JPS60173342A

JPS60173342A - 最大噴射量制御方法

Info

Publication number: JPS60173342A
Application number: JP3006284A
Authority: JP
Inventors: Mitsuo Tsukimisato; 月見里　三津夫; Tadashi Fukuyama; 福山　正
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1984-02-20
Filing date: 1984-02-20
Publication date: 1985-09-06

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の利用分野〕本発明はディーゼルエンジンの最大噴射量制御方法に関
し、特に、アクセル開度が最大のときに少なくともエン
ジン回転数によって定まる全負荷時の最大噴射量の制限
値を制御する方法に関するものである。

〔発明の背景〕

ディーゼルエンジンにおいては、エンジン回転数および
アクセルレバ−開度に応じて燃料噴射ポンプ内のスピル
リングが移動され、所定量の燃料が燃焼室内に噴射され
るように構成されている。

このディーゼルエンジンにおける全負荷時の燃料噴射量
について第１図を参照して説明する。アクセルペタルヲ
踏込んでアクセルレバ−２ｉフルの位置に回動させると
、コントロールスプリング４の張力が大きくなり、ダン
パスプリング６が完全に縮められて無作動状態になり、
テンションレバー８は上部ストッパ■０に描接した位置
で固定される。フライウェイト＋２はエンジン回転に応
じて外側に広がシ、ガバナスリーブ１４をテンションｖ
　バー　８　方向Ｋ　移１１３　サせる。コントロール
レバー１６は、ガバナスリーブ！４によりテンションレ
バー８方向に移動され、支点＋８と支点２０でテンショ
ンレバー８と接するためスピルリング２２が図の右方向
に移動されて燃料噴射量が最大になる全負荷位置に保持
される。なお、燃料セットスクリュ２４を捻じ込むとガ
イドレバー２６が支点２８を軸として反時計方向に回動
するため、支点２０により連結されているサポーテイン
グレバー３０も支点２８を軸として反時計方向に回動し
、スピルリング２２を燃料増の方向へ動かし、燃料噴射
量を調節することができる。

ところで、このような燃料調量機構１００を有、するデ
ィーゼルエンジンにおいては、アクセルペダルの踏込量
が大きいほど、換言すると、高負荷域はど空気過剰率が
小さく、従って、空燃比がリッチとなシ黒煙が発生し易
くなる。このため、アクセルペダルが完全に踏込まれた
とき、換言すると全負荷時の燃料噴射量は、所定の許容
黒煙レベルとなるように決定されている。

しかしながら、第１図に示したような従来のものにおい
ては、大気圧や大気温等の大気条件が変化して燃焼状態
が変ったり、噴射ボング製造時の寸法公差や噴射ポンプ
の経時変化の影響によシ全負荷時の燃料噴射量がばらつ
くと、排気黒煙の量がばらつき、黒煙や微粒子が許容レ
ベルを越える惧れがある。

そこで、第２図に示すような、全負荷時の最大噴射量の
制限値を可変制御可能な噴射ポンプが提案されている。

第２図では、第１図と同様の箇所には同一の符号を付し
てｂる。第２図を参照するに、燃料噴射ポンプには、全
負荷時にテンションレバー８の回動停止位置を規制する
規制部材と、その規制部材を駆動する駆動手段としての
機構が設けられている。この機構は、全負荷時に一端が
テンションレバー８の先端部に当接されかつ支点４２を
軸として回動可能なレバー４４およびハウジング４６を
備えている。ハウジング４６内部は、ダイヤフラム４８
によシ、大気に開放された大気圧室５０と負圧が作用す
る負圧室５２とに区画されている。このダイアフラム４
８には、一端にテーバ５４Ａを備えたブツシュロッド５
４が取付けられており、このブツシュロッド５４ははね
５６により常時大気圧室５０方向に偏倚されている。

また、一端がレバー４４の他端に接触しかつ他端がブツ
シュロッドのテーパ５４Ａに接触するように、ハウジン
グ４６を貫通してビン５８が設けられている。そして、
負圧室５２のポート５２Ａは、管路６０を介して負圧制
御弁６２に連通されており、この負圧制御弁６２には管
路６６を介して負圧源６４が連通されている。負圧制御
弁６２は、その供給電流に比例した大きさの負圧を取出
せるようにされている。

また、アクセル開度センサ４０が設けられ、このセンサ
４０によりアクセルレバ−２が全負荷位置まで回動した
ことが検出できる。

このように構成された燃料噴射ポンプでは、図示しない
制御回路に取込まれているエンジンの運転状態や大気状
態に従って最大噴射量が演算される。そして、演算され
た最大噴射量建対応する位置まで規制部材、すなわち、
ビン５８、レノ＜　−４４が移動するように、駆動手段
の一部を構成するブツシュロッド５４を、負圧室５２の
負圧の大きさを負圧制御弁６２により制御することによ
シ制御する。

ここで、最大噴射量が減量される運転状態では、ブツシ
ュロッド５４をばね５６のばね力により上方へ移動させ
なければならないが、ばね力が、大気圧室５０と負圧室
５２との間の圧力差により相殺され、また、各部の摺動
抵抗やコントロールスプリング４のばね力によシ相殺さ
れるので、全負荷のまま機関回転数が徐々に低減し、そ
れに伴ない、演算された最大噴射量が徐々に減少してゆ
く場合に、減少してゆく最大噴射量より遅れてブツシュ
ロッド５４が上方へ移動することになり、従って、実際
の最大噴射量が演算値、すなわち要求値より大きくガっ
てしまい、許容黒煙レベルを越える慣れがある。換言す
ると、最大噴射量が減少してゆく運転状態にあっては、
実際の噴射量にヒステリシスが生ずる倶れがある。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、アクセルが完全に踏込まれている全負
荷運転状態で機関回転数が低下しおよび／″Ｉ！、たけ
大気圧が低下するような運転状態でも、許容黒煙レベル
を越えないようにした最大噴射量制御方法を提案するこ
とにある。

〔発明の構成〕

本発明では、エンジンの全負荷運転が所定時間だけ継続
しているときに機関回転数および／または大気圧が低下
するような運転状態においては、規制部材による最大噴
射量の制限値が演算された最大噴射量よりも小さい値に
対応した位置まで規制部材が移動されるように駆動手段
を制御した後に、演算された最大噴射量の制限値に対応
した位置まで規制部材が移動するように駆動手段を制御
するようにした。

〔実施例〕

第３図は本発明方法が適用された装置の一実施例を示し
、第１図および第２図と同様の箇所には同一の符号を付
してその詳細は省略する。

制御回路７０は、中央演算処理装置（ＣＰＵ　）、ラン
ダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、リードオンリメモリ（
ＲＯＭ）等からなるマイクロコンピュータを有し、前述
したアクセル開度センサ４０、ディーゼルエンジンの回
転数を検出する周知の回転数センサ３８、大気圧を検出
する大気圧センサ３３、大気温を検出する大気温センサ
３５からの信号が入力され、後述する演算手順に従って
、負圧制御弁６２、三方切換弁６１を制御する。

大気圧室５０のボー）５０Ａには三方切換弁６１が接続
され、切換弁６１の切換位置に従って、負圧源６４また
は大気と連通可能である。

負圧制御弁６２、三方切換弁６１の制御手順について以
下に説明する。

アクセル開度センサ４０からの全負荷信号が所定時間だ
け継続して出力されていることが他のプログラムで検出
されると第４図に示すプログラムが起動され、他のプロ
グラムにおいて取込まれ記憶されている最新の機関回転
数から゛前回の機関回転数を減算した値が零よシ小さい
か否かを判定する（手順＋１０）。零より小さければ、
すなわち機関回転数が減少する運転状態であればフラグ
を立てる（手順１ｔｔ）。さらに他のプログラムにおい
て記憶されている最新の大気圧から前回の大気圧を減算
した値が零より小さいか否かを判定する（手順ｌｌ２）
。零より小さければ、すなわち大気圧が減少する運転状
態に擲っては、負圧制御弁６２への通電を所定時間止め
る様な制御信号を出力し、これにより負圧室５２内の負
圧を減少せしめる（手順１１３）。さらに三方切換弁６
１に所定時間だけ通電する様な制御信号を出力し、これ
により大気圧室５０に負圧を導入する（手順ｌｌ４）。

そしてフラグが立っているかどうかを判断しく手順＋＋
Ｓ）、立っていればフラグをおろしく手順＋　１６　）
、立っていなければプログラムを終了する。又、手順＋
＋ｚ’７”否定判定された場合はフラグが立っているか
どうかを判定しく手順１１７　）、フラグがたっていれ
ば上述の手順＋１３以降と同じ動きをする。又、手順＋
１０で否定判断されると手順１１１をスキップして手順
１１２以降を実行する。さらに手順１１７で否定判断さ
れると手順１１３．１１４．１１５．１１６をスキップ
してプログラムは終了となる。

このような制御手順によれば、全負荷が続いている運転
状態で、かつ機関回転数が減少および／または大気圧が
減少する様な最大噴射量が減少する運転状態では大気圧
室５０に一時的に大きな負圧が導入され、かつ負圧室５
２内の負圧が減少され大気圧に近くなる。このような状
態にするとブツシュロッド５４に第３図で上方に働く力
は第２図に示した場合に較べ非常に大きなものとなり、
コントロールスプリング４の第３図における左方向の力
に打ち勝つことになる。この結果ブツシュロッド５４は
第３図において上方に充分引上げられ、換言すると、演
算された最大噴射量の制限値よシも小さい値に対応した
位置までビン５８が移動されることになシ、その後、大
気圧室５０に大気が導入され、負圧室５２に負圧が導入
されると、演算された最大噴射量の制限値よシも小さい
値に対応した位置までビン５８が移動されるようにブツ
シュロッド５４が移動し最大噴射量が規制される。なお
、ブツシュロッド５４の移動によシ、規制部材であるレ
バー４４が回動し、これＫより、不図示のスピルリング
がプランジャの周面上で左右に移動し、噴射量が調量さ
れる機構は第１図に示したと同様である。

〔発明の効果〕

本発明によれば、エンジンの全負荷運転が所定時間だけ
継続しているときに機関回転数および／まだは大気圧が
低下するような運転状態では、いったん、その運転状態
に応じた最大噴射量よりも小さい量となるように最大噴
射量を規制し、その後、運転状態に応じた最大噴射量と
なるように増量させるようにして最大噴射量を規制する
ようにしたので、最大噴射量の制限値が低下する際のヒ
ステリシスに起因した過大な最大噴射を防止でき、以っ
て、許容黒煙レベル内で燃料を燃焼できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の燃料調量機構の一例を示す図、第２図は
従来の最大噴射量制御装置の一例を示す図、第３図は本
発明方法による最大噴射量制御装置の一実施例を示す図
、第４図は本発明方法に係る手順例を示すフローチャー
トである。２・・・アクセルレバ− ４・・−コントロールスプリング、８・・・テンションレバー１２・・・フライウェイト、Ｉ４・・・ガバナスリーブ、２２・・・スピルリング、３３・・・大気圧センサ、３
５・・・大気温センサ、３８・・・回転数センサ、４０
・・・アクセル開度センサ、４４・・−”バー４６・・・ハウジング、４８・・・ダ
イアフラム、５ｏ・・・大気圧室、５２・・・負圧室、
　５４・・・ブツシュロッド、５６・・−ばね、　６１
・・・三方切換弁、６２・・・負圧制御弁、６４・・・
負圧源、７０・・・制御回路。代理人　鵜　沼　辰　之（＃？Ｆ九　１　タ　）第１図第３図

Claims

【特許請求の範囲】

アクセル開度およびエンジン回転数に応じて燃料噴射量
を調量するとともに、規制部材により最大噴射量を制限
する燃料調量機構と、前記規制部材を駆動して最大噴射
量の制限値を増減する駆動手段とを有する燃料噴射制御
装置の最大噴射量の制限値を制御するにあたり、アクセ
ル開度に基づいてエンジンの全負荷運転が所定時間だけ
継続していることが判定されたときには、エンジン回転
数が低下し、および／または、大気圧が低下したことを
判定し、いずれか一方が低下しているときには、演算さ
れた最大噴射量よシ小さい値に対応する位置まで前記規
制部材が移動するように前記駆動手段をいったん制御し
、その後、演算された最大噴射量に対応した位置まで前
記規制部材が移動するように前記駆動手段を制御するこ
とを特徴とする最大噴射量制御方法。