JPH11173200A - 内燃機関の燃料噴射制御装置 - Google Patents
内燃機関の燃料噴射制御装置Info
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- JPH11173200A JPH11173200A JP9337128A JP33712897A JPH11173200A JP H11173200 A JPH11173200 A JP H11173200A JP 9337128 A JP9337128 A JP 9337128A JP 33712897 A JP33712897 A JP 33712897A JP H11173200 A JPH11173200 A JP H11173200A
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- F02D35/02—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- 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】
【課題】 気筒間発生トルクのばらつきを生じることな
く機関燃焼騒音を低減する。 【解決手段】 燃焼音センサ１５を設け、ディーゼル機
関１の各気筒毎の燃焼音を検出する。制御回路（ＥＣ
Ｕ）２０は、燃料噴射弁１０ａ〜１０d により各気筒に
主燃料噴射に先立ってパイロット燃料噴射を行なうとと
もに、燃焼音センサで検出した各気筒の燃焼音を低減す
るようにパイロット燃料噴射量を補正する。さらに、Ｅ
ＣＵは、パイロット燃料噴射量と主燃料噴射量との合計
量が各気筒で同一になるように主燃料噴射量をパイロッ
ト燃料噴射量に応じて補正する。これにより、各気筒に
供給される燃料量が同一になり気筒間の発生トルクばら
つきが抑制される。
く機関燃焼騒音を低減する。 【解決手段】 燃焼音センサ１５を設け、ディーゼル機
関１の各気筒毎の燃焼音を検出する。制御回路（ＥＣ
Ｕ）２０は、燃料噴射弁１０ａ〜１０d により各気筒に
主燃料噴射に先立ってパイロット燃料噴射を行なうとと
もに、燃焼音センサで検出した各気筒の燃焼音を低減す
るようにパイロット燃料噴射量を補正する。さらに、Ｅ
ＣＵは、パイロット燃料噴射量と主燃料噴射量との合計
量が各気筒で同一になるように主燃料噴射量をパイロッ
ト燃料噴射量に応じて補正する。これにより、各気筒に
供給される燃料量が同一になり気筒間の発生トルクばら
つきが抑制される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の燃料噴
射制御装置に関し、詳細には機関の燃焼騒音を低減する
燃料噴射制御装置に関する。
射制御装置に関し、詳細には機関の燃焼騒音を低減する
燃料噴射制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ディーゼルエンジン等の内燃機関におい
て、燃焼時の着火遅れなどにより燃焼圧力の上昇率が過
大になると燃焼ガスに共振が生じ、燃焼騒音が急激に増
大する、いわゆるディーゼルノックが生じることが知ら
れている。一般に、燃焼騒音の増大は着火遅れが大きく
なる低温始動時や、吸気温度や燃焼室温度上昇の遅れに
伴う着火遅れが生じる過渡運転寺等に発生しやすい。ま
た、高圧燃料噴射を行なう機関では噴射圧力の増大に伴
う燃焼速度の増加により燃焼騒音の増大が生じやすくな
る。
て、燃焼時の着火遅れなどにより燃焼圧力の上昇率が過
大になると燃焼ガスに共振が生じ、燃焼騒音が急激に増
大する、いわゆるディーゼルノックが生じることが知ら
れている。一般に、燃焼騒音の増大は着火遅れが大きく
なる低温始動時や、吸気温度や燃焼室温度上昇の遅れに
伴う着火遅れが生じる過渡運転寺等に発生しやすい。ま
た、高圧燃料噴射を行なう機関では噴射圧力の増大に伴
う燃焼速度の増加により燃焼騒音の増大が生じやすくな
る。
【０００３】上記の燃焼騒音の増大を防止するために
は、主燃料噴射に先立って少量の燃料を噴射するパイロ
ット噴射を行なうことが有効なことが知られている。こ
のような機関では、パイロット噴射により噴射された燃
料が主燃料噴射に先立って燃焼するため、主燃料噴射に
より噴射された燃料の着火遅れが短縮されるようになり
燃焼騒音が増大することが防止される。
は、主燃料噴射に先立って少量の燃料を噴射するパイロ
ット噴射を行なうことが有効なことが知られている。こ
のような機関では、パイロット噴射により噴射された燃
料が主燃料噴射に先立って燃焼するため、主燃料噴射に
より噴射された燃料の着火遅れが短縮されるようになり
燃焼騒音が増大することが防止される。
【０００４】パイロット燃料噴射を行なうことにより燃
焼騒音を低減する方法の例としては、例えば特開昭６２
−２９１４５２号公報に記載されたものがある。同公報
に記載された方法は、ディーゼルエンジンのエンジンブ
ロックにノックセンサを配置し、各気筒毎にノック（燃
焼騒音）のピーク値を検出するとともに、該各気筒のノ
ックのピーク値が最小になるように各気筒のパイロット
燃料噴射量を増減するものである。
焼騒音を低減する方法の例としては、例えば特開昭６２
−２９１４５２号公報に記載されたものがある。同公報
に記載された方法は、ディーゼルエンジンのエンジンブ
ロックにノックセンサを配置し、各気筒毎にノック（燃
焼騒音）のピーク値を検出するとともに、該各気筒のノ
ックのピーク値が最小になるように各気筒のパイロット
燃料噴射量を増減するものである。
【０００５】このように、各気筒毎に燃焼騒音のピーク
値が最小になるようにパイロット燃料噴射量を制御する
ことにより、各気筒毎の条件の相違にかかわらず均一に
燃焼騒音を低減することが可能となっている。
値が最小になるようにパイロット燃料噴射量を制御する
ことにより、各気筒毎の条件の相違にかかわらず均一に
燃焼騒音を低減することが可能となっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところが、前記特開昭
６２−２９１４５２号公報の方法では、各気筒毎に燃焼
騒音が最小になるようにパイロット燃料噴射量が調節さ
れるため、各気筒の個々の条件の差に応じて異なった量
のパイロット燃料噴射が行なわれることになる。一方、
上記公報の方法では各気筒の主燃料噴射の量は機関負荷
条件によって定まる同一の量に設定される。このため、
上記公報の装置では噴射される燃料の合計量（パイロッ
ト燃料噴射量＋主燃料噴射量）は各気筒毎に異なってく
る。従って、上記公報の方法では各気筒の燃焼騒音は最
小になるものの、供給される燃料量のばらつきにより各
気筒毎に発生トルクの変動が生じることになる。特に、
高圧燃料噴射を行なう機関では全体の燃料噴射量に占め
るパイロット燃料噴射の量が比較的大きくなるため上記
の気筒間トルク変動が比較的大きくなる問題が生じてし
まう。
６２−２９１４５２号公報の方法では、各気筒毎に燃焼
騒音が最小になるようにパイロット燃料噴射量が調節さ
れるため、各気筒の個々の条件の差に応じて異なった量
のパイロット燃料噴射が行なわれることになる。一方、
上記公報の方法では各気筒の主燃料噴射の量は機関負荷
条件によって定まる同一の量に設定される。このため、
上記公報の装置では噴射される燃料の合計量（パイロッ
ト燃料噴射量＋主燃料噴射量）は各気筒毎に異なってく
る。従って、上記公報の方法では各気筒の燃焼騒音は最
小になるものの、供給される燃料量のばらつきにより各
気筒毎に発生トルクの変動が生じることになる。特に、
高圧燃料噴射を行なう機関では全体の燃料噴射量に占め
るパイロット燃料噴射の量が比較的大きくなるため上記
の気筒間トルク変動が比較的大きくなる問題が生じてし
まう。
【０００７】本発明は上記問題に鑑み、気筒間トルク変
動を増大させることなく燃焼騒音を低減可能な内燃機関
の燃料噴射制御装置を提供することを目的としている。
動を増大させることなく燃焼騒音を低減可能な内燃機関
の燃料噴射制御装置を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明に
よれば、内燃機関の燃料噴射制御装置であって、内燃機
関の各気筒の燃焼音を検出する手段と、前記燃焼音検出
値に基づいて、主燃料噴射に先立って行なわれる各気筒
のパイロット燃料噴射の量を増減補正するパイロット燃
料噴射量補正手段と、前記各気筒のパイロット燃料噴射
量の補正量に応じて各気筒の主燃料噴射量を補正する主
燃料噴射量補正手段と、を備えた内燃機関の燃料噴射制
御装置が提供される。
よれば、内燃機関の燃料噴射制御装置であって、内燃機
関の各気筒の燃焼音を検出する手段と、前記燃焼音検出
値に基づいて、主燃料噴射に先立って行なわれる各気筒
のパイロット燃料噴射の量を増減補正するパイロット燃
料噴射量補正手段と、前記各気筒のパイロット燃料噴射
量の補正量に応じて各気筒の主燃料噴射量を補正する主
燃料噴射量補正手段と、を備えた内燃機関の燃料噴射制
御装置が提供される。
【０００９】すなわち、請求項１の発明では主燃料噴射
の量がパイロット燃料噴射の量に応じて増減補正される
ため、各気筒のパイロット燃料噴射量と主燃料噴射量と
の合計量を均一にすることが可能となり、各気筒の発生
トルクを同一にすることができる。請求項２に記載の発
明によれば、前記主燃料噴射量補正手段は、各気筒にお
いて、前記パイロット燃料噴射量補正手段が前記パイロ
ット燃料噴射量を増大補正したときには前記主燃料噴射
量を減少させ、前記パイロット燃料噴射量を減少補正し
たときには前記主燃料噴射量を増大させる請求項１に記
載の内燃機関の燃料噴射制御装置が提供される。
の量がパイロット燃料噴射の量に応じて増減補正される
ため、各気筒のパイロット燃料噴射量と主燃料噴射量と
の合計量を均一にすることが可能となり、各気筒の発生
トルクを同一にすることができる。請求項２に記載の発
明によれば、前記主燃料噴射量補正手段は、各気筒にお
いて、前記パイロット燃料噴射量補正手段が前記パイロ
ット燃料噴射量を増大補正したときには前記主燃料噴射
量を減少させ、前記パイロット燃料噴射量を減少補正し
たときには前記主燃料噴射量を増大させる請求項１に記
載の内燃機関の燃料噴射制御装置が提供される。
【００１０】すなわち、請求項２の発明では、パイロッ
ト燃料噴射量が増量補正された場合には主燃料噴射量が
減量補正され、パイロット燃料噴射量が減量補正された
場合には主燃料噴射量が増量補正されるため、各気筒の
パイロット燃料噴射量と主燃料噴射量との合計量を同一
に制御することが可能となる。請求項３に記載の発明に
よれば、前記主燃料噴射量補正手段は、各気筒において
前記パイロット燃料噴射量の増減補正量と主燃料噴射量
の増減補正量との和が０になるように主燃料噴射量を増
減補正する請求項２に記載の内燃機関の燃料噴射制御装
置が提供される。
ト燃料噴射量が増量補正された場合には主燃料噴射量が
減量補正され、パイロット燃料噴射量が減量補正された
場合には主燃料噴射量が増量補正されるため、各気筒の
パイロット燃料噴射量と主燃料噴射量との合計量を同一
に制御することが可能となる。請求項３に記載の発明に
よれば、前記主燃料噴射量補正手段は、各気筒において
前記パイロット燃料噴射量の増減補正量と主燃料噴射量
の増減補正量との和が０になるように主燃料噴射量を増
減補正する請求項２に記載の内燃機関の燃料噴射制御装
置が提供される。
【００１１】すなわち、請求項３の発明では、各気筒の
パイロット燃料噴射量の増減量と主燃料噴射量の増減量
とが互いに相殺するように主燃料噴射量が補正されるた
め、各気筒のパイロット燃料噴射量と主燃料噴射量との
合計量が同一に維持される。請求項４に記載の発明によ
れば、更に、各気筒の発生トルクを検出する手段と、検
出された発生トルクが各気筒で等しくなるように各気筒
のパイロット燃料噴射量と主燃料噴射量との合計量を制
御する手段と、を備えた請求項１に記載の内燃機関の燃
料噴射制御装置が提供される。
パイロット燃料噴射量の増減量と主燃料噴射量の増減量
とが互いに相殺するように主燃料噴射量が補正されるた
め、各気筒のパイロット燃料噴射量と主燃料噴射量との
合計量が同一に維持される。請求項４に記載の発明によ
れば、更に、各気筒の発生トルクを検出する手段と、検
出された発生トルクが各気筒で等しくなるように各気筒
のパイロット燃料噴射量と主燃料噴射量との合計量を制
御する手段と、を備えた請求項１に記載の内燃機関の燃
料噴射制御装置が提供される。
【００１２】請求項１の発明により、各気筒に噴射され
る燃料の合計量を同一に制御することが可能となるが、
実際には噴射燃料の合計量を同一に維持した場合でも主
燃料噴射量の相違により各気筒間で主燃料噴射の時期が
異なってくるため、各気筒間で発生トルクに微小な差が
生じる場合がある。請求項４の発明では各気筒の発生ト
ルクを検出し、発生トルクが各気筒で等しくなるように
燃料の合計量を制御するため、各気筒間の僅かな発生ト
ルクの変動が生じることが防止される。
る燃料の合計量を同一に制御することが可能となるが、
実際には噴射燃料の合計量を同一に維持した場合でも主
燃料噴射量の相違により各気筒間で主燃料噴射の時期が
異なってくるため、各気筒間で発生トルクに微小な差が
生じる場合がある。請求項４の発明では各気筒の発生ト
ルクを検出し、発生トルクが各気筒で等しくなるように
燃料の合計量を制御するため、各気筒間の僅かな発生ト
ルクの変動が生じることが防止される。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を用いて本発明の
実施形態について説明する。図１は、本発明を自動車用
ディーゼル機関に適用した場合の実施形態の概略構成を
示す図である。図１において、１は内燃機関（本実施形
態では＃１から＃４の４つの気筒を備えた４気筒４サイ
クルディーゼル機関）、１０ａから１０d は機関１の＃
１から＃４の各気筒内に直接燃料を噴射する燃料噴射
弁、３は各燃料噴射弁１０ａから１０d が接続される共
通の蓄圧室（コモンレール）を示す。コモンレール３
は、高圧燃料噴射ポンプ５から供給される加圧燃料を貯
留し、貯留した高圧燃料を各燃料噴射弁１０ａから１０
d に分配する機能を有する。
実施形態について説明する。図１は、本発明を自動車用
ディーゼル機関に適用した場合の実施形態の概略構成を
示す図である。図１において、１は内燃機関（本実施形
態では＃１から＃４の４つの気筒を備えた４気筒４サイ
クルディーゼル機関）、１０ａから１０d は機関１の＃
１から＃４の各気筒内に直接燃料を噴射する燃料噴射
弁、３は各燃料噴射弁１０ａから１０d が接続される共
通の蓄圧室（コモンレール）を示す。コモンレール３
は、高圧燃料噴射ポンプ５から供給される加圧燃料を貯
留し、貯留した高圧燃料を各燃料噴射弁１０ａから１０
d に分配する機能を有する。
【００１４】本実施形態では、高圧燃料噴射ポンプ５
は、例えば吐出量調節機構を有するプランジャ形式のポ
ンプとされ、図示しない燃料タンクから供給される燃料
を所定の圧力に昇圧しコモンレール３に供給する。図１
に２０で示すのは、機関の制御を行うエンジン制御回路
（ＥＣＵ）である。ＥＣＵ２０は、リードオンリメモリ
（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、マイ
クロプロセッサ（ＣＰＵ）、入出力ポートを双方向バス
で接続した公知の構成のディジタルコンピュータとして
構成されている。ＥＣＵ２０は、後述するように高圧燃
料噴射ポンプ５の吐出量を制御してコモンレール３内の
燃料油圧力を機関負荷、回転数等に応じて制御する燃料
圧力制御や、燃料噴射弁１０ａから１０d の開弁動作を
制御して気筒内に噴射される燃料量を制御する燃料噴射
制御等の機関１の基本制御を行なう。また、本実施形態
ではＥＣＵ２０は各気筒に主燃料噴射を行なう前にパイ
ロット燃料噴射を行うとともに、燃焼騒音を抑制するよ
うにパイロット燃料噴射量を制御する騒音抑制制御を行
なう。
は、例えば吐出量調節機構を有するプランジャ形式のポ
ンプとされ、図示しない燃料タンクから供給される燃料
を所定の圧力に昇圧しコモンレール３に供給する。図１
に２０で示すのは、機関の制御を行うエンジン制御回路
（ＥＣＵ）である。ＥＣＵ２０は、リードオンリメモリ
（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、マイ
クロプロセッサ（ＣＰＵ）、入出力ポートを双方向バス
で接続した公知の構成のディジタルコンピュータとして
構成されている。ＥＣＵ２０は、後述するように高圧燃
料噴射ポンプ５の吐出量を制御してコモンレール３内の
燃料油圧力を機関負荷、回転数等に応じて制御する燃料
圧力制御や、燃料噴射弁１０ａから１０d の開弁動作を
制御して気筒内に噴射される燃料量を制御する燃料噴射
制御等の機関１の基本制御を行なう。また、本実施形態
ではＥＣＵ２０は各気筒に主燃料噴射を行なう前にパイ
ロット燃料噴射を行うとともに、燃焼騒音を抑制するよ
うにパイロット燃料噴射量を制御する騒音抑制制御を行
なう。
【００１５】これらの制御を行なうために、本実施形態
ではコモンレール３にはコモンレール内燃料圧力を検出
する燃料圧センサ３１が設けられている他、機関１のア
クセルペダル（図示せず）近傍には運転者のアクセルペ
ダル操作量（踏み込み量）を検出するアクセル開度セン
サ２１が、機関１の吸気通路（図示せず）には機関１の
吸入空気量（新気量）を検出するエアフローメータ２３
が設けられている。更に、図１に２５で示すのはクラン
ク軸の回転位相を検出するクランク角センサである。本
実施形態では、クランク角センサは、機関１のカム軸近
傍に配置されクランク回転角度に換算して７２０度毎に
基準パルスを出力する基準パルスセンサ（図示せず）
と、機関1 のクランク軸近傍に配置され所定クランク回
転角毎（例えば１５度毎）にクランク角パルスを発生す
るクランク回転角センサとの２つのセンサからなってい
る。
ではコモンレール３にはコモンレール内燃料圧力を検出
する燃料圧センサ３１が設けられている他、機関１のア
クセルペダル（図示せず）近傍には運転者のアクセルペ
ダル操作量（踏み込み量）を検出するアクセル開度セン
サ２１が、機関１の吸気通路（図示せず）には機関１の
吸入空気量（新気量）を検出するエアフローメータ２３
が設けられている。更に、図１に２５で示すのはクラン
ク軸の回転位相を検出するクランク角センサである。本
実施形態では、クランク角センサは、機関１のカム軸近
傍に配置されクランク回転角度に換算して７２０度毎に
基準パルスを出力する基準パルスセンサ（図示せず）
と、機関1 のクランク軸近傍に配置され所定クランク回
転角毎（例えば１５度毎）にクランク角パルスを発生す
るクランク回転角センサとの２つのセンサからなってい
る。
【００１６】また、本実施形態では機関１の燃焼音を検
出する燃焼音センサ１５が設けられている。燃焼音セン
サとしては、本実施形態では機関１のシリンダブロック
の振動のうちディーゼルノック特有の周波数（例えば２
から３ｋＨｚ）の振動成分の振幅を検出するように調整
したノックセンサ（振動センサ）が使用される。燃焼音
センサとしては、上記ノックセンサ以外にも、ディーゼ
ルノック特有の周波数の音圧を検出するように調整した
音響センサ等をエンジンルームに配置してエンジン騒音
を検出するようにしたものも使用可能である。
出する燃焼音センサ１５が設けられている。燃焼音セン
サとしては、本実施形態では機関１のシリンダブロック
の振動のうちディーゼルノック特有の周波数（例えば２
から３ｋＨｚ）の振動成分の振幅を検出するように調整
したノックセンサ（振動センサ）が使用される。燃焼音
センサとしては、上記ノックセンサ以外にも、ディーゼ
ルノック特有の周波数の音圧を検出するように調整した
音響センサ等をエンジンルームに配置してエンジン騒音
を検出するようにしたものも使用可能である。
【００１７】燃料圧センサ３１、アクセル開度センサ２
１、エアフローメータ２３からのアナログ出力信号は図
示しないＡＤ変換器を介してＥＣＵ２０の入力ポートに
供給される。クランク角センサ２５からのパルス信号は
直接ＥＣＵ２０の入力ポートに入力される。ＥＣＵ２０
は、クランク角センサ２５から入力するクランク角パル
ス間隔からクランク軸回転速度を算出するとともに、基
準パルス入力後のクランク角パルスの数からクランク軸
の位相を算出する。燃焼音センサ１５の出力は、図示し
ないＡＤ変換器とピークホールド回路とを介してＥＣＵ
２０の入力ポートに供給される。ＥＣＵ２０は、クラン
ク角センサ２５の出力に基づいて算出したクランク軸回
転位相から、＃１から＃４気筒それぞれの爆発行程期間
を検出し、ピークホールド回路によりそれぞれの気筒の
爆発行程中の燃焼音センサ１５の最大出力を検出する。
１、エアフローメータ２３からのアナログ出力信号は図
示しないＡＤ変換器を介してＥＣＵ２０の入力ポートに
供給される。クランク角センサ２５からのパルス信号は
直接ＥＣＵ２０の入力ポートに入力される。ＥＣＵ２０
は、クランク角センサ２５から入力するクランク角パル
ス間隔からクランク軸回転速度を算出するとともに、基
準パルス入力後のクランク角パルスの数からクランク軸
の位相を算出する。燃焼音センサ１５の出力は、図示し
ないＡＤ変換器とピークホールド回路とを介してＥＣＵ
２０の入力ポートに供給される。ＥＣＵ２０は、クラン
ク角センサ２５の出力に基づいて算出したクランク軸回
転位相から、＃１から＃４気筒それぞれの爆発行程期間
を検出し、ピークホールド回路によりそれぞれの気筒の
爆発行程中の燃焼音センサ１５の最大出力を検出する。
【００１８】また、ＥＣＵ２０の出力ポートは、それぞ
れ図示しない駆動回路を介して高圧燃料噴射ポンプ５と
各気筒の燃料噴射弁１０ａから１０d に接続されてい
る。本実施形態では、ＥＣＵ２０は機関負荷、回転数に
応じて予めＲＯＭに格納した関係に基づいて目標コモン
レール燃料圧力を設定するとともに、燃料圧力センサ３
１で検出したコモンレール燃料圧力が設定した目標コモ
ンレール燃料圧力になるようにポンプ５の吐出量を制御
する。また、ＥＣＵ２０は機関負荷（アクセル開度）、
機関回転数及び吸入空気量に応じて予めＲＯＭに格納し
た関係に基づいて機関１の各気筒への基本燃料噴射量Ｑ
bse を算出する。
れ図示しない駆動回路を介して高圧燃料噴射ポンプ５と
各気筒の燃料噴射弁１０ａから１０d に接続されてい
る。本実施形態では、ＥＣＵ２０は機関負荷、回転数に
応じて予めＲＯＭに格納した関係に基づいて目標コモン
レール燃料圧力を設定するとともに、燃料圧力センサ３
１で検出したコモンレール燃料圧力が設定した目標コモ
ンレール燃料圧力になるようにポンプ５の吐出量を制御
する。また、ＥＣＵ２０は機関負荷（アクセル開度）、
機関回転数及び吸入空気量に応じて予めＲＯＭに格納し
た関係に基づいて機関１の各気筒への基本燃料噴射量Ｑ
bse を算出する。
【００１９】本実施形態ではコモンレール３の燃料圧力
は機関の運転条件（負荷、回転数）に応じて最大１５０
ＭＰａ程度の高圧に設定される。次に、本実施形態にお
ける燃焼音抑制制御について説明する。本実施形態で
は、ＥＣＵ２０は機関１の各気筒（＃１から＃４気筒）
の爆発行程毎に燃焼音センサ１５出力の最大値（ピーク
値）Ｖｐｅａｋi （ｉ＝１，２，３，４）を検出すると
ともに、それぞれの気筒のバックグラウンド騒音ＢＧi
（ｉ＝１，２，３，４）を各気筒の燃焼騒音ピーク値Ｖ
ｐｅａｋi のなまし計算（前回までのバックグラウンド
騒音ＢＧi と今回のピーク値Ｖｐｅａｋi との加重平
均）により算出する。すなわち、バックグラウンド騒音
ＢＧi を以下の式により算出する。
は機関の運転条件（負荷、回転数）に応じて最大１５０
ＭＰａ程度の高圧に設定される。次に、本実施形態にお
ける燃焼音抑制制御について説明する。本実施形態で
は、ＥＣＵ２０は機関１の各気筒（＃１から＃４気筒）
の爆発行程毎に燃焼音センサ１５出力の最大値（ピーク
値）Ｖｐｅａｋi （ｉ＝１，２，３，４）を検出すると
ともに、それぞれの気筒のバックグラウンド騒音ＢＧi
（ｉ＝１，２，３，４）を各気筒の燃焼騒音ピーク値Ｖ
ｐｅａｋi のなまし計算（前回までのバックグラウンド
騒音ＢＧi と今回のピーク値Ｖｐｅａｋi との加重平
均）により算出する。すなわち、バックグラウンド騒音
ＢＧi を以下の式により算出する。
【００２０】 ＢＧi ＝（（Ｋ−１）ＢＧi ＋Ｖｐｅａｋi ）／Ｋ （Ｋは重み付け定数） そして、各気筒の燃焼音ピーク値Ｖｐｅａｋi をその気
筒のバックグラウンド騒音ＢＧi で除して無次元化して
各気筒の燃焼騒音値ＮＶＡＣＴi を算出する。すなわ
ち、ＮＶＡＣＴi ＝Ｖｐｅａｋi ／ＢＧiまた、ＥＣＵ
２０は機関回転数ＮＥ、アクセル開度ＴＡ、機関吸入空
気量Ｇから算出する基本燃料噴射量Ｑbse と機関回転数
ＮＥとを用いて、基本パイロット燃料噴射量ＱＰbse と
各気筒毎の燃焼騒音目標値ＮＶＴＲＧi （ｉ＝１，２，
３，４）とを算出する。そして、各気筒の燃焼騒音値Ｎ
ＶＡＣＴi と燃焼騒音目標値ＮＶＴＲＧi との差ΔＮＶ
i （ΔＮＶi ＝ＮＶＴＡＣＴi −ＮＶＴＲＧi ）の大き
さに応じた量だけ各気筒毎に基本パイロット燃料噴射量
ＱＰbse を増減補正することにより、各気筒毎のパイロ
ット燃料噴射量ＱＰi を算出する。なお、本実施形態で
は必ずしも各気筒の燃焼騒音値ＮＶＡＣＴi を最小にす
るのではなく、ＮＶＡＣＴi が予め負荷条件（Ｑbse 、
ＮＥ）から定まる燃焼騒音目標値ＮＶＴＲＧi になるよ
うに基本パイロット燃料噴射量Ｑbse を補正しているの
は、一般に燃焼騒音値を減少させると気筒の排気性状が
悪化する場合があるためである。すなわち、本実施形態
では予め実験によりそれぞれの機関負荷条件下で各気筒
の燃焼騒音値と排気性状との関係を求めておき、排気性
状の悪化が生じない範囲で到達可能な各気筒の最小の燃
焼騒音値を各負荷条件における燃焼騒音目標値ＮＶＴＲ
Ｇi として設定してＥＣＵ２０のＲＯＭに格納してい
る。
筒のバックグラウンド騒音ＢＧi で除して無次元化して
各気筒の燃焼騒音値ＮＶＡＣＴi を算出する。すなわ
ち、ＮＶＡＣＴi ＝Ｖｐｅａｋi ／ＢＧiまた、ＥＣＵ
２０は機関回転数ＮＥ、アクセル開度ＴＡ、機関吸入空
気量Ｇから算出する基本燃料噴射量Ｑbse と機関回転数
ＮＥとを用いて、基本パイロット燃料噴射量ＱＰbse と
各気筒毎の燃焼騒音目標値ＮＶＴＲＧi （ｉ＝１，２，
３，４）とを算出する。そして、各気筒の燃焼騒音値Ｎ
ＶＡＣＴi と燃焼騒音目標値ＮＶＴＲＧi との差ΔＮＶ
i （ΔＮＶi ＝ＮＶＴＡＣＴi −ＮＶＴＲＧi ）の大き
さに応じた量だけ各気筒毎に基本パイロット燃料噴射量
ＱＰbse を増減補正することにより、各気筒毎のパイロ
ット燃料噴射量ＱＰi を算出する。なお、本実施形態で
は必ずしも各気筒の燃焼騒音値ＮＶＡＣＴi を最小にす
るのではなく、ＮＶＡＣＴi が予め負荷条件（Ｑbse 、
ＮＥ）から定まる燃焼騒音目標値ＮＶＴＲＧi になるよ
うに基本パイロット燃料噴射量Ｑbse を補正しているの
は、一般に燃焼騒音値を減少させると気筒の排気性状が
悪化する場合があるためである。すなわち、本実施形態
では予め実験によりそれぞれの機関負荷条件下で各気筒
の燃焼騒音値と排気性状との関係を求めておき、排気性
状の悪化が生じない範囲で到達可能な各気筒の最小の燃
焼騒音値を各負荷条件における燃焼騒音目標値ＮＶＴＲ
Ｇi として設定してＥＣＵ２０のＲＯＭに格納してい
る。
【００２１】また、上記のように各気筒のパイロット燃
料噴射量ＱＰi を増減補正したことにより、パイロット
燃料噴射量ＱＰi は各気筒の騒音条件に応じて異なった
値に設定される場合が生じる。このため、各気筒の主燃
料噴射量ＱＭi を同一の値に設定していると各気筒に供
給される燃料の合計量（ＱＰi ＋ＱＭi ）が気筒毎にば
らつきを生じるようになり、各気筒の爆発行程における
発生トルクが異なって来る場合が生じる。そこで、本実
施形態では燃焼騒音抑制のためのパイロット燃料噴射量
ＱＰi の補正により各気筒の発生トルクがばらつくこと
を防止するため、各気筒の主燃料噴射量ＱＭi をそれぞ
れの気筒の補正後のパイロット燃料噴射量ＱＰi に応じ
て補正し、各気筒に供給される燃料量の合計が同一にな
るようにしている。すなわち、本実施形態では、主燃料
噴射量ＱＭi は、補正後のパイロット燃料噴射量ＱＰi
を用いて、ＱＭi ＝Ｑbse −ＱＰi として算出される。
料噴射量ＱＰi を増減補正したことにより、パイロット
燃料噴射量ＱＰi は各気筒の騒音条件に応じて異なった
値に設定される場合が生じる。このため、各気筒の主燃
料噴射量ＱＭi を同一の値に設定していると各気筒に供
給される燃料の合計量（ＱＰi ＋ＱＭi ）が気筒毎にば
らつきを生じるようになり、各気筒の爆発行程における
発生トルクが異なって来る場合が生じる。そこで、本実
施形態では燃焼騒音抑制のためのパイロット燃料噴射量
ＱＰi の補正により各気筒の発生トルクがばらつくこと
を防止するため、各気筒の主燃料噴射量ＱＭi をそれぞ
れの気筒の補正後のパイロット燃料噴射量ＱＰi に応じ
て補正し、各気筒に供給される燃料量の合計が同一にな
るようにしている。すなわち、本実施形態では、主燃料
噴射量ＱＭi は、補正後のパイロット燃料噴射量ＱＰi
を用いて、ＱＭi ＝Ｑbse −ＱＰi として算出される。
【００２２】図２及び図３、図４は、上記燃焼音抑制操
作を具体的に説明するフローチャートである。図２及び
図３、図４の操作は、ＥＣＵ２０により一定時間毎に実
行されるルーチンにより行なわれる。図２は各気筒毎の
燃焼騒音値ＮＶＡＣＴi の算出操作を示す。図２におい
て、ステップ２０１から２１７は各気筒の燃焼騒音ピー
ク値Ｖｐｅａｋi の検出タイミング判定操作を示してい
る。本実施形態では、各気筒の燃焼騒音ピーク値は各気
筒毎に定められたタイミング（例えば各気筒の爆発行程
時上死点後９０度付近のタイミング）におけるピークホ
ールド回路の出力として与えられる。ステップ２０１か
ら２１７では、クランク軸回転位相ＣＡに基づいて現在
＃１から＃４のいずれかの気筒が燃焼騒音ピーク値検出
タイミングにあるか否かを判定し、いずれかの気筒が検
出タイミングにある場合には、パラメータｉの値がその
気筒の番号に設定される。例えば、現在＃３気筒がピー
ク値検出タイミングにあると判定された場合（ステップ
２１１）には、ｉの値は３にセットされる（ステップ２
１３）。また、ステップ２０１から２１５で現在いずれ
の気筒もピーク値検出タイミングにない場合には本操作
はステップ２１５実行後直ちに終了し、ステップ２１７
以下は実行されない。
作を具体的に説明するフローチャートである。図２及び
図３、図４の操作は、ＥＣＵ２０により一定時間毎に実
行されるルーチンにより行なわれる。図２は各気筒毎の
燃焼騒音値ＮＶＡＣＴi の算出操作を示す。図２におい
て、ステップ２０１から２１７は各気筒の燃焼騒音ピー
ク値Ｖｐｅａｋi の検出タイミング判定操作を示してい
る。本実施形態では、各気筒の燃焼騒音ピーク値は各気
筒毎に定められたタイミング（例えば各気筒の爆発行程
時上死点後９０度付近のタイミング）におけるピークホ
ールド回路の出力として与えられる。ステップ２０１か
ら２１７では、クランク軸回転位相ＣＡに基づいて現在
＃１から＃４のいずれかの気筒が燃焼騒音ピーク値検出
タイミングにあるか否かを判定し、いずれかの気筒が検
出タイミングにある場合には、パラメータｉの値がその
気筒の番号に設定される。例えば、現在＃３気筒がピー
ク値検出タイミングにあると判定された場合（ステップ
２１１）には、ｉの値は３にセットされる（ステップ２
１３）。また、ステップ２０１から２１５で現在いずれ
の気筒もピーク値検出タイミングにない場合には本操作
はステップ２１５実行後直ちに終了し、ステップ２１７
以下は実行されない。
【００２３】ステップ２０１から２１７で現在いずれか
の気筒がピーク値検出タイミングにあった場合には、上
記操作実行後ステップ２１９で現在のピークホールド回
路出力Ｖｐｅａｋが読み込まれ、ステップ２２１ではス
テップ２０１から２１７で設定されたパラメータｉの値
を用いて、現在ピーク値検出タイミングにある気筒の燃
焼音ピーク値Ｖｐｅａｋi の値が読み込んだＶｐｅａｋ
の値にセットされる。（Ｖｐｅａｋi は＃ｉ気筒のピー
ク値を示す。）そして、ステップ２２３では、前述した
Ｖｐｅａｋi と、＃ｉ気筒の現在のバックグラウンド騒
音値ＢＧi との加重平均計算により、＃ｉ気筒のバック
グラウンド騒音値ＢＧi が更新される。また、ステップ
２２５では、＃ｉ気筒の無次元化した燃焼騒音値ＮＶＡ
ＣＴi が燃焼音ピーク値Ｖｐｅａｋi と更新したバック
グラウンド騒音値ＢＧi とを用いて、ＮＶＡＣＴi ＝Ｖ
ｐｅａｋi ／ＢＧi として算出される。
の気筒がピーク値検出タイミングにあった場合には、上
記操作実行後ステップ２１９で現在のピークホールド回
路出力Ｖｐｅａｋが読み込まれ、ステップ２２１ではス
テップ２０１から２１７で設定されたパラメータｉの値
を用いて、現在ピーク値検出タイミングにある気筒の燃
焼音ピーク値Ｖｐｅａｋi の値が読み込んだＶｐｅａｋ
の値にセットされる。（Ｖｐｅａｋi は＃ｉ気筒のピー
ク値を示す。）そして、ステップ２２３では、前述した
Ｖｐｅａｋi と、＃ｉ気筒の現在のバックグラウンド騒
音値ＢＧi との加重平均計算により、＃ｉ気筒のバック
グラウンド騒音値ＢＧi が更新される。また、ステップ
２２５では、＃ｉ気筒の無次元化した燃焼騒音値ＮＶＡ
ＣＴi が燃焼音ピーク値Ｖｐｅａｋi と更新したバック
グラウンド騒音値ＢＧi とを用いて、ＮＶＡＣＴi ＝Ｖ
ｐｅａｋi ／ＢＧi として算出される。
【００２４】図３、図４は、図２の操作により検出した
各気筒の燃焼騒音値ＮＶＡＣＴi に基づく各気筒の燃料
噴射量演算操作を示す。図３、ステップ３０１から３１
７は図２（ステップ２０１から２１７）と同様な気筒判
別操作を示す。ステップ３０１から３１７では、＃１か
ら＃４の気筒のいずれかが燃料噴射量演算タイミングに
あるか否かが判定され、いずれかが演算タイミングにあ
る場合には、パラメータｉの値がその気筒の番号（１〜
４）にセットされる。また、いずれの気筒も燃料噴射量
演算タイミングにない場合には、ステップ３１５実行後
本操作は直ちに終了する。
各気筒の燃焼騒音値ＮＶＡＣＴi に基づく各気筒の燃料
噴射量演算操作を示す。図３、ステップ３０１から３１
７は図２（ステップ２０１から２１７）と同様な気筒判
別操作を示す。ステップ３０１から３１７では、＃１か
ら＃４の気筒のいずれかが燃料噴射量演算タイミングに
あるか否かが判定され、いずれかが演算タイミングにあ
る場合には、パラメータｉの値がその気筒の番号（１〜
４）にセットされる。また、いずれの気筒も燃料噴射量
演算タイミングにない場合には、ステップ３１５実行後
本操作は直ちに終了する。
【００２５】上記によりｉの値が設定されると、図４ス
テップ３１９では、現在の機関回転数ＮＥ、アクセル開
度ＴＡ、機関吸入空気量Ｇと、更にステップ３０１から
３１７で判別された気筒の無次元燃焼騒音値ＮＶＡＣＴ
i とが読み込まれる。また、ステップ３２１では、上記
により読み込んだＮＥ、ＴＡ、Ｇに基づいて基本燃料噴
射量Ｑbse が設定される。基本燃料噴射量Ｑbse は、予
めＥＣＵ２０のＲＯＭにＮＥ、ＴＡ、Ｇを用いた数値マ
ップの形で格納されており、ステップ３２１ではこのマ
ップに基づいて基本燃料噴射量Ｑbse が設定される。ま
た、ステップ３２３では、同様に、上記により算出した
基本燃料噴射量Ｑbse と機関回転数ＮＥとを用いて基本
パイロット燃料噴射量ＱＰbse が算出される。本実施形
態では、基本パイロット燃料噴射量ＱＰbse は、標準的
な条件下において排気性状の悪化を生じない範囲で燃焼
騒音を最小にするパイロット燃料噴射量であり、詳細に
は予め実験により決定され、ＥＣＵ２０のＲＯＭに機関
回転数ＮＥと基本燃料噴射量Ｑbse とを用いた数値マッ
プの形で格納されている。ステップ３２３ではこのマッ
プに基づいて基本パイロット燃料噴射量ＱＰbse が設定
される。なお、Ｑbse 、ＱＰbse の値はそれぞれ各気筒
で共通の値に設定される。
テップ３１９では、現在の機関回転数ＮＥ、アクセル開
度ＴＡ、機関吸入空気量Ｇと、更にステップ３０１から
３１７で判別された気筒の無次元燃焼騒音値ＮＶＡＣＴ
i とが読み込まれる。また、ステップ３２１では、上記
により読み込んだＮＥ、ＴＡ、Ｇに基づいて基本燃料噴
射量Ｑbse が設定される。基本燃料噴射量Ｑbse は、予
めＥＣＵ２０のＲＯＭにＮＥ、ＴＡ、Ｇを用いた数値マ
ップの形で格納されており、ステップ３２１ではこのマ
ップに基づいて基本燃料噴射量Ｑbse が設定される。ま
た、ステップ３２３では、同様に、上記により算出した
基本燃料噴射量Ｑbse と機関回転数ＮＥとを用いて基本
パイロット燃料噴射量ＱＰbse が算出される。本実施形
態では、基本パイロット燃料噴射量ＱＰbse は、標準的
な条件下において排気性状の悪化を生じない範囲で燃焼
騒音を最小にするパイロット燃料噴射量であり、詳細に
は予め実験により決定され、ＥＣＵ２０のＲＯＭに機関
回転数ＮＥと基本燃料噴射量Ｑbse とを用いた数値マッ
プの形で格納されている。ステップ３２３ではこのマッ
プに基づいて基本パイロット燃料噴射量ＱＰbse が設定
される。なお、Ｑbse 、ＱＰbse の値はそれぞれ各気筒
で共通の値に設定される。
【００２６】また、ステップ３２５では、上記と同様機
関回転数ＮＥと基本燃料噴射量Ｑbs e との値に基づいて
＃ｉ気筒の燃焼騒音値の目標値ＮＶＴＲＧi が設定され
る。各気筒の燃焼騒音目標値ＮＶＴＲＧi は、燃焼騒音
値と同様無次元値として与えられ、詳細には基本パイロ
ット燃料噴射量ＱＰbse と同様実験により設定され、Ｎ
ＥとＱbse とを用いた数値マップとしてＥＣＵ２０のＲ
ＯＭに格納されている。前述したように、燃焼騒音値に
各気筒毎の目標値ＮＶＴＲＧi を設定するのは、燃焼騒
音の減少と排気性状の悪化とは相関があり、燃焼騒音を
過度に低減すると排気性状が悪化する場合があるからで
ある。なお、本実施形態では各気筒の燃焼騒音目標値Ｎ
ＶＴＲＧi は、排気性状が悪化しない範囲で最小の値に
設定されている。
関回転数ＮＥと基本燃料噴射量Ｑbs e との値に基づいて
＃ｉ気筒の燃焼騒音値の目標値ＮＶＴＲＧi が設定され
る。各気筒の燃焼騒音目標値ＮＶＴＲＧi は、燃焼騒音
値と同様無次元値として与えられ、詳細には基本パイロ
ット燃料噴射量ＱＰbse と同様実験により設定され、Ｎ
ＥとＱbse とを用いた数値マップとしてＥＣＵ２０のＲ
ＯＭに格納されている。前述したように、燃焼騒音値に
各気筒毎の目標値ＮＶＴＲＧi を設定するのは、燃焼騒
音の減少と排気性状の悪化とは相関があり、燃焼騒音を
過度に低減すると排気性状が悪化する場合があるからで
ある。なお、本実施形態では各気筒の燃焼騒音目標値Ｎ
ＶＴＲＧi は、排気性状が悪化しない範囲で最小の値に
設定されている。
【００２７】上記により＃ｉ気筒の目標値ＮＶＴＲＧi
設定後、ステップ３２７では＃ｉ気筒の実際の燃焼騒音
値ＮＶＡＣＴi と目標値ＮＶＴＲＧi との差ΔＮＶ
i （ΔＮＶi ＝ＮＶＡＣＴi −ＮＶＴＲＧi ）が算出さ
れる。また、ステップ３２９ではこのΔＮＶi の値に基
づいて＃ｉ気筒の基本パイロット燃料噴射量ＱＰbse が
補正され、実際のパイロット燃料噴射量ＱＰi が算出さ
れる。本実施形態では、ＱＰi は、ＱＰi ＝ＱＰbse ＋
Ａ×ΔＮＶi （Ａは実験により定まる正の定数）として
算出され、ΔＮＶに比例した量だけ基本パイロット燃料
噴射量が増減補正される。
設定後、ステップ３２７では＃ｉ気筒の実際の燃焼騒音
値ＮＶＡＣＴi と目標値ＮＶＴＲＧi との差ΔＮＶ
i （ΔＮＶi ＝ＮＶＡＣＴi −ＮＶＴＲＧi ）が算出さ
れる。また、ステップ３２９ではこのΔＮＶi の値に基
づいて＃ｉ気筒の基本パイロット燃料噴射量ＱＰbse が
補正され、実際のパイロット燃料噴射量ＱＰi が算出さ
れる。本実施形態では、ＱＰi は、ＱＰi ＝ＱＰbse ＋
Ａ×ΔＮＶi （Ａは実験により定まる正の定数）として
算出され、ΔＮＶに比例した量だけ基本パイロット燃料
噴射量が増減補正される。
【００２８】また、ステップ３３１では、主燃料噴射量
ＱＭi が、ＱＭi ＝Ｑbse −ＱＰiとして設定される。
これにより、パイロット燃料噴射量ＱＰi と主燃料噴射
量ＱＭi との合計は各気筒とも常に基本燃料噴射量Ｑ
bse に等しくなるため、各気筒に供給される合計燃料量
は同一になり、気筒間の発生トルクのばらつきが防止さ
れる。
ＱＭi が、ＱＭi ＝Ｑbse −ＱＰiとして設定される。
これにより、パイロット燃料噴射量ＱＰi と主燃料噴射
量ＱＭi との合計は各気筒とも常に基本燃料噴射量Ｑ
bse に等しくなるため、各気筒に供給される合計燃料量
は同一になり、気筒間の発生トルクのばらつきが防止さ
れる。
【００２９】すなわち、図２から図４の操作を実行する
ことにより、本実施形態では排気性状の悪化を生じるこ
となく各気筒の燃焼騒音を最小に抑制しながら、気筒間
の発生トルクのばらつきを防止することが可能となって
いる。次に、本発明の別の実施形態について説明する。
図２から図４の実施形態では、各気筒のパイロット燃料
噴射量ＱＰi をそれぞれの気筒の燃焼騒音を抑制するよ
うに補正した場合でも、パイロット燃料噴射量と主燃料
噴射量との合計が各気筒間で等しくなるように主燃料噴
射量を補正することにより各気筒間での発生トルクのば
らつきを防止していた。しかし、実際には、各気筒の合
計燃料噴射量が同一であっても主燃料噴射の時期の微細
な相違等により、各気筒の発生トルクが僅かに変化する
場合があり、必ずしも発生トルクの気筒間での微細なば
らつきをなくすことができない場合が生じる。以下に説
明する実施形態では、実際に各気筒の発生トルクを検出
し、検出した各気筒の発生トルクが同一になるように各
気筒毎に供給される燃料の合計量を補正することによ
り、上記の僅かな気筒間トルク変動が生じることを防止
している。
ことにより、本実施形態では排気性状の悪化を生じるこ
となく各気筒の燃焼騒音を最小に抑制しながら、気筒間
の発生トルクのばらつきを防止することが可能となって
いる。次に、本発明の別の実施形態について説明する。
図２から図４の実施形態では、各気筒のパイロット燃料
噴射量ＱＰi をそれぞれの気筒の燃焼騒音を抑制するよ
うに補正した場合でも、パイロット燃料噴射量と主燃料
噴射量との合計が各気筒間で等しくなるように主燃料噴
射量を補正することにより各気筒間での発生トルクのば
らつきを防止していた。しかし、実際には、各気筒の合
計燃料噴射量が同一であっても主燃料噴射の時期の微細
な相違等により、各気筒の発生トルクが僅かに変化する
場合があり、必ずしも発生トルクの気筒間での微細なば
らつきをなくすことができない場合が生じる。以下に説
明する実施形態では、実際に各気筒の発生トルクを検出
し、検出した各気筒の発生トルクが同一になるように各
気筒毎に供給される燃料の合計量を補正することによ
り、上記の僅かな気筒間トルク変動が生じることを防止
している。
【００３０】以下、図５から図７を用いて本実施形態の
気筒間トルク変動抑制操作について説明する。図５は、
本実施形態における各気筒の発生トルク検出操作を示す
フローチャートである。本操作はＥＣＵ２０によりクラ
ンク軸一定回転毎に実行されるルーチンにより行なわれ
る。
気筒間トルク変動抑制操作について説明する。図５は、
本実施形態における各気筒の発生トルク検出操作を示す
フローチャートである。本操作はＥＣＵ２０によりクラ
ンク軸一定回転毎に実行されるルーチンにより行なわれ
る。
【００３１】図５の操作では、各気筒の爆発行程におけ
るクランク軸回転速度の最大値ωMA X i （例えば爆発行
程上死点後９０度回転位置における速度）と最小値ω
MIN i（例えば爆発行程上死点における速度）とを検出
する。そして、これらの自乗の差Δω2 i ＝（（ω
MAX i ）2 −（ωMIN i ）2 ）を求め、このΔω2 i の
値を各気筒の発生トルクを表すパラメータとして使用し
ている。Δω2 i の値は、各気筒内での燃焼により機関
１の回転部材に与えられた運動エネルギに比例する。従
って、Δω2 i を近似的に各気筒の発生トルクを代表す
るパラメータとして使用することができる。
るクランク軸回転速度の最大値ωMA X i （例えば爆発行
程上死点後９０度回転位置における速度）と最小値ω
MIN i（例えば爆発行程上死点における速度）とを検出
する。そして、これらの自乗の差Δω2 i ＝（（ω
MAX i ）2 −（ωMIN i ）2 ）を求め、このΔω2 i の
値を各気筒の発生トルクを表すパラメータとして使用し
ている。Δω2 i の値は、各気筒内での燃焼により機関
１の回転部材に与えられた運動エネルギに比例する。従
って、Δω2 i を近似的に各気筒の発生トルクを代表す
るパラメータとして使用することができる。
【００３２】図５において、ステップ５０１から５１５
は気筒判別操作を示す。すなわち、ステップ５０１では
クランク角センサ２５の出力に基づいて算出した現在の
クランク軸回転位相ＣＡを読み込み、ステップ５０３か
ら５１５では、この位相ＣＡから現在＃１から＃４のい
ずれかの気筒が爆発行程にあるか否かを判定し、爆発行
程にある気筒に対応してパラメータｉの値を設定する。
は気筒判別操作を示す。すなわち、ステップ５０１では
クランク角センサ２５の出力に基づいて算出した現在の
クランク軸回転位相ＣＡを読み込み、ステップ５０３か
ら５１５では、この位相ＣＡから現在＃１から＃４のい
ずれかの気筒が爆発行程にあるか否かを判定し、爆発行
程にある気筒に対応してパラメータｉの値を設定する。
【００３３】そして、ステップ５１７では、現在のクラ
ンク軸回転位相ＣＡが上記の判別された気筒（＃ｉ気
筒）の最小速度ωMIN i 検出タイミングにあるか否かを
判定し、検出タイミングにあるとき（例えば＃ｉ気筒の
爆発行程上死点近傍にある時）には、現在のクランク軸
回転速度ωを＃ｉ気筒の最小速度ωMIN i として記憶す
る。また、ωMIN i の検出タイミングにないときにはス
テップ５１７からステップ５２１に進み、現在のクラン
ク軸回転位相ＣＡが上記＃ｉ気筒の最大速度ωMA X i の
検出タイミング（例えば＃ｉ気筒の爆発行程上死点後９
０度近傍）にあるときには現在のクランク軸回転速度ω
を＃ｉ気筒の最大速度ωMAX i として記憶する。両方の
検出タイミングにないときにはステップ５２１実行後本
操作は直ちに終了する。
ンク軸回転位相ＣＡが上記の判別された気筒（＃ｉ気
筒）の最小速度ωMIN i 検出タイミングにあるか否かを
判定し、検出タイミングにあるとき（例えば＃ｉ気筒の
爆発行程上死点近傍にある時）には、現在のクランク軸
回転速度ωを＃ｉ気筒の最小速度ωMIN i として記憶す
る。また、ωMIN i の検出タイミングにないときにはス
テップ５１７からステップ５２１に進み、現在のクラン
ク軸回転位相ＣＡが上記＃ｉ気筒の最大速度ωMA X i の
検出タイミング（例えば＃ｉ気筒の爆発行程上死点後９
０度近傍）にあるときには現在のクランク軸回転速度ω
を＃ｉ気筒の最大速度ωMAX i として記憶する。両方の
検出タイミングにないときにはステップ５２１実行後本
操作は直ちに終了する。
【００３４】上記により、最小速度ωMIN i と最大速度
ωMAX i との両方を検出後、ステップ５２５では、＃ｉ
気筒の発生トルクを表すパラメータΔω2 i が、Δω2
i ＝（ωMAX i ）2 −（ωMIN i ）2 として算出され
る。次いで、図６、図７は図５で算出された各気筒の発
生トルクΔω2 i を用いた気筒間トルク変動抑制を行な
う燃料噴射量演算操作を示す。
ωMAX i との両方を検出後、ステップ５２５では、＃ｉ
気筒の発生トルクを表すパラメータΔω2 i が、Δω2
i ＝（ωMAX i ）2 −（ωMIN i ）2 として算出され
る。次いで、図６、図７は図５で算出された各気筒の発
生トルクΔω2 i を用いた気筒間トルク変動抑制を行な
う燃料噴射量演算操作を示す。
【００３５】図６、ステップ６０１から６１７及び図７
ステップ６１９から６３１の操作は、それぞれ図３ステ
ップ３０１から３１７及び図４ステップ３１９から３３
１の操作と同一であるのでここでは説明を省略する。本
実施形態では、図２から図４と同一の操作により各気筒
のパイロット燃料噴射量ＱＰi と主燃料噴射量ＱＭiと
を設定後、ステップ６３３と６３５とを実行し、設定し
た各気筒の主燃料噴射量ＱＭi の値を更に上記Δω2 i
の値が各気筒で同一になるように補正し、各気筒の最終
的な主燃料噴射量ＱＭＦＩＮi を算出する。
ステップ６１９から６３１の操作は、それぞれ図３ステ
ップ３０１から３１７及び図４ステップ３１９から３３
１の操作と同一であるのでここでは説明を省略する。本
実施形態では、図２から図４と同一の操作により各気筒
のパイロット燃料噴射量ＱＰi と主燃料噴射量ＱＭiと
を設定後、ステップ６３３と６３５とを実行し、設定し
た各気筒の主燃料噴射量ＱＭi の値を更に上記Δω2 i
の値が各気筒で同一になるように補正し、各気筒の最終
的な主燃料噴射量ＱＭＦＩＮi を算出する。
【００３６】すなわち、ステップ６３３では、各気筒の
発生トルクΔω2 i と＃１から＃４気筒の発生トルクΔ
ω2 i の平均値との差Δω2 AVi が、Δω2 AVi ＝Δω
2 i−（１／４）×（Δω2 1 ＋Δω2 2 ＋Δω2 3 ＋
Δω2 4 ）として算出され、ステップ６３５では、ステ
ップ６３１で設定された主燃料噴射量ＱＭi が、Δω 2
AVi の値に応じて補正され、最終的な主燃料噴射量ＱＭ
ＦＩＮi が算出される。本実施形態では、ステップ６３
５に示すように、最終主燃料噴射量ＱＭＦＩＮ i は、Ｑ
ＭＦＩＮi ＝ＱＭi ＋Ｂ×Δω2 AVi （Ｂは実験により
定まる正の定数）として設定される。これにより、各気
筒に供給される燃料の量は、各気筒の発生トルクΔω2
i が全気筒の発生トルクの平均値Δω2 AVi になるよう
に補正され、気筒間の発生トルクの僅かなばらつきが生
じることが防止される。
発生トルクΔω2 i と＃１から＃４気筒の発生トルクΔ
ω2 i の平均値との差Δω2 AVi が、Δω2 AVi ＝Δω
2 i−（１／４）×（Δω2 1 ＋Δω2 2 ＋Δω2 3 ＋
Δω2 4 ）として算出され、ステップ６３５では、ステ
ップ６３１で設定された主燃料噴射量ＱＭi が、Δω 2
AVi の値に応じて補正され、最終的な主燃料噴射量ＱＭ
ＦＩＮi が算出される。本実施形態では、ステップ６３
５に示すように、最終主燃料噴射量ＱＭＦＩＮ i は、Ｑ
ＭＦＩＮi ＝ＱＭi ＋Ｂ×Δω2 AVi （Ｂは実験により
定まる正の定数）として設定される。これにより、各気
筒に供給される燃料の量は、各気筒の発生トルクΔω2
i が全気筒の発生トルクの平均値Δω2 AVi になるよう
に補正され、気筒間の発生トルクの僅かなばらつきが生
じることが防止される。
【００３７】
【発明の効果】各請求項に記載した発明によれば、各気
筒毎にパイロット燃料噴射量を補正して燃焼騒音を抑制
する際に、気筒間の発生トルクのばらつきを低減するす
ることを可能とする共通の効果を奏する。
筒毎にパイロット燃料噴射量を補正して燃焼騒音を抑制
する際に、気筒間の発生トルクのばらつきを低減するす
ることを可能とする共通の効果を奏する。
【図１】本発明を自動車用ディーゼル機関に適用した場
合の実施形態の概略構成を説明する図である。
合の実施形態の概略構成を説明する図である。
【図２】図１の実施形態の燃焼騒音検出操作を説明する
フローチャートである。
フローチャートである。
【図３】図１の実施形態の燃料噴射量演算操作を説明す
るフローチャートの一部である。
るフローチャートの一部である。
【図４】図１の実施形態の燃料噴射量演算操作を説明す
るフローチャートの一部である。
るフローチャートの一部である。
【図５】図１の実施形態の各気筒発生トルク検出操作を
説明するフローチャートである。
説明するフローチャートである。
【図６】図１の実施形態の、図３、図４とは異なる燃料
噴射量演算操作を説明するフローチャートの一部であ
る。
噴射量演算操作を説明するフローチャートの一部であ
る。
【図７】図１の実施形態の、図３、図４とは異なる燃料
噴射量演算操作を説明するフローチャートの一部であ
る。
噴射量演算操作を説明するフローチャートの一部であ
る。
１…ディーゼル機関 ３…コモンレール １０ａ〜１０d …燃料噴射弁 １５…燃焼音センサ ２０…制御回路（ＥＣＵ）
Claims (4)
- 【請求項１】 内燃機関の燃料噴射制御装置であって、 内燃機関の各気筒の燃焼音を検出する手段と、 前記燃焼音検出値に基づいて、主燃料噴射に先立って行
なわれる各気筒のパイロット燃料噴射の量を増減補正す
るパイロット燃料噴射量補正手段と、 前記各気筒のパイロット燃料噴射量の補正量に応じて各
気筒の主燃料噴射量を補正する主燃料噴射量補正手段
と、 を備えた内燃機関の燃料噴射制御装置。 - 【請求項２】 前記主燃料噴射量補正手段は、各気筒に
おいて、前記パイロット燃料噴射量補正手段が前記パイ
ロット燃料噴射量を増大補正したときには前記主燃料噴
射量を減少させ、前記パイロット燃料噴射量を減少補正
したときには前記主燃料噴射量を増大させる請求項１に
記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。 - 【請求項３】 前記主燃料噴射量補正手段は、各気筒に
おいて前記パイロット燃料噴射量の増減補正量と主燃料
噴射量の増減補正量との和が０になるように主燃料噴射
量を増減補正する請求項２に記載の内燃機関の燃料噴射
制御装置。 - 【請求項４】 更に、各気筒の発生トルクを検出する手
段と、検出された発生トルクが各気筒で等しくなるよう
に各気筒のパイロット燃料噴射量と主燃料噴射量との合
計量を制御する手段と、を備えた請求項１に記載の内燃
機関の燃料噴射制御装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9337128A JPH11173200A (ja) | 1997-12-08 | 1997-12-08 | 内燃機関の燃料噴射制御装置 |
| DE69823620T DE69823620T2 (de) | 1997-12-08 | 1998-12-07 | Kraftstoffeinspritzsteuerungsvorrichtung für eine Brennkraftmaschine |
| EP98123232A EP0921296B1 (en) | 1997-12-08 | 1998-12-07 | A fuel injection control device for an internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9337128A JPH11173200A (ja) | 1997-12-08 | 1997-12-08 | 内燃機関の燃料噴射制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11173200A true JPH11173200A (ja) | 1999-06-29 |
Family
ID=18305717
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9337128A Pending JPH11173200A (ja) | 1997-12-08 | 1997-12-08 | 内燃機関の燃料噴射制御装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0921296B1 (ja) |
| JP (1) | JPH11173200A (ja) |
| DE (1) | DE69823620T2 (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100435690B1 (ko) * | 2001-11-20 | 2004-06-12 | 현대자동차주식회사 | 커먼레일 디젤 엔진의 파일럿 연료량 보정 제어방법 |
| US6826470B2 (en) | 2002-12-25 | 2004-11-30 | Isuzu Motors Limited | Fuel injection control device |
| KR100534724B1 (ko) * | 2002-10-23 | 2005-12-07 | 현대자동차주식회사 | 커먼 레일 방식의 디젤 엔진에서 실린더별 연료량 제어방법 |
| JP2008184915A (ja) * | 2007-01-26 | 2008-08-14 | Mitsubishi Motors Corp | 内燃機関の燃料噴射制御装置 |
| WO2008108348A1 (ja) * | 2007-03-05 | 2008-09-12 | Yanmar Co., Ltd. | ディーゼルエンジン |
| JP2008297933A (ja) * | 2007-05-30 | 2008-12-11 | Denso Corp | 燃料噴射量制御装置及び燃料噴射量制御システム |
| JP2009501293A (ja) * | 2005-07-14 | 2009-01-15 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング | 内燃機関の燃焼室に燃料を調量するために使用される方法及び制御機器 |
| KR101047636B1 (ko) | 2009-09-16 | 2011-07-07 | 기아자동차주식회사 | 엔진의 시동 시간 단축 시스템 및 방법 |
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|---|---|---|---|---|
| JP3915329B2 (ja) * | 1999-07-21 | 2007-05-16 | 日産自動車株式会社 | ディーゼルエンジンの燃料噴射制御装置 |
| DE10000918A1 (de) * | 2000-01-12 | 2001-07-19 | Volkswagen Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung einer Brennkraftmaschine |
| WO2002006655A1 (de) * | 2000-07-18 | 2002-01-24 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und vorrichtung zur steuerung einer brennkraftmaschine |
| DE10064495A1 (de) * | 2000-12-22 | 2002-07-04 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren und Vorrichtung zur Einspritzung von Kraftstoff bei einer Brennkraftmaschine |
| EP1318288B1 (en) * | 2001-12-06 | 2017-09-06 | Denso Corporation | Fuel injection system for internal combustion engine |
| JP2005522617A (ja) | 2002-04-08 | 2005-07-28 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング | 内燃機関を監視するための方法 |
| FR2844830B1 (fr) * | 2002-09-23 | 2006-06-02 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Systeme de controle du fonctionnement d'un moteur diesel de vehicule automobile |
| JP4161690B2 (ja) * | 2002-11-20 | 2008-10-08 | 株式会社デンソー | 蓄圧式燃料噴射装置 |
| JP4186799B2 (ja) * | 2003-11-17 | 2008-11-26 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の適合方法および内燃機関 |
| EP1607609B1 (en) | 2004-06-15 | 2009-03-25 | C.R.F. Società Consortile per Azioni | A closed-loop electronic control system for controlling combustion in a diesel engine operating with premixed combustion |
| US7334562B2 (en) * | 2005-10-24 | 2008-02-26 | Ford Global Technologies Llc | Homogenous charge compression ignition engine control |
| JP4685638B2 (ja) * | 2006-01-11 | 2011-05-18 | トヨタ自動車株式会社 | 燃料噴射量制御装置及びその制御装置を備えた内燃機関 |
| US8483936B2 (en) | 2007-05-29 | 2013-07-09 | Renault Trucks | Method, recording support and device to calibrate fuel injection |
| JP6215718B2 (ja) * | 2014-01-22 | 2017-10-18 | トヨタ自動車株式会社 | 燃料噴射特性検出装置 |
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| JPS62150052A (ja) * | 1985-12-23 | 1987-07-04 | Toyota Motor Corp | 電子制御デイ−ゼルエンジンのパイロツト噴射制御方法 |
| JPS62291452A (ja) * | 1986-06-12 | 1987-12-18 | Nippon Soken Inc | デイ−ゼル機関用燃料噴射率制御装置におけるパイロツト噴射制御方法 |
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-
1997
- 1997-12-08 JP JP9337128A patent/JPH11173200A/ja active Pending
-
1998
- 1998-12-07 DE DE69823620T patent/DE69823620T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1998-12-07 EP EP98123232A patent/EP0921296B1/en not_active Expired - Lifetime
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE69823620D1 (de) | 2004-06-09 |
| EP0921296A2 (en) | 1999-06-09 |
| EP0921296A3 (en) | 2000-09-20 |
| DE69823620T2 (de) | 2005-04-21 |
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