JPS63154840A - 多気筒デイ−ゼルエンジンの燃料供給制御方法 - Google Patents

多気筒デイ−ゼルエンジンの燃料供給制御方法

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Publication number
JPS63154840A
JPS63154840A JP30008686A JP30008686A JPS63154840A JP S63154840 A JPS63154840 A JP S63154840A JP 30008686 A JP30008686 A JP 30008686A JP 30008686 A JP30008686 A JP 30008686A JP S63154840 A JPS63154840 A JP S63154840A
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JP
Japan
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fuel
fuel injection
cylinder
engine
mode
Prior art date
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Application number
JP30008686A
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English (en)
Inventor
Kimio Uehara
上原 公夫
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Mitsubishi Motors Corp
Original Assignee
Mitsubishi Motors Corp
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Publication date
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Publication of JPS63154840A publication Critical patent/JPS63154840A/ja
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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
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type 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) この発明は、複数の気筒を備え、各気筒内に燃料を噴射
供給するディーゼルエンジンの燃料供給制御方法に関す
る。
(従来の技術) 複数の気筒を備えるディーゼルエンジンの各気筒に噴射
供給する燃料量を電子的に制御卸する燃料供給制御方法
が知られている。この制御方法は、例えば、エンジン回
転数とアクセルベタルの踏込量等のエンジン負荷を表す
パラメータとに応して各気筒への供給量を決定している
。しかしながら、エンジンの運転領域が広範囲に変化す
るので、燃料噴射量も広範囲に変化し、燃料噴射弁の燃
料噴霧特性の変化、気筒壁温度の変化等に起因して(,
8での運転領域において気筒内の燃焼を常に最適に保つ
ことが難しく、最適燃焼条件から遠く離れた条件下での
エンジン運転時には気筒内の燃焼が不安定となって振動
や騒音が生じたり、燃費特性、排気ガス特性等の悪化を
もたらす。
本発明は斯かる問題点を解決するためになされたもので
、気筒内での燃焼をエンジンの総ての運転領域でより良
好に行えるように図り、燃費の低減、騒音・振動の低減
、排気ガス特性の改善を図った多気筒ディーゼルエンジ
ンの燃料供給制御方法を提供することを目的とする。
(問題点を解決するための手段) 上述の目的を達成するために本発明に依れば、複数の気
筒を備えるディーゼルエンジンの前記各気筒に燃料噴射
弁を夫々配設し、これらの各燃料噴射弁により各気筒内
に燃料を噴射供給する燃料供給制御方法において、エン
ジン回転数と負荷を゛表すパラメータとに応じて前記エ
ンジンを、前記複数の気筒の全気筒に燃料を供給すべき
全気筒モード及び前記複数の気筒の内、特定の気筒のみ
に燃料を供給すべき部分気筒モードのいずれのモードで
運転すべきかを決定し、決定した各運転モードにおける
燃料噴射量をエンジン回転数と負荷を表すパラメータ値
に応じて決定し、斯く決定した燃料噴射量を、少なくと
もエンジン回転数に応じて決定される最大許容燃料噴射
量と比較し、これらの噴射量のいずれか小さい方の噴射
量を、前記決定されたモードにおいて噴射供給すべき各
気筒に噴射供給することを特徴とする多気筒ディーゼル
エンジンの燃料供給制御方法が提供される。
(作用) エンジン回転数とアクセルペダルの踏込量等の負荷を表
すパラメータとに応じて燃料を噴射・供給すべき気筒数
を変化させることにより、気筒に供給される一回当たり
の燃料量を燃料噴射弁の燃料噴霧特性の悪化等をもたら
す量以上に設定出来る。従って、各気筒内での燃焼を最
適燃焼条件により近い条件で行わせることが出来る。又
、各気筒に供給される燃料量を少なくともエンジン回転
数に応じて決定される最大許容燃料噴射量と比較し、こ
れらの噴射量のいずれか小さい方の噴射量を気筒に供給
することによりエンジンの過回転が防止される。
(実施例) 以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。
先ず、第1図乃至第11図を参照して本発明方法がスピ
ルiui弁式分配型燃料噴射ポンプを備えるディーゼル
エンジンに適用した場合を例に説明する。第1図は本発
明方法を実施する燃料供給制御装置の全体構成を示し、
符号1は例えば6気筒デイーゼルエンジンであり、該エ
ンジン1の各気。
筒には燃料噴射弁2が配設されている。これらの燃料噴
射弁2は後述する燃料噴射ポンプ3から圧送される高圧
燃料を当該気筒内に噴射・供給するものである。エンジ
ンlのシリンダブロック側壁にはエンジンの回転に同期
して回転駆動される、公知のスピルii磁弁式分配型燃
料噴射ポンプ3が取り付けられている。この燃料噴射ポ
ンプ3にはエンジン回転に同期して回転且つ往復動する
プランジャのポンピング室とドレイン側とを連通ずる図
示しないスピル通路が設けられており、該スピル通路途
中にスピル電磁弁3aが配設されている。
又、前記ポンピング室は各分配通路を介して夫々の燃料
噴射弁2に接続されている。スピル電磁弁3aはコント
ロールユニット5の出力側に電気的に接続され、コント
ロールユニット5がら付89 (’号が供給されると前
記スピル通路を閉成して、ポンピング室をドレイン側か
ら遮断する。このときプランジャが圧縮行程にあると加
圧された燃料が燃料噴射弁2に供給され、当該気筒に燃
料が噴射・供給される。従って、スピル電磁弁3aの開
閉を制御することによって各気筒に噴射・供給される燃
料の噴射開始時期、及び噴射終了時期を任意に制御する
ことが出来る。
燃料噴射ポンプ3のカム軸3bにはデスク4が取り付け
られ、デスク4はカム軸3bと同じ回転数、従って、エ
ンジン1の回転数の2の回転数で回転する。そして、デ
スク4の外周に沿って等間隔に気筒数と同数の6個の突
起4aが突設されており、この突起4aに対向して!磁
ピソクアフプ(回転数センサ)4bが配設されている(
第2図参照)。回転数センサ4bはコントロールユニッ
ト5の入力側に電気的に接続されており、各気筒の圧縮
行程上列点前所定クランク角度(例えば、604)位置
を検出してクランク位置信号をコントロールユニット5
に供給する。
エンジン1の図示しない吸気管にはブースト圧PBを検
出する吸気圧センサ8が、シリンダブロック内の冷却水
温度を検出する水温センサ10が夫々接続されており、
これらのセンサ8.10はコントロールユニット5の入
力側に接続されている。
又、コントロールユニット5の入力側には図示しないア
クセルペダルに取り付けられ、アクセルペダルの踏込量
ACCを検出するアクセルセンサ12及び大気圧PA等
の他のエンジン運転パラメータを検出するセンサ14が
接続され、いずれも検出信号をコントロールユニット5
に供給している。
第3図乃至第5図はコントロールユニット5により実行
される燃料側?11の制御手順を示すフローチャートで
あり、燃料供給制御装置の作用をこれらのフローチャー
トに基づいて説明する。
コントロールユニット5はエンジンのスタート時、即ち
、イグニソシッンキーの投入時に起動してメインルーチ
ンの実行を開始する。このメインルーチンは後述するク
ランク角パルス割り込み、74770割り込みが実行さ
れない限り繰り返し実行されるもので、先ず、図示しな
い中央演算装置(CP IJ)及びROM、 RA?I
等の記憶装置をイニシャライズしてプログラムのロード
、プログラム変数のクリア、初期値の設定等を実行する
(ステップ20)0次いで、ステップ21に進み、各種
センサからの検出信号、例えば吸気圧センサ8、水温セ
ンサ10、アクセルセンサ12等からの検出信号を読み
込む。これらの信号がアナログ信号である場合にはA/
D変換した後演算記憶される。
、次に、コントロールユニット5は、後述するようにし
て演算・記憶されたエンジン回転数NEと負荷を表すパ
ラメータとしての燃料噴射弁2の燃料噴射時間代表値T
Qとによりエンジンが部分気筒モードで運転ずべき状態
にあるか否かを判別する(ステ、プ22)、エンジン運
転領域は、第6図に示すようにエンジン回転数NEと燃
料噴射時間代表値TQとに応じ部分気筒モート領域と全
気筒モード領域に予め区画してあり、検出されるエンジ
ン回転数NEと燃料噴射時間代表(直TQによりエンジ
ンをいずれのモードで運転すべきかが判別される。全気
筒モードはエンジンの金気筒に燃料を噴射・供給する運
転モードであり、部分気筒モードは所定の半分の気筒(
本実施例では特定の3気筒)に燃料を噴射・供給する運
転モードである。
ステップ22の判別結果が1′r定(Yes)の場合、
即ち、エンジン1を部分気筒モードで運転すべき運転領
域にある場合、コントロールユニット5は前記記憶装置
に記憶しであるQ、マツプから、検出されたエンジン回
転fiNE及びアクセルペダルの踏込量ACCに応じて
部分気筒モードにおける燃料噴射量Q 、 、 4−演
算する(ステップ23)。第7図は前記記憶装置に記憶
されているQDPマ9.プを示し、エンジン回転数NE
及びアクセルペダルの踏込量ACCを関数とする燃料噴
射量Q。、が記憶されており、これらの記憶値Q、から
公知の3次元補間法により、検出されたエンジン回転数
NE及びアクセルペダルの踏込IAccに応した燃料噴
射N Q a Pが演算される。そして、演算された燃
料噴射量QDPは前記記憶装置の所定の記憶場所に記憶
される。
次いで、ステップ24に進み、前記記憶装置に記憶しで
あるQ、マツプから、検出されたエンジン回転数NE及
びブースト圧PBに応じて1気筒当たり1回の噴射に許
容される最大燃料噴射Iqyを演算する(ステップ24
)。第8図は前記紀↑a     ゛装置に記憶されて
いるQ、マツプを示し、エンジン回転数NE及びブース
ト圧PBを特徴とする特許容燃料噴射計Q、が記憶され
ており、これらの記憶値QFから公知の3次元補間法に
より、検出されたエンジン回転数NE及びブースト圧P
Bに応じた最大許容燃料噴射IQFが演算される。
そして、この演lγされた燃料噴射量QFと前記ステッ
プ23で演算記憶されている燃料噴射量QDPが比較さ
れ(ステップ25において、燃料噴射量QD、が燃料噴
射lQyより大きいか否が判別される)、燃料噴射量Q
Il、が燃料噴射IQFより小さいとき(ステップ25
の判別結果が否定(No)のとき)、直接後述のステッ
プ27に進み、燃料噴射IQ。Fが燃料噴射I Q v
より大きいときにはステップ26において燃料噴射量Q
arの記憶値を該最大許容燃料噴射量Q、に置き換えた
後、ステップ27に進む。
ステップ27では上述のようにして設定した燃料噴射I
Q□を、部分気筒モードで燃料を噴射供給すべき所定の
気筒(例えば、第1乃至第3気筒)の燃ギ4噴射弁2の
燃料噴射時間(より正確には前記スピル電磁弁3aの遮
断時間)TQI〜TQ3として前記記憶装置の所定の記
憶場所に記憶すると共に、部分気筒モードで燃料を噴射
供給しない気筒の燃料噴射弁2の燃料噴射時間TQ’4
〜TQ6として値0を前記記憶装置の所定の記憶場所に
記憶する。
次いで、ステップ35に進み前記ステップ27で設定し
た燃料噴射時間TQ、1−TQ6から燃料噴射時間の代
表値TQを演算・記憶する。この代表値TQは前記ステ
ップ22においてエンジンの運転モードを設定する場合
、及び後述するステ。
ブ36においてディレィ時間TTを設定する場合に使用
される。そして、この代表値TQは部分気筒モードの場
合、燃料噴射時間TQI〜TQ3から演算され、例えば
燃料噴射時間TQI−TQ3の平均値、即ち、燃料噴射
量Q6.に対応する値に設定される。
次に、コントロールユニット5はステップ36において
、前記記憶装置に記憶しであるTTマツプから、検出さ
れたエンジン回転数NB及び前記燃料噴射時間代表(t
iITQから燃料噴射ディレィ時間TTを演算する。第
9図は前記記憶装置に記憶されているTTマツプを示し
、エンジン回転数NE及び燃料噴射時間代表値TQを関
数とする燃料噴射ディレィ時間TTが記憶されており、
これらの記憶値TTから公知の3次元補間法により、検
出されたエンジン回転数NE、及び前記ステップ35で
設定された燃料噴射時間TQに応じた燃料噴射7414
時間TTが演算され、前記記憶装置の所定の記憶場所に
記憶される。この燃料噴射ディレィ時間TTは第11図
に示すように、クランク角パルスが発生した時点から当
該気筒に燃料を噴射・供給開始するまでの時間間隔を示
し、エンジン回転数NBに応して最適値に設定される。
前記ステップ22において判別結果が否定の場合、I!
l′Iち、エンジン1の運転モートが全気筒モードであ
る場合、コントロールユニノI・5はステップ29に進
み、前記記憶装置に記tαしである、前記Q0.マツプ
と類似のQDマツプから、検出されたエンジン回転数N
E及びアクセルペダルの踏込IAccに応して全気筒モ
ードにおける燃料噴射@Q Dを演算する。第1O図は
前記記憶装置に記憶されているQl、マツプを示し、エ
ンジン回転数NE及びアクセルペダルの踏込量Accを
関数とする燃寧4噴射量Q、が記憶されており、これら
の記憶値Qoから公知の3次元補間法により、検出され
たエンジン回転数NB及びアクセルペダルの踏込1iA
ccに応した燃料噴射量QDが演算される。そして、/
jI算された燃料噴射量Q、は前記記憶装置の所定の記
憶場所に記憶される。
次いで、ステップ30に進み、前記ステップ24で使用
したと同しQ、マツプから、検出されたエンジン回転数
NE及びブースト圧PBに応じて1気筒当たり1回の噴
射に許容される最大燃料噴射MtQrを演算する。そし
て、前記ステップ25と同様にしてこの/iii算した
燃料噴射it Q F と前記ステップ29で演算記憶
されている燃料噴射Fl o−。
を比較しくステップ31)、燃料噴射@Q Oが燃料噴
射量Q、より小さいとき、直接後述のステップ33に進
み、燃料噴射量Q、が燃料噴射量QFより大きいときに
はステップ32において燃料噴射量Q、の記憶値を該最
大許容燃料噴射量Q、に置き換えた後、ステップ33に
進む。
ステップ33では上述のようにして設定した燃料噴射量
Q0を、全気筒モードで燃料を噴射供給すべき所定の気
筒、即ち、第1〜第6の気筒の各燃事、I噴射弁2の燃
料噴射時間TQI〜TQ6として前記紀tα装置の所定
の記憶場所に記tαする。そして、前記ステップ35に
進み燃料噴射時間の代表値TQが演算・記ttされる。
全気筒モードの場合には該代表値TQは例えば燃料噴射
時間TQI〜TQ6の平均値、即ち、燃料噴射¥r Q
oに対応する値に設定される。次いで、前記ステップ3
6に進み、前述した通りに燃料噴射ディレィ時間TTが
演算・記憶される。
コントロールユニット5は前述した通り、外部割り込み
がないと上述したメインルーチンのステップ21〜36
を繰り返し実行し、ステップ21において検出される新
たなバラメーク値に応じて燃料噴射時間TQI〜TQ6
等を順次更新記憶する。
尚、上述のステップ27又は33において設定される燃
料噴射時間TQjは水温センサ10が検出するエンジン
r’<温、センサ14が検出する大気圧等により最適値
に補正するようにしてもよい。
第3図のメインルーチンの実行中に回転数センサ4bが
前記所定クランク角度位置の一つ、例えば、第11図に
示す第1気筒に対応する所定クランク角度位置を検出し
たとき、コントロールユニット5の前記CPUには矩形
パルスに整形されたクランク角パルスp1が入力し、こ
れにより割り込みが入り、第4図に示すクランク角パル
ス割込ルーチンが実行される。
第4図のステップ40において、先ず、入力したクラン
ク角パルスplが第1気筒に対応するパルスか否かを判
別するため、第1気筒判別ルーチンを実行する。この判
別ルーチンは、例えば第2図に示す回転数センサ4bと
R49の、所定の基準クランク角度位置を検出する気筒
判別センサを前記カム軸3bに設け、該気筒判別センサ
により基準クランク角度位置を検出した直後に実行され
るクランク角パルス割込ルーチンにおいて、後述するプ
ログラム変数jの記憶値が所定値(例えば、6)である
か否かを判別し、プログラム変数値jが所定値であれば
気筒の判別が正しく行われていると判定し、所定値以外
の値であるときには前記プログラム変数値jを前記所定
値に修正変更するものである。
次いで、ステップ41において前述したプログラム変数
jの記憶値を値1だけインクリメントした後、該プログ
ラム変数jが値7に等しいか否かを判別する(ステップ
42)。この判別が否定であれば後続のステップ44に
進み、肯定であればステップ43においてプログラム変
数値jを値1に更新してステップ44に進む。プログラ
ム変数jは上述したステップ40における気筒判別に使
用されるもので、エンジン気筒への噴射順序を表し、プ
ログラム変数値jの1〜6に対応して第1.第5、第3
.第6.第2、第4気筒の順序で各気筒への燃料噴射が
実行される。
ステップ44ではコントロールユニット5に内蔵される
図示しないタイマ(外部カウンタ)TOにメインルーチ
ンのステップ36において設定・記憶した燃料噴射ディ
レィ時間TTをセットしてタイマTOにカウントを開始
(ラン)させる(第11図に示すto時点)。タイマT
Oはクランク角パルスがコントロールユニット5に人力
シタ時点から燃料噴射を開始させるまでのディレィ時間
、及び後述する燃料噴射時間をカウントするもので、タ
イマToはセントされたカウント値を計数し終えると割
込信号をコントロールユニット5の前記cpuに供給す
る。
次に、ステップ45乃至ステップ47を実行する。これ
らのステップはクランク角パルスの発生間隔からエンジ
ン回転数を検出するものであり、ステップ45ではコン
トロールユニット5に内蔵される図示しないタイマ(外
部カウンタ)Tlのカウント値TNを読み出し、該続出
値TNを記憶装置に記憶した後、タイマT1に初!tJ
l(i!(例えば、0)をセットしてタイマT1の計数
を再開させろ(ステップ46)、カウント値TNは前回
当該クランク角パルス割込ルーチンの実行時にステップ
46においてタイマTOのカウントを開始させた時点か
ら今回クランク角パルスの発生により実行されたステッ
プ45においてタイマTIのカウント値を読み出すまで
の時間経過、II]ち、実質的にりランク角パルスの発
生時間間隔に対応する。そして、カウント値TNの逆数
はエンジン回転数NHに比例し、該エンジン回転数NE
を演算して前記記tα装置に記憶(ストア)して(ステ
ップ47)、前記メインルーチンニ戻ル。
第3図のメインルーチンの実行中にタイマTOの1、:
1迷信号が前記CPUに入力したとき、第5図に示すタ
イマTO割込ルーチンが実行される。
第5図のステップ50において、現在燃料噴射中か否か
、即ち、コントロールユニット5がスピル電磁弁3aに
付勢信号を出力しているか否かを判別する。この判別が
否定の場合、コントロールユニット5はスピル電磁弁3
aを閉弁させる付勢信号(オン信号)を出力し、前記ス
ピル通路が遮断される。このスピル通路の遮断により燃
料噴射ポンプ3から第1気筒の燃料噴射弁2に高圧燃料
が供給され、高圧燃料が供給された燃料噴射弁2は開弁
じて当該第1の気筒に燃料の噴射・供給を開始する(第
11図の11時点)。
次いで、ステップ52に進み、前記タイマT0にメイン
ルーチンのステップ27又はステップ33で設定した燃
料噴射時間TQj(第11図に示す11時点では第1の
気筒の燃料噴射時間TQI)をセットしてタイマTOに
再度カウントを開始(ラン)させ、メインルーチンに戻
る。
タイマTOのカウントが前記燃料噴射時間TQjに達す
るとタイマTOは割込信号を出力してcPUに第5図に
示すタイマTO割込ルーチンを再度実行させる。このと
き、第1気筒の燃料噴射弁2は開成され燃料噴射中であ
るからステップ5oの判別結果は肯定になり、ステップ
53が実行され、コントロールユニット5はスピルti
ff弁3 a t−開弁させる消勢信号(オフ信号)を
出力し、前記スピル通路が開成される。このスピル通路
の開成により燃料噴射ポンプ3から第1気筒の燃料噴射
弁2に高圧燃料が供給されなくなり、燃料噴射弁2は閉
弁して当該第1の気筒への燃料供給を終了する(第11
図のt2時点)。
斯くして、クランク角パルス信号p1〜p6が発生する
毎に第4図及び第5図に示す割込ルーチンが実行され、
クランク角パルス信号p1〜p6に対応する各気筒に全
気筒モード及び部分気筒モードの何れかのモードで設定
された燃料噴射時間TQ、1〜TQ6に亘って燃料が噴
射・供給される(第11図参照。尚、第11図〜)に示
す破線部は燃料噴射弁2の全気筒モードにおける開弁状
態を示し、部分気筒モードの場合には破線部における燃
料供給は行われない)。
第12図乃至第15図は本発明の第2の実施例を示し、
本発明方法をカム加圧式電子ユニットインジェクタを備
えるディーゼルエンジンに適用したものである。第12
図及び第13図は本発明方法を実施する燃料供給制御装
置の全体構成を示し、第1図及び第2回に示す構成要素
と実質的に同じ機能及び作用を存するものには同一の符
号を付してそれらの詳細な説明を省略する。
第2の実施例のディーゼルエンジン1の各気筒1aには
ユニットインジェクタ18が夫々配設され、各ユニy)
インジヱクタ1日は燃料配管17により燃料分配装置I
6に接続されている。そして、燃料分配装置16は燃料
通路15bを介して燃料フィードポンプ15に接続され
ている。
燃料フィードポンプ15はエンジン1により駆動され、
低圧の燃料を燃料分配装置16を介して各燃料噴射弁1
8に供給するもので、該燃料フィードポンプ15を駆動
する駆動軸15bには前iホした第2図に示すものと同
じデスク4が取り付けられ、デスク4はエンジン1の回
転数の2の回転数で回転している。そして、デスク4と
電磁ピックアップ(回転数センサ)4bとにより各気筒
に対応する所定のクランク角度位置を検出している。
前記ユニットインジェクタI8は、各気筒taの燃焼室
1bに臨むノズル部18bと、ポンプ部1、8 cとが
一体に構成される公知の電子制御式ユニットインジェク
タであり、ポンプ部18cのプランジャ18dは、カム
IC、ブツシュロッド1d、スイングアーム1e等を介
してエンジンlの回転に同期して往復動じ、図示しない
ポンプ室の燃料をノズル部18bのニードル室(図示せ
ず)に圧送する。このポンプ室には燃料フィードポンプ
15から前記低圧の燃料が分配装置16及び燃料配管I
7のフィードパイプ17aを介して供給される。又、前
記ポンプ室には図示しないスピル通路及びこれに接続さ
れ燃料配管17のドレインパイプ17bを介して分配装
置】6の戻しボートに連通しており、スピル通路途中に
はスピル1i磁弁I8aが配設されている。このスピル
を磁弁18aはコントロールユニット6の出力側に電気
的に接続され、コントロールユニット6から付勢信号が
供給されると前記スピル通路を閉成して、ポンプ室から
分配装置16への戻し燃料を遮断する。このとき、プラ
ンジャ18dが押し下げられてポンプ室の燃料が加圧さ
れると、ニードル室の燃料圧力がノズル部18bのニー
ドルバルブ(図示せず)に作用してこれを開成させ、燃
焼室1bに燃料が噴射・供給される。従って、スピル電
磁弁18aの開閉を制御することにより各気筒に噴射・
供給される燃料の噴射開始時期、及び噴射終了時期を任
意に制御することが出来る。
コントロールユニシトロの入力側には、第1図に示す燃
料供給制御装置と同様に吸気圧センサ8、水温センサl
O1アクセルセンサ12及び大気圧PA等の他のエンジ
ン運転パラメータを検出するセンサ14が接続されてい
る。
次に、コントロールユニット6により実行される燃料制
御の制御手順を説明すると、先ず、燃料噴射時間TQL
燃料噴射ディレィ時間TTの演算は第3図に示すメイン
ルーチンのフローチャートと同じ手順で実行される。そ
して、第3図に示すメインルーチンの実行中に回転数セ
ンサ4bにより所定クランク角度位置の一つを検出した
とき、第14図に示すクランク角パルス割込ルーチンが
実行される。
第14図に示すクランク角パルス割込ルーチンは第4図
に示すクランク角パルス割込ルーチンと類似するが、コ
ントロールユニット6が各気筒に配設されるユニットイ
ンジェクタ18の夫々のスピルtf11弁18aを制御
するために、各気筒の燃料噴射弁を識別するためのステ
ップが追加されている点で第4図のものと異なる。即ち
、第14図のステップ140において、先ず、第1気筒
判別ルーチンを実行し、ステップ141において、プロ
グラム変数jの記憶値を値1だけインクリメントした後
、該プログラム変敗jが値7に等しいか否かを判別しく
ステップ142)、この判別が否定であれば後続のステ
ップ144に進み、肯定であればステップ143におい
てプログラム変数値jを値1に更新してステップ144
に進む。
ステップ144及び145が追加されたステップであり
、ステップ144ではプログラム変敗jに対応する気筒
の噴射フラグをセットする。
上表はプログラム変数jに対応する気筒を示し、変数j
が1のとき、第1気筒の噴射フラグカー2のときには第
5気筒の噴射フラグが夫々セントされることになる。そ
して、ステップ145では変数jに対応する気筒以外の
他の気筒の噴射フラグがクリアされる。噴射フラグはコ
ントロールユニット6が今回クランク角パルスの発生に
対応して燃料噴射すべき気筒を判別するためのもので、
コントロールユニット6はこの噴射フラグに従って、対
応する気筒のユニットインジェクタ18のスピル電磁弁
18aに後述するタイミングで付勢信号を供給する。
ステップ146ではコントロールユニット6に内蔵され
る図示しないタイマ(外部カウンタ)TOにメインルー
チンのステップ36において設定・記憶した燃料噴射デ
ィレィ時間TTをセットしてタイマTOのカウントを開
始させ(第11図に示す10時点)、次に、ステップ1
47乃至ステップ149を実行してエンジン回転数NE
を演算・記憶(ストア)し、前記メインルーチンに戻る
第3図のメインルーチンの実行中にタイマT。
の割込信号がコントロールユニット6のCPUに入力し
たとき、第15図に示すタイマTO割込ルーチンが実行
される。
第15図に示すタイマT Ovq込ルーチンはステップ
151乃至ステップ156でプログラム変数jにより気
筒判別を行った後、第5図に示すステップ50乃至52
と同様な処理内容のステップが実行される。即ち、第1
5図のステップ151において、プログラム変数jが値
lに等しいか否かを判別する。変数値jが1に等しけれ
ばステップ151a以下の各ステップが実行される。
ステップ151aにおいて、第1気筒のユニットインジ
ェクタ18により現在第1気筒に燃料噴射中か否か、即
ち、コントロールユニット6が第1気筒のユニットイン
ジェクタ18のスピル電磁弁18aに付勢信号を出力し
ているか否かを判別する。この判別が否定の場合、コン
トロールユニット6はスピル電磁弁18aを閉弁させる
付勢信号(オン信号)を出力しくステップ15 l b
)、前記ユニットインジェクタ18のスピル通路が遮断
される。このスピル通路の遮断によりユニットインジェ
クタ18から第1気筒に燃料の噴射・供給が開始される
(第11図のt1時点)。
次いで、ステップ151Cに進み、前言己タイマTOに
メインルーチンのステップ27又はステップ33で設定
した第1気筒に対する燃料噴射時間TQIをセットして
タイマTOに再度カウントを開始(ラン)させ、メイン
ルーチンに戻る。
タイマTOのカウントが前記燃料噴射時間TQIに達す
るとタイマTOは割込信号を出力してCPUに第15図
に示すタイマTO割込ルーチンを再度実行させる。この
とき、第1気筒のユニットインジェクタ18は燃料噴射
中であり、且つ、プログラム変数jは値lのままである
から、ステップ151及び151aの判別結果はいずれ
も肯定になり、ステソ7’l 51 dが実行され、コ
ントロールユニット6はスピル電磁弁18aを開弁させ
る消勢信号(オフ信号)を出力し、前記スピル通路が開
成される。このスピル通路の開成によりユニットインジ
ェクタ18の前記ポンプ室の燃料はスピル通路、及びド
レインバイブ17bを介して分配装置16に戻され、ユ
ニットインジェクタ18の前記ニードル室に高圧燃料が
供給されなくなり、ニードルバルブが閉弁して当該筒1
の気筒への燃料供給を終了する(第11図のt2・時点
)。
前記ステップ151の判別結果が否定の場合、ステップ
152に進み、プログラム変数」が値2に等しいか否か
を判別する。今仮に変数値jが5であるとすると、ステ
ップ152の判別結果は否定となり、ステップ151,
152と同様な気筒判別ステップを順次実行したあとス
テップ155に至り、このステップでの気筒判別結果が
肯定となる。そして、この場合には、前記第5図に示す
各ステップの処理内容と同じようなステップ155a以
下の各ステップが実行され、プログラム変数値jに対応
する第2気筒に燃料が噴射・供給されることになる。
ステップ151乃至156のいずれの気筒判別ステップ
においても判別結果が否定の場合、即ち、ステップ15
6における判別結果が否定の場合、プログラム変数値j
が値l乃至値6の内の何れでもないことを意味し、これ
はコント1】−ルユニット6の正常作動時には起こり得
ない事象であるから、何らかの異常が生したものとして
ステップ157に進み、前記CPU内に記憶されている
メインルーチン矧をリセットし、第3図に示すステップ
20から再度プログラムの実行を開始させる。
斯くして、クランク角パルス信号p1〜p6が発生する
毎に第14図及び第15図に示す割込ルーチンが実行さ
れ、クランク角パルス信号p1〜p6に対応する各気筒
に金気筒モード及び部分気筒モードの何れかのモードで
設定された燃料噴射時間TQI−TQ6に亘って燃料が
噴射・供給される(第11図参照)。
尚、上述の2つの実施例はいずれも6気筒のディーゼル
エンジンに本発明方法を適用したものであるが、複数の
気筒であれば本発明方法の適用が可能であり、例えば8
気箇デイーゼルエンジンであってもよい。
又、上述の実施例の部分気筒モードでは6気筒の内、3
気筒だけに燃料を噴射・供給したが、部分気筒モードで
6気筒の内、4気筒だけに燃料を噴射・供給してもよく
、更に、前記部分気筒モード運転領域を2乃至はそれ以
上に分割し、エンジン運転状態がこのように分割された
運転領域を(多り変わっていくとき、燃料を噴射・供給
する気筒数を4気筒−3気筒−2気筒の順、又はその逆
に変化さゼるようにすれば、気筒内の燃焼をより最適に
制御することができ、燃費、排気ガス特性等をより一層
改善出来る。
更に、上述した本発明による燃料供給制御方法に加え、
ディーゼルエンジンに吸排気弁停止機構を付加し、部分
気筒モード時に燃料噴射を停止する気筒の吸排気弁の作
動を停止さするとエンジン気筒内への吸排気に伴うボン
ピングロスを減少させることができ、燃費の改善、騒音
・振動の低減等の効果が大きい。
(発明の効果) 以上詳述したように、本発明の多気筒ディーゼルエンジ
ンの燃料供給制御方法に依れば、エンジン回転数と負荷
を表すパラメータとに応じてエンジンを、複数の気筒の
全気筒に燃料を供給すべき全気筒モード及び複数の気筒
の内、特定の気筒のみに燃料を供給すべき部分気筒モー
ドのいずれのモードで運転すべきかを決定し、決定した
各運転モードにおける燃料噴射量をエンジン回転数と負
荷を表すパラメータ値に応じて決定し、斯く決定した燃
料噴射量を、少なくともエンジン回転数に応じて決定さ
れる最大許容燃料噴射量と比較し、これらの噴射量のい
ずれか小さい方の噴射量を、前記決定されたモードにお
いて噴射供給すべき各気筒に噴射供給するようにしたの
で、広範囲に変化するエンジンの運転領域に対して何れ
の運転Srj域においても気筒内の燃焼を常により好適
な状態に維持することができ、燃費の低減、騒音・振動
の低減、排気ガス特性の改善を図ることが出来る第1図
乃至第11図は本発明の第1の実施例を示し、第1図は
本発明方法を実施する、スピル電磁弁式分配型燃料噴射
ポンプを備えるディーゼルエンジンの燃料供給制御装置
の全体構成を示すブロック図、第2図は第1図に示す燃
料噴射ポンプ3に取り付けられる電磁ピックアップ(回
転数センサ)の詳細を示すブロック図、第3図乃至第5
図は第1図に示すコントロールユニット5が実行する燃
料制御手順を説明するためのプログラムフローチャート
、第6図はエンジン回転数NE及び負荷を表すパラメー
タ(燃料噴射量代表値TQ)により区画される全気筒モ
ード及び部分気筒モード運転領域を示すグラフ、第7図
はエンジン回転数NEと負荷を表すパラメータ(アクセ
ルセンサの踏み込みIA CC)とに応じて設定される
、部分気筒モード運転時の燃料噴射IQ□のマツプ図、
第8図はエンジン回転数NEと負荷を表すパラメータ(
吸気管内負圧(ブースト圧)PB)とに応じて設定され
る、最大許容燃料噴射量Qrのマツプ図、第9図はエン
ジン回転数NE及び負荷を表すパラメータ(!!!料噴
射量代表値TQ)により設定される燃料噴射ディレィ時
間TTのマツプ図、第10図はエンジン回転数NEと負
荷を表すパラメータ(アクセルセンサの踏み込みilA
 CC)とに応して設定される、全気筒モード運転時の
燃料噴射量QDPのマツプ図、第11図はクランク角パ
ルスの発生と各気筒に燃料を噴射・供給するタイミング
との関係を示すタイミングチャート、第12図乃至第1
5図は本発明の第2の実施例を示し、第12図はは本発
明方法を実施する、カム加圧式電子ユニットインジェク
タを備えるディーゼルエンジンの燃料供給制御装置の全
体構成を示すブロック図、第13図は第1図に示す、主
として電子ユニットインジェクタ18の構成をより詳細
に示すブロック図、第14図及び第15図は第12図に
示すコントロールユニット6が実行する燃料制御手+1
11を説明するためのプログラムフローチャートである
■・・・ディーゼルエンジン、2・・・燃料噴射弁、3
・・・スピル電磁弁式分配型燃料噴射ポンプ、3a・・
・スピル電磁弁、4b・・・電磁ピックアップ(回転数
センサ)、5.6・・・コントロールユニ、ト、8・・
・吸気圧センサ、12・・・アクセルセンサ、15・・
・燃料フィードポンプ、I8・・・ユニットインジェク
タ、18a・・・スピル電磁弁。
出願人  三菱自動車工業株式会社 代理人  弁理士  長 門 侃 二 第1図 第2図 第4図 第5図 第6図 O 1>5”EJ4Ea NE 第7図    第8図 第9図     第1O図 エン二゛ン回9数    NE          1
ン9ン回11Re:    NE第1!図 第12図 第13図

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1) 複数の気筒を備えるディーゼルエンジンの前記
    各気筒に燃料噴射弁を夫々配設し、これらの各燃料噴射
    弁により各気筒内に燃料を噴射供給する燃料供給制御方
    法において、エンジン回転数と負荷を表すパラメータと
    に応じて前記エンジンを、前記複数の気筒の全気筒に燃
    料を供給すべき全気筒モード及び前記複数の気筒の内、
    特定の気筒のみに燃料を供給すべき部分気筒モードのい
    ずれのモードで運転すべきかを決定し、決定した各運転
    モードにおける燃料噴射量をエンジン回転数と負荷を表
    すパラメータ値に応じて決定し、斯く決定した燃料噴射
    量を、少なくともエンジン回転数に応じて決定される最
    大許容燃料噴射量と比較し、これらの噴射量のいずれか
    小さい方の噴射量を、前記決定されたモードにおいて噴
    射供給すべき各気筒に噴射供給することを特徴とする多
    気筒ディーゼルエンジンの燃料供給制御方法。
  2. (2) 前記部分気筒モードは、エンジン回転数と負荷
    を表すパラメータとに応じて燃料を噴射供給すべき気筒
    数が異なる複数のモードからなることを特徴とする特許
    請求の範囲第1項記載の多気筒ディーゼルエンジンの燃
    料供給制御方法。
JP30008686A 1986-12-18 1986-12-18 多気筒デイ−ゼルエンジンの燃料供給制御方法 Pending JPS63154840A (ja)

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