JPH11257142A - ディーゼル機関の燃料噴射制御装置 - Google Patents
ディーゼル機関の燃料噴射制御装置Info
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- JPH11257142A JPH11257142A JP10055294A JP5529498A JPH11257142A JP H11257142 A JPH11257142 A JP H11257142A JP 10055294 A JP10055294 A JP 10055294A JP 5529498 A JP5529498 A JP 5529498A JP H11257142 A JPH11257142 A JP H11257142A
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- Japan
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- engine
- amount
- exhaust gas
- fuel injection
- diesel engine
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- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＥＧＲ量が大であり、機関運転状態が定常か
ら過渡へ移行するときに発生する燃焼騒音を抑制するデ
ィーゼル機関の燃料噴射制御を提供する。 【解決手段】 機関１１の吸気通路１６内に設けられた
吸気絞り弁２５と機関１１に排気ガスの一部を再循環さ
せる排気ガス再循環装置４０と、排気ガスの再循環量が
所定量を超えているか否かを判定する判定手段２０と、
機関１１の気筒内の圧力を検出する筒内圧センサ６２
と、判定手段２０により排気ガスの再循環量が所定量を
超えていると判定され、かつ筒内圧センサ６２により検
出される圧力の変化から機関１１の運転状態が定常状態
から過渡状態へ移行したと判定されたとき、パイロット
噴射を実行するパイロット噴射手段２０と、を備える。
ら過渡へ移行するときに発生する燃焼騒音を抑制するデ
ィーゼル機関の燃料噴射制御を提供する。 【解決手段】 機関１１の吸気通路１６内に設けられた
吸気絞り弁２５と機関１１に排気ガスの一部を再循環さ
せる排気ガス再循環装置４０と、排気ガスの再循環量が
所定量を超えているか否かを判定する判定手段２０と、
機関１１の気筒内の圧力を検出する筒内圧センサ６２
と、判定手段２０により排気ガスの再循環量が所定量を
超えていると判定され、かつ筒内圧センサ６２により検
出される圧力の変化から機関１１の運転状態が定常状態
から過渡状態へ移行したと判定されたとき、パイロット
噴射を実行するパイロット噴射手段２０と、を備える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はディーゼル機関の燃
料噴射制御装置に関し、特に、機関の吸気通路内に設け
られた吸気絞り弁と機関に排気ガスの一部を再循環させ
てＮＯx を低減するＥＧＲ（排気ガス再循環）装置とを
備えたディーゼル機関の燃料噴射制御装置に関する。
料噴射制御装置に関し、特に、機関の吸気通路内に設け
られた吸気絞り弁と機関に排気ガスの一部を再循環させ
てＮＯx を低減するＥＧＲ（排気ガス再循環）装置とを
備えたディーゼル機関の燃料噴射制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ディーゼル機関において、燃焼騒音を低
減するためディーゼル機関の運転状態に応じて定まる量
の燃料の噴射（以下、単に主噴射と呼ぶ）を行うのに先
立ち、一定かつ少量の燃料の噴射（（以下、単にパイロ
ット噴射と呼ぶ）を行う燃料噴射制御装置が知られてい
る。この装置は、ディーゼル機関における着火遅れによ
る気筒内の圧力変動が引き起こす燃焼騒音をパイロット
噴射により着火時期を早めることで、円滑な燃焼を実現
し、特に軽負荷時の燃焼を緩慢に制御してディーゼルノ
ックを防止し、燃焼騒音の低減を図ったものである。
減するためディーゼル機関の運転状態に応じて定まる量
の燃料の噴射（以下、単に主噴射と呼ぶ）を行うのに先
立ち、一定かつ少量の燃料の噴射（（以下、単にパイロ
ット噴射と呼ぶ）を行う燃料噴射制御装置が知られてい
る。この装置は、ディーゼル機関における着火遅れによ
る気筒内の圧力変動が引き起こす燃焼騒音をパイロット
噴射により着火時期を早めることで、円滑な燃焼を実現
し、特に軽負荷時の燃焼を緩慢に制御してディーゼルノ
ックを防止し、燃焼騒音の低減を図ったものである。
【０００３】しかしながら、ＥＧＲ装置を備えたディー
ゼル機関において、一定かつ少量のパイロット噴射を行
ったとしても、排気ガスの再循環（ＥＧＲ）量が増大す
ると排気ガス中に含まれる不活性ガス（Ｈ2 Ｏ，Ｎ2,Ｃ
Ｏ2 等）のもつ熱容量により燃焼室内に吸入される空気
の熱容量が増大するため、最高燃焼温度が低下し排気ガ
ス中のＮＯx は低減されるものの着火性や燃焼速度が低
下し、着火に到らなかったり着火しても消炎してしまっ
たりし、その結果、黒煙やスート（すす）が発生し排気
が悪化するという問題が生じる。
ゼル機関において、一定かつ少量のパイロット噴射を行
ったとしても、排気ガスの再循環（ＥＧＲ）量が増大す
ると排気ガス中に含まれる不活性ガス（Ｈ2 Ｏ，Ｎ2,Ｃ
Ｏ2 等）のもつ熱容量により燃焼室内に吸入される空気
の熱容量が増大するため、最高燃焼温度が低下し排気ガ
ス中のＮＯx は低減されるものの着火性や燃焼速度が低
下し、着火に到らなかったり着火しても消炎してしまっ
たりし、その結果、黒煙やスート（すす）が発生し排気
が悪化するという問題が生じる。
【０００４】上記問題を解決するため、特開昭６２−２
４０４５０号公報に開示のＥＧＲ装置を備えたディーゼ
ル機関の燃料噴射制御装置は、ＥＧＲ量の増加に応じて
パイロット噴射量を増加する制御を行っている。
４０４５０号公報に開示のＥＧＲ装置を備えたディーゼ
ル機関の燃料噴射制御装置は、ＥＧＲ量の増加に応じて
パイロット噴射量を増加する制御を行っている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
開昭６２−２４０４５０号公報に開示のＥＧＲ装置を備
えたディーゼル機関の燃料噴射制御装置は、ＥＧＲ量が
大であり、かつ機関の運転状態が定常状態から過渡状態
へ移行するとき、特に加速時に、機関の回転数ＮＥと燃
料噴射量Ｑfin で定まる吸気絞り弁の開度が急に開弁方
向に変化し、気筒内への吸入空気量が増大し圧縮圧力が
跳ね上がり燃焼騒音が増大するという問題を発生する。
開昭６２−２４０４５０号公報に開示のＥＧＲ装置を備
えたディーゼル機関の燃料噴射制御装置は、ＥＧＲ量が
大であり、かつ機関の運転状態が定常状態から過渡状態
へ移行するとき、特に加速時に、機関の回転数ＮＥと燃
料噴射量Ｑfin で定まる吸気絞り弁の開度が急に開弁方
向に変化し、気筒内への吸入空気量が増大し圧縮圧力が
跳ね上がり燃焼騒音が増大するという問題を発生する。
【０００６】それゆえ、本発明は上記問題を解決し、Ｅ
ＧＲ量が大であり、かつ機関の運転状態が定常状態から
過渡状態へ移行するときに発生する燃焼騒音を抑制する
ディーゼル機関の燃料噴射制御装置を提供することを目
的とする。
ＧＲ量が大であり、かつ機関の運転状態が定常状態から
過渡状態へ移行するときに発生する燃焼騒音を抑制する
ディーゼル機関の燃料噴射制御装置を提供することを目
的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記問題を解決する本発
明によるディーゼル機関の燃料噴射制御装置は、機関の
吸気通路内に設けられた吸気絞り弁と該機関に排気ガス
の一部を再循環させる排気ガス再循環装置とを備えたデ
ィーゼル機関の燃料噴射制御装置において、前記排気ガ
スの再循環量が所定量を超えているか否かを判定する判
定手段と、前記機関の気筒内の圧力を検出する筒内圧検
出手段と、前記判定手段により前記排気ガスの再循環量
が所定量を超えていると判定され、かつ前記筒内圧検出
手段により検出される前記圧力の変化から前記機関の運
転状態が定常状態から過渡状態へ移行したと判定された
とき、パイロット噴射を実行するパイロット噴射手段
と、を備えたことを特徴とする。
明によるディーゼル機関の燃料噴射制御装置は、機関の
吸気通路内に設けられた吸気絞り弁と該機関に排気ガス
の一部を再循環させる排気ガス再循環装置とを備えたデ
ィーゼル機関の燃料噴射制御装置において、前記排気ガ
スの再循環量が所定量を超えているか否かを判定する判
定手段と、前記機関の気筒内の圧力を検出する筒内圧検
出手段と、前記判定手段により前記排気ガスの再循環量
が所定量を超えていると判定され、かつ前記筒内圧検出
手段により検出される前記圧力の変化から前記機関の運
転状態が定常状態から過渡状態へ移行したと判定された
とき、パイロット噴射を実行するパイロット噴射手段
と、を備えたことを特徴とする。
【０００８】上記構成により、機関における排気ガスの
再循環量が所定量を超えており、かつ機関の運転状態が
定常状態から過渡状態へ移行するときに、パイロット噴
射するので、このとき生じる燃焼騒音が抑制される。本
発明のディーゼル機関の燃料噴射制御装置において、前
記パイロット噴射手段は、前記筒内圧検出手段により検
出される前記圧力の最大値および変化率の内少なくとも
一方の変化に応じてパイロット噴射を制御する。
再循環量が所定量を超えており、かつ機関の運転状態が
定常状態から過渡状態へ移行するときに、パイロット噴
射するので、このとき生じる燃焼騒音が抑制される。本
発明のディーゼル機関の燃料噴射制御装置において、前
記パイロット噴射手段は、前記筒内圧検出手段により検
出される前記圧力の最大値および変化率の内少なくとも
一方の変化に応じてパイロット噴射を制御する。
【０００９】本発明のディーゼル機関の燃料噴射制御装
置において、前記パイロット噴射手段は、前記筒内圧の
最大値および変化率の内少なくとも一方の変化の度合い
に応じてパイロット噴射の量または時期を補正する。
置において、前記パイロット噴射手段は、前記筒内圧の
最大値および変化率の内少なくとも一方の変化の度合い
に応じてパイロット噴射の量または時期を補正する。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照しつつ本発
明の実施の形態を詳細に説明する。図１は本発明による
ディーゼル機関の燃料噴射制御装置の一実施形態を示す
概略構成図である。ディーゼル機関（以下、単に機関と
記す）１１は、頂部に燃焼室１２を設けた複数の気筒を
有する。機関１１の吸入行程において、吸気弁１４を開
弁することにより吸気ポート１３が開口され、吸気通路
１６を介して外気（吸入空気）が燃焼室１２へ吸入され
る。燃料噴射ポンプ１８は、燃料ライン１９を通じて燃
料を燃料噴射ノズル１７へ圧送する。燃料噴射ノズル１
７は、電子制御ユニット（以下、ＥＣＵと記す）２０に
より駆動され、圧送された燃料を燃焼室１２内へ直接噴
射する。このように、機関１１の吸入行程において燃焼
室１２内へ供給された空気と燃料は、圧縮行程、爆発燃
焼行程を経て排気ガスとなり、排気行程において、排気
弁２３を開弁することにより開口された排気ポート２
２、排気通路２４を介して燃焼室１２から外気中へ排出
される。
明の実施の形態を詳細に説明する。図１は本発明による
ディーゼル機関の燃料噴射制御装置の一実施形態を示す
概略構成図である。ディーゼル機関（以下、単に機関と
記す）１１は、頂部に燃焼室１２を設けた複数の気筒を
有する。機関１１の吸入行程において、吸気弁１４を開
弁することにより吸気ポート１３が開口され、吸気通路
１６を介して外気（吸入空気）が燃焼室１２へ吸入され
る。燃料噴射ポンプ１８は、燃料ライン１９を通じて燃
料を燃料噴射ノズル１７へ圧送する。燃料噴射ノズル１
７は、電子制御ユニット（以下、ＥＣＵと記す）２０に
より駆動され、圧送された燃料を燃焼室１２内へ直接噴
射する。このように、機関１１の吸入行程において燃焼
室１２内へ供給された空気と燃料は、圧縮行程、爆発燃
焼行程を経て排気ガスとなり、排気行程において、排気
弁２３を開弁することにより開口された排気ポート２
２、排気通路２４を介して燃焼室１２から外気中へ排出
される。
【００１１】ステップモータ２６は、ＥＣＵ２０からの
制御信号に基づいて、吸気絞り弁２５の開度が所望の値
になるように吸気絞り弁２５を駆動する。全開スイッチ
５８は、吸気絞り弁２５が全開位置にあるときにＯＮと
なり、それ以外の位置にあるときにＯＦＦとなる。ＥＧ
Ｒ（排気ガス再循環）装置４０は、燃焼室１２から排気
通路２４へ排出される排気ガスの一部を吸気通路１６へ
再循環させて燃焼室１２へ戻す。ＥＧＲ装置４０は、排
気通路２４から吸気通路１６へ排気ガスの一部を流すた
めのＥＧＲ通路４１と、ＥＧＲ通路４１を流れる排気ガ
スの量（ＥＧＲ量）を調整するためのＥＧＲ弁４２とを
備えている。
制御信号に基づいて、吸気絞り弁２５の開度が所望の値
になるように吸気絞り弁２５を駆動する。全開スイッチ
５８は、吸気絞り弁２５が全開位置にあるときにＯＮと
なり、それ以外の位置にあるときにＯＦＦとなる。ＥＧ
Ｒ（排気ガス再循環）装置４０は、燃焼室１２から排気
通路２４へ排出される排気ガスの一部を吸気通路１６へ
再循環させて燃焼室１２へ戻す。ＥＧＲ装置４０は、排
気通路２４から吸気通路１６へ排気ガスの一部を流すた
めのＥＧＲ通路４１と、ＥＧＲ通路４１を流れる排気ガ
スの量（ＥＧＲ量）を調整するためのＥＧＲ弁４２とを
備えている。
【００１２】ＥＧＲ弁４２は、負圧および大気圧として
ＥＧＲ通路４１を開閉するダイアフラム弁である。ＥＧ
Ｒ装置４０は、圧力室４６に導入される負圧および大気
圧を調整する電子真空制御弁（ＥＣＲＶ）４８を備えて
いる。ＣＶＲＶ４８は、ポンプ３２に接続される負圧ポ
ート５１と、大気を取り込む大気ポート５３とに接続さ
れ、圧力室４６に供給される負圧の大きさを調節する。
ＥＣＵ２０は、機関１１の運転状態に応じてＥＶＲＶ４
８の駆動デューティ比を制御することによって、ＥＧＲ
弁４２の開度を調節し、それによりＥＧＲ量を連続的に
調節する。
ＥＧＲ通路４１を開閉するダイアフラム弁である。ＥＧ
Ｒ装置４０は、圧力室４６に導入される負圧および大気
圧を調整する電子真空制御弁（ＥＣＲＶ）４８を備えて
いる。ＣＶＲＶ４８は、ポンプ３２に接続される負圧ポ
ート５１と、大気を取り込む大気ポート５３とに接続さ
れ、圧力室４６に供給される負圧の大きさを調節する。
ＥＣＵ２０は、機関１１の運転状態に応じてＥＶＲＶ４
８の駆動デューティ比を制御することによって、ＥＧＲ
弁４２の開度を調節し、それによりＥＧＲ量を連続的に
調節する。
【００１３】図２は電子制御ユニットの内部および外部
との入出力関係を示すブロック構成図である。電子制御
ユニット（ＥＣＵ）２０は、機関１１の燃料噴射量制
御、燃料噴射時期制御、ＥＧＲ制御等を遂行する。また
ＥＣＵ２０は、本発明の各手段、すなわち排気ガスの再
循環量が所定量を超えているか否かを判定する判定手段
と、この判定手段により排気ガスの再循環量が所定量を
超えていると判定され、かつ筒内圧センサ６２により検
出される筒内圧の変化から機関１１の運転状態が定常状
態から過渡状態へ移行したと判定されたとき、パイロッ
ト噴射を実行するパイロット噴射手段と、を遂行するも
のである。ＥＣＵ２０の内部は、例えばデジタルコンピ
ュータからなり、双方向性バス６９によって相互に接続
されたＣＰＵ６３、ＲＯＭ６４、ＲＡＭ６５、バッテリ
バックアップＲＡＭ６６、入力ポート６７および出力ポ
ート６８を具備する。
との入出力関係を示すブロック構成図である。電子制御
ユニット（ＥＣＵ）２０は、機関１１の燃料噴射量制
御、燃料噴射時期制御、ＥＧＲ制御等を遂行する。また
ＥＣＵ２０は、本発明の各手段、すなわち排気ガスの再
循環量が所定量を超えているか否かを判定する判定手段
と、この判定手段により排気ガスの再循環量が所定量を
超えていると判定され、かつ筒内圧センサ６２により検
出される筒内圧の変化から機関１１の運転状態が定常状
態から過渡状態へ移行したと判定されたとき、パイロッ
ト噴射を実行するパイロット噴射手段と、を遂行するも
のである。ＥＣＵ２０の内部は、例えばデジタルコンピ
ュータからなり、双方向性バス６９によって相互に接続
されたＣＰＵ６３、ＲＯＭ６４、ＲＡＭ６５、バッテリ
バックアップＲＡＭ６６、入力ポート６７および出力ポ
ート６８を具備する。
【００１４】機関１１に設けられた水温センサ６７は、
機関１１を冷却する冷却水の温度ＴＨＷを検出し、その
水温ＴＨＷに比例したアナログ電圧の信号をＥＣＵ２０
へ入力する。吸気通路１６の外気吸引側に設けられたエ
アフローメータ５９は、吸気通路１６を経由して機関１
１の燃焼室１３へ吸入される吸入空気量を検出し、吸入
空気量ＧＮに比例したアナログ電圧の信号をＥＣＵ２０
へ入力する。燃焼室１３内の圧力を検出する筒内圧セン
サ６２は、筒内圧Ｐを検出し、その筒内圧Ｐに比例した
アナログ電圧の信号をＥＣＵ２０へ入力する。アクセル
ペダル６０の近傍に設けられたアクセルセンサ６１は、
アクセルペダルの踏込量に応じたアクセル開度ＡＣＣＰ
を検出し、アクセル開度ＡＣＣＰに比例したアナログ電
圧の信号をＥＣＵ２０へ入力する。
機関１１を冷却する冷却水の温度ＴＨＷを検出し、その
水温ＴＨＷに比例したアナログ電圧の信号をＥＣＵ２０
へ入力する。吸気通路１６の外気吸引側に設けられたエ
アフローメータ５９は、吸気通路１６を経由して機関１
１の燃焼室１３へ吸入される吸入空気量を検出し、吸入
空気量ＧＮに比例したアナログ電圧の信号をＥＣＵ２０
へ入力する。燃焼室１３内の圧力を検出する筒内圧セン
サ６２は、筒内圧Ｐを検出し、その筒内圧Ｐに比例した
アナログ電圧の信号をＥＣＵ２０へ入力する。アクセル
ペダル６０の近傍に設けられたアクセルセンサ６１は、
アクセルペダルの踏込量に応じたアクセル開度ＡＣＣＰ
を検出し、アクセル開度ＡＣＣＰに比例したアナログ電
圧の信号をＥＣＵ２０へ入力する。
【００１５】ＥＣＵ２０へ供給されるこれら水温ＴＨ
Ｗ、吸入空気量ＧＮ、筒内圧Ｐおよびアクセル開度ＡＣ
ＣＰの各アナログ電圧信号は、それぞれバッファ７０、
マルチプレクサ７１およびＡ／Ｄ変換器７２を介して入
力ポート６７に入力される。機関１１のクランクシャフ
ト２１は、噴射ポンプ１８の駆動軸２９を回転させる。
噴射ポンプ１８に設けられた回転速度センサ５６は、駆
動軸２９の回転速度を検出することによりクランクシャ
フト２１の回転速度、すなわち機関の回転数ＮＥを検出
する。回転速度センサ５６は、その出力信号を波形整形
回路７３を介して入力ポート６７に入力する。また、ク
ランクシャフト２１の角度を検出する図１に示さないク
ランク角センサ５５もクランク角に換算して所定のクラ
ンク角、例えば３０°ＣＡ毎に出力パルス信号を発生
し、その出力信号を波形整形回路７３を介して入力ポー
ト６７に入力する。
Ｗ、吸入空気量ＧＮ、筒内圧Ｐおよびアクセル開度ＡＣ
ＣＰの各アナログ電圧信号は、それぞれバッファ７０、
マルチプレクサ７１およびＡ／Ｄ変換器７２を介して入
力ポート６７に入力される。機関１１のクランクシャフ
ト２１は、噴射ポンプ１８の駆動軸２９を回転させる。
噴射ポンプ１８に設けられた回転速度センサ５６は、駆
動軸２９の回転速度を検出することによりクランクシャ
フト２１の回転速度、すなわち機関の回転数ＮＥを検出
する。回転速度センサ５６は、その出力信号を波形整形
回路７３を介して入力ポート６７に入力する。また、ク
ランクシャフト２１の角度を検出する図１に示さないク
ランク角センサ５５もクランク角に換算して所定のクラ
ンク角、例えば３０°ＣＡ毎に出力パルス信号を発生
し、その出力信号を波形整形回路７３を介して入力ポー
ト６７に入力する。
【００１６】ステップモータ２６や電子真空制御弁（Ｅ
ＶＲＶ）４８を駆動する各電気信号は、出力ポート６
８、駆動回路７４を介してそれぞれ出力される。次に、
ＥＣＵ２０により達成される本発明によるパイロット噴
射制御について以下詳細に説明する。図３および図４は
本発明によるパイロット噴射制御ルーチンのフローチャ
ートである。本ルーチンは、所定の周期、例えば１ｍｓ
毎に実行される。先ず、ステップ３０１では、エアフロ
ーメータ５９により検出された機関１回転当たりの吸入
空気量ＧＮ、回転数ＮＥおよびアクセル開度ＡＣＣＰを
ＲＡＭ６５から読込む。ステップ３０２では、ステップ
３０１で読込んだ今回処理周期の機関の回転数ＮＥi と
アクセル開度ＡＣＣＰi に応じて予めＲＡＭ６５に格納
した２次元マップ（図示せず）から主噴射時に噴射する
燃料噴射量Ｑfin(i)を算出する。
ＶＲＶ）４８を駆動する各電気信号は、出力ポート６
８、駆動回路７４を介してそれぞれ出力される。次に、
ＥＣＵ２０により達成される本発明によるパイロット噴
射制御について以下詳細に説明する。図３および図４は
本発明によるパイロット噴射制御ルーチンのフローチャ
ートである。本ルーチンは、所定の周期、例えば１ｍｓ
毎に実行される。先ず、ステップ３０１では、エアフロ
ーメータ５９により検出された機関１回転当たりの吸入
空気量ＧＮ、回転数ＮＥおよびアクセル開度ＡＣＣＰを
ＲＡＭ６５から読込む。ステップ３０２では、ステップ
３０１で読込んだ今回処理周期の機関の回転数ＮＥi と
アクセル開度ＡＣＣＰi に応じて予めＲＡＭ６５に格納
した２次元マップ（図示せず）から主噴射時に噴射する
燃料噴射量Ｑfin(i)を算出する。
【００１７】ステップ３０３では、ステップ３０１で読
込んだ今回処理周期の吸入空気量ＧＮi とステップ３０
２で算出した燃料噴射量Ｑfin(i)とに基づき、今回処理
周期の機関の排気ガスにおける実空燃比の理論空燃比に
対する比、すなわちラムダ値λR を、次式から算出す
る。 λR ＝ＧＮ(i) ／Ｑfin(i)／Ｓto ここで、Ｓtoは機関の排気ガスの実空燃比が理論空燃比
（１４．５）のときにλR ＝１とするための係数であ
る。
込んだ今回処理周期の吸入空気量ＧＮi とステップ３０
２で算出した燃料噴射量Ｑfin(i)とに基づき、今回処理
周期の機関の排気ガスにおける実空燃比の理論空燃比に
対する比、すなわちラムダ値λR を、次式から算出す
る。 λR ＝ＧＮ(i) ／Ｑfin(i)／Ｓto ここで、Ｓtoは機関の排気ガスの実空燃比が理論空燃比
（１４．５）のときにλR ＝１とするための係数であ
る。
【００１８】ステップ３０４では、図５に示すような予
めＲＯＭ６４に格納された２次元マップに基づき機関の
回転数ＮＥと燃料噴射量Ｑfin から目標ラムダ値λT を
算出する。ステップ３０５では、ステップ３０３で算出
した実ラムダ値λR がステップ３０４で算出した目標ラ
ムダ値λT に略等しいか否かをλT −α≦λR ≦λT ＋
αが成立するか否かにより判別し、上式が成立したとき
はステップ３１０へ進み、上式が成立しないときはステ
ップ３０６へ進む。
めＲＯＭ６４に格納された２次元マップに基づき機関の
回転数ＮＥと燃料噴射量Ｑfin から目標ラムダ値λT を
算出する。ステップ３０５では、ステップ３０３で算出
した実ラムダ値λR がステップ３０４で算出した目標ラ
ムダ値λT に略等しいか否かをλT −α≦λR ≦λT ＋
αが成立するか否かにより判別し、上式が成立したとき
はステップ３１０へ進み、上式が成立しないときはステ
ップ３０６へ進む。
【００１９】ステップ３０６〜３０９では、ＥＧＲ量を
補正する。具体的には、実ラムダ値λR と目標ラムダ値
とを比較し、λR をλT に近づけるように、ステップ３
０６で、λR ＜λT −αが成立するか否かを判別し、そ
の判別結果がＹＥＳのときはステップ３０７でＥＧＲ量
を増加させるように電子真空制御弁（ＥＶＲＶ）４８の
駆動デューティ比ＥＤを所定量、例えば１％増加させ
（ＥＤ←ＥＤ＋１）、ステップ３０６の判別結果がＮＯ
のときはステップ３０８でλR ＞λT ＋αが成立するか
否かを判別し、その判別結果がＹＥＳのときは３０９で
ＥＧＲ量を減少させるようＥＶＲＶ４８の駆動デューテ
ィ比ＥＤを所定量、例えば１％減少させ（ＥＤ←ＥＤ−
１）、ステップ３０８の判別結果がＮＯのときはステッ
プ３１０へ進む。
補正する。具体的には、実ラムダ値λR と目標ラムダ値
とを比較し、λR をλT に近づけるように、ステップ３
０６で、λR ＜λT −αが成立するか否かを判別し、そ
の判別結果がＹＥＳのときはステップ３０７でＥＧＲ量
を増加させるように電子真空制御弁（ＥＶＲＶ）４８の
駆動デューティ比ＥＤを所定量、例えば１％増加させ
（ＥＤ←ＥＤ＋１）、ステップ３０６の判別結果がＮＯ
のときはステップ３０８でλR ＞λT ＋αが成立するか
否かを判別し、その判別結果がＹＥＳのときは３０９で
ＥＧＲ量を減少させるようＥＶＲＶ４８の駆動デューテ
ィ比ＥＤを所定量、例えば１％減少させ（ＥＤ←ＥＤ−
１）、ステップ３０８の判別結果がＮＯのときはステッ
プ３１０へ進む。
【００２０】ステップ３１０では、現在のＥＧＲ量が所
定量より大か否かを駆動デューティ比ＥＤがβ（例えば
β＝７０％）以上か否かにより判別し、その判別結果が
ＹＥＳのときは燃焼騒音の発生の恐れがあるのでステッ
プ３１１へ進み、その判別結果がＮＯのときは燃焼騒音
の発生の恐れがないので本ルーチンを終了する。次に、
筒内圧センサにより検出される図６に示すような筒内圧
Ｐから機関の加速状態を検出してパイロット噴射量を増
量する処理について以下に説明する。図６において、横
軸はクランク角、縦軸は筒内の圧力を示す。また、図
中、６０１は吸気絞り弁の開度が小のときの機関のアイ
ドル状態における筒内圧の変化を示し、６０２は吸気絞
り弁の開度が小から大へ変化したときの機関の加速状態
における筒内圧の変化を示す。
定量より大か否かを駆動デューティ比ＥＤがβ（例えば
β＝７０％）以上か否かにより判別し、その判別結果が
ＹＥＳのときは燃焼騒音の発生の恐れがあるのでステッ
プ３１１へ進み、その判別結果がＮＯのときは燃焼騒音
の発生の恐れがないので本ルーチンを終了する。次に、
筒内圧センサにより検出される図６に示すような筒内圧
Ｐから機関の加速状態を検出してパイロット噴射量を増
量する処理について以下に説明する。図６において、横
軸はクランク角、縦軸は筒内の圧力を示す。また、図
中、６０１は吸気絞り弁の開度が小のときの機関のアイ
ドル状態における筒内圧の変化を示し、６０２は吸気絞
り弁の開度が小から大へ変化したときの機関の加速状態
における筒内圧の変化を示す。
【００２１】ステップ３１１では、今回処理周期の筒内
圧Ｐi を読込む。ステップ３１２では、今回処理周期の
筒内圧Ｐi が前回処理周期の筒内圧Ｐi-1 より増大した
（Ｐ i ＞Ｐi-1 ）か否かを判別し、その判別結果がＹＥ
Ｓのときはステップ３１３へ進み、その判別結果がＮＯ
のときはステップ３１５へ進む。ステップ３１３では、
ステップ３１１で読込んだＰi を今回燃焼サイクルにお
ける最大筒内圧Ｐcomp c に設定する。ステップ３１４で
は、ステップ３１３で設定した今回燃焼サイクルにおけ
る最大筒内圧Ｐcompc が前回燃焼サイクルにＲＡＭ６５
に格納した最大筒内圧Ｐcompb より所定値γを超えて増
大したか否かを判別し、Ｐcompc ＞Ｐco mpb ＋γのとき
はステップ３１５へ進み、Ｐcompc ≦Ｐcompb ＋γのと
きは本ルーチンを終了する。
圧Ｐi を読込む。ステップ３１２では、今回処理周期の
筒内圧Ｐi が前回処理周期の筒内圧Ｐi-1 より増大した
（Ｐ i ＞Ｐi-1 ）か否かを判別し、その判別結果がＹＥ
Ｓのときはステップ３１３へ進み、その判別結果がＮＯ
のときはステップ３１５へ進む。ステップ３１３では、
ステップ３１１で読込んだＰi を今回燃焼サイクルにお
ける最大筒内圧Ｐcomp c に設定する。ステップ３１４で
は、ステップ３１３で設定した今回燃焼サイクルにおけ
る最大筒内圧Ｐcompc が前回燃焼サイクルにＲＡＭ６５
に格納した最大筒内圧Ｐcompb より所定値γを超えて増
大したか否かを判別し、Ｐcompc ＞Ｐco mpb ＋γのとき
はステップ３１５へ進み、Ｐcompc ≦Ｐcompb ＋γのと
きは本ルーチンを終了する。
【００２２】次に、ステップ３１５では、今回処理周期
の筒内圧Ｐi の前回処理周期の筒内圧Ｐi-1 に対する増
分ΔＰi （＝Ｐi −Ｐi-1 ）を算出する。ステップ３１
６では、ΔＰi の極性が正から負へ反転したか否かを判
別し、その判別結果がＹＥＳのときはステップ３１７へ
進み反転フラグTFLGをセットし（TFLG←１）、その判別
結果がＮＯのときはステップ３１８へ進む。
の筒内圧Ｐi の前回処理周期の筒内圧Ｐi-1 に対する増
分ΔＰi （＝Ｐi −Ｐi-1 ）を算出する。ステップ３１
６では、ΔＰi の極性が正から負へ反転したか否かを判
別し、その判別結果がＹＥＳのときはステップ３１７へ
進み反転フラグTFLGをセットし（TFLG←１）、その判別
結果がＮＯのときはステップ３１８へ進む。
【００２３】ステップ３１８では、ステップ３１５で算
出したΔＰi が所定値δを超えたか否かを判別し、その
判別結果がＹＥＳのときはステップ３１９へ進み、その
判別結果がＮＯのときは本ルーチンを終了する。ステッ
プ３１９では、ステップ３１４と３１６の判別結果が共
にＹＥＳと判定されたことから、機関の運転状態が加速
状態に移行したものと判断して、パイロット噴射量を所
定量だけ増大する。このステップ３１９の処理、すなわ
ちパイロット噴射量の増量は、次に圧縮行程となる気筒
に対して実行される。
出したΔＰi が所定値δを超えたか否かを判別し、その
判別結果がＹＥＳのときはステップ３１９へ進み、その
判別結果がＮＯのときは本ルーチンを終了する。ステッ
プ３１９では、ステップ３１４と３１６の判別結果が共
にＹＥＳと判定されたことから、機関の運転状態が加速
状態に移行したものと判断して、パイロット噴射量を所
定量だけ増大する。このステップ３１９の処理、すなわ
ちパイロット噴射量の増量は、次に圧縮行程となる気筒
に対して実行される。
【００２４】ステップ３２０では機関のクランク角ＣＲ
Ａが圧縮ＴＤＣ＋θを通過したた否かを判別し、その判
別結果がＹＥＳのときはステップ３２１へ進み、その判
別結果がＮＯのときは本ルーチンを終了する。ここで、
θは４気筒機関のときは９０°ＣＡ、６気筒機関のとき
は６０°ＣＡとする。ステップ３２１では、反転フラグ
TFLGをリセットする（TFLG←０）。ステップ３２２で
は、今回燃焼サイクルにおける最大筒内圧Ｐcompc を前
回燃焼サイクルにおける最大筒内圧Ｐcompb としてＲＡ
Ｍ６５に格納する。
Ａが圧縮ＴＤＣ＋θを通過したた否かを判別し、その判
別結果がＹＥＳのときはステップ３２１へ進み、その判
別結果がＮＯのときは本ルーチンを終了する。ここで、
θは４気筒機関のときは９０°ＣＡ、６気筒機関のとき
は６０°ＣＡとする。ステップ３２１では、反転フラグ
TFLGをリセットする（TFLG←０）。ステップ３２２で
は、今回燃焼サイクルにおける最大筒内圧Ｐcompc を前
回燃焼サイクルにおける最大筒内圧Ｐcompb としてＲＡ
Ｍ６５に格納する。
【００２５】上述した本発明の実施形態において、機関
の運転状態が定常状態から加速状態へ変化することを筒
内圧に基づき検出する例を示したが、この検出をアクセ
ルペダルの踏込量に応じたアクセル開度の変化または吸
入空気量の変化等から検出するよう構成してもよい。ま
た、上述した本発明の実施形態において、パイロット噴
射を増量するか否かの判定を、筒内圧センサ６２により
検出される圧力の最大値および変化率の変化の両方を用
いて行ったが、本発明はまた、他の実施形態として、上
記圧力の最大値および変化率の内少なくとも一方の変化
により判定するよう構成してもよい。
の運転状態が定常状態から加速状態へ変化することを筒
内圧に基づき検出する例を示したが、この検出をアクセ
ルペダルの踏込量に応じたアクセル開度の変化または吸
入空気量の変化等から検出するよう構成してもよい。ま
た、上述した本発明の実施形態において、パイロット噴
射を増量するか否かの判定を、筒内圧センサ６２により
検出される圧力の最大値および変化率の変化の両方を用
いて行ったが、本発明はまた、他の実施形態として、上
記圧力の最大値および変化率の内少なくとも一方の変化
により判定するよう構成してもよい。
【００２６】本発明はまた、他の実施形態として、パイ
ロット噴射の実行に際し、筒内圧の最大値および変化率
の内少なくとも一方の変化の度合いに応じてパイロット
噴射の量または時期を補正するよう構成してもよい。例
えば、上記変化の度合いが大な程、パイロット噴射量を
増大するか、またはパイロット噴射の時期を早めるよう
構成してもよい。
ロット噴射の実行に際し、筒内圧の最大値および変化率
の内少なくとも一方の変化の度合いに応じてパイロット
噴射の量または時期を補正するよう構成してもよい。例
えば、上記変化の度合いが大な程、パイロット噴射量を
増大するか、またはパイロット噴射の時期を早めるよう
構成してもよい。
【００２７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
機関における排気ガスの再循環量が所定量を超えてお
り、かつ機関の運転状態が定常状態から過渡状態へ移行
するときに、パイロット噴射することにより、このとき
生じる燃焼騒音を抑制することができる。
機関における排気ガスの再循環量が所定量を超えてお
り、かつ機関の運転状態が定常状態から過渡状態へ移行
するときに、パイロット噴射することにより、このとき
生じる燃焼騒音を抑制することができる。
【図１】本発明によるディーゼル機関の燃料噴射制御装
置の一実施形態を示す概略構成図である。
置の一実施形態を示す概略構成図である。
【図２】電子制御ユニットの内部および外部との入出力
関係を示すブロック構成図である。
関係を示すブロック構成図である。
【図３】本発明によるパイロット噴射制御ルーチンの前
半フローチャートである。
半フローチャートである。
【図４】本発明によるパイロット噴射制御ルーチンの後
半フローチャートである。
半フローチャートである。
【図５】機関の回転数ＮＥと燃料噴射量Ｑfin から目標
ラムダ値λT を算出するマップである。
ラムダ値λT を算出するマップである。
【図６】筒内圧の一例を示す図である。
１１…ディーゼル機関 １２…燃焼室 １７…燃料噴射ノズル ２０…電子制御ユニット（ＥＣＵ） ２５…吸気絞り弁 ４０…排気ガス再循環（ＥＧＲ）装置 ５６…回転速度センサ ５９…エアフローメータ ６２…筒内圧センサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｆ０２Ｄ 43/00 ３０１ Ｆ０２Ｄ 43/00 ３０１Ｎ ３０１Ｈ ３０１Ｊ 45/00 ３６８ 45/00 ３６８Ｓ Ｆ０２Ｍ 25/07 ５７０ Ｆ０２Ｍ 25/07 ５７０Ｊ
Claims (3)
- 【請求項１】 機関の吸気通路内に設けられた吸気絞り
弁と該機関に排気ガスの一部を再循環させる排気ガス再
循環装置とを備えたディーゼル機関の燃料噴射制御装置
において、 前記排気ガスの再循環量が所定量を超えているか否かを
判定する判定手段と、 前記機関の気筒内の圧力を検出する筒内圧検出手段と、 前記判定手段により前記排気ガスの再循環量が所定量を
超えていると判定され、かつ前記筒内圧検出手段により
検出される前記圧力の変化から前記機関の運転状態が定
常状態から過渡状態へ移行したと判定されたとき、パイ
ロット噴射を実行するパイロット噴射手段と、を備えた
ことを特徴とするディーゼル機関の燃料噴射制御装置。 - 【請求項２】 前記パイロット噴射手段は、前記筒内圧
検出手段により検出される前記圧力の最大値および変化
率の内少なくとも一方の変化に応じてパイロット噴射を
実行する請求項１に記載のディーゼル機関の燃料噴射制
御装置。 - 【請求項３】 前記パイロット噴射手段は、前記筒内圧
の最大値および変化率の内少なくとも一方の変化の度合
いに応じてパイロット噴射の量または時期を補正する請
求項２に記載のディーゼル機関の燃料噴射制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10055294A JPH11257142A (ja) | 1998-03-06 | 1998-03-06 | ディーゼル機関の燃料噴射制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10055294A JPH11257142A (ja) | 1998-03-06 | 1998-03-06 | ディーゼル機関の燃料噴射制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11257142A true JPH11257142A (ja) | 1999-09-21 |
Family
ID=12994568
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10055294A Pending JPH11257142A (ja) | 1998-03-06 | 1998-03-06 | ディーゼル機関の燃料噴射制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11257142A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010203341A (ja) * | 2009-03-04 | 2010-09-16 | Nissan Motor Co Ltd | ディーゼルエンジンの制御装置 |
| CN102635455A (zh) * | 2012-04-20 | 2012-08-15 | 大连理工大学 | 一种混合动力车用增压发动机惯性力矩瞬态控制方法 |
| JP2014029131A (ja) * | 2012-07-31 | 2014-02-13 | National Maritime Research Institute | ガスエンジン用燃料噴射装置及びそれを搭載したガスエンジン装置 |
| CN111465755A (zh) * | 2017-12-07 | 2020-07-28 | 沃尔沃卡车集团 | 用于控制车辆中的燃烧发动机的涡轮增压器系统的方法 |
-
1998
- 1998-03-06 JP JP10055294A patent/JPH11257142A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010203341A (ja) * | 2009-03-04 | 2010-09-16 | Nissan Motor Co Ltd | ディーゼルエンジンの制御装置 |
| CN102635455A (zh) * | 2012-04-20 | 2012-08-15 | 大连理工大学 | 一种混合动力车用增压发动机惯性力矩瞬态控制方法 |
| JP2014029131A (ja) * | 2012-07-31 | 2014-02-13 | National Maritime Research Institute | ガスエンジン用燃料噴射装置及びそれを搭載したガスエンジン装置 |
| CN111465755A (zh) * | 2017-12-07 | 2020-07-28 | 沃尔沃卡车集团 | 用于控制车辆中的燃烧发动机的涡轮增压器系统的方法 |
| CN111465755B (zh) * | 2017-12-07 | 2021-12-14 | 沃尔沃卡车集团 | 用于控制车辆中的燃烧发动机的涡轮增压器系统的方法 |
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