JPH10317993A - ディーゼルエンジンの燃料噴射量制御装置 - Google Patents

ディーゼルエンジンの燃料噴射量制御装置

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JPH10317993A
JPH10317993A JP9125720A JP12572097A JPH10317993A JP H10317993 A JPH10317993 A JP H10317993A JP 9125720 A JP9125720 A JP 9125720A JP 12572097 A JP12572097 A JP 12572097A JP H10317993 A JPH10317993 A JP H10317993A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明はディーゼルエンジンの燃料噴射量制
御装置に関し、従来、エンジン回転数をアクセル開度１
００％まで急激に上げた場合に生じていたコントロール
ラックのオーバシュートを防止して、黒煙の発生を防止
した燃料噴射量制御装置を提供することを目的とする。 【解決手段】 走行中、ドライバーがアクセル開度１０
０％までアクセルを踏み込んでエンジン回転数を急激に
上げようとするとき、フルラック位置までの目標ラック
位置がフルラック位置と第二ラック位置との差より大き
いときに、一気にコントロールラックをフルラック位置
まで移動させず、移動中、第一ラック位置で所定時間だ
け一旦停止するように構成したことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は燃料噴射量の制御を
電子式ガバナを用いて電気的に行うディーゼルエンジン
の燃料噴射量制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】昨今、機械式ガバナに代え、燃料噴射量
の制御を電子式ガバナを用いて電気的に行うディーゼル
エンジンの燃料噴射量制御装置が多くの車両に使用され
ている。
【０００３】この燃料噴射量制御装置は、エンジンの運
転状態やドライバーの操作状態をエンジン回転数センサ
やアクセルセンサで検出した情報信号としてコントロー
ルユニットで処理し、このコントロールユニットからの
制御信号に基づいて電子式ガバナを制御するもので、図
４に示すように電子式ガバナ１は、コントロールユニッ
トからの信号で作動するＤＣリニアモータ３と、図示し
ない燃料噴射ポンプ本体内のプランジャに噛合するコン
トロールラック５、そして、ＤＣリニアモータ３の動き
を当該コントロールラック５に伝えるリンク７と、コン
トロールラック５の位置を検出するラックセンサ９とで
構成されている。
【０００４】そして、燃料噴射量の制御（調整）は、燃
料噴射ポンプ本体内のプランジャをコントロールラック
５で回転させて行い、コントロールユニットは、アクセ
ルセンサとエンジン回転数センサで検出した情報信号か
ら必要な燃料噴射量を算出して、この燃料噴射量を基に
目標ラック位置（算出した燃料噴射に必要なコントロー
ルラック５の位置）を算出し、実ラック位置（ＤＣリニ
アモータ３によって移動するコントロールラック５の実
位置）が目標ラック位置と一致するようにＤＣリニアモ
ータ３への電流値を変化させて、コントロールラック５
の位置を制御するようになっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来、この
種の燃料噴射量制御装置には、アクセル開度１００％に
於ける燃料噴射量がエンジン回転数毎に予め設定されて
おり、この燃料噴射量を得るためのコントロールラック
５の位置を一般に「フルラック位置」と称している。
【０００６】図５はエンジン回転数毎に設定されたフル
ラック位置の一例を示し、例えばエンジン回転数１００
０ｒｐｍに於けるフルラック位置は１２．００ｍｍで、
コントロールユニットは、ラックセンサ９による検出値
を基にＤＣリニアモータ３を制御して、コントロールラ
ック５をエンジン停止状態の位置（コントロールラック
５の位置０．００ｍｍ）から１２．００ｍｍ移動させる
ようになっている。
【０００７】従って、このコントロールラック５の位置
に応じプランジャが回転して、所定の燃料噴射量が得ら
れることとなる。然し乍ら、例えばドライバーがエンジ
ン回転数１０００ｒｐｍでアクセル開度４０％（図５
中、Ａ点）で走行中、追い越しのためにアクセル開度１
００％までアクセルを踏み込んでエンジン回転数を２０
００ｒｐｍまで急激に上げた場合、これに応じた燃料噴
射量を得るためＤＣリニアモータ３はコントロールラッ
ク５をフルラック位置（図５中、Ｂ点）まで移動させる
こととなるが、Ａ点からＢ点までの目標ラック位置Ｌが
大きいと、図６に示すようにコントロールラック５が慣
性力でオーバシュートして燃料噴射量が過多となり、燃
焼効率が悪化して黒煙が発生してしまう不具合があっ
た。
【０００８】本発明は斯かる実情に鑑み案出されたもの
で、従来、エンジン回転数をアクセル開度１００％まで
急激に上げた場合に生じていたコントロールラックのオ
ーバシュートを防止して、黒煙の発生を防止したディー
ゼルエンジンの燃料噴射量制御装置を提供することを目
的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】斯かる目的を達成するた
め、請求項１に係る発明は、アクセルセンサとエンジン
回転数センサの情報信号を基に、コントロールユニット
が電子式ガバナを制御して燃料噴射ポンプの燃料噴射量
を制御する燃料噴射量制御装置であって、電子式ガバナ
は、コントロールユニットからの指令で作動するＤＣリ
ニアモータと、燃料噴射ポンプ本体内のプランジャに噛
合するコントロールラックと、ＤＣリニアモータの動き
をコントロールラックに伝えるリンクと、コントロール
ラックの位置を検出するラックセンサとからなり、コン
トロールユニットはエンジン回転数に応じたフルラック
位置を記憶し、且つアクセルセンサとエンジン回転数セ
ンサで検出した情報信号から必要な燃料噴射量を算出
し、この燃料噴射量を基に目標ラック位置を算出して実
ラック位置が目標ラック位置となるようにＤＣリニアモ
ータへの電流値を変化させてコントロールラックの位置
を制御するディーゼルエンジンの燃料噴射量制御装置に
於て、フルラック位置より所定量低い第一ラック位置
と、当該第一ラック位置よりも更に所定量低い第二ラッ
ク位置をエンジン回転数に応じ設定し、コントロールユ
ニットは、アクセル開度１００％時に於ける目標ラック
位置がフルラック位置と第二ラック位置との差より大き
いとき、ラック位置が第二ラック位置以下であり、その
後第二ラック位置を検出後、所定時間に亘ってコントロ
ールラックを第一ラック位置で停止させることを特徴と
している。
【００１０】（作用）請求項１に係る発明によれば、走
行中、コントロールユニットは、アクセルセンサとエン
ジン回転数センサで検出した情報信号から必要な燃料噴
射量を算出して、この燃料噴射量を基に目標ラック位置
を算出し、実ラック位置が目標ラック位置と一致するよ
うにＤＣリニアモータへの電流値を変化させてコントロ
ールラックの位置を制御するので、このコントロールラ
ックの位置に応じ燃料噴射ポンプ本体内のプランジャが
回転して、所定の燃料噴射量が得られることとなる。
【００１１】そして、走行中、追い越し等のためにアク
セル開度１００％までアクセルを踏み込んでエンジン回
転数を急激に上げると、これに応じた燃料噴射量を得る
ためＤＣリニアモータはコントロールラックをエンジン
回転数に応じたフルラック位置まで移動させることとな
るが、ラック位置が第二ラック位置を検出後、続いてコ
ントロールラックが第二ラック位置を移動後、ＤＣリニ
アモータに指令を送って所定時間の間、コントロールラ
ックを第一ラック位置で一旦停止させ、所定時間経過
後、再びＤＣリニアモータに作動指令を発してコントロ
ールラックをフルラック位置まで移動させることとな
る。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づき詳細に説明する。図１は請求項１に係る燃料噴射
量制御装置の一実施形態を示し、図中、１１は電子式ガ
バナで、当該電子式ガバナ１１も、図４で示した従来例
と同様、コントロールユニット１３からの信号で作動す
るＤＣリニアモータ１５と、その動きをコントロールラ
ック１７に伝えるリンク１９、そして、コントロールラ
ック１７の位置を検出するラックセンサ２１とで構成さ
れ、コントロールラック１７は図示しない燃料噴射ポン
プ本体内のプランジャに噛合している。
【００１３】そして、コントロールユニット１７は、ア
クセル開度を検出するアクセルセンサ２３とエンジン回
転数を検出するエンジン回転数センサ２５で検出した情
報信号から必要な燃料噴射量を算出して、この燃料噴射
量を基に目標ラック位置を算出し、実ラック位置が目標
ラック位置と一致するようにＤＣリニアモータ１５への
電流値を変化させてコントロールラック１７の位置を制
御するようになっている。
【００１４】尚、図中、２７はＤＣリニアモータ１５の
モータ軸で、電流値に比例して当該モータ軸２７が上下
動することにより、コントロールラック１７がリンクを
介して矢印方向へ前後動するようになっている。又、図
２の実線で示すように本実施形態に係る燃料噴射量制御
装置２９も、図５で示したフルラック位置と同一のフル
ラック位置がコントロールユニット１３のメモリに記憶
されており、例えばエンジン回転数１０００ｒｐｍに於
けるフルラック位置は１２．００ｍｍで、この時、コン
トロールユニット１３はラックセンサ２１による検出値
を基にＤＣリニアモータ１５を制御して、コントロール
ラック１７をエンジン停止状態から１２．００ｍｍ移動
させるようになっている。
【００１５】そして、図５で既述したように、斯かるフ
ルラック位置が設定された従来の燃料噴射量制御装置に
あっては、例えばドライバーがエンジン回転数１０００
ｒｐｍでアクセル開度４０％（図５中、Ａ点）で走行
中、追い越しのためにアクセル開度１００％までアクセ
ルを踏み込んで２０００ｒｐｍまでエンジン回転数を急
激に上げると、これに応じた燃料噴射量を得るためＤＣ
リニアモータはコントロールラックをフルラック位置
（図５中、Ｂ点）まで移動させることとなるが、Ａ点か
らＢ点までの目標ラック位置Ｌが大きいと、図６の如く
コントロールラックが慣性力でオーバシュートしてい
た。
【００１６】そこで、本実施形態は、斯かる状況下に於
てコントロールラック１７のオーバシュートを防止する
ため、０〜２８００ｒｐｍのエンジン回転域に於て、図
２の二点鎖線で示すようにフルラック位置より３ｍｍ低
い第一ラック位置と、図２の破線で示すようにフルラッ
ク位置より４ｍｍ低い第二ラック位置をエンジン回転数
毎に設定している。
【００１７】そして、コントロールユニット１３は、例
えば上記例示と同様、ドライバーがエンジン回転数１０
００ｒｐｍでアクセル開度４０％（図２中、Ａ点）で走
行中、追い越しのためにアクセル開度１００％までアク
セルを踏み込んで２０００ｒｐｍまでエンジン回転数を
急激に上げようとすると、先ずラックセンサ２１がコン
トロールラック１７が第二ラック位置以下（Ｌ＞４ｍ
ｍ）を検出後、続いてコントロールラック１７が第二ラ
ック位置を移動後、ＤＣリニアモータ１５に指令を送っ
て所定時間Ｔ（Ｔ＝０．１５ｓｅｃ）の間、コントロー
ルラック１７を第一ラック位置で一旦停止させ、所定時
間Ｔが経過すると、再びＤＣリニアモータ１５を介して
コントロールラック１７をＢ点まで移動させるようにな
っている。
【００１８】本実施形態はこのように構成されているか
ら、上述したように例えばドライバーがエンジン回転数
１０００ｒｐｍでアクセル開度４０％（図２中、Ａ点）
で走行中、追い越しのためにアクセル開度１００％まで
アクセルを踏み込んで２０００ｒｐｍまでエンジン回転
数を急激に上げようとすると、これに応じた燃料噴射量
を得るためＤＣリニアモータ１５はコントロールラック
１７をフルラック位置（図２中、Ｂ点）まで移動させる
こととなるが、コントロールラック１７が第二ラック位
置を移動後、ＤＣリニアモータ１５に指令を送って０．
１５ｓｅｃの間、コントロールラック１７を第一ラック
位置で一旦停止させ、０．１５ｓｅｃ経過後、再びＤＣ
リニアモータ１５に作動指令を発してコントロールラッ
ク１７をフルラック位置Ｂ点まで移動させることとな
る。
【００１９】このように、本実施形態は、走行中、ドラ
イバーがアクセル開度１００％までアクセルを踏み込ん
でエンジン回転数を急激に上げようとするとき、一気に
コントロールラック１７をフルラック位置まで移動させ
ず、移動中、第一ラック位置で所定時間だけ一旦停止す
るように構成したので、従来の如くコントロールラック
１７が慣性力でオーバシュートしてしまうことがなくな
り、この結果、燃料噴射量が過多となることがなくなっ
て、燃焼効率の悪化による黒煙の発生を防止することが
可能となった。
【００２０】
【発明の効果】以上述べたように、請求項１に係る燃料
噴射量制御装置によれば、走行中、ドライバーがアクセ
ル開度１００％までアクセルを踏み込んでエンジン回転
数を急激に上げても、コントロールラックが慣性力でオ
ーバシュートすることがなくなり、燃焼効率の悪化によ
る黒煙の発生を防止することが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図１】請求項１の一実施形態に係る燃料噴射量制御装
置の概略図である。
【図２】フルラック位置，第一ラック位置及び第二ラッ
ク位置を示すグラフである。
【図３】コントロールラックの制御方法を示すグラフで
ある。
【図４】電子式ガバナの一部切欠き斜視図である。
【図５】フルラック位置を示すグラフである。
【図６】コントロールラックのオーバシュートを示すグ
ラフである。
【符号の説明】
１１ 電子式ガバナ １３ コントロールユニット １５ ＤＣリニアモータ １７ コントロールラック １９ リンク ２１ ラックセンサ ２３ アクセルセンサ ２５ エンジン回転数センサ ２９ 燃料噴射量制御装置

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 アクセルセンサとエンジン回転数センサ
    の情報信号を基に、コントロールユニットが電子式ガバ
    ナを制御して燃料噴射ポンプの燃料噴射量を制御する燃
    料噴射量制御装置であって、 電子式ガバナは、コントロールユニットからの指令で作
    動するＤＣリニアモータと、燃料噴射ポンプ本体内のプ
    ランジャに噛合するコントロールラックと、ＤＣリニア
    モータの動きをコントロールラックに伝えるリンクと、
    コントロールラックの位置を検出するラックセンサとか
    らなり、 コントロールユニットはエンジン回転数に応じたフルラ
    ック位置を記憶し、且つアクセルセンサとエンジン回転
    数センサで検出した情報信号から必要な燃料噴射量を算
    出し、この燃料噴射量を基に目標ラック位置を算出して
    実ラック位置が目標ラック位置となるようにＤＣリニア
    モータへの電流値を変化させてコントロールラックの位
    置を制御するディーゼルエンジンの燃料噴射量制御装置
    に於て、 フルラック位置より所定量低い第一ラック位置と、当該
    第一ラック位置よりも更に所定量低い第二ラック位置を
    エンジン回転数に応じ設定し、 コントロールユニットは、アクセル開度１００％時に於
    ける目標ラック位置がフルラック位置と第二ラック位置
    との差より大きいとき、ラック位置が第二ラック位置以
    下であり、その後第二ラック位置を検出後、所定時間に
    亘ってコントロールラックを第一ラック位置で停止させ
    ることを特徴とするディーゼルエンジンの燃料噴射量制
    御装置。
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