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

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。