duty frequency of the pulsating current for driving the electronic governor 33.

【0016】一方、コントロールスリーブ位置センサ3
5はこの脈動電流のデューティ周波数と無関係に、エン
ジンコンピュータの所定の検出周期(例えば、数ミリ秒
毎)でコントロールスリーブ29の位置を検出し、各検
出時における各スリーブ位置に基づいて平均的なスリー
ブ位置を求めて実スリーブ位置としていた。ところが、
コントロールスリーブ29はトルクモータ式の電子ガバ
ナ33への通電時のロータの駆動力によって一方方向に
移動し、電子ガバナ33への通電停止時もリターンスプ
リングによって他方方向に移動するようになっている。
また、燃料噴射終了時にプランジャ18の移動によって
このプランジャ18のスピルポート18dが開いて、プ
ランジャ18内の高圧燃料がスピルポート18dからポ
ンプ室内に開放されるが、この際に、開放された燃料に
よってコントロールスリーブ29が移動してしまい、図
9に示すように、所謂、キックアウト現象が発生する。
このキックアウト現象による励磁によってこの電子ガバ
ナ33のモータのロータとリターンスプリングが特定の
固有振動数(30〜40Hz)で共振し、スリーブ位置
が目標値に一致しなくなる。
On the other hand, the control sleeve position sensor 3
5 detects the position of the control sleeve 29 at a predetermined detection cycle of the engine computer (for example, every several milliseconds) irrespective of the duty frequency of the pulsating current, and averages the position of the control sleeve 29 based on each sleeve position at each detection. The actual sleeve position was determined by determining the sleeve position. However,
The control sleeve 29 is moved in one direction by the driving force of the rotor when energizing the electronic governor 33 of the torque motor type, and is also moved in the other direction by the return spring when the energizing of the electronic governor 33 is stopped.
At the end of the fuel injection, the movement of the plunger 18 opens the spill port 18d of the plunger 18, and the high-pressure fuel in the plunger 18 is released from the spill port 18d into the pump chamber. The control sleeve 29 moves, and a so-called kick-out phenomenon occurs as shown in FIG.
Due to the excitation by the kickout phenomenon, the rotor of the motor of the electronic governor 33 and the return spring resonate at a specific natural frequency (30 to 40 Hz), and the sleeve position does not match the target value.

【0017】従って、従来のスリーブ位置の検出方法に
基づいて制御しようとすると、平均スリーブ位置が目標
スリーブ位置を境に振動しているため、平均スリーブ位
置は目標スリーブ位置とほぼ一致し、スリーブ位置の補
正を行わないこととなる。その結果、燃料噴射終了時の
スリーブ位置が目標スリーブ位置とずれたままとなり、
このようなスリーブ位置制御によって燃料噴射量を制御
しようとしても燃料噴射量が安定しないという問題があ
る。
Therefore, when the control is performed based on the conventional method of detecting the sleeve position, the average sleeve position substantially oscillates with the target sleeve position. Is not corrected. As a result, the sleeve position at the end of the fuel injection remains shifted from the target sleeve position,
Even if an attempt is made to control the fuel injection amount by such sleeve position control, there is a problem that the fuel injection amount is not stable.

【0018】また、燃料噴射量は燃料噴射終了時のコン
トロールスリーブ29の位置によって決まるものである
が、従来のように、所定の検出周期ごとにコントロール
スリーブ29の位置を検出すると、コントロールスリー
ブ29の各検出位置がばらつき、燃料噴射終了時のコン
トロールスリーブ29の位置を把握することはできず、
燃料噴射量を正確に制御することができず、この燃料噴
射量の気筒毎のばらつきによって車体に前後方向の振動
が発生し、ドライバビリティを悪化させる原因となって
いた。
The amount of fuel injection is determined by the position of the control sleeve 29 at the end of the fuel injection. If the position of the control sleeve 29 is detected at a predetermined detection cycle as in the prior art, Each detection position varies, and the position of the control sleeve 29 at the end of fuel injection cannot be grasped.
The fuel injection amount cannot be accurately controlled, and the variation in the fuel injection amount among the cylinders causes vibration in the vehicle body in the front-rear direction, which causes the drivability to deteriorate.

【0019】本発明はこのような問題を解決するもので
あって、燃料噴射量を調整するスリーブの位置を正確に
制御することでエンジンを高精度に制御可能としたディ
ーゼルエンジンの制御装置を提供することを目的とす
る。
The present invention solves such a problem, and provides a diesel engine control device capable of controlling the engine with high accuracy by accurately controlling the position of a sleeve for adjusting the fuel injection amount. The purpose is to do.

【0020】[0020]

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めの本発明のディーゼルエンジンの制御装置は、ディー
ゼル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、前記ディーゼルエンジンの燃料噴射ポンプ内
に設けられて燃料を高圧に加圧するプランジャポンプ
と、該プランジャポンプによる燃料噴射量を調整するス
リーブと、前記ディーゼルエンジンに設けられた燃料噴
射弁の燃料噴射時に対応する時期の実スリーブ位置を検
出する実スリーブ位置検出手段と、前記エンジン運転状
態検出手段によって検出されたディーゼルエンジンの運
転状態に応じた目標スリーブ位置を設定する目標スリー
ブ位置設定手段と、前記実スリーブ位置検出手段によっ
て検出された実スリーブ位置と前記目標スリーブ位置設
定手段によって設定された目標スリーブ位置との偏差の
積分値に基づいて該目標スリーブ位置を制御するスリー
ブ位置制御手段とを具えたことを特徴とするものであ
る。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a control apparatus for a diesel engine for detecting an operating state of a diesel engine, and a fuel injection pump for the diesel engine. A plunger pump provided in the diesel engine for pressurizing fuel to a high pressure, a sleeve for adjusting a fuel injection amount by the plunger pump, and an actual sleeve position at a time corresponding to a fuel injection time of a fuel injection valve provided in the diesel engine are detected. Actual sleeve position detecting means, target sleeve position setting means for setting a target sleeve position according to the operating state of the diesel engine detected by the engine operating state detecting means, and actual sleeve position detected by the actual sleeve position detecting means. Set by the sleeve position and the target sleeve position setting means It is characterized in that comprises a sleeve position control means for controlling the target sleeve position based on the integral value of the deviation between the target sleeve position is.

【0021】従って、エンジン運転状態検出手段はディ
ーゼルエンジンの運転状態を検出し、実スリーブ位置検
出手段が燃料噴射終了時に対応した時期のスリーブの位
置を検出する一方、目標スリーブ位置設定手段がエンジ
ン運転状態に応じた目標スリーブ位置を設定し、実スリ
ーブ位置と目標スリーブ位置との偏差の積分値に基づい
てスリーブ位置制御手段がスリーブを位置制御すること
で、このスリーブはプランジャポンプによる燃料噴射量
を制御し、プランジャポンプは所定量の加圧燃料を吐出
することとなり、燃料噴射終了後におけるスリーブ位置
を目標スリーブ位置と一致させることが可能となり、高
精度なエンジン制御が可能となる。
Accordingly, the engine operating state detecting means detects the operating state of the diesel engine, and the actual sleeve position detecting means detects the position of the sleeve at the time corresponding to the end of the fuel injection, while the target sleeve position setting means detects the engine operating state. The target sleeve position is set according to the state, and the sleeve position control means controls the position of the sleeve based on the integral value of the deviation between the actual sleeve position and the target sleeve position. Under the control, the plunger pump discharges a predetermined amount of pressurized fuel, so that the sleeve position after the end of fuel injection can be made to coincide with the target sleeve position, and highly accurate engine control can be performed.

【0022】また、本発明のディーゼルエンジンの制御
装置において、前記目標スリーブ位置制御手段は、前記
実スリーブ位置検出手段による実スリーブ位置の検出間
隔よりも短間隔毎のスリーブ位置を検出するスリーブ位
置検出手段を更に具え、前記スリーブ位置と前記目標ス
リーブ位置との偏差に基づいて前記スリーブ位置を制御
することを特徴とするものである。
In the control apparatus for a diesel engine according to the present invention, the target sleeve position control means detects a sleeve position at intervals shorter than a detection interval of the actual sleeve position by the actual sleeve position detection means. Means for controlling the sleeve position based on a deviation between the sleeve position and the target sleeve position.

【0023】従って、スリーブ位置の検出周期を短くす
ることとなり、スリーブ位置を速やかに目標スリーブ位
置に収束することが可能となり、より高精度なエンジン
制御が可能となる。
Therefore, the detection cycle of the sleeve position is shortened, and the sleeve position can be quickly converged to the target sleeve position, so that more accurate engine control can be performed.

【0024】[0024]

【発明の実施の形態】以下、図面に基づき、本発明の実
施の形態を詳細に説明する。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

【0025】図1に本発明の一実施形態に係るディーゼ
ルエンジンの制御装置を表すブロック構成、図2にディ
ーゼルエンジンの制御装置に適用された燃料噴射ポンプ
の要部断面、図3にディーゼルエンジンの制御装置によ
るクランク角とポンプ噴射圧とスリーブ位置との関係を
表すグラフ、図4及び図5にディーゼルエンジンの制御
装置による燃料噴射量制御のフローチャートを示す。
FIG. 1 is a block diagram showing a diesel engine control device according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a sectional view of a main part of a fuel injection pump applied to the diesel engine control device, and FIG. FIG. 4 is a graph showing the relationship between the crank angle, the pump injection pressure, and the sleeve position by the control device. FIGS. 4 and 5 show flowcharts of the fuel injection amount control by the diesel engine control device.

【0026】本実施形態のディーゼルエンジンの制御装
置は、図1に示すように、エンジン運転状態検出手段4
1と、目標スリーブ位置設定手段42と、変換器43
と、スリーブ位置制御手段44と、電子ガバナ33とプ
ランジャ18とコントロールスリーブ29と実スリーブ
位置検出手段及びスリーブ位置検出手段としてのコント
ロールスリーブ位置センサ35などからなる燃料噴射ポ
ンプ11と、燃料噴射ノズル45とを具えている。
As shown in FIG. 1, the control apparatus for a diesel engine according to this embodiment has
1, a target sleeve position setting means 42, and a converter 43
A fuel injection pump 11 including an electronic governor 33, a plunger 18, a control sleeve 29, an actual sleeve position detecting means, a control sleeve position sensor 35 as a sleeve position detecting means, and the like; With

【0027】エンジン運転状態検出手段41は、ディー
ゼルエンジンの運転状態、例えば、アクセル開度、エン
ジン回転速度、クランク角、燃料噴射圧などを検出する
ものである。目標スリーブ位置設定手段42は、エンジ
ン運転状態検出手段41によって検出されたエンジン運
転状態(例えば、アクセル開度とエンジン回転速度)に
応じた目標スリーブ位置あるいは目標燃料噴射量を設定
してこの目標燃料噴射量に応じた目標スリーブ位置を設
定するものである。一方、燃料噴射ポンプ11内に設け
られたプランジャ18は燃料を高圧に加圧するものであ
り、コントロールスリーブ29はプランジャ18による
燃料噴射量を調整するものである。また、コントロール
スリーブ位置センサ35はコントロールスリーブ29の
位置を、例えば、所定クランク角毎に検出するものであ
るが、この場合、コントロールスリーブ位置センサ35
はエンジン運転状態検出手段41によって検出されたエ
ンジン運転状態、例えば、燃料噴射終了時に対応する所
定クランク角におけるコントロールスリーブ29の位置
を実スリーブ位置として検出し、また、所定クランク角
毎のコントロールスリーブ29の位置を所定期間毎のス
リーブ位置として検出している。
The engine operating state detecting means 41 detects an operating state of the diesel engine, for example, an accelerator opening, an engine speed, a crank angle, a fuel injection pressure and the like. The target sleeve position setting means 42 sets a target sleeve position or a target fuel injection amount according to the engine operation state (for example, accelerator opening and engine speed) detected by the engine operation state detection means 41, and sets the target fuel. The target sleeve position is set according to the injection amount. On the other hand, the plunger 18 provided in the fuel injection pump 11 pressurizes the fuel to a high pressure, and the control sleeve 29 adjusts the fuel injection amount by the plunger 18. The control sleeve position sensor 35 detects the position of the control sleeve 29 at, for example, every predetermined crank angle. In this case, the control sleeve position sensor 35
Detects the engine operating state detected by the engine operating state detecting means 41, for example, the position of the control sleeve 29 at a predetermined crank angle corresponding to the end of fuel injection as an actual sleeve position. Is detected as the sleeve position every predetermined period.

【0028】更に、変換器43はコントロールスリーブ
位置センサ35によって検出された実スリーブ位置及び
所定クランク角毎のスリーブ位置と目標スリーブ位置設
定手段42によって設定された目標スリーブ位置との位
置偏差を電流値に変換するものである。スリーブ位置制
御手段44はこの電流値に基づいて電子ガバナ33をデ
ューティ駆動制御する。この電子ガバナ33はコントロ
ールスリーブ29を駆動制御する。そして、燃料噴射ノ
ズル45はプランジャ18から吐出された所定量の燃料
をエンジンに噴射するものである。
Further, the converter 43 determines the current deviation between the actual sleeve position detected by the control sleeve position sensor 35 and the sleeve position for each predetermined crank angle and the target sleeve position set by the target sleeve position setting means 42. Is converted to The sleeve position control means 44 controls the duty of the electronic governor 33 based on the current value. The electronic governor 33 drives and controls the control sleeve 29. The fuel injection nozzle 45 is for injecting a predetermined amount of fuel discharged from the plunger 18 to the engine.

【0029】即ち、本実施形態では、スリーブ位置制御
手段44が電子ガバナ33をデューティ駆動制御してコ
ントロールスリーブ29を駆動しており、また、スリー
ブ位置制御手段44にはエンジン運転状態検出手段41
からのエンジン回転速度及びクランク角が入力され、こ
のスリーブ位置制御手段44は実スリーブ位置と目標ス
リーブ位置との偏差の積分値、及び所定クランク角毎の
スリーブ位置と目標スリーブ位置との偏差の比例値に基
づいて制御される。また、コントロールスリーブ位置セ
ンサ35にはエンジン運転状態検出手段41からのアク
セル開度及びクランク角が入力され、このコントロール
スリーブ位置センサ35はこのアクセル開度及びクラン
ク角から求めた燃料噴射終了時期に対応する位置ののコ
ントロールスリーブ29の実スリーブ位置と、所定クラ
ンク角毎に検出されたコントロールスリーブ29の所定
クランク角毎のスリーブ位置とを検出している。
That is, in the present embodiment, the sleeve position control means 44 drives the control sleeve 29 by controlling the duty of the electronic governor 33, and the sleeve position control means 44 includes the engine operating state detecting means 41.
The engine position and the crank angle are input to the sleeve position control means 44. The sleeve position control means 44 calculates the integral value of the deviation between the actual sleeve position and the target sleeve position, and the proportional value of the deviation between the sleeve position and the target sleeve position for each predetermined crank angle. It is controlled based on the value. The accelerator opening and the crank angle from the engine operating state detecting means 41 are input to the control sleeve position sensor 35. The control sleeve position sensor 35 corresponds to the fuel injection end timing obtained from the accelerator opening and the crank angle. The actual sleeve position of the control sleeve 29 at the predetermined position and the sleeve position of the control sleeve 29 at each predetermined crank angle detected at each predetermined crank angle are detected.

【0030】以下、図2及び図3に基づいて本実施形態
を具体的に説明する。
Hereinafter, the present embodiment will be described in detail with reference to FIGS.

【0031】本実施例形態のディーゼルエンジンの燃料
噴射量制御装置に適用される燃料噴射ポンプにおいて、
図2に示すように、ポンプハウジング12に回転自在に
装着された図示しないドライブシャフトの先端部にはプ
ランジャ18が連結されており、このプランジャ18内
には燃料通路18a、吸入ポート18b、分配ポート1
8c、スピルポート18dがそれぞれ形成される一方、
ポンプハウジング12には吸入通路22と分配通路23
が形成されている。また、プランジャ18の外周部には
コントロールスリーブ29が移動自在に嵌合し、外周部
に係合凹部29aが形成される一方、ポンプハウジング
12の上部にはコイル30とロータ31及びガバナシャ
フト32からなる電子ガバナ33が設けられ、ガバナシ
ャフト32は図示しないリターンスプリングによって一
方回動方向に付勢支持されており、このガバナシャフト
32の下端部に所定量偏心して固定されたボール34が
コントロールスリーブ29の係合凹部29aに係合して
いる。また、電子ガバナ33にはガバナシャフト32の
回転角度を検出するコントロールスリーブ位置センサ3
5が装着されている。
In the fuel injection pump applied to the fuel injection amount control device for a diesel engine according to the present embodiment,
As shown in FIG. 2, a plunger 18 is connected to a tip of a drive shaft (not shown) rotatably mounted on the pump housing 12, and a fuel passage 18a, a suction port 18b, and a distribution port are provided in the plunger 18. 1
8c and spill port 18d are respectively formed,
The pump housing 12 includes a suction passage 22 and a distribution passage 23.
Are formed. A control sleeve 29 is movably fitted to the outer peripheral portion of the plunger 18, and an engagement concave portion 29 a is formed in the outer peripheral portion, while a coil 30, a rotor 31, and a governor shaft 32 are provided in an upper portion of the pump housing 12. An electronic governor 33 is provided, and the governor shaft 32 is urged and supported in one rotation direction by a return spring (not shown). A ball 34 eccentrically fixed to a lower end portion of the governor shaft 32 by a predetermined amount is attached to the control sleeve 29. Is engaged with the engaging concave portion 29a. The electronic governor 33 has a control sleeve position sensor 3 for detecting the rotation angle of the governor shaft 32.
5 is attached.

【0032】従って、図2に示すように、コイル30に
通電すると、発生した電磁力によってロータ31と共に
ガバナシャフト32がモータ電流に比例した角度分だけ
リターンスプリングの付勢力に抗して一方方向に回動
し、このガバナシャフト32の回転運動を偏心したボー
ル34を介してコントロールスリーブ29の直進運動に
変えることで、このコントロールスリーブ29は一方方
向に移動する。そして、コイル30への通電を停止する
とモータ電圧は0となり、ガバナシャフト32はリター
ンスプリングの付勢力によって他方方向に回動し、この
ガバナシャフト32の回転運動を偏心したボール34を
介してコントロールスリーブ29の直進運動に変えるこ
とで、このコントロールスリーブ29は他方方向に移動
する。即ち、このコイル30への通電時間(デューティ
率)によってコントロールスリーブ29のスリーブ位置
が変化するものであり、このコントロールスリーブ29
の位置を制御することで、プランジャ18のスピルポー
ト18dの開放時期、つまり、噴射終了時を決定し、燃
料噴射量を調整している。そして、コントロールスリー
ブ位置センサ35はガバナシャフト32の回転角度を検
出してコントローラにフィードバックし、目標スリーブ
位置と実際のスリーブ位置とを比較し、この目標スリー
ブ位置を補正することで正確な燃料量が噴射されるよう
にしている。
Therefore, as shown in FIG. 2, when the coil 30 is energized, the generated electromagnetic force causes the rotor 31 and the governor shaft 32 to move in one direction against the urging force of the return spring by an angle proportional to the motor current. By rotating the governor shaft 32 and changing the rotational motion of the governor shaft 32 into the linear motion of the control sleeve 29 via the eccentric ball 34, the control sleeve 29 moves in one direction. When the energization of the coil 30 is stopped, the motor voltage becomes 0, and the governor shaft 32 is rotated in the other direction by the biasing force of the return spring. The control sleeve 29 is moved in the other direction by changing to the rectilinear motion of 29. That is, the sleeve position of the control sleeve 29 changes depending on the energizing time (duty ratio) to the coil 30.
By controlling the position, the opening timing of the spill port 18d of the plunger 18, that is, the end of the injection is determined, and the fuel injection amount is adjusted. Then, the control sleeve position sensor 35 detects the rotation angle of the governor shaft 32 and feeds it back to the controller, compares the target sleeve position with the actual sleeve position, and corrects the target sleeve position to obtain an accurate fuel amount. I am trying to be injected.

【0033】本実施形態では、コントロールスリーブ位
置センサ35が燃料噴射終了時に対応したタイミングで
コントロールスリーブ29の位置(実スリーブ位置)を
検出している。この検出方法の一例は、図3に示すよう
に、エンジン運転状態検出手段41の構成手段としての
クランク角センサはクランク角を検出しており、目標ス
リーブ位置とエンジン回転数とを基準として上死点(T
DC)位置からの噴射期間Tiを演算し、燃料噴射ポン
プ11の進角機構を駆動する。それにより燃料噴射開始
時より燃料噴射ポンプ11のプランジャ18は燃料圧送
を開始し、電子ガバナ33が制御したコントロールスリ
ーブ29の目標スリーブ位置においてスピルポートとポ
ンプ室がつながり、燃料噴射が終了する。ここで、燃料
噴射ポンプ11の噴射圧は噴射開始から上昇し始め、燃
料噴射終了直前に最大となり、このとき、燃料がスピル
ポート18dから開放されて圧力は低下する。一方、コ
ントロールスリーブ位置センサ35はクランク角センサ
から燃料噴射終了時に対応した時期を検出し、その時点
のコントロールスリーブ29の実スリーブ位置を検出す
る。
In this embodiment, the control sleeve position sensor 35 detects the position of the control sleeve 29 (actual sleeve position) at a timing corresponding to the end of fuel injection. One example of this detection method is that, as shown in FIG. 3, a crank angle sensor as a component of the engine operating state detecting means 41 detects a crank angle, and the top dead center is determined based on the target sleeve position and the engine speed. Point (T
The injection period Ti from the DC) position is calculated, and the advance mechanism of the fuel injection pump 11 is driven. As a result, the plunger 18 of the fuel injection pump 11 starts fuel pumping from the start of fuel injection, the spill port and the pump chamber are connected at the target sleeve position of the control sleeve 29 controlled by the electronic governor 33, and the fuel injection ends. Here, the injection pressure of the fuel injection pump 11 starts to increase from the start of the injection and reaches a maximum immediately before the end of the fuel injection. At this time, the fuel is released from the spill port 18d and the pressure decreases. On the other hand, the control sleeve position sensor 35 detects the time corresponding to the end of the fuel injection from the crank angle sensor, and detects the actual sleeve position of the control sleeve 29 at that time.

【0034】このようにコントロールスリーブ位置セン
サ35がアクセル開度及びクランク角信号を受けて燃料
噴射終了時に対応した時点にコントロールスリーブ29
の実スリーブ位置を検出する。即ち、電子ガバナ33は
コントロールスリーブ29の燃料噴射時におけるキック
アウト現象による振動によってエンジンの所定の回転数
領域(900rpm〜1600rpm)で共振現象が発
生してコントロールスリーブ29の動作が不安定となっ
ても、燃料噴射に対応した実スリーブ位置を高精度に検
出することができる。
As described above, when the control sleeve position sensor 35 receives the accelerator opening and crank angle signals and corresponds to the end of fuel injection, the control sleeve 29
Of the actual sleeve is detected. That is, the electronic governor 33 causes a resonance phenomenon in a predetermined engine speed range (900 rpm to 1600 rpm) due to the vibration caused by the kick-out phenomenon at the time of fuel injection of the control sleeve 29, and the operation of the control sleeve 29 becomes unstable. Also, the actual sleeve position corresponding to the fuel injection can be detected with high accuracy.

【0035】ここで、本実施形態のディーゼルエンジン
の制御装置による燃料噴射量制御について、図4及び図
5のフローチャートに基づいて説明する。
Here, the control of the fuel injection amount by the control device for a diesel engine according to the present embodiment will be described with reference to the flowcharts of FIGS.

【0036】図4に示すように、本実施形態の制御はク
ランク軸の回転に同期するように回転センサの割込によ
って開始される。ステップS11において、目標スリー
ブ位置設定手段42は設定した燃料噴射終了時における
目標スリーブ位置Stとエンジン運転状態検出手段41
が検出したアクセル開度APOS とエンジン回転数Neと
から噴射期間Ti及び噴射開始時期iTを設定する。そ
して、ステップS12にてタイマ値Tを演算してから、
ステップS13でクランク角35°B信号と同期するよ
うにタイマをセットし、カウントダウンを開始し、タイ
マ値Tが0以下になるまで、ステップS14,15を繰
り返す。即ち、燃料噴射終了時に対応した時期を検出し
ている。
As shown in FIG. 4, the control of this embodiment is started by interruption of a rotation sensor so as to synchronize with the rotation of the crankshaft. In step S11, the target sleeve position setting means 42 sets the target sleeve position St at the end of the set fuel injection and the engine operating state detecting means 41.
Sets the injection period Ti and the injection start timing iT from the detected accelerator opening A POS and the engine speed Ne. Then, after calculating the timer value T in step S12,
In step S13, a timer is set so as to synchronize with the crank angle 35 ° B signal, the countdown is started, and steps S14 and S15 are repeated until the timer value T becomes 0 or less. That is, the timing corresponding to the end of the fuel injection is detected.

【0037】そして、ステップS16において、タイマ
値Tが0以下になって燃料噴射終了時に対応した時期に
なると、コントロールスリーブ位置センサ35がコント
ロールスリーブ29の実位置SSP(i) =Sを検出し、ス
テップS17にて、目標スリーブ位置Stとこの実スリ
ーブ位置SSP(i) との偏差ΔSSP(i) を演算する。そし
て、ステップS18にて、コントロールスリーブ29の
駆動電流Ig1(i)の演算を偏差ΔSSP(i) を積分補正K
iSP ΣΔとして行い、ステップS19にて、デューティ
率DSP1(i)を求める。その後、ステップS20にて、こ
のデューティ率DSP1(i)に基づき、電子ガバナ33(ロ
ータ31)への通電を開始し、所定のタイミングで電子
ガバナ33の通電を停止してコントロールスリーブ29
を駆動制御し、燃料噴射量を制御する。なお、KiSP
積分ゲイン係数、KD は電流係数である。
In step S16, when the timer value T becomes 0 or less and the time corresponding to the end of fuel injection comes, the control sleeve position sensor 35 detects the actual position S SP (i) = S of the control sleeve 29. In step S17, a deviation ΔS SP (i) between the target sleeve position St and the actual sleeve position S SP (i) is calculated. Then, in step S18, the calculation of the drive current Ig1 (i) of the control sleeve 29 is performed by integrating the deviation ΔS SP (i) with the integral correction K.
This is performed as iSP デ ュ ー テ ィ Δ , and in step S19, the duty ratio DSP1 (i) is obtained. Thereafter, in step S20, based on the duty ratio D SP1 (i) , the energization of the electronic governor 33 (rotor 31) is started, and the energization of the electronic governor 33 is stopped at a predetermined timing to control the control sleeve 29.
To control the fuel injection amount. Incidentally, K iSP is an integral gain factor, K D is the current coefficient.

【0038】次に、所定のクランク角毎に実行されるス
リーブ位置の補正については、図5に示すように、所定
のクランク角(例えば、10CA毎)に発生する割り込
み信号によって開始される。ステップS91において、
所定のクランク角毎にコントロールスリーブ位置センサ
35がコントロールスリーブ29の位置SC(i)を検出
し、ステップS92にて、目標スリーブ位置Stとこの
スリーブ位置SC(i)との偏差ΔSC(i)を演算する。そし
て、ステップS93にて、コントロールスリーブ29の
駆動電流Ig2(i)の演算を偏差ΔSC(i)を比例補正KP
ΔSC(i)として行い、ステップS94にて、デューティ
率DSP2(i)を求める。その後、ステップS95にて、こ
のデューティ率DSP2(i)に基づき、電子ガバナ33(ロ
ータ31)への通電を開始し、所定のタイミングで電子
ガバナ33の通電を停止してコントロールスリーブ29
を駆動制御し、燃料噴射量を制御する。なお、KPは比
例ゲイン係数、KDは電流係数である。
Next, the correction of the sleeve position performed at every predetermined crank angle is started by an interrupt signal generated at a predetermined crank angle (for example, every 10 CA) as shown in FIG. In step S91,
The control sleeve position sensor 35 detects the position S C (i) of the control sleeve 29 at every predetermined crank angle, and in step S92, a deviation ΔS C ( ) between the target sleeve position St and this sleeve position S C (i). i) is calculated. Then, in step S93, the calculation of the drive current Ig 2 (i) of the control sleeve 29 is performed by correcting the deviation ΔS C (i) by the proportional correction K P.
ΔS performed as C (i), in step S94, it obtains the duty ratio D SP2 (i). Thereafter, in step S95, based on the duty ratio D SP2 (i) , the energization of the electronic governor 33 (the rotor 31) is started, and the energization of the electronic governor 33 is stopped at a predetermined timing, and the control sleeve 29 is turned off.
To control the fuel injection amount. Incidentally, K P is a proportional gain factor, K D is the current factor.

【0039】ここで、本実施形態では、2つのデューテ
ィ率DSP1(i),DSP2(i)に基づいてコントロールスリー
ブ29を駆動制御しているが、スリーブ駆動電流を求め
る際に、Ig(i) =Ig1(i)+Ig2(i) としてもよ
く、また、Ig(i) =KPΔSC (i)+KIspΣΔSC(i)
してもよい。
[0039] Here, in the present embodiment, two duty ratio D SP1 (i), although controls the driving of the control sleeve 29 on the basis of the D SP2 (i), when obtaining the sleeve driving current, Ig ( i) = Ig 1 (i) + Ig 2 (i) , or Ig (i) = K P ΔS C (i) + K Isp ΣΔS C (i) .

【0040】このように本実施形態のディーゼルエンジ
ンの制御装置において、コントロールスリーブ位置セン
サ35はエンジン運転状態検出手段41(アクセル開度
センサ及びクランク角センサ)が検出したアクセル開度
及びクランク角に基づいて燃料噴射終了時に対応した時
期のタイミングでコントロールスリーブ29の位置(実
スリーブ位置)と目標スリーブ位置の偏差の積分値に基
づいてスリーブ位置を制御するため、燃料噴射終了時に
対応した時期のコントロールスリーブ29の位置(実ス
リーブ位置)が目標スリーブ位置とほぼ一致することと
なり、燃料噴射量を高精度に制御できる。
As described above, in the diesel engine control apparatus according to the present embodiment, the control sleeve position sensor 35 is based on the accelerator opening and the crank angle detected by the engine operating state detecting means 41 (the accelerator opening sensor and the crank angle sensor). In order to control the sleeve position based on the integrated value of the deviation between the position of the control sleeve 29 (actual sleeve position) and the target sleeve position at the timing corresponding to the end of fuel injection, the control sleeve at the timing corresponding to the end of fuel injection The position 29 (actual sleeve position) substantially matches the target sleeve position, and the fuel injection amount can be controlled with high accuracy.

【0041】また、燃料噴射終了時に対応した時期のタ
イミングでコントロールスリーブ29の位置のみで燃料
噴射量の制御を実施しようとすると、例えば、4気筒エ
ンジンの場合では、180CA毎でスリーブ位置を制御
することとなり、燃料噴射終了時に対応した時期と、次
回の燃料噴射終了時に対応した時期との間でコントロー
ルスリーブ29が大幅に移動したときでは、制御の応答
性が遅くなる可能性がある。そこで、本実施形態では、
燃料噴射終了時に対応した時期のコントロールスリーブ
29の位置(実スリーブ位置)の制御周期よりも短周期
の所定クランク角毎(例えば、10CA)に検出される
コントロールスリーブ29の位置(実スリーブ位置)と
目標スリーブ位置の偏差の積分値に基づいて短周期でス
リーブ位置を制御するため、コントロールスリーブ29
が大幅に移動したときでも、スリーブ位置制御の応答性
を向上することができる。
If it is attempted to control the fuel injection amount only at the position of the control sleeve 29 at the timing corresponding to the end of fuel injection, for example, in the case of a four-cylinder engine, the sleeve position is controlled at every 180 CA. That is, when the control sleeve 29 moves significantly between the time corresponding to the end of the fuel injection and the time corresponding to the end of the next fuel injection, the response of the control may be delayed. Therefore, in this embodiment,
The position (actual sleeve position) of the control sleeve 29 detected at each predetermined crank angle (for example, 10 CA) shorter than the control period of the position (actual sleeve position) of the control sleeve 29 at the time corresponding to the end of fuel injection. In order to control the sleeve position in a short cycle based on the integral value of the deviation of the target sleeve position, the control sleeve 29 is controlled.
The response of the sleeve position control can be improved even when the armature moves significantly.

【0042】なお、上述した実施形態では、所定クラン
ク角毎に実行されるスリーブ位置の補正は、比例制御の
みによって制御されているが、これに所定クランク角毎
に実行される積分制御を行ってもよい。その場合、その
反映係数である積分ゲイン係数を小さくすることによっ
て積分制御の影響によりスリーブ位置が急速に目標スリ
ーブ位置から離れることを防止でき、従って、実スリー
ブ位置が目標スリーブ位置から離れることを防止でき
る。また、燃料噴射終了時をエンジン運転状態検出手段
の構成手段としてのクランク角センサを用いて検出する
ようにしたが、例えば、ポンプ噴射圧センサを用いて検
出してもよい。また、実スリーブ位置検出手段としての
コントロールスリーブ位置センサ35が検出した燃料噴
射終了時に対応した時期における実スリーブの位置を検
出していたが、実スリーブ位置検出手段はこれに限定さ
れるものではなく、燃料噴射終了時に対応した時期の実
スリーブの位置を検出するものであればどのような方法
でもよい。更に、実スリーブ位置と目標スリーブ位置と
の偏差の積分値に基づいてスリーブ位置を適正に制御
し、安定した燃料噴射量制御を行うようにしたが、この
コントロールスリーブ位置センサ35が検出した燃料噴
射終了時に対応した時期における実スリーブの位置を排
気ガス再循環(EGR)装置の吸入空気量制御に用いて
もよいものである。
In the above-described embodiment, the correction of the sleeve position performed at every predetermined crank angle is controlled only by the proportional control. However, the correction of the sleeve position is performed by the integral control performed at each predetermined crank angle. Is also good. In that case, by reducing the integral gain coefficient, which is the reflection coefficient, it is possible to prevent the sleeve position from rapidly moving away from the target sleeve position due to the influence of the integration control, and thus prevent the actual sleeve position from moving away from the target sleeve position. it can. Further, the end of fuel injection is detected by using a crank angle sensor as a component of the engine operating state detecting means, but may be detected by using, for example, a pump injection pressure sensor. Further, the position of the actual sleeve at a time corresponding to the end of fuel injection detected by the control sleeve position sensor 35 as the actual sleeve position detecting means has been detected, but the actual sleeve position detecting means is not limited to this. Any method may be used as long as it detects the position of the actual sleeve at the time corresponding to the end of fuel injection. Further, the sleeve position is appropriately controlled based on the integral value of the deviation between the actual sleeve position and the target sleeve position, and the stable fuel injection amount control is performed. The position of the actual sleeve at the time corresponding to the end time may be used for controlling the intake air amount of the exhaust gas recirculation (EGR) device.

【0043】[0043]

【発明の効果】以上、実施形態において説明したように
請求項1の発明のディーゼルエンジンの制御装置によれ
ば、実スリーブ位置検出手段がディーゼルエンジンに設
けられた燃料噴射弁の燃料噴射時に対応する時期の実ス
リーブ位置を検出する一方、目標スリーブ位置設定手段
がエンジン運転状態検出手段によって検出されたディー
ゼルエンジンの運転状態に応じた目標スリーブ位置を設
定し、スリーブ位置制御手段が実スリーブ位置検出手段
によって検出された実スリーブ位置と目標スリーブ位置
設定手段によって設定された目標スリーブ位置との偏差
の積分値に基づいてこの目標スリーブ位置を制御するよ
うにしたので、燃料噴射終了時に対応した時期における
実スリーブ位置と目標スリーブ位置との偏差の積分値に
基づいてコントロールスリーブ位置を適正に制御するこ
とができる。
As described above, according to the control apparatus for a diesel engine of the first aspect of the present invention, the actual sleeve position detecting means corresponds to the time of fuel injection by the fuel injection valve provided in the diesel engine. While the actual sleeve position at the time is detected, the target sleeve position setting means sets a target sleeve position according to the operation state of the diesel engine detected by the engine operation state detection means, and the sleeve position control means detects the actual sleeve position detection means. The target sleeve position is controlled based on the integral value of the deviation between the actual sleeve position detected by the target sleeve position and the target sleeve position set by the target sleeve position setting means. Control based on the integral value of the deviation between the sleeve position and the target sleeve position It is possible to properly control the Rusuribu position.

【0044】また、請求項2の発明のディーゼルエンジ
ンの制御装置によれば、実スリーブ位置検出手段による
実スリーブ位置の検出間隔よりも短間隔毎のスリーブ位
置を検出するスリーブ位置検出手段を設け、スリーブ位
置と目標スリーブ位置との偏差に基づいてスリーブ位置
を制御するようにしたので、スリーブ位置制御の応答性
を向上することができる。
According to the diesel engine control device of the second aspect of the present invention, there is provided a sleeve position detecting means for detecting the sleeve position at intervals shorter than the actual sleeve position detecting interval by the actual sleeve position detecting means. Since the sleeve position is controlled based on the deviation between the sleeve position and the target sleeve position, the responsiveness of the sleeve position control can be improved.

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

【図1】本発明の一実施形態に係るディーゼルエンジン
の制御装置を表すブロック構成図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a diesel engine control device according to an embodiment of the present invention.

【図2】ディーゼルエンジンの制御装置に適用された燃
料噴射ポンプの要部断面図である。
FIG. 2 is a sectional view of a main part of a fuel injection pump applied to a control device for a diesel engine.

【図3】ディーゼルエンジンの制御装置によるクランク
角とポンプ噴射圧とスリーブ位置との関係を表すグラフ
である。
FIG. 3 is a graph showing a relationship between a crank angle, a pump injection pressure, and a sleeve position by a control device for a diesel engine.

【図4】ディーゼルエンジンの制御装置による燃料噴射
量制御のフローチャートである。
FIG. 4 is a flowchart of a fuel injection amount control by a diesel engine control device.

【図5】ディーゼルエンジンの制御装置による燃料噴射
量制御のフローチャートである。
FIG. 5 is a flowchart of a fuel injection amount control by the control device of the diesel engine.

【図6】一般的なディーゼルエンジンの電子制御式燃料
噴射ポンプの概略断面図である。
FIG. 6 is a schematic sectional view of an electronically controlled fuel injection pump of a general diesel engine.

【図7】燃料噴射量を制御するためのプランジャ及びコ
ントロールスリーブの作動を説明する概略図である。
FIG. 7 is a schematic diagram illustrating the operation of a plunger and a control sleeve for controlling a fuel injection amount.

【図8】従来の燃料噴射ポンプによるスリーブ位置検出
方法を表すグラフである。
FIG. 8 is a graph showing a sleeve position detection method using a conventional fuel injection pump.

【図9】従来の燃料噴射ポンプによるスリーブ振動現象
を表すグラフである。
FIG. 9 is a graph showing a sleeve vibration phenomenon by a conventional fuel injection pump.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11 燃料噴射ポンプ 13 ドライブシャフト 15 ポンプ室 18 プランジャ 29 コントロールスリーブ 30 コイル 31 ロータ 32 ガバナシャフト 33 電子ガバナ 35 コントロールスリーブ位置センサ(実スリーブ位
置検出手段) 41 エンジン運転状態検出手段 42 目標スリーブ位置設定手段 43 変換器 44 スリーブ位置制御手段 45 燃料噴射ノズル
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Fuel injection pump 13 Drive shaft 15 Pump room 18 Plunger 29 Control sleeve 30 Coil 31 Rotor 32 Governor shaft 33 Electronic governor 35 Control sleeve position sensor (actual sleeve position detecting means) 41 Engine operating state detecting means 42 Target sleeve position setting means 43 Converter 44 Sleeve position control means 45 Fuel injection nozzle

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI F02M 59/26 320 F02M 59/26 320B ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code FI F02M 59/26 320 F02M 59/26 320B

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ディーゼル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、前記ディーゼルエンジ
ンの燃料噴射ポンプ内に設けられて燃料を高圧に加圧す
るプランジャポンプと、該プランジャポンプによる燃料
噴射量を調整するスリーブと、前記ディーゼルエンジン
に設けられた燃料噴射弁の燃料噴射時に対応する時期の
実スリーブ位置を検出する実スリーブ位置検出手段と、
前記エンジン運転状態検出手段によって検出されたディ
ーゼルエンジンの運転状態に応じた目標スリーブ位置を
設定する目標スリーブ位置設定手段と、前記実スリーブ
位置検出手段によって検出された実スリーブ位置と前記
目標スリーブ位置設定手段によって設定された目標スリ
ーブ位置との偏差の積分値に基づいて該目標スリーブ位
置を制御するスリーブ位置制御手段とを具えたことを特
徴とするディーゼルエンジンの制御装置。
1. An engine operating state detecting means for detecting an operating state of a diesel engine, a plunger pump provided in a fuel injection pump of the diesel engine to pressurize fuel to a high pressure, and a fuel injection amount by the plunger pump. A sleeve to be adjusted, and an actual sleeve position detecting means for detecting an actual sleeve position at a time corresponding to a time of fuel injection of a fuel injection valve provided in the diesel engine;
Target sleeve position setting means for setting a target sleeve position in accordance with the operation state of the diesel engine detected by the engine operation state detection means; actual sleeve position detected by the actual sleeve position detection means; and target sleeve position setting And a sleeve position control means for controlling the target sleeve position based on an integral value of a deviation from the target sleeve position set by the means.
【請求項2】 請求項1のディーゼルエンジンの制御装
置において、前記目標スリーブ位置制御手段は、前記実
スリーブ位置検出手段による実スリーブ位置の検出間隔
よりも短間隔毎のスリーブ位置を検出するスリーブ位置
検出手段を更に具え、前記スリーブ位置と前記目標スリ
ーブ位置との偏差に基づいて前記スリーブ位置を制御す
ることを特徴とするディーゼルエンジンの制御装置。
2. The diesel engine control device according to claim 1, wherein the target sleeve position control means detects a sleeve position at intervals shorter than a detection interval of the actual sleeve position by the actual sleeve position detection means. A control device for a diesel engine, further comprising a detecting means, wherein the sleeve position is controlled based on a deviation between the sleeve position and the target sleeve position.
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