JP2005069237A - 燃料噴射装置の制御方法 - Google Patents
燃料噴射装置の制御方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005069237A JP2005069237A JP2004359316A JP2004359316A JP2005069237A JP 2005069237 A JP2005069237 A JP 2005069237A JP 2004359316 A JP2004359316 A JP 2004359316A JP 2004359316 A JP2004359316 A JP 2004359316A JP 2005069237 A JP2005069237 A JP 2005069237A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cylinder
- fuel
- cylinders
- fuel injection
- engine
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/40—Engine management systems
Landscapes
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
Abstract
【課題】 ディ−ゼルエンジンに用いられる電子制御式ユニットインジェクタの各気筒ごとに燃料噴射時期、噴射量を変えて、始動直後に発生する白煙の排出量を低減させる燃料噴射の制御方法の改良を目的とする。
【解決手段】 低温時、始動直後に発生する白煙の排出量を低減させるため、各気筒に順次燃料を供給し、各気筒の噴射時期、噴射量を制御するディ−ゼルエンジンの燃料噴射装置の制御方法において、気筒着火順序により所定の2グル−プを形成し、かつ未着火気筒を判別し、着火しない気筒のグル−プへの燃料の供給を停止することを特徴とする燃料噴射装置の制御方法。。
【選択図】 図6
【解決手段】 低温時、始動直後に発生する白煙の排出量を低減させるため、各気筒に順次燃料を供給し、各気筒の噴射時期、噴射量を制御するディ−ゼルエンジンの燃料噴射装置の制御方法において、気筒着火順序により所定の2グル−プを形成し、かつ未着火気筒を判別し、着火しない気筒のグル−プへの燃料の供給を停止することを特徴とする燃料噴射装置の制御方法。。
【選択図】 図6
Description
本発明は、燃料噴射装置の制御方法に係わり、特にはディ−ゼルエンジンに用いられる電子制御式ユニットインジェクタの各気筒ごとに燃料噴射時期、噴射量を変えることの出来る燃料噴射装置で、始動直後に発生する白煙の排出量を制御する燃料噴射装置の制御に関する。
従来、ディ−ゼルエンジンに用いられている電子制御式ユニットインジェクタ燃料噴射制御装置を説明する。図7はエンジンの電子制御式ユニットインジェクタ燃料噴射装置の全体システム図を示す。図1において、ユニットインジェクタ10への燃料供給回路は、フィ−ドポンプ11により、燃料を図示されてない燃料タンクより吸い上げ、燃料送り回路12を通り、各気筒に配設されたユニットインジェクタ10に圧送される。ユニットインジェクタ10に入つた燃料はカム軸30で加圧され、エンジンに必要な量だけ燃焼室内に噴射し、残つた燃料は燃料戻り回路13を通り、図示されてない燃料タンクに戻る。
各気筒のユニットインジェクタ10にはソレノイドバルブ10aが取着されている。ソレノイドバルブ10aの開閉により燃料噴射量および燃料噴射時期が決まる、燃料噴射量および燃料噴射時期の制御はクランクシャフト回転速度センサ50、気筒判別センサ51、エンジン水温センサ53およびアクセクセルペダル43の開度らの、それぞれの信号をコントロ−ルユニット40で処理し制御する。例えば、4サイクル、直列6気筒、着火順序1,5,3,6,2,4のエンジンの制御を図8で説明する。
図8はクランク軸およびカム軸から発生するパルス波形の関係を説明する図である。4サイクルなので、クランク軸1回転(360度)に対し、カム軸は1/2回転(180度)回転する関係にある、クランク軸の第1気筒が上死点(圧縮)にある時、第6気筒は上死点(排気)にある。気筒の判別はカム軸で行い、着火順序に従つている。即ちクランク軸の第1気筒が上死点(圧縮)にある時、カム軸が第1気筒のパルス波形と合わせているので気筒の判別が出来るようになつている。なおクランク軸には1回転(360度)の間に36のパルス波形(1パルス波形あたり10度)が等間隔に発生するようにしている。クランク軸のパルス波形はエンジン回転速度の検出と同時に、クランク軸の角度位置も検出している。
カム軸には1回転(360度)で6個のパルス波形が等間隔に、また何気筒目か判断出来るように、基準信号のパルス波形がついている。
クランク軸の回転速度および角度位置、カム軸の気筒の判別のパルス波形の信号により燃料噴射時期、噴射量の制御がおこなわれる。燃料噴射時期はクランク軸の角度位置およびカム軸の気筒の判別の信号で各気筒の噴射時期が決まる。又噴射量はアクセルペダル43の開度、クランク軸の回転速度の信号により、コントロ−ルユニット40の内部の図示されない電源供給装置からユニットインジェクタ10のソレノイドバルブ10aへの通電時間により決まる。
従来の電子制御式ユニットインジェクタの燃料噴射時期、噴射量は各気筒共、変えることなく、同じ制御でおこなつている。また、このような、順次着火する気筒への燃料噴射を変化させる燃料噴射装置の制御方法には、例えば、特許文献1のようなものがある。
エンジンの高出力化および排気ガスNOx の低減対策として、燃焼ガス圧力、燃焼温度を下げるための有効な手段として、圧縮比を下げたり、噴射時期遅延を行うことが多い。しかしながら、始動性の悪化および始動白煙の排出の問題を伴うことが多い。
特に低温時の始動はスタ−タで始動後、初めに着火した気筒に引続き、着火順序の通り正確に着火しないことが多く、未着火気筒もあれば、着火気筒もあり不規則で、これを繰り返すため、全気筒完爆の吹き上がり迄に時間がかかる。また初爆後未着火気筒が多い場合には、始動操作を繰り返すことになる。
白煙は始動時および始動直後に排出し、燃焼室が低温の状態での燃焼のため、不完全燃焼を起しアセトアルデヒドやホルムアルデヒドが発生し、強い刺激臭を伴う。また未着火気筒の燃料は油滴の状態で排気ガスに混って排出されるため白煙発生の原因となる。白煙はないことが理想であるが、あつても消失までの時間をより短くすることが課題である。
本発明は上記従来の問題点の燃料噴射装置の制御方法に係わり、特にはディ−ゼルエンジンに用いられる電子制御式ユニットインジェクタの各気筒ごとに燃料噴射時期、噴射量を変えて、始動直後に発生する白煙の排出量を低減させる燃料噴射の制御方法の改良を目的とする。
上記目的を達成するために、燃料噴射装置の制御方法の発明では、低温時、始動直後に発生する白煙の排出量を低減させるため、各気筒に順次燃料を供給し、各気筒の噴射時期、噴射量を制御するディ−ゼルエンジンの燃料噴射装置の制御方法において、気筒着火順序により所定の2グル−プを形成し、かつ未着火気筒を判別し、着火しない気筒のグル−プへ燃料の供給を停止することにしている。
上記の制御方法によれば、低温時、始動直後に発生する白煙の排出量の低減は、各気筒に順次燃料を供給し、各気筒の噴射時期、噴射量を制御するディ−ゼルエンジンの燃料噴射制御方法において、気筒着火順序により所定の2グル−プを形成し、かつ未着火気筒を判別し、着火しない気筒のグル−プへの燃料の供給を停止する。これにより着火しない気筒のグル−プへの燃料の供給が停止されているので、未燃の燃料がなくなるとともに、他の着火している気筒のグル−プは、気筒あたりの燃料噴射量が、略2倍となるので、燃焼温度も高くなる。その結果未燃の燃料が少なくり、白煙の排出量を低減することができるとともに、水温の上昇も速くなるため燃焼が安定し白煙の消失までの時間をより短くするこことが出来る。
以下に、本発明に係わるエンジンの燃料噴射装置の制御方法につき図面を参照して説明する。なお、エンジンの燃料噴射量装置の構成は従来例の図7と同一のため説明は省略する。以下一実施例として、直列6気筒エンジンの始動および始動直後の制御方法を図1のフロ−チャ−ト図で説明する。
本発明の理解を容易にするために、まずエンジンの始動から完爆、自立運転を図2において説明する。まず始動から完爆の吹き上がり迄に至るまで過程を説明すると、始動S1はスタ−タで始動後、エンジンのクランキンで回転速度が上がり初爆S2に至る、初爆で着火した気筒に引続き、直列6気筒の着火順序1,5,3,6,2,4で着火する。その際エンジン回転速度の変動があるが、時間経過と共に少なくなり、完爆の吹き上がりS3迄に至る。目標回転速度はローアイドルとして、当初より設定している。また、図中のN1:始動可能回転速度,N2:始動用目標回転速度,N3:自立運転用目標回転速度下限値,N4:自立運転用目標回転速度上限値は制御の判断値として、当初より設定し、対象エンジン毎にテスト結果から設定する。
次に本発明のエンジンの始動の作動を図1のフロ−チャ−ト図に従い説明する。ステップ1ではスタ−トSWを入力する。ステップ2ではエンジン水温センサ53から水温(TW)をコントロ−ルユニット40に入力する。ステップ3では水温に応じて、噴射時期,噴射量の初期設定をする。なお水温と噴射時期,噴射量の関係は、例えば、図3に示す通り縦軸に噴射時期、横軸に水温をとり、水温と噴射時期との関係は、点線の通り水温が低くなれば、噴射時期を進ませる。同様に縦軸に噴射量、横軸に水温をとり、水温と噴射量との関係は、実線の通り水温が低くなれば、噴射量は多くする事を制御の判断値として、当初より対象エンジン毎にテスト結果から設定しコントロ−ルユニット40の図示しない、記憶装置に記憶させておく。
次にステップ4ではエンジン回転速度(NE)をクランク軸回転速度センサ50より入力する。ステップ5ではエンジン回転速度の変動(角速度)により初めに着火した気筒を認識する、例えば図5に示す通り縦軸に回転速度変動(角速度)、横軸に経過時間をとり、着火順序1,5,3,6,2,4に従つて回転速度変動を見ると、2気筒目および4気筒目は圧縮によるエンジンクランキングの回転速度変動Naがある。経過時間S1の時、1気筒目が初めて着火すると、燃焼による回転速度変動がNbまで大きくなる。この時カム軸30の気筒判別センサ51およびクランク軸回転速度センサ−50の回転速度変動の変化(NaからNbへ)の信号がコントロ−ルユニット40に送られ、1気筒目が初めて着火したことが認識される。その後5気筒目および6気筒目が引き続き着火した時には実線Bの通りになるが、着火しない時には点線のCの通りになる。
ステップ6では、その後に続く気筒の噴射時期と噴射量を各水温TW,エンジン回転速度NEより制御する。噴射時期と水温および噴射量と水温との関係は前記図3の通り行い、噴射時期および噴射量と回転速度との関係は、例えば、図4に示す通り縦軸に噴射時期、横軸に回転速度をとり、噴射時期と回転速度との関係は、点線の通り回転速度を高くなれば、噴射時期を進ませる。同様に縦軸に噴射量、横軸に回転速度をとり、噴射量と回転速度との関係は、実線の通り回転速度が高くなれば、噴射量を多くする事を制御の判断値として、当初より対象エンジン毎にテスト結果から設定しコントロ−ルユニット40の図示しない、記憶装置に記憶させておく。この記憶に応じて制御する。
ステップ7では、エンジン回転速度NEが始動可能回転速度N1より多いか、否かを判定している。この判定は例えば始動可能回転速度N1が300rpmを超えた時は次のステップ8に進み、300rpm以下の時は再びステップ6に戻る。始動可能回転速度N1は制御の判断値として、当初より対象エンジン毎にテスト結果から設定しコントロ−ルユニット40の図示しない、記憶装置に記憶させておく。
ステップ8では、全筒エンジン回転速度NE,水温TWにより噴射時期と噴射量により制御する。全気筒について、前記の図3および図4により制御する。ステップ9は、エンジン回転速度NEが始動用目標回転速度N2より多いか、否かを判定している。この判定は例えばエンジン回転速度が始動回転速度N2が675rpmを超えた時は次のステップ10に進み、675rpm以下の時は再びステップ8に戻る。始動用目標回転速度N2は制御の判断値として、当初より、対象エンジン毎にテスト結果から設定しコントロ−ルユニット40の図示しない、記憶装置に記憶させておく。以上が始動から完爆の吹き上がり迄の制御方法である。
次に本発明の燃料噴射装置の制御方法の白煙の排出量低減の作動を図6のフロ−チャ−ト図に従い説明する。ステップ10では、実測水温TWが設定水温TW1より高いか、否かを判定している。この判定は例えば設定温度TW1が10℃を超えた時は次のステップ11Bに進み、10℃以下の時は次のステップ11Aに進む。設定温度TW1の10℃は白煙対策の制御の判断値として、当初より、対象エンジン毎にテスト結果から設定しコントロ−ルユニット40の図示しない、記憶装置に記憶させておく。
ステップ11Aでは減筒運転しているか、否かを判定してる。減筒運転とは例えば6気筒エンジンで、3気筒着火し、残り3気筒は着火しないで運転する事をいう。減筒運転している場合には、ステップ16へ、減筒運転してない場合にはステップ12Aへ、進む。ステップ12Aではエンジン回転速度NE変動により着火してない気筒があるか、否かを判定してる。前述の始動時のステップ5と同様、カム軸30の気筒判別センサ51およびクランク軸回転速度センサ−50の回転速度の変動の大きさで判断する。即ち着火していない気筒があれば、回転速度の変動は小さく、着火している気筒は回転速度の変動は大きくなる。着火していない気筒がある場合はステップ13Aへ進み、着火してない気筒がない場合、即ち全気筒着火の場合はステップ19へ進む。
ステップ13Aでは未着火気筒番号を確認する、気筒別判別センサ51の検出信号で、どの気筒かを判別、確認する。ステップ14Bは未着火気筒を含む前3気筒又は後3気筒の噴射を停止、例えば1気筒目が未着火気筒の時、1気筒目,2気筒目,3気筒目の噴射を停止、前3気筒が噴射を停止したことになる。ステップ19ではステップ12Aより着火してない気筒がない場合、即ち全気筒着火の場合は前3気筒又は後3気筒あらかじめ設定した側の噴射を停止し、次のステップ16へ進む。
ステップ16では実測のエンジン回転速度NEが自立運転用目標回転速度下限値N3と同じか、下限値以下か、否かを判定してる。下限値以下の時はステップ15に進み、下限値を超えいる時はステップ17へ進む。ステップ15は噴射指令値を上げる、噴射量を多くして、回転速度を上げる指令を出し、再びステップ16に進む。ステップ17では実測のエンジン回転速度NEが自立運転用目標回転速度上限値N4と同じか、上限値以下か、否かを判定してる。上限値以下の時は再びステップ10に進み、上限値を超えいる時はステップ18へ進む。ステップ18では噴射指令値を下げる、噴射量を少なくして、回転速度を下げる指令を出し、再びステップ17に進む。
ステップ11Bは減筒運転しているか、否かを判定してる。減筒運転している場合にはステップ12Bへ、減筒運転してない場合にはステップ13Bへ進む。ステップ12Bは噴射を停止している気筒の噴射開始する。ステップ13Bは通常制御、全気筒噴射し通常の制御をする。ステップ20で終了。
以上説明したように、本発明によれば、始動時、水温に応じて噴射時期、噴射量を初期設定し、エンジン回転速度入力後、初めに着火した気筒を検出するとともに、その後に続く気筒の噴射時期、噴射量を各気筒毎に水温、エンジン回転速度により制御するので、初めに着火した気筒に引続き、着火順序が確実、正確になり、全気筒完爆の吹き上がり迄の時間が短くなり、かつ始動操作を繰り返すことがなくなるので、始動性が改善できる。また、低温時、始動直後に発生する白煙の排出量の低減は、各気筒に順次燃料を供給し、各気筒の噴射時期、噴射量を制御するディ−ゼルエンジンの燃料噴射制御方法において、気筒着火順序により所定の2グル−プを形成し、かつ未着火気筒を判別し、着火しない気筒のグル−プへの燃料の供給を停止する。これにより着火しない気筒のグル−プへの燃料の供給が停止されるので、未燃の燃料がなくなり、他の着火している気筒のグル−プは、気筒あたりの燃料噴射量が、略2倍となるので、燃焼温度も高くなり、その結果未燃の燃料が少なくり、白煙の排出量を低減することができ、白煙の消失までの時間をより短くするという優れた効果が得られる。
10 ユニットインジェクタ、10a
ソレノイドバルブ、11 フィ−ドポンプ、12 燃料送り回路、13 燃料戻り回路、20 クランク軸、30
カム軸、40 コントロ−ルユニット、43 アクセルペダル、50 クランクシャフト回転速度センサ、51 気筒判別センサ、53 エンジン水温センサ。
ソレノイドバルブ、11 フィ−ドポンプ、12 燃料送り回路、13 燃料戻り回路、20 クランク軸、30
カム軸、40 コントロ−ルユニット、43 アクセルペダル、50 クランクシャフト回転速度センサ、51 気筒判別センサ、53 エンジン水温センサ。
Claims (1)
- 低温時、始動直後に発生する白煙の排出量を低減させるため、各気筒に順次燃料を供給し、各気筒の噴射時期、噴射量を制御するディ−ゼルエンジンの燃料噴射装置の制御方法において、気筒着火順序により所定の2グル−プを形成し、かつ未着火気筒を判別し、着火しない気筒のグル−プへの燃料の供給を停止することを特徴とする燃料噴射装置の制御方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004359316A JP2005069237A (ja) | 2004-12-13 | 2004-12-13 | 燃料噴射装置の制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004359316A JP2005069237A (ja) | 2004-12-13 | 2004-12-13 | 燃料噴射装置の制御方法 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP12044095A Division JPH08296477A (ja) | 1995-04-24 | 1995-04-24 | 燃料噴射装置の制御方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005069237A true JP2005069237A (ja) | 2005-03-17 |
Family
ID=34420462
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004359316A Pending JP2005069237A (ja) | 2004-12-13 | 2004-12-13 | 燃料噴射装置の制御方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2005069237A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008059663A1 (fr) * | 2006-11-16 | 2008-05-22 | Yanmar Co., Ltd. | Procédé de commande de moteur à combustion interne |
JP2008128016A (ja) * | 2006-11-16 | 2008-06-05 | Yanmar Co Ltd | 内燃機関の制御方法 |
JP2011510205A (ja) * | 2008-01-22 | 2011-03-31 | ロベルト・ボッシュ・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング | 複数の燃焼室を備えた内燃機関の始動方法、コンピュータ・プログラムおよび内燃機関 |
JP2013096334A (ja) * | 2011-11-02 | 2013-05-20 | Mitsubishi Electric Corp | エンジン制御装置およびエンジン制御方法 |
-
2004
- 2004-12-13 JP JP2004359316A patent/JP2005069237A/ja active Pending
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008059663A1 (fr) * | 2006-11-16 | 2008-05-22 | Yanmar Co., Ltd. | Procédé de commande de moteur à combustion interne |
JP2008128016A (ja) * | 2006-11-16 | 2008-06-05 | Yanmar Co Ltd | 内燃機関の制御方法 |
JP4616818B2 (ja) * | 2006-11-16 | 2011-01-19 | ヤンマー株式会社 | 内燃機関の制御方法 |
US8096286B2 (en) | 2006-11-16 | 2012-01-17 | Yanmar Co., Ltd. | Method of controlling internal combustion engine |
JP2011510205A (ja) * | 2008-01-22 | 2011-03-31 | ロベルト・ボッシュ・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング | 複数の燃焼室を備えた内燃機関の始動方法、コンピュータ・プログラムおよび内燃機関 |
US8904985B2 (en) | 2008-01-22 | 2014-12-09 | Robert Bosch Gmbh | Method for starting an internal combustion engine with start-stop function |
JP2013096334A (ja) * | 2011-11-02 | 2013-05-20 | Mitsubishi Electric Corp | エンジン制御装置およびエンジン制御方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5786679B2 (ja) | 圧縮自己着火式エンジンの始動制御装置 | |
JP4616818B2 (ja) | 内燃機関の制御方法 | |
US20120204827A1 (en) | Method, control unit, and internal combustion engine having cylinder deactivation for a start-stop operation having direct start | |
US5809973A (en) | Control device and control method for internal-combustion engine | |
JP2006112263A (ja) | 内燃機関の排気浄化装置 | |
CN101520013B (zh) | 使用高压起动的火花点火直喷冷起动策略 | |
US7478625B1 (en) | Engine cranking system with cylinder deactivation for a direct injection engine | |
JP2005042723A (ja) | 内燃機関用の始動燃料制御装置 | |
JP4670710B2 (ja) | エンジンの始動装置 | |
JP4135643B2 (ja) | 直噴火花点火式内燃機関の制御装置 | |
JP5168065B2 (ja) | ディーゼルエンジンの制御装置及びディーゼルエンジンの制御方法 | |
JP2004028046A (ja) | 内燃機関の始動制御装置 | |
JP5887877B2 (ja) | 圧縮自己着火式エンジンの始動制御装置 | |
JP3257430B2 (ja) | 排気昇温装置 | |
JP2009156045A (ja) | エンジンの燃料噴射制御装置 | |
JP2005069237A (ja) | 燃料噴射装置の制御方法 | |
JPH11280522A (ja) | 筒内噴射式エンジンの始動制御装置 | |
JP2002047976A (ja) | ディーゼルエンジンの燃料噴射制御装置 | |
JP2006017082A (ja) | 内燃機関の制御装置 | |
JP4329589B2 (ja) | エンジンの始動装置 | |
JPH08296477A (ja) | 燃料噴射装置の制御方法 | |
JP5831168B2 (ja) | 圧縮自己着火式エンジンの始動制御装置 | |
JP3856091B2 (ja) | 多気筒エンジンの燃料噴射制御装置 | |
JP2004340135A (ja) | 自動車の内燃機関を始動する方法 | |
JP5834699B2 (ja) | 圧縮自己着火式エンジンの始動制御装置 |