JPS61138851A - デイ−ゼル機関の燃料噴射量制御方法 - Google Patents

デイ−ゼル機関の燃料噴射量制御方法

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JPS61138851A
JPS61138851A JP25893384A JP25893384A JPS61138851A JP S61138851 A JPS61138851 A JP S61138851A JP 25893384 A JP25893384 A JP 25893384A JP 25893384 A JP25893384 A JP 25893384A JP S61138851 A JPS61138851 A JP S61138851A
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JP
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fuel injection
injection amount
engine speed
amount
engine
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JP25893384A
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JPH0557427B2 (ja
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Yoshiki Nakajo
中條 芳樹
Toshiyasu Katsuno
歳康 勝野
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Toyota Motor Corp
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Toyota Motor Corp
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B3/00Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
    • F02B3/06Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition

Landscapes

  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明はディーゼル機関の燃料噴射量制御方法に係り、
特に空気過剰率に基づいてスモーク限界を推定し、スモ
ーク限界に対応する空気過剰率を越えないように燃料噴
射量をフィードバック制御するディーゼル機関の燃料噴
射量制御方法に関する。
〔従来の技術〕
一般のディーゼル機関では、アクセル開廖と機関回転数
とで基本燃料噴射量を定め、吸気温や機関冷却水温等〈
応じて基本燃料噴射量を補正して燃料噴射量を求め、こ
の燃料噴射量に基づいてスピルリングの位愛等をマイク
ロコンピュータで制御して燃料を噴射している。しかし
ながら、上記の基本燃料噴射量は、機関の使用条件をあ
る範囲に限定した状態で定めているため、製品のばらつ
きおよび経時変化により、要求燃料噴射量が基本燃料噴
射量よりずれてしまい、吸気温等によって補正しても機
関が要求する量の燃料を噴射することができない場合が
生じていた。特に1全負荷時の最大燃料噴射量が要求燃
料噴射量よりずれると、スモー2が多量に発生する場合
が生じる。
この問題を解決するため、従来では、特開昭56−24
33号公報に示されるように、排ガス中の残留酸素濃度
を検出する02セツサ出力に基づいてスモーク限界を推
定し、スモーク限界に対応する空気過剰率を越えないよ
うに燃料噴射量をフイ−ド制御してスモークの発生を防
止することが行なわれている。
〔発明が解決しようとする問題点〕
そこで、本発明者等が、上記の燃料噴射量のフィー・ド
パツク制御における全負荷特性について研究したところ
、嬉2図に示すように、低中回転域のフィー ドパツク
制御によってオープノループ制御よりトルク変動を防止
できることを見出した。
しかしながら、高回転域でフィードバック制御を行なう
と、オーダ/ループ制御の場合よ妙トルク変動が大きく
なるという問題が発生することを見出した。
〔問題点を解決するための手段および作用〕本発明は、
空気過剰率に基づいてスモーク限界を推定し1、スモー
ク限界に対応する空気過剰率を越えないように燃料噴射
量をフィードバック制御するディーゼル機関の燃料噴射
量制御方法のトルク変動を最小にすることを目的として
上記知見に基づいて成されたもので、全負荷時の機関高
回転時にはフィードバック制御を中止してアクセル開度
と機関回転数とに基づいた量の燃料を噴射することを目
的とする。このように制御することにより、第2図に示
すように機関回転域でのトルク変動がフィードバック制
御の場合より小さくなる。
〔発明の効果〕
従って、本発明によれば全運転領域においてトルク変動
が最小にされて乗心地が良好になる、という効果が得ら
れる。
〔実施例〕
以下図面を参照して本発明の一実施例を詳細に説明する
。第3図は本発明の実施例に係る燃料噴射量制御装置を
備えたディーゼル機関(エンジン)の概略図である。
燃料噴射ポツプ2け、周知のようにペーノボ/プ2aに
よって回転往復動されるプラノジャ2bを備えている。
プラノジャ2bKfl、グラ/ジャ2bK穿設されたス
ピルポー)20からm料をスピルさせる時期を制御する
ことにより燃料噴射終了時期を制御するスピルリノグ2
dが嵌合されている。このスピルリノグ2dけ、レバー
を介してリニアソレノイド型アクチュエータ2eに連結
されて位置が制御される。また、スビルリ/グ2dの位
置け、アクチュエータ2eに連結されたスピルセ/す2
fによゆ検出される。
燃料噴射ポンプ2の下部には、ローラの位置を変化させ
て燃料噴射開始時期を制御するタイマ2gが設けられて
おり、このタイマ2gHタイミ/グコ/トロールバルブ
2hにより制御され、またタイマ2gの制御位#はタイ
マセンサ2i<よす検出される。
燃料噴射ポツプ2のドライブシャフトには、シグナルロ
ータ2jが固定され、このシグナルロータの歯に対向す
るようにピックアップで構成されたエツジ/回転数七ノ
サ2kが取付けられている。
また、燃料噴射ポツプには、プラノジャ2bの先端部に
形成された高圧室へ燃料を供給するための吸入ポートを
遡断して燃料噴射を停止させる燃料噴射開始時期2tが
取付けられている。そして、燃料噴射ボ/グ2のデリバ
リパルプ2rrllt配管を介してディーゼルエフジノ
4に設けられた燃料噴射弁6に連結されている。
ディーゼルエフジノ4には、過給機8が取付けられてお
り、また吸気通路10にはベノチュリ12が取付けられ
ている。ぺ/チュIJ 121″t、アクセルペダルと
連動する主吸気絞り弁12aおよびアクチュエータ14
によって開度が制御される副吸気絞り弁12bで構成さ
れている。主吸気絞り弁12aには、吸気絞り弁12a
と連動し、吸気絞り弁12aの開度からアクセル開度を
検出してアクセル開度信号を出力するボテ/シミメータ
等で構成されたアクセル開度セッサ18が取付けられて
いる。また、アクチュエータ14は、負圧源に接続され
たバキュームスイッチ/グバルプ16A。
ts13t=接続されている。
また、エキゾーストマニホールドには、限界電流方式の
酸素濃度検出器(リー/セ/す)20が取付けられてい
る。このリー/セ/すは、空気過剰率が1以上の領域で
排ガス中の酸素濃度に比例した線形の信号を出力する。
上記の工/ジノ回転数セ/す2に、アクセルセンサ18
およびリーンセ/す20等H1周知のようにランダムア
クセスメモリ(RAM)、リードオンリメモリ(ROM
)、中央処理装置(CPU)および入出力ボート等から
構成されたマイクロコノピユータ22に接続されている
。そして、マイクロコノピユータ22は、燃料噴射ポン
プ2のアクチュエータ28等に接続されている。
上記のマイクロコノピユータのROMKt−j、第4図
に示すアクセル開度と二/ジ/回転数とで定められた燃
料噴射量パター7に基づいて、第5図のように定められ
た基本燃料噴射量がマツプの形で記憶されておゆ、また
、燃料噴射量に対するスピルリングの位置が第6図に示
すように燃料噴射量と二/シフ回転数とに基づいてスビ
ルリ/グを移動させるスピル指令電圧としてマツプの形
で記憶されている。また、ROMKは、第7図に示すよ
うに1工/ジ/回転数が上昇するに従って犬きくなる基
準値がスモーク限界として予め記憶され、また第1図に
示すルーチンが予め記憶されている。
次に第1図のルーチ/を説明しながら本実施例の燃料噴
射量制御方法について説明する。まず、ステップ100
において、ディジタル変換されてRAMに記憶されてい
る現在のアクセル開@ A、CC。
工/ジ/回転セ/す出力より演算されてRAMに記憶さ
れている現在の工/ジ/回転数Ngおよびディジタル変
換されてRAMに記憶されると共に空気過剰率を示すリ
ー/セ/す出力を取込む。次のステップ102では、ア
クセル開度ACCが100%か否かを判断することによ
り全負荷か否かを判断し、全負荷でなければステップ1
18で嘉5図のマツプから補間法により基本燃料噴射量
TPを演算する。そして、図示しないステップにおいて
、エンジノ冷却水温等に応じて基本燃料噴射量TPを補
正して燃料噴射量を求め、第6図のマツプからこの燃料
噴射量に対応するスピル指令電圧を求めて、スピル指令
電圧とスピルセ/す出力とが一致するようにリニアソレ
ノイドの電流をフィードバック制御してスピルリングの
位置を制御する。これにより、上記のように計算された
量の燃料が噴射される。
一方、全負荷と判断されたときけ、ステップ104にお
いてエノジン回転数NKが4000rpmを越えている
か否かを判断することによりエツジ/高回転域か否かを
判断し、エツジ/高回転域ならばステップ116におい
て基本燃料噴射量TPを演算して上記のようにして所定
量の燃料を噴射する。
また、全負荷でかつ工/ジノ回転数が400Or’pm
以下のときは、ステップ106において、リーノセ/す
出力が第7図のマツプから計算される基準値以下か否か
を判断することにより、現在の空気過剰率がスモーク限
界に対応する空気過剰率以下か否かを判断する。リー7
セ/す出力が基準値以下のときけステップ108におい
てフィードバック補正係数FAFを所定量減少させ、リ
ー/セ/す出力が基準値を越えるときにはステップ11
0においてフィードバック補正係数FAFを所定量増加
させる。なお、フィードバック補正係数FAFを増減す
るKあたっては、比例積分動作させるように行う。この
ときのセッサ出力とフィードバック補正係数FAFの変
化を第8図に示す。
上記のようにフィードバック補正係数FAFを計算した
後、ステップ112で基本燃料噴射tTPを計算し、ス
テップ114で基本燃料噴射JTPにフィードバック補
正係数FA、Fを乗算して噴射量を求め、上記のように
スピルリングの位置を制御して燃料を噴射する。
以上の結果、全負荷でかつエツジ/低中回転域では空気
過剰率により推定されるスモーク限界を越えないように
燃料噴射量がフィードバック制御され、全負荷でエツジ
/高回転域ではこのフィードバック制御が中止されて基
本燃料噴射量に基づいた量の燃料が噴射される。
なお、上記ではスピルリングの位置を制御することによ
り燃料噴射量を制御する分配型燃料噴射ポツプを備えた
ディーゼル二/ジ/に本発明を適用した例について説明
したが、本発明はこれに限定されるものではなくスピル
リングに代えてスピル用の電磁弁を設けた分配型燃料噴
射ポンプを備えたディーゼルエノジノても適用すること
が可能である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例のメイノルーチ/の一本燃料噴
射量パターフを示す線図、第5図は基本燃料噴射量のマ
ツプを示す線図、等6図はスピル指令電圧のマツプを示
す線図、第7図はエンジン回転数に対する基準値の変化
を示す線図、wX8図tri IJ −yセンサ出力と
フィードバック補正係数との変化を示す線図である。 6・・・燃料噴射弁、  20・・・リーノセ/す、1
8・・・アクセルセ/す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)空気過剰率に基づいてスモーク限界を推定し、ス
    モーク限界に対応する空気過剰率を越えないように燃料
    噴射量をフィードバック制御するディーゼル機関の燃料
    噴射量制御方法において、全負荷時の機関高回転時には
    前記フィードバック制御を中止してアクセル開度と機関
    回転数とに基づいた量の燃料を噴射することを特徴とす
    るディーゼル機関の燃料噴射量制御方法。
JP25893384A 1984-12-07 1984-12-07 デイ−ゼル機関の燃料噴射量制御方法 Granted JPS61138851A (ja)

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JPH0557427B2 JPH0557427B2 (ja) 1993-08-24

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03500193A (ja) * 1987-09-05 1991-01-17 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 デイーゼル内燃機関の燃料調量方法および装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH03500193A (ja) * 1987-09-05 1991-01-17 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 デイーゼル内燃機関の燃料調量方法および装置

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