JP2011252393A - Combustion control device of diesel engine - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent too late ignition of fuel and to reduces the amount of CO and HC generated during combustion when an intake air temperature is lower by a predetermined temperature than a target temperature, in a diesel engine that employs a PCI combustion system, while preventing a torque reduction due to an accidental fire.SOLUTION: When the intake air temperature is lower by a predetermined temperature than a target intake air temperature and it is detected that the too late ignition occurs, the main injection and early injection is performed earlier (step S8).

Description

本発明は、ディーゼルエンジンの燃焼制御装置に関する技術分野に属する。   The present invention belongs to a technical field related to a combustion control device for a diesel engine.

従来より、ディーゼルエンジンの燃焼方式として、排ガス中の有害成分であるＮＯｘ及びＰＭ(particulate matter)を同時に低減可能なＰＣＩ(Premixed compression Ignition)燃焼方式が知られている（例えば、特許文献１参照）。   Conventionally, as a combustion system of a diesel engine, a PCI (Premixed compression Ignition) combustion system that can simultaneously reduce NOx and PM (particulate matter), which are harmful components in exhaust gas, is known (see, for example, Patent Document 1). .

この燃焼方式では、圧縮上死点付近において主噴射を行う前に、早期噴射を行うことによって、噴射した燃料と筒内の空気との混合を促進し、煤の発生を抑制するようにしている。さらに、この燃焼方式では、ＥＧＲ通路を介して排気の一部を吸気に戻すＥＧＲ(Exhaust Gas Recirculation）量を制御することによって、燃料の着火時期を圧縮上死点近傍まで遅延し、これによって、上記燃料と空気との混合時間を十分に確保しつつ（煤の発生を抑制しつつ）、吸気酸素濃度の低下により燃焼温度を低下させてＮＯｘの発生を抑制するようにしている。   In this combustion method, before the main injection is performed in the vicinity of the compression top dead center, the early injection is performed to promote the mixing of the injected fuel and the air in the cylinder, thereby suppressing the generation of soot. . Further, in this combustion system, by controlling the amount of exhaust gas recirculation (EGR) that returns a part of the exhaust gas to the intake air via the EGR passage, the ignition timing of the fuel is delayed to the vicinity of the compression top dead center. While sufficiently ensuring the mixing time of the fuel and air (suppressing the generation of soot), the combustion temperature is lowered by reducing the intake oxygen concentration to suppress the generation of NOx.

特開２００８−３１８７４号公報JP 2008-31874 A

ところで、エンジンの周囲の温度が低い場合やエンジン始動後間もない場合には、エンジンの吸気温度が目標温度よりも低くなる場合がある。この場合、例えばＥＧＲ通路を介して吸気に還流される高温の排気の量（ＥＧＲ量）を増加させることで、吸気温度を目標温度まで高めることが考えられる。しかし、吸気温度が目標温度よりも低すぎると、ＥＧＲ弁を仮に全開に制御したとしても、ＥＧＲ通路の通路断面積等から決まるＥＧＲ量の限界（エンジンのハードウェア限界）から、吸気温度を目標温度まで上昇させることができないという問題がある。   By the way, when the temperature around the engine is low or just after the engine is started, the intake air temperature of the engine may be lower than the target temperature. In this case, for example, it is conceivable to increase the intake air temperature to the target temperature by increasing the amount of hot exhaust gas recirculated to the intake air via the EGR passage (EGR amount). However, if the intake air temperature is too lower than the target temperature, even if the EGR valve is controlled to be fully opened, the intake air temperature is targeted based on the EGR amount limit (engine hardware limit) determined by the cross-sectional area of the EGR passage. There is a problem that the temperature cannot be raised.

この結果、燃料の着火性が悪化して燃料の着火時期が目標時期に対して大きく遅角する過遅着火が発生し、延いては、燃焼温度が低下して、燃焼時におけるＣＯ及びＨＣの発生量が増大したり失火によるトルク抜け（トルク低下）が発生したりするという問題がある。   As a result, the ignitability of the fuel deteriorates and over-ignition occurs in which the ignition timing of the fuel is greatly retarded with respect to the target timing. As a result, the combustion temperature decreases, and the CO and HC at the time of combustion decrease. There is a problem that the generation amount increases or torque loss (torque reduction) occurs due to misfire.

本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ＰＣＩ燃焼方式を採用したディーゼルエンジンにおいて、吸気温度が目標温度を所定温度以上下回る状況下において、燃料の過遅着火を防止し、延いては、燃焼時におけるＣＯ及びＨＣの発生量を抑制するとともに、失火によるトルク抜けを防止しようとすることにある。   The present invention has been made in view of such a point, and an object of the present invention is to reduce the amount of fuel in a diesel engine adopting a PCI combustion system in a situation where the intake air temperature is lower than the target temperature by a predetermined temperature or more. The purpose is to prevent late ignition, and thus to suppress the generation of CO and HC during combustion and to prevent torque loss due to misfire.

上記の目的を達成するために、この発明では、吸気温度が目標吸気温度に対して所定温度以上低い状態にあり、且つ過遅着火検出手段により過遅着火が検出されたときには、主噴射の時期と早期噴射の時期との少なくとも一方を進角させるようにした。   In order to achieve the above object, according to the present invention, when the intake air temperature is lower than the target intake air temperature by a predetermined temperature or more and overdelay ignition is detected by the overdelay ignition detection means, the timing of main injection is determined. And at least one of the timing of early injection is advanced.

具体的には、請求項１の発明では、エンジンの燃焼室に臨む燃料噴射弁より圧縮上死点近傍において燃料を主噴射させる主噴射制御手段と、該主噴射制御手段による噴射に先立って、上記燃料噴射弁より燃料を早期噴射させる早期噴射制御手段と、燃料の着火時期が圧縮上死点近傍の目標着火時期になるように、エンジン回転数及びエンジン負荷に基づいて吸気酸素濃度を制御する吸気酸素濃度制御手段と、を備えたディーゼルエンジンの燃焼制御装置を対象とする。   Specifically, in the first aspect of the invention, prior to the injection by the main injection control means, the main injection control means for mainly injecting fuel near the compression top dead center from the fuel injection valve facing the combustion chamber of the engine, An early injection control means for injecting fuel earlier than the fuel injection valve, and the intake oxygen concentration is controlled based on the engine speed and the engine load so that the fuel ignition timing becomes a target ignition timing near the compression top dead center. And an intake oxygen concentration control means.

そして、上記燃焼室内における燃料の着火時期が目標着火時期に対して第１所定時間以上遅角する過遅着火を検出する過遅着火検出手段と、上記吸気温度が目標吸気温度に対して所定温度以上低い状態にあり、且つ、上記過遅着火検出手段により過遅着火が検出されたときには、上記主噴射制御手段による主噴射の時期と上記早期噴射制御手段による早期噴射の時期との少なくとも一方を進角させる噴射時期進角制御を実行する補正制御手段と、をさらに備えているものとする。   And an over-delayed ignition detecting means for detecting an over-delayed ignition in which the ignition timing of the fuel in the combustion chamber is retarded by a first predetermined time or more with respect to the target ignition timing; When the over-ignition detection means detects the over-ignition, the timing of the main injection by the main injection control means and the timing of the early injection by the early injection control means are determined. It is further provided with correction control means for executing injection timing advance control for advancement.

この構成によれば、冷間始動時など吸気温度が目標温度に対して所定温度以上低い状態にあり、且つ、過遅着火検出手段により燃料の過遅着火が検出されたときには、補正制御手段によって、噴射時期進角制御が実行される。この結果、主噴射制御手段による主噴射の時期と、早期噴射制御手段による早期噴射の時期との少なくとも一方が進角し、これにより、燃料の着火時期を進角させて過遅着火を防止することができ、延いては、過遅着火に伴うＣＯ及びＨＣの発生、並びに失火によるトルク抜けを抑制することができる。   According to this configuration, when the intake air temperature is lower than the target temperature by a predetermined temperature or more, such as during cold start, and when the over-delayed ignition of the fuel is detected by the over-delayed ignition detecting means, the correction control means The injection timing advance control is executed. As a result, at least one of the timing of the main injection by the main injection control means and the timing of the early injection by the early injection control means is advanced, whereby the ignition timing of the fuel is advanced to prevent over-ignition ignition. As a result, generation of CO and HC accompanying excessively late ignition and torque loss due to misfire can be suppressed.

請求項２の発明では、請求項１の発明において、上記吸気酸素濃度制御手段は、ＥＧＲ量を制御するＥＧＲ量制御手段を含み、上記補正制御手段はさらに、ＥＧＲ量が目標量に対して所定量以上多い状態にあり、且つ、上記過遅着火検出手段により過遅着火が検出されたときにも、上記噴射時期進角制御を実行するように構成されているものとする。   According to a second aspect of the invention, in the first aspect of the invention, the intake oxygen concentration control means includes an EGR amount control means for controlling an EGR amount, and the correction control means further includes an EGR amount relative to a target amount. It is assumed that the injection timing advance control is executed even when the amount is greater than a predetermined amount and when the over-delayed ignition detection means detects over-delayed ignition.

この構成によれば、上記過遅着火検出手段により過遅着火が検出され、且つ、ＥＧＲ量が目標量に対して所定量以上多い状態にある場合には、補正制御手段により噴射時期進角制御が実行される。   According to this configuration, when the over-ignition detection is detected by the over-ignition detection means and the EGR amount is larger than the target amount by a predetermined amount or more, the injection timing advance control is performed by the correction control means. Is executed.

ところで、ＥＧＲ量の調整は通常、ＥＧＲ弁の開度を調整することによって行われるが、一般的にＥＧＲ弁によるＥＧＲ量の制御応答性は低いため、エンジンの運転状態に応じてＥＧＲ弁を閉じ側に制御したとしても、実際にＥＧＲ量が減少（吸気酸素濃度が増加）するまでにはタイムラグがあるため、ＥＧＲ弁を閉じ側に制御する過渡期には、吸気酸素濃度が一時的に目標濃度よりも低くなって過遅着火が発生しやすくなる。この結果、燃料の着火遅れ時間が増加して、ＣＯ及びＨＣの発生量が増加したり失火によるトルク抜けが発生したりという問題がある。   By the way, the adjustment of the EGR amount is normally performed by adjusting the opening degree of the EGR valve. However, since the control response of the EGR amount by the EGR valve is generally low, the EGR valve is closed according to the operating state of the engine. Even if it is controlled to the side, since there is a time lag until the EGR amount actually decreases (intake oxygen concentration increases), the intake oxygen concentration temporarily reaches the target during the transition period when the EGR valve is controlled to close. It becomes lower than the concentration, and over-ignition tends to occur. As a result, there is a problem that the ignition delay time of the fuel increases, the amount of CO and HC generated increases, and torque loss due to misfire occurs.

これに対して、本発明では、ＥＧＲ量が目標量に対して所定量以上多い場合には、上述の如く、補正制御手段によって噴射時期進角制御が実行され、主噴射制御手段による主噴射の時期と、早期噴射制御手段による早期噴射の時期との少なくとも一方が進角する。これにより、燃料の着火時期を全体的に進角させて目標着火時期に制御することができる。したがって、燃焼温度を出来る限り高めて、燃料時におけるＣＯ及びＨＣの発生、並びに失火によるトルク抜けを確実に防止することができる。   In contrast, in the present invention, when the EGR amount is larger than the target amount by a predetermined amount or more, as described above, the injection timing advance control is executed by the correction control means, and the main injection control means performs the main injection control. At least one of the timing and the timing of early injection by the early injection control means is advanced. Thereby, the fuel ignition timing can be advanced as a whole and controlled to the target ignition timing. Therefore, the combustion temperature can be raised as much as possible to reliably prevent generation of CO and HC during fuel and torque loss due to misfire.

請求項３の発明では、請求項１又は２記載の発明において、上記補正制御手段はさらに、上記吸気温度が目標吸気温度に対して所定温度以上低い状態にあり、且つ、上記過遅着火検出手段により過遅着火が検出されたときには、上記主噴射制御手段による主噴射を減量する一方、早期噴射制御手段による早期噴射を増量させる噴射量制御をさらに実行するように構成されているものとする。   According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the present invention, the correction control means further includes a state where the intake air temperature is lower than a target intake air temperature by a predetermined temperature or more, and the over-ignition detection means. When the excessively late ignition is detected by the above, it is assumed that the main injection by the main injection control means is reduced while the injection amount control for increasing the early injection by the early injection control means is further executed.

この構成によれば、吸気温度が目標吸気温度に対して所定温度以上低い状態にあり、且つ、上記過遅着火検出手段により過遅着火が検出されたときには、補正制御手段によって、主噴射に比べて着火時期を進角させる効果が大きい早期噴射が増量される一方、主噴射が減量される。これにより、エンジンの出力トルクの低下を防止しつつ、燃料の着火時期を目標着火時期まで確実に進角させることができる。   According to this configuration, when the intake air temperature is lower than the target intake air temperature by a predetermined temperature or more and overdelayed ignition is detected by the overdelayed ignition detecting unit, the correction control unit compares it with the main injection. Thus, the early injection, which has the effect of advancing the ignition timing, is increased, while the main injection is decreased. As a result, it is possible to reliably advance the ignition timing of the fuel to the target ignition timing while preventing a decrease in the output torque of the engine.

請求項４の発明では、請求項３の発明において、上記早期噴射制御手段による早期噴射は、燃料を複数回に分けて噴射する分割噴射であるものとする。   According to a fourth aspect of the present invention, in the third aspect of the present invention, the early injection by the early injection control means is divided injection in which fuel is injected in a plurality of times.

これによれば、早期噴射制御手段による早期噴射を分割噴射によって行うことで、早期噴射された燃料の予混合をより一層促進して、煤の発生を抑制することができる。   According to this, by performing the early injection by the early injection control means by the divided injection, it is possible to further promote the premixing of the fuel injected early and suppress the generation of soot.

請求項５の発明では、請求項４の発明において、上記補正制御手段による噴射量制御は、上記主噴射制御手段による主噴射を減量する一方、上記早期噴射における複数回の燃料噴射のうち最も早い時期に行う噴射を増量させる制御であるものとする。   According to the invention of claim 5, in the invention of claim 4, the injection amount control by the correction control means reduces the main injection by the main injection control means, while being the earliest among a plurality of fuel injections in the early injection. It is assumed that the control is to increase the amount of injection performed at the time.

これによれば、補正制御手段によって、早期噴射における複数回の燃料噴射のうち最も早い時期に行う噴射を増量するように噴射量制御が実行される。これにより、燃料の着火時期をより一層確実に進角させて、ＣＯ及びＨＣの発生並びに失火によるトルク抜けを防止することができる。   According to this, the injection amount control is executed by the correction control means so as to increase the injection performed at the earliest time among the plurality of fuel injections in the early injection. As a result, the ignition timing of the fuel can be advanced more reliably, and generation of CO and HC and torque loss due to misfire can be prevented.

請求項６の発明では、請求項１又は２の発明において、上記主噴射制御手段による主噴射後に、上記燃料噴射弁より燃料をアフタ噴射させるアフタ噴射制御手段をさらに備え、上記補正制御手段はさらに、上記噴射時期進角制御を実行するに際して、上記アフタ噴射制御手段によるアフタ噴射を減量する一方、上記早期噴射制御手段による早期噴射を増量させる噴射量制御を実行するように構成されているものとする。   According to a sixth aspect of the present invention, in the first or second aspect of the present invention, the apparatus further comprises after-injection control means for after-injecting fuel from the fuel injection valve after the main injection by the main injection control means. When performing the injection timing advance control, the after injection by the after injection control means is reduced while the injection amount control for increasing the early injection by the early injection control means is executed. To do.

この構成によれば、主噴射された燃料の燃焼に伴って発生した煤を、アフタ噴射の噴射燃料と共に燃焼させることができるので、煤の発生量を可及的に低減することができる。そして、補正制御手段によって噴射量制御を実行するに際し、トルクへの寄与度が大きい主噴射を減量することなくアフタ噴射を減量する一方、着火時期の進角効果が大きい早期噴射を増量するようにしたことで、トルク低下を防止しつつ、燃料の着火時期を目標着火時期まで確実に進角させることができる。   According to this configuration, the soot generated with the combustion of the main-injected fuel can be burned together with the after-injected fuel, so that the amount of soot generated can be reduced as much as possible. When executing the injection amount control by the correction control means, the after injection is reduced without reducing the main injection having a large contribution to the torque, while the early injection having a large advance effect of the ignition timing is increased. As a result, it is possible to reliably advance the ignition timing of the fuel to the target ignition timing while preventing a decrease in torque.

請求項７の発明では、請求項１又は２の発明において、上記主噴射制御手段による主噴射後に、上記燃料噴射弁より燃料をアフタ噴射させるアフタ噴射制御手段をさらに備え、上記補正制御手段はさらに、上記噴射時期進角制御を実行するに際して、上記アフタ噴射制御手段によるアフタ噴射を減量する一方、上記主噴射制御手段による主噴射を増量させる噴射量制御を実行するように構成されているものとする。   According to a seventh aspect of the invention, in the first or second aspect of the invention, the apparatus further comprises after-injection control means for after-injecting fuel from the fuel injection valve after main injection by the main injection control means, and the correction control means further comprises When the injection timing advance control is executed, the after injection by the after injection control means is reduced while the injection amount control for increasing the main injection by the main injection control means is executed. To do.

この構成によれば、主噴射された燃料の燃焼に伴って発生した煤を、アフタ噴射の噴射燃料と共に燃焼させることができるので、煤の発生量を可及的に低減することができる。また、補正制御手段によって、アフタ噴射を減量する一方、トルクへの寄与度が大きい主噴射を増量するようにしたことで、早期噴射による燃料の過度の混合を防止して燃焼時のディーゼルノックの発生を抑制しながら、燃料の着火時期を目標着火時期まで確実に進角させることができる。   According to this configuration, the soot generated with the combustion of the main-injected fuel can be burned together with the after-injected fuel, so that the amount of soot generated can be reduced as much as possible. The correction control means reduces the after-injection, while increasing the main injection that contributes greatly to the torque, thereby preventing excessive mixing of the fuel due to early injection and preventing the diesel knock during combustion. While suppressing the generation, the ignition timing of the fuel can be surely advanced to the target ignition timing.

請求項８の発明では、請求項１乃至７のいずれか一つの発明において、上記補正制御手段は、上記目標着火時期に対する燃料の着火遅れ時間が、第１所定時間よりも長い第２所定時間以上である場合には、上記酸素濃度制御手段により、燃料の着火時期を目標着火時期に制御するべく吸気酸素濃度を増加させる吸気酸素制御を実行するように構成されているものとする。   According to an eighth aspect of the present invention, in any one of the first to seventh aspects of the present invention, the correction control means includes a fuel ignition delay time with respect to the target ignition timing that is not less than a second predetermined time longer than the first predetermined time. In this case, the oxygen concentration control means is configured to execute intake oxygen control for increasing the intake oxygen concentration so as to control the fuel ignition timing to the target ignition timing.

この構成によれば、例えば、補正制御手段により上記噴射時期進角制御（及び燃料噴射量制御）を実行しても燃料の着火時期を目標着火時期に制御できないほど、着火遅れ時間が長い場合には、酸素濃度制御手段により吸気酸素制御を実行することで、燃料の着火時期を目標着火時期まで確実に進角させることができる。   According to this configuration, for example, when the ignition delay time is so long that the fuel ignition timing cannot be controlled to the target ignition timing even if the injection timing advance control (and fuel injection amount control) is executed by the correction control means. By executing the intake oxygen control by the oxygen concentration control means, the fuel ignition timing can be surely advanced to the target ignition timing.

請求項９の発明では、請求項２乃至８のいずれか一つの発明において、上記補正制御手段はさらに、上記ＥＧＲ量とその目標量との差が上記所定量よりも大きい所定閾量以上であるか、又は、上記吸気温度とその目標温度との差が上記所定温度よりも大きい所定閾温度以上である場合には、上記過遅着火検出手段により過遅着火が検出されたか否かに拘わらず、上記噴射時期進角制御、上記噴射量制御、及び上記吸気酸素制御のいずれかを実行するように構成されているものとする。   According to a ninth aspect of the invention, in the invention according to any one of the second to eighth aspects, the correction control means further has a difference between the EGR amount and the target amount equal to or larger than a predetermined threshold amount larger than the predetermined amount. Or if the difference between the intake air temperature and the target temperature is equal to or higher than a predetermined threshold temperature that is higher than the predetermined temperature, regardless of whether or not the excessively late ignition detecting means has detected excessively late ignition. It is assumed that any one of the injection timing advance control, the injection amount control, and the intake oxygen control is executed.

この構成によれば、現時点で過遅着火が発生していなくても、今後発生すると予測される場合、すなわち、上記ＥＧＲ量とその目標量との差が上記所定量以上であるか、又は、上記吸気温度とその目標温度との差が上記所定温度以上である場合には、過遅着火検出手段により過遅着火が検出されたか否かに拘わらず、補正制御手段によって、噴射時期進角制御、噴射量制御、及び、吸気酸素制御のいずれかが実行され、これにより、過遅着火の発生を未然に防止することができる。したがって、ＣＯ及びＨＣの発生を抑制することは勿論のこと、失火によるトルク抜けを、車両の乗員が体感する前に未然に防止することができる。   According to this configuration, even if no excessively late ignition has occurred at this time, if it is predicted that it will occur in the future, that is, the difference between the EGR amount and the target amount is not less than the predetermined amount, or When the difference between the intake air temperature and the target temperature is equal to or higher than the predetermined temperature, the injection timing advance control is performed by the correction control unit regardless of whether or not the over-delay ignition detection unit detects over-delay ignition. In addition, any one of the injection amount control and the intake oxygen control is executed, so that it is possible to prevent over-ignition from occurring. Therefore, not only the generation of CO and HC can be suppressed, but also torque loss due to misfire can be prevented before the vehicle occupant feels it.

以上説明したように、本発明のディーゼルエンジンの燃焼制御装置によると、吸気温度が目標吸気温度に対して所定温度以上低い状態にあり、且つ、過遅着火検出手段により過遅着火が検出されたときには、主噴射の時期と早期噴射の時期との少なくとも一方を進角させるようにしたことで、いわゆるＰＣＩ燃焼方式を採用したディーゼルエンジンにおいて、吸気温度が目標温度を下回る状況下で、燃料の過遅着火を防止し、延いては、燃焼時におけるＣＯ及びＨＣの発生を抑制するとともに、失火によるトルク抜けを防止することができる。   As described above, according to the diesel engine combustion control apparatus of the present invention, the intake air temperature is lower than the target intake air temperature by a predetermined temperature or more, and the over-ignition detection means detects over-delayed ignition. Occasionally, at least one of the timing of main injection and the timing of early injection is advanced, so that in a diesel engine adopting a so-called PCI combustion system, excessive fuel consumption occurs when the intake air temperature is below the target temperature. Delayed ignition can be prevented, and as a result, generation of CO and HC during combustion can be suppressed, and torque loss due to misfire can be prevented.

本発明の実施形態に係るディーゼルエンジンの燃焼制御装置の全体構成を示す概略図である。It is the schematic which shows the whole structure of the combustion control apparatus of the diesel engine which concerns on embodiment of this invention. 通常のＰＣＩ燃焼モードにおいて、燃料の噴射時期と、クランク角の進行に伴い変化する筒内温度の変化の様子とを示したグラフ図である。It is the graph which showed the mode of change of in-cylinder temperature which changes with advance of a crank angle in fuel injection timing in normal PCI combustion mode. 燃料の噴射時期と、クランク角の進行に伴い変化する筒内温度の変化の様子とを示したグラフ図であって、（ａ）は、ＰＣＩ燃焼モードにおいて第１補正制御を実行する前の過遅着火が発生している状態を示し、（ｂ）は、ＰＣＩ燃焼モードにおいて第１補正制御を実行後の状態を示している。FIG. 5 is a graph showing the fuel injection timing and the change in the in-cylinder temperature that changes with the progress of the crank angle, and (a) shows the excess before the first correction control is executed in the PCI combustion mode. A state in which the late ignition occurs is shown, and (b) shows a state after the first correction control is executed in the PCI combustion mode. 燃料の噴射時期と、クランク角の進行に伴い変化する筒内温度の変化の様子とを示したグラフ図であって、（ａ）は、ＰＣＩ燃焼モードにおいて第２補正制御を実行する前の過遅着火が発生している状態を示し、（ｂ）は、ＰＣＩ燃焼モードにおいて第２補正制御を実行後の状態を示している。FIG. 6 is a graph showing a fuel injection timing and a state of a change in in-cylinder temperature that changes with the progress of the crank angle, in which (a) shows an excess before executing the second correction control in the PCI combustion mode. The state where the slow ignition has occurred is shown, and (b) shows the state after the second correction control is executed in the PCI combustion mode. 燃料の噴射時期と、クランク角の進行に伴い変化する筒内温度の変化の様子とを示したグラフ図であって、（ａ）は、ＰＣＩ燃焼モードにおいて第３補正制御を実行する前の過遅着火が発生している状態を示し、（ｂ）は、第３補正制御の実行により拡散燃焼モードに移行した後の状態を示している。FIG. 6 is a graph showing the fuel injection timing and the state of change in the in-cylinder temperature that changes as the crank angle advances, and (a) shows the excess before the third correction control is executed in the PCI combustion mode. The state where the slow ignition has occurred is shown, and (b) shows the state after shifting to the diffusion combustion mode by the execution of the third correction control. ＰＣＩ燃焼モードにおいてＥＣＵにより実行される燃焼制御処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the combustion control process performed by ECU in PCI combustion mode.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明の実施形態に係るエンジンの排気浄化装置Ａの一例を示し、１は車両に搭載されたディーゼルエンジンである。このエンジン１は複数の気筒２，２，…（１つのみ図示する）を有し、その各気筒２内に往復動可能にピストン３が嵌挿されていて、このピストン３により各気筒２内に燃焼室４が区画されている。また、燃焼室４の天井部にはインジェクタ５（燃料噴射弁）が配設されていて、その先端部の噴口から高圧の燃料を燃焼室４に直接、噴射するようになっている。本実施形態では、エンジン１は、詳細は後述するように、該燃焼室４内における燃料の燃焼をＰＣＩ燃焼によって行うＰＣＩ燃焼モードと拡散燃焼によって行う拡散燃焼モードとの２つのモードを有している。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 shows an example of an engine exhaust gas purification apparatus A according to an embodiment of the present invention. Reference numeral 1 denotes a diesel engine mounted on a vehicle. This engine 1 has a plurality of cylinders 2, 2,... (Only one is shown), and a piston 3 is fitted into each cylinder 2 so as to be reciprocable. The combustion chamber 4 is partitioned. In addition, an injector 5 (fuel injection valve) is disposed on the ceiling of the combustion chamber 4, and high-pressure fuel is directly injected into the combustion chamber 4 from the nozzle at the tip. In the present embodiment, as will be described in detail later, the engine 1 has two modes: a PCI combustion mode in which fuel combustion in the combustion chamber 4 is performed by PCI combustion and a diffusion combustion mode in which diffusion combustion is performed by diffusion combustion. Yes.

各気筒２毎のインジェクタ５に燃料を供給する構成は、図示は省略するが、各インジェクタ５が接続される共通の燃料分配管（コモンレール）を備えたいわゆるコモンレールタイプとされており、上記コモンレール内部の燃圧（コモンレール圧）を検出するための燃圧センサの出力信号が、後述するＥＣＵ１００に入力され、ＥＣＵ１００によりコモンレール圧の制御が行われる。   The configuration for supplying fuel to the injector 5 for each cylinder 2 is not shown, but is a so-called common rail type having a common fuel distribution pipe (common rail) to which each injector 5 is connected. An output signal of a fuel pressure sensor for detecting the fuel pressure (common rail pressure) is input to the ECU 100 described later, and the ECU 100 controls the common rail pressure.

エンジン１の上部には、吸気弁１８及び排気弁１９をそれぞれ開閉させる、図示省略の動弁機構が配設されている。   A valve operating mechanism (not shown) that opens and closes the intake valve 18 and the exhaust valve 19 is disposed at the top of the engine 1.

エンジン１の一側（図の右側）の側面には、各気筒２の燃焼室４に対しエアクリーナ２９で濾過した空気（新気）を供給するための吸気通路６が接続されている。この吸気通路６には、上流側から下流側に向かって順に、後述の第１タービン７及び第２タービン８によりそれぞれ駆動されて吸気を圧縮する第１コンプレッサ９及び第２コンプレッサ１０と、この２つのコンプレッサ９，１０により圧縮した吸気を冷却するインタークーラ１２と、吸気絞り弁１３とが設けられている。   An intake passage 6 for supplying air (fresh air) filtered by an air cleaner 29 to the combustion chamber 4 of each cylinder 2 is connected to one side (right side in the figure) of the engine 1. The intake passage 6 includes a first compressor 9 and a second compressor 10 that are driven by a first turbine 7 and a second turbine 8 described later in order from the upstream side to the downstream side, respectively, and compress the intake air. An intercooler 12 for cooling the intake air compressed by the two compressors 9 and 10 and an intake throttle valve 13 are provided.

一方、エンジン１の反対側（図の左側）の側面には、各気筒２の燃焼室４からそれぞれ燃焼ガス（排気）を排出するための排気通路１４が接続されている。この排気通路１４の上流端部は各気筒２毎に分岐して、それぞれ排気ポートにより燃焼室４に連通する排気マニホルドであり、該排気マニホルドよりも下流の排気通路１４には、上流側から下流側に向かって順に、排気流を受けて回転される第１タービン７及び第２タービン８と、排気中の有害成分（ＨＣ、ＣＯ、ＮＯｘ、煤等）を浄化可能なディーゼル酸化触媒（ＤＯＣ）１５及びＤＰＦ（Diesel Particulate Filter）１６と、が配設されている。このＤＰＦ１６は、炭化ケイ素（ＳｉＣ）やコージェライト等からなる耐熱性セラミック材が三次元網目構造体若しくはウォールスルータイプのハニカム構造体に成形されており、排ガス中の煤（パティキュレート）は排ガスがＤＰＦを通過する過程で該ＤＰＦに捕集される。   On the other hand, an exhaust passage 14 for discharging combustion gas (exhaust gas) from the combustion chamber 4 of each cylinder 2 is connected to the opposite side (left side in the figure) of the engine 1. The upstream end portion of the exhaust passage 14 is an exhaust manifold that branches into each cylinder 2 and communicates with the combustion chamber 4 through an exhaust port. The exhaust passage 14 downstream from the exhaust manifold has a downstream side from the upstream side. The first oxidation turbine 7 and the second turbine 8 that are rotated in response to the exhaust flow, and the diesel oxidation catalyst (DOC) that can purify harmful components (HC, CO, NOx, soot, etc.) in the exhaust. 15 and DPF (Diesel Particulate Filter) 16 are disposed. The DPF 16 is made of a heat-resistant ceramic material made of silicon carbide (SiC), cordierite, or the like into a three-dimensional network structure or a wall-through type honeycomb structure. In the process of passing through the DPF, it is collected by the DPF.

第１コンプレッサ９及び第１タービン７は互いに回転一体に連結されて第１排気ターボ過給機２０を構成しており、同様に、第２コンプレッサ１０及び第２タービン８は互いに回転一体に連結されて第２排気ターボ過給機２１を構成している。このように、２つの排気ターボ過給機２０，２１を設けることで過給効率の向上を図ることができる。   The first compressor 9 and the first turbine 7 are connected to each other in a rotationally integrated manner to form a first exhaust turbocharger 20. Similarly, the second compressor 10 and the second turbine 8 are connected to each other in a rotationally integrated manner. Thus, the second exhaust turbocharger 21 is configured. As described above, by providing the two exhaust turbochargers 20 and 21, it is possible to improve the supercharging efficiency.

排気通路１４には、第１排気ターボ過給機２０のタービン７をバイパスする第１排気バイパス通路２２と、第２排気ターボ過給機２１のタービン８をバイパスする第２排気バイパス通路２３とが接続されている。第１排気バイパス通路２２の上流端には、該第１排気バイパス通路２２へ流れる排気量を調整するためのレギュレートバルブ２４が配設され、第２排気バイパス通路２３の上流端には、該第２排気バイパス通路２３へ流れる排気量を調整するためのウェストゲートバルブ２５が配設されている。吸気通路６には、第１排気ターボ過給機２０のコンプレッサ９をバイパスする吸気バイパス通路２７が接続され、この吸気バイパス通路２７には、該吸気バイパス通路２７へ流れる空気量を調整するための吸気バイパス弁２８が配設されている。   The exhaust passage 14 includes a first exhaust bypass passage 22 that bypasses the turbine 7 of the first exhaust turbocharger 20 and a second exhaust bypass passage 23 that bypasses the turbine 8 of the second exhaust turbocharger 21. It is connected. A regulating valve 24 for adjusting the amount of exhaust gas flowing to the first exhaust bypass passage 22 is disposed at the upstream end of the first exhaust bypass passage 22, and at the upstream end of the second exhaust bypass passage 23, A waste gate valve 25 for adjusting the amount of exhaust flowing to the second exhaust bypass passage 23 is provided. An intake bypass passage 27 that bypasses the compressor 9 of the first exhaust turbocharger 20 is connected to the intake passage 6, and the intake bypass passage 27 is used to adjust the amount of air flowing to the intake bypass passage 27. An intake bypass valve 28 is provided.

上記排気通路１４における第１排気ターボ過給機２０よりも上流側の部位には、排気の一部を吸気側に還流するためのＥＧＲ通路３０の上流端が接続されている。このＥＧＲ通路３０は、比較的低温の排気を還流するためのコールドＥＧＲ通路３１と、高温の排気を還流するためのホットＥＧＲ通路３２とで構成されており、ＥＧＲ通路３０の下流端は、吸気通路６における吸気絞り弁１３とサージタンク２６との間の部位に接続されている。本実施形態ではさらに、コールドＥＧＲ通路３１を通過する排気よりもさらに低温の排気を還流するための極コールドＥＧＲ通路３３が設けられている。この極コールドＥＧＲ通路３３の上流端は、排気通路１４におけるＤＰＦ１６とサイレンサ１７との間の部位に接続され、極コールドＥＧＲ通路３３の下流端は、吸気通路６における第２排気ターボ過給機２１よりも上流側の部位に接続されている。各ＥＧＲ通路３１〜３３にはそれぞれ、開度調整の可能なＥＧＲ弁３４〜３６がそれぞれ配設されている。また、コールドＥＧＲ通路３１及び極コールドＥＧＲ通路３３の中間部にはそれぞれ、内部を通過する排気を冷却するためのＥＧＲクーラ４０が配設されている。   An upstream end of an EGR passage 30 for returning a part of the exhaust gas to the intake side is connected to a portion of the exhaust passage 14 upstream of the first exhaust turbocharger 20. The EGR passage 30 includes a cold EGR passage 31 for recirculating the relatively low temperature exhaust gas and a hot EGR passage 32 for recirculating the high temperature exhaust gas. The passage 6 is connected to a portion between the intake throttle valve 13 and the surge tank 26. In the present embodiment, a polar cold EGR passage 33 is further provided for recirculating the exhaust gas having a temperature lower than that of the exhaust gas passing through the cold EGR passage 31. The upstream end of the polar cold EGR passage 33 is connected to a portion of the exhaust passage 14 between the DPF 16 and the silencer 17, and the downstream end of the polar cold EGR passage 33 is connected to the second exhaust turbocharger 21 in the intake passage 6. It is connected to a part upstream of the position. The EGR passages 31 to 33 are respectively provided with EGR valves 34 to 36 whose opening degree can be adjusted. Further, an EGR cooler 40 for cooling the exhaust gas passing through the inside thereof is disposed in each of the intermediate portions of the cold EGR passage 31 and the polar cold EGR passage 33.

そして、上記各インジェクタ５、吸気絞り弁１３、ＥＧＲ弁３４〜３６，レギュレートバルブ２４及びウェストゲートバルブ２５等は、いずれもコントロールユニット（Electronic Control Unit：以下ＥＣＵという）１００からの制御信号を受けて作動する。   Each of the injector 5, the intake throttle valve 13, the EGR valves 34 to 36, the regulator valve 24, the wastegate valve 25, etc. receives control signals from a control unit (Electronic Control Unit: hereinafter referred to as ECU) 100. Works.

ＥＣＵ１００は、マイクロコンピュータを主体に構成されていて、周知のＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭ等を有している。このＥＣＵ１００には、少なくとも、エンジン１のクランク軸の回転角度を検出するクランク角センサ５１、吸気の圧力状態を検出する吸気圧センサ５２、排気中の酸素濃度を検出する酸素濃度センサ５３、燃焼室内の圧力を検出する指圧センサ５４、外部からエンジン１に吸入される空気の流量を検出するエアフローセンサ５５、ＥＧＲガス混合後の吸気の温度を検出する吸気温度センサ５６、アクセルペダル（図示省略）の踏み操作量（アクセル開度）を検出するアクセル開度センサ５７、及び、燃焼室に供給される吸気の酸素濃度を検出する酸素濃度センサ５８、ディーゼル酸化触媒１５の温度を検出するための触媒温度センサ５９、及びＤＰＦ１６の上流側と下流側との差圧を検出するための差圧検出センサ６０等からの出力信号がそれぞれ入力される。   The ECU 100 is mainly composed of a microcomputer, and has a known CPU, ROM, RAM, and the like. The ECU 100 includes at least a crank angle sensor 51 that detects the rotation angle of the crankshaft of the engine 1, an intake pressure sensor 52 that detects the pressure state of the intake air, an oxygen concentration sensor 53 that detects the oxygen concentration in the exhaust, and a combustion chamber. A finger pressure sensor 54 for detecting the pressure of the air, an air flow sensor 55 for detecting the flow rate of air sucked into the engine 1 from the outside, an intake air temperature sensor 56 for detecting the temperature of the intake air after EGR gas mixing, an accelerator pedal (not shown) An accelerator opening sensor 57 that detects the amount of stepping (accelerator opening), an oxygen concentration sensor 58 that detects the oxygen concentration of the intake air supplied to the combustion chamber, and a catalyst temperature for detecting the temperature of the diesel oxidation catalyst 15 Output signals from the sensor 59 and the differential pressure detection sensor 60 for detecting the differential pressure between the upstream side and the downstream side of the DPF 16 are They are respectively input.

ＥＣＵ１００は、各種センサからの信号を基に、エンジン１の運転状態を応じて、ＰＣＩ燃焼モードと拡散燃焼モードとを切り換えて実行する。   The ECU 100 executes the switching between the PCI combustion mode and the diffusion combustion mode in accordance with the operation state of the engine 1 based on signals from various sensors.

（エンジンの過給制御について）
上記ＥＣＵ１００は、上記吸気バイパス弁２８、レギュレートバルブ２４及びウェストゲートバルブ２５の各開度を、上記エンジン１の運転状態に応じて設定した開度にそれぞれ制御する。本実施形態では、ＥＣＵ１００は、高負荷乃至高回転側の運転領域では、第１排気ターボ過給機２０が排気抵抗になるため、第２排気ターボ過給機２１のみを作動させるべく、吸気バイパス弁２８及びレギュレートバルブ２４は全開状態とし、ウェストゲートバルブ２５は全閉状態に近い開度にする。ＥＣＵ１００は、エンジン１の運転状態が低負荷乃至低回転側の運転領域に近づくにしたがって、吸気バイパス弁２８及びレギュレートバルブ２４を閉じ側に制御し、第１及び第２排気ターボ過給機２０，２１の両方を作動させる。そうして、ＥＣＵ１００は、後述するＰＣＩ燃焼モードを実行する低負荷乃至低回転側の運転領域では、吸気バイパス弁２８、レギュレートバルブ２４、ウェストゲートバルブ２５を略全閉状態に制御する。したがって、本実施形態では、ＰＣＩ燃焼モードにおいて、吸気酸素濃度を制御するために、レギュレートバルブ２４やウェストゲートバルブ２５の開度を制御する（過給圧を制御する）余裕は殆どなく、吸気酸素濃度の制御は主にＥＧＲ弁３４〜３６の開度制御によって行われる。 (About engine supercharging control)
The ECU 100 controls the openings of the intake bypass valve 28, the regulator valve 24, and the waste gate valve 25 to the openings set according to the operating state of the engine 1. In the present embodiment, the ECU 100 operates the intake bypass in order to operate only the second exhaust turbocharger 21 because the first exhaust turbocharger 20 becomes exhaust resistance in an operation region on a high load or high rotation side. The valve 28 and the regulating valve 24 are fully opened, and the wastegate valve 25 is set to an opening degree close to a fully closed state. The ECU 100 controls the intake bypass valve 28 and the regulating valve 24 to the closed side as the operation state of the engine 1 approaches the operation region on the low load or low rotation side, and the first and second exhaust turbochargers 20. , 21 are activated. Thus, the ECU 100 controls the intake bypass valve 28, the regulator valve 24, and the waste gate valve 25 to be in a substantially fully closed state in a low load or low rotation side operation region in which a PCI combustion mode to be described later is executed. Therefore, in the present embodiment, in the PCI combustion mode, in order to control the intake oxygen concentration, there is almost no margin for controlling the opening degree of the regulating valve 24 and the wastegate valve 25 (controlling the supercharging pressure), and the intake air The oxygen concentration is controlled mainly by opening control of the EGR valves 34 to 36.

（エンジンの燃焼制御について）
ＥＣＵ１００は、高負荷乃至高回転側では拡散燃焼モードを選択して拡散燃焼に基づくエンジン制御を実行する一方、低負荷乃至低回転側ではＰＣＩ燃焼モードを選択してＰＣＩ燃焼に基づくエンジン制御を実行するようになっている。また、ＥＣＵ１００は、ＰＣＩ燃焼モードを選択している場合において、触媒温度が基準値より低い場合など必要に応じて拡散燃焼モードに切り換えてエンジン１の燃焼制御を行う。 (About engine combustion control)
The ECU 100 executes the engine control based on the diffusion combustion by selecting the diffusion combustion mode on the high load or high rotation side, and executes the engine control based on the PCI combustion by selecting the PCI combustion mode on the low load or low rotation side. It is supposed to be. In addition, when the PCI combustion mode is selected, the ECU 100 performs combustion control of the engine 1 by switching to the diffusion combustion mode as necessary, such as when the catalyst temperature is lower than a reference value.

ＰＣＩ燃焼モードにおけるエンジン１の燃焼制御は、基本的には、図２に示すように、圧縮上死点近傍（例えば、ＢＴＤＣ３５°〜ＢＴＤＣ５°であって、本実施形態ではＢＴＤＣ１５°）で行う燃料の主噴射に先立って、比較的早期に少量の燃料噴射（以下、早期噴射）を行うことで、早期噴射から着火までの着火遅れ時間を確保して燃料と空気との混合を促進する（いわゆる予混合燃焼を促進する）ことにより、煤の発生を抑制するとともに、吸気酸素濃度と等価なＥＧＲ量の制御との組合せにより、着火時期を目標着火時期（本実施形態では圧縮上死点）に制御して燃焼温度を極力高めることによって、ＣＯ及びＨＣの発生を抑制するとともに失火によるトルク低下を防止するようにしたものである。このＥＧＲ量の制御は、ＥＣＵ１００によって、燃焼混合気の高温部分がＮＯｘ生成温度よりも低くなるように、エンジン回転数及びエンジン負荷に基づいてＥＧＲ弁３４〜３６の開度を制御することで行われる。さらにこの燃焼制御では、主噴射の後にアフタ噴射を行って、主噴射の燃焼に伴って発生した煤をアフタ噴射によって燃焼させるようになっている。   The combustion control of the engine 1 in the PCI combustion mode is basically performed in the vicinity of the compression top dead center (for example, BTDC 35 ° to BTDC 5 ° and BTDC 15 ° in the present embodiment) as shown in FIG. Prior to the main injection, a small amount of fuel injection (hereinafter referred to as early injection) is performed relatively early to secure an ignition delay time from early injection to ignition and promote mixing of fuel and air (so-called By promoting premixed combustion), the generation of soot is suppressed, and the ignition timing is set to the target ignition timing (compression top dead center in the present embodiment) in combination with the control of the EGR amount equivalent to the intake oxygen concentration. By controlling and raising the combustion temperature as much as possible, the generation of CO and HC is suppressed, and torque reduction due to misfire is prevented. The EGR amount is controlled by controlling the opening degree of the EGR valves 34 to 36 based on the engine speed and the engine load so that the high temperature portion of the combustion mixture becomes lower than the NOx generation temperature. Is called. Further, in this combustion control, after injection is performed after the main injection, soot generated with the combustion of the main injection is burned by the after injection.

本実施形態では、そうした制御を前提として、特に、着火遅れ時間が長い場合、つまり着火時期が目標着火時期に対して第１所定時間Ｔ１以上遅角する場合には、着火時期を目標着火時期まで進角させるための補正制御（後述するステップＳ８，Ｓ１１及びＳ１２）の制御）を実行する。   In the present embodiment, on the premise of such control, in particular, when the ignition delay time is long, that is, when the ignition timing is delayed by the first predetermined time T1 or more with respect to the target ignition timing, the ignition timing is set to the target ignition timing. Correction control for advancing (control of steps S8, S11 and S12 described later) is executed.

この補正制御としては、ＰＣＩ燃焼を維持しながら行われる第１補正制御（図３参照）及び第２補正制御（図４参照）と、ＰＣＩ燃焼から拡散燃焼へと切り換えることで行われる第３補正制御（図５参照）との３つの制御がある。各図の（ａ）が補正制御を実行する前の過遅着火が発生している状態を示し、各図の（ｂ）が補正制御を実行後の過遅着火が解消された状態を示している。   The correction control includes a first correction control (see FIG. 3) and a second correction control (see FIG. 4) performed while maintaining PCI combustion, and a third correction performed by switching from PCI combustion to diffusion combustion. There are three controls: control (see FIG. 5). (A) in each figure shows a state in which the over-ignition ignition occurs before executing the correction control, and (b) in each figure shows a state in which the over-ignition ignition after the execution of the correction control is eliminated. Yes.

第１補正制御は、図３（ｂ）に示すように、アフタ噴射を停止（アフタ噴射の噴射量を０まで減量）してその分だけ主噴射を増量させる噴射量制御と、噴射時期を全体的に進角させる噴射時期進角制御との組合せにより行われる。本実施形態における噴射時期進角制御は、早期噴射及び主噴射の双方を同量だけ（例えば３°〜５°ＣＡ）進角させるようになっている。尚、早期噴射及び主噴射の一方のみを進角させるようにしてもよい。   In the first correction control, as shown in FIG. 3B, after injection is stopped (the injection amount of after injection is reduced to 0) and the main injection is increased by that amount, and the entire injection timing is set. This is performed in combination with the injection timing advance control for making the advance advance. In the injection timing advance control in this embodiment, both the early injection and the main injection are advanced by the same amount (for example, 3 ° to 5 ° CA). Only one of the early injection and the main injection may be advanced.

また、第２補正制御は、ＥＧＲ量を減らして吸気酸素濃度を増加させる酸素濃度制御とされていて、図４（ｂ）に示すように、噴射量や噴射時期については補正しない。   Further, the second correction control is oxygen concentration control that decreases the EGR amount and increases the intake oxygen concentration, and does not correct the injection amount or the injection timing as shown in FIG.

後述するように、上記第１補正制御は、ＥＣＵ１００によって、目標着火時期に対する着火遅れ時間が噴射制御可能時間Ｔ２以上であると判断された場合に実行され、上記第２補正制御は、ＥＣＵ１００によって、着火遅れ時間が噴射制御可能時間Ｔ２未満であると判断された場合に実行される。   As will be described later, the first correction control is executed when the ECU 100 determines that the ignition delay time with respect to the target ignition timing is equal to or longer than the injection control possible time T2, and the second correction control is executed by the ECU 100. This is executed when it is determined that the ignition delay time is less than the injection control possible time T2.

第３補正制御は、上述の如く、ＰＣＩ燃焼モードから拡散燃焼モードへと切り換えることで行われる（図５（ｂ）参照）。この拡散燃焼モードにおける燃焼制御は、圧縮上死点近傍（本実施形態では、ＡＴＤＣ５°〜２０°）で行う主噴射により噴霧化された燃料が拡散して周りの空気取り込みながら拡散燃焼するようにしたものである。さらに、この燃焼モードでは、主噴射に先立って圧縮上死点前（本実施形態では、ＢＴＤＣ１５°）に少量のパイロット噴射を行うことで、主噴射の着火性を向上させて主噴射の着火遅れを短縮するようにしている。この燃焼モードでは、拡散燃焼をメインとしているため、ＰＣＩ燃料モードのように着火遅れ時間を確保するための大量のＥＧＲは必要ない。したがって、この拡散燃焼モードでは、ＰＣＩ燃焼モードに比べてＥＧＲ量を低減し、これにより、吸気酸素濃度をＰＣＩ燃焼モードに比べて高めることができ、延いては、ＰＣＩ燃焼に比べて燃焼温度を高温に維持して、ＣＯ及びＨＣの発生を抑制することができる。   As described above, the third correction control is performed by switching from the PCI combustion mode to the diffusion combustion mode (see FIG. 5B). Combustion control in this diffusion combustion mode is such that the fuel atomized by the main injection performed near the compression top dead center (ATDC 5 ° to 20 ° in this embodiment) diffuses and diffuses and burns while taking in surrounding air. It is a thing. Further, in this combustion mode, a small amount of pilot injection is performed before compression top dead center (BTDC 15 ° in this embodiment) prior to main injection, thereby improving the ignitability of main injection and delaying ignition of main injection. To shorten. In this combustion mode, diffusion combustion is mainly used, so that a large amount of EGR for securing the ignition delay time is not required unlike the PCI fuel mode. Therefore, in this diffusion combustion mode, the amount of EGR is reduced as compared with the PCI combustion mode, and as a result, the intake oxygen concentration can be increased as compared with the PCI combustion mode. As a result, the combustion temperature is increased compared with the PCI combustion mode. Maintaining a high temperature can suppress the generation of CO and HC.

次に、ＥＣＵ１００におけるエンジン１の燃焼制御の詳細を、図６のフローチャートに基づいて詳細に説明する。   Next, details of the combustion control of the engine 1 in the ECU 100 will be described in detail based on the flowchart of FIG.

先ず、最初のステップＳ１では、各種センサ５１〜６０からの信号を読み込む。   First, in the first step S1, signals from various sensors 51-60 are read.

ステップ２では、ステップ１で読み込んだ吸気温度センサ５６からの信号を基に、吸気温度を算出し、算出した吸気温度が目標温度未満であるか否かを判定する。この判定がＮＯであるときにはリターンする一方、ＹＥＳであるときにはステップ３に進む。   In step 2, the intake air temperature is calculated based on the signal from the intake air temperature sensor 56 read in step 1, and it is determined whether or not the calculated intake air temperature is lower than the target temperature. When this determination is NO, the process returns, while when it is YES, the process proceeds to Step 3.

ステップ３では、吸気温度が目標温度を所定温度Ｋ以上下回っているか否かを判定し、この判定がＮＯであるときにはリターンする一方、ＹＥＳであるときにはステップ４に進む。ここで、吸気温度が目標温度を所定温度Ｋ以上下回っているときとは、例えば、ホットＥＧＲ通路３２のＥＧＲ弁３５を全開に制御しても、ＥＧＲ通路３２の通路断面積等から決まるＥＧＲ量の限界（エンジン１のハードウェア限界）によって、吸気温度を目標温度に制御することができないほど、吸気温度が目標温度を下回っているときを意味している。   In step 3, it is determined whether or not the intake air temperature is lower than the target temperature by a predetermined temperature K or more. If this determination is NO, the process returns. If YES, the process proceeds to step 4. Here, when the intake air temperature is lower than the target temperature by the predetermined temperature K or more, for example, even if the EGR valve 35 of the hot EGR passage 32 is controlled to be fully opened, the EGR amount determined from the passage cross-sectional area of the EGR passage 32, etc. This means that the intake air temperature is below the target temperature so that the intake air temperature cannot be controlled to the target temperature due to the limit (hardware limit of the engine 1).

ステップ４では、指圧センサ５４からの信号を基に、筒内圧力の時間変化を求めて、この求めた圧力変化を基に燃料の着火時期を算出するとともに、目標着火時期に対する着火遅れ時間を算出する。   In step 4, the time variation of the in-cylinder pressure is obtained based on the signal from the finger pressure sensor 54, the fuel ignition timing is calculated based on the obtained pressure change, and the ignition delay time with respect to the target ignition timing is calculated. To do.

ステップＳ５では、ステップＳ４で算出した着火遅れ時間が第１所定時間Ｔ１以上であるか否かを判定し、この判定がＮＯであるときにはリターンする一方、この判定がＹＥＳであるときには、過遅着火が発生しているものとしてステップＳ６に進む。ここで、第１所定時間Ｔ１とは、燃焼時におけるＣＯ及びＨＣの発生量が許容値以上となるような着火遅れ時間の下限値である。   In step S5, it is determined whether or not the ignition delay time calculated in step S4 is equal to or longer than the first predetermined time T1, and when the determination is NO, the process returns. The process proceeds to step S6. Here, the first predetermined time T1 is a lower limit value of the ignition delay time such that the amount of CO and HC generated during combustion is equal to or greater than an allowable value.

ステップＳ６では、触媒温度センサ５９からの信号を基に、酸化触媒（ＤＯＣ）１５の温度を算出（推定）するとともに、この算出した酸化触媒温度が基準温度を上回るか否かを判定し、この判定がＮＯであるときにはステップＳ１２に進む一方、ＹＥＳであるときにはステップＳ７に進む。この基準温度は、本実施形態では、酸化触媒１５の活性化温度とされている。   In step S6, the temperature of the oxidation catalyst (DOC) 15 is calculated (estimated) based on the signal from the catalyst temperature sensor 59, and it is determined whether or not the calculated oxidation catalyst temperature exceeds the reference temperature. When the determination is NO, the process proceeds to step S12, and when the determination is YES, the process proceeds to step S7. This reference temperature is the activation temperature of the oxidation catalyst 15 in this embodiment.

ステップＳ７では、ステップＳ４で算出した着火遅れ時間が噴射制御可能時間Ｔ２未満であるか否かを判定し、この判定がＮＯであるときにはステップＳ１１に進む一方、ＹＥＳであるときにはステップＳ８に進む。   In step S7, it is determined whether or not the ignition delay time calculated in step S4 is less than the injection controllable time T2. If this determination is NO, the process proceeds to step S11, and if YES, the process proceeds to step S8.

ステップＳ８では、アフタ噴射を停止してその分だけ主噴射を増量するように、インジェクタ５を制御する（噴射量制御を実行する）とともに、着火遅れ時間に応じて、早期噴射及び主噴射の双方の噴射時期を進角させるようにインジェクタ５を制御する（噴射時期進角制御を実行する）。本実施形態では、着火遅れ時間が長いほど噴射時期の進角量を増加させる。   In step S8, the injector 5 is controlled so that after injection is stopped and the main injection is increased by that amount (injection amount control is executed), and both early injection and main injection are performed according to the ignition delay time. The injector 5 is controlled to advance the injection timing (injection timing advance control). In this embodiment, the advance amount of the injection timing is increased as the ignition delay time is longer.

ステップＳ９では、所定時間経過後に吸気温度が目標温度に達したか否かを判定し、この判定がＮＯであるときにはステップＳ７に戻る一方、ＹＥＳであるときにはステップＳ１０に進む。   In step S9, it is determined whether or not the intake air temperature has reached the target temperature after a predetermined time has elapsed. When this determination is NO, the process returns to step S7, and when it is YES, the process proceeds to step S10.

ステップＳ１０では、通常のＰＣＩモード（つまりステップＳ８及びＳ１１の補正制御を行わないＰＣＩ制御（図２参照）に復帰し、しかる後にリターンする。   In step S10, the process returns to the normal PCI mode (that is, PCI control (see FIG. 2) in which the correction control in steps S8 and S11 is not performed), and then returns.

ステップＳ１１では、ステップＳ８におけるステップＳ４で算出した着火遅れ時間に応じて、目標吸気酸素濃度を決定し、この目標吸気酸素濃度になるように各ＥＧＲ弁３４〜３６の開度を閉じ側に制御する。各ＥＧＲ弁３４〜３６の開度比は、目標吸気温度に応じて予め設定された開度比に制御すればよい。目標吸気酸素濃度は、着火遅れ時間が長いほど高くなるように、エンジン回転数及びエンジン負荷をパラメータとして予めマップ化されてＲＯＭに記憶されている。   In step S11, the target intake oxygen concentration is determined according to the ignition delay time calculated in step S4 in step S8, and the opening degree of each EGR valve 34 to 36 is controlled to the closed side so as to be the target intake oxygen concentration. To do. The opening ratio of each EGR valve 34 to 36 may be controlled to an opening ratio set in advance according to the target intake air temperature. The target inspiratory oxygen concentration is mapped in advance and stored in the ROM using the engine speed and the engine load as parameters so that the target inspiratory oxygen concentration increases as the ignition delay time increases.

ステップＳ１２では、エンジン１の制御モードを、ＰＣＩ燃焼モードから拡散燃焼モードに切り換えて、しかる後にリターンする。   In step S12, the control mode of the engine 1 is switched from the PCI combustion mode to the diffusion combustion mode, and then the process returns.

以上の如く上記実施形態では、ＥＣＵ１００は、低負荷乃至低回転側の運転領域では、エンジン１の燃焼制御をＰＣＩ燃焼モードによって行うことを前提として、吸気温度が目標吸気温度に対して所定温度Ｋ以上低い状態にあり、且つ、過遅着火が発生していることを検出した場合には、着火時期を進角させて目標着火時期に制御するべく、噴射時期進角制御と噴射量制御とを組み合わせた第１補正制御を実行する（ステップＳ８の処理を実行する）ようになっている。   As described above, in the above-described embodiment, the ECU 100 assumes that the combustion temperature control of the engine 1 is performed in the PCI combustion mode in the low load to low rotation operation region, and the intake air temperature is the predetermined temperature K with respect to the target intake air temperature. When it is detected that the ignition timing is low and excessively late ignition has occurred, the injection timing advance control and the injection amount control are performed in order to advance the ignition timing and control it to the target ignition timing. The combined first correction control is executed (the process of step S8 is executed).

このように、インジェクタ５による燃料の噴射制御によって着火時期を進角させるようにしたことで、例えばＥＧＲ弁の開閉制御によって着火時期を進角させる場合に比べて、高い応答性で着火時期を進角側に制御することができる。したがって、着火時期の進角が遅れる間にＣＯ及びＨＣが発生したり、失火によるトルク低下が発生したりするのを防止することができる。   As described above, the ignition timing is advanced by the fuel injection control by the injector 5, so that the ignition timing is advanced with high responsiveness compared to the case where the ignition timing is advanced by, for example, opening / closing control of the EGR valve. It can be controlled to the corner side. Accordingly, it is possible to prevent the occurrence of CO and HC while the advance timing of the ignition timing is delayed, or the occurrence of torque reduction due to misfire.

ここで、ＥＣＵ１００は、上記噴射量制御を実行する際に、アフタ噴射の停止による燃料噴射量の減量分を主噴射の増量によって補うようにしているので、エンジントルクの低下を防止することができる。また、アフタ噴射の減量分を早期噴射ではなく主噴射に上乗せするようにしたことで、燃料の予混合が進み過ぎることによるノッキングの発生を防止とすることができる。   Here, when executing the injection amount control, the ECU 100 compensates for the decrease in the fuel injection amount due to the stop of the after injection by the increase in the main injection, so that the engine torque can be prevented from decreasing. . Further, since the reduced amount of the after injection is added to the main injection instead of the early injection, it is possible to prevent the occurrence of knocking due to excessive progress of fuel premixing.

ＥＣＵ１００は、吸気温度が目標吸気温度に対して所定温度Ｋ以上低い状態にあり、且つ、過遅着火が発生していることを検出した場合であっても、着火遅れ時間が噴射制御可能時間Ｔ２以上である場合には（ステップＳ７の判定がＮＯである場合には）、着火時期を進角させるために、上述の如くインジェクタ５の噴射制御を実行する代わりに、吸気酸素制御を実行してＥＧＲ弁３４〜３６を閉じ側に制御するようになっている。これにより、インジェクタ５の噴射制御によって燃料の着火時期を目標着火時期に制御できない場合であっても、ＥＧＲ量を減らして吸気酸素濃度を増加させることによって、燃料の着火性を向上させてその着火時期を目標時期まで進角させることができる。   Even when the ECU 100 detects that the intake air temperature is lower than the target intake air temperature by a predetermined temperature K or more and over-ignition has occurred, the ignition delay time is the injection control possible time T2. If this is the case (if the determination in step S7 is NO), in order to advance the ignition timing, instead of executing the injection control of the injector 5 as described above, the intake oxygen control is executed. The EGR valves 34 to 36 are controlled to the closed side. As a result, even when the fuel ignition timing cannot be controlled to the target ignition timing by the injection control of the injector 5, the fuel ignitability is improved by reducing the EGR amount and increasing the intake oxygen concentration. The time can be advanced to the target time.

また、ＥＣＵ１００は、吸気温度が目標吸気温度に対して所定温度Ｋ以上低い状態にあり、且つ、過遅着火が発生していることを検出した場合であっても、酸化触媒温度が基準温度以下である場合（ステップＳ６の判定がＮＯである場合）には、上記第３補正制御を実行してエンジン１の燃焼モードを拡散燃焼モードに切り換えるようになっている。拡散燃焼モードでは、上述の如く、燃焼温度がＰＣＩ燃焼モードに比べて高いために、燃焼時におけるＣＯ及びＨＣの発生を大幅に低減することができるとともに、高温の排気を利用して酸化触媒１５の暖機を促進することができる。
（他の実施形態）
本発明の構成は、上記実施形態に限定されるものではなく、それ以外の種々の構成を包含するものである。すなわち、上記実施形態では、ステップＳ７の判定がＮＯであるときに進むステップＳ１１の処理で、酸素濃度制御のみを実行するようにしているが、噴射時期進角制御及び噴射量制御を併せて実行するようにしてもよい。これにより、過遅着火が発生した場合でも、燃料の着火時期を目標着火時期まで確実に進角させることができる。 Further, even when the ECU 100 detects that the intake air temperature is lower than the target intake air temperature by a predetermined temperature K or more and over-ignition occurs, the oxidation catalyst temperature is lower than the reference temperature. If this is the case (if the determination in step S6 is NO), the third correction control is executed to switch the combustion mode of the engine 1 to the diffusion combustion mode. In the diffusion combustion mode, as described above, since the combustion temperature is higher than that in the PCI combustion mode, the generation of CO and HC at the time of combustion can be greatly reduced, and the oxidation catalyst 15 can be utilized using high-temperature exhaust gas. Can help to warm up.
(Other embodiments)
The configuration of the present invention is not limited to the above-described embodiment, but includes various other configurations. That is, in the above embodiment, only the oxygen concentration control is executed in the process of step S11 that proceeds when the determination in step S7 is NO, but the injection timing advance control and the injection amount control are executed together. You may make it do. As a result, even when excessively late ignition occurs, the fuel ignition timing can be reliably advanced to the target ignition timing.

また、上記実施形態では、ＥＣＵ１００による噴射量制御に際して、アフタ噴射を停止した分だけ主噴射を増量するようにしているが、早期噴射を増量するようにしてもよい。   In the above embodiment, when the injection amount control by the ECU 100 is performed, the main injection is increased by the amount after the after injection is stopped. However, the early injection may be increased.

また、上記実施形態では、ＰＣＩ燃焼モードにおける早期噴射を、一回の噴射により行うシングル噴射としているが、例えば、燃料を複数回に分けて噴射する分割噴射としてもよい。これにより、早期噴射による燃料の混合をより一層促進して、燃焼時における煤の発生を確実に抑制することができる。このように、早期噴射を分割噴射とした場合における噴射量制御では、早期噴射における複数回の燃料噴射のうち最も早い時期に行う噴射を増量することが好ましい。こうすることで、燃料の着火時期を目標着火時期まで確実に進角させることができる。   Moreover, in the said embodiment, although the early injection in PCI combustion mode is single injection performed by one injection, it is good also as division injection which injects fuel in multiple times, for example. Thereby, mixing of fuel by early injection can be further promoted, and generation of soot at the time of combustion can be reliably suppressed. Thus, in the injection amount control in the case where the early injection is divided injection, it is preferable to increase the injection to be performed at the earliest time among a plurality of fuel injections in the early injection. In this way, the fuel ignition timing can be surely advanced to the target ignition timing.

また、上記実施形態では、ＥＣＵ１００において過遅着火が検出された場合に、補正制御を実行するようにしているが、ＥＣＵ１００において、ＥＧＲ量とその目標量との差が所定閾量ＬＭ（＞所定量Ｍ）以上であるか、又は、上記吸気温度とその目標温度との差が所定閾温度ＬＫ（＞所定温度Ｋ）以上であると判定した場合には、過遅着火が検出されたか否かに拘わらず、上記噴射時期進角制御、上記噴射量制御、及び上記吸気酸素制御のいずれかを実行するようにしてもよい。これにより、今後、過遅着火が発生すると予測される状況下では、過遅着火が発生する前に予め、ＥＣＵ１００により該各制御を実行して着火時期を進角させることができる。こうして、過遅着火を未然に防止することができるので、ＣＯ及びＨＣの発生並びに失火によるトルク抜けをさらに確実に抑制することができる。 Further, in the above embodiment, the correction control is executed when the ECU 100 detects excessively late ignition. However, in the ECU 100, the difference between the EGR amount and the target amount is a predetermined threshold amount L M (> If it is determined that the difference between the intake air temperature and the target temperature is equal to or greater than a predetermined threshold temperature L K (> predetermined temperature K), is over-ignition detected? Regardless of whether or not, one of the injection timing advance control, the injection amount control, and the intake oxygen control may be executed. Thus, under a situation where it is predicted that excessively late ignition will occur in the future, the ECU 100 can execute the respective controls in advance and advance the ignition timing before the excessively delayed ignition occurs. Thus, excessively late ignition can be prevented in advance, so that torque loss due to generation of CO and HC and misfire can be more reliably suppressed.

また、上記実施形態では、通常のＰＣＩ燃焼モードにおいて、主噴射の後にアフタ噴射を行うようにしているが、必ずしもアフタ噴射を行う必要はない。アフタ噴射を行わない場合には、ＥＣＵ１００による噴射量制御は、主噴射を減量してその分だけ早期噴射を増量するものとすればよい。   In the above embodiment, after injection is performed after main injection in the normal PCI combustion mode, it is not always necessary to perform after injection. When the after injection is not performed, the injection amount control by the ECU 100 may be such that the main injection is reduced and the early injection is increased accordingly.

また、上記実施形態では、ＥＣＵ１００による酸素濃度制御の実行時に、吸気酸素濃度を制御するためにＥＧＲ弁３４〜３６の開度を制御するようにしているが、例えば、ウェストゲートバルブ２５、及びレギュレートバルブ２４の開度を制御することで吸気酸素濃度を制御するようにしてもよい。この場合には、レギュレートバルブ２４とウェストゲートバルブ２５とＥＣＵ１００とが、吸気酸素濃度制御手段を構成することとなる。さらに、吸気弁１８及び排気弁１９の開閉時期を制御することで、ＥＧＲ制御との組合せにより吸気酸素濃度を制御するようにしてもよい。この場合、吸気弁１８、排気弁１９、及びＥＧＲ弁３４〜３６が吸気酸素濃度制御手段を構成することとなる。   In the above embodiment, when the ECU 100 executes the oxygen concentration control, the opening degree of the EGR valves 34 to 36 is controlled in order to control the intake oxygen concentration, but for example, the waste gate valve 25 and the regulator are controlled. The intake oxygen concentration may be controlled by controlling the opening degree of the rate valve 24. In this case, the regulating valve 24, the waste gate valve 25, and the ECU 100 constitute an intake oxygen concentration control means. Furthermore, the intake oxygen concentration may be controlled by controlling the opening / closing timing of the intake valve 18 and the exhaust valve 19 in combination with the EGR control. In this case, the intake valve 18, the exhaust valve 19, and the EGR valves 34 to 36 constitute intake oxygen concentration control means.

さらに、上記実施形態では、ウェストゲートバルブ２５及びレギュレートバルブ２４の制御によって過給圧を制御するようになっているが、例えば、タービンの上流側に可変ノズルを設けた可変ノズルターボ（ＶＧＴ）を採用するようにしてもよい。   Furthermore, in the above embodiment, the supercharging pressure is controlled by controlling the wastegate valve 25 and the regulating valve 24. For example, a variable nozzle turbo (VGT) in which a variable nozzle is provided on the upstream side of the turbine. May be adopted.

さらに、上記実施形態では、ＥＣＵ１００による噴射量制御の実行に際して、アフタ噴射を停止させるようにしているが、アフタ噴射を完全に停止させず減量するものであってもよい。   Furthermore, in the above embodiment, when the injection amount control is executed by the ECU 100, the after injection is stopped. However, the after injection may be reduced without completely stopping.

本発明は、ディーゼルエンジンの燃焼制御装置に有用であり、特にＰＣＩ燃焼方式を採用したディーゼルエンジンに適用する場合に有用である。   The present invention is useful for a combustion control device for a diesel engine, and is particularly useful when applied to a diesel engine employing a PCI combustion system.

Ａ ディーゼルエンジンの燃焼制御装置
Ｔ１ 第１所定時間
Ｔ２ 噴射制御可能時間（第２所定時間）
Ｋ 所定温度
Ｍ 所定量
ＬＭ 所定閾量
ＬK 所定閾温度
１ エンジン
４ 燃焼室
５ インジェクタ（燃料噴射弁）
３４ ＥＧＲ弁（ＥＧＲ量制御手段、吸気酸素濃度制御手段）
３５ ＥＧＲ弁（ＥＧＲ量制御手段、吸気酸素濃度制御手段）
３６ ＥＧＲ弁（ＥＧＲ量制御手段、吸気酸素濃度制御手段）
５４ 指圧センサ（過遅着火検出手段）
１００ ＥＣＵ（主噴射制御手段、早期噴射制御手段、過遅着火検出手段、
補正制御手段、ＥＧＲ量制御手段、吸気酸素濃度制御手段） A Diesel engine combustion control device T1 first predetermined time T2 injection control possible time (second predetermined time)
K predetermined temperature M predetermined amount L M predetermined threshold amount L K predetermined threshold temperature 1 engine 4 combustion chamber 5 injector (fuel injection valve)
34 EGR valve (EGR amount control means, intake oxygen concentration control means)
35 EGR valve (EGR amount control means, intake oxygen concentration control means)
36 EGR valve (EGR amount control means, intake oxygen concentration control means)
54 Acupressure sensor (excessive ignition detection means)
100 ECU (main injection control means, early injection control means, excessively late ignition detection means,
Correction control means, EGR amount control means, intake oxygen concentration control means)

Claims (9)

エンジンの燃焼室に臨む燃料噴射弁より圧縮上死点近傍において燃料を主噴射させる主噴射制御手段と、該主噴射制御手段による噴射に先立って、上記燃料噴射弁より燃料を早期噴射させる早期噴射制御手段と、燃料の着火時期が圧縮上死点近傍の目標着火時期になるように、エンジン回転数及びエンジン負荷に基づいて吸気酸素濃度を制御する吸気酸素濃度制御手段と、を備えたディーゼルエンジンの燃焼制御装置であって、
上記燃焼室内における燃料の着火時期が目標着火時期に対して第１所定時間以上遅角する過遅着火を検出する過遅着火検出手段と、
上記吸気温度が目標吸気温度に対して所定温度以上低い状態にあり、且つ、上記過遅着火検出手段により過遅着火が検出されたときには、上記主噴射制御手段による主噴射の時期と上記早期噴射制御手段による早期噴射の時期との少なくとも一方を進角させる噴射時期進角制御を実行する補正制御手段と、をさらに備えていることを特徴とするディーゼルエンジンの燃焼制御装置。 Main injection control means for main injection of fuel near the compression top dead center from the fuel injection valve facing the combustion chamber of the engine, and early injection for early injection of fuel from the fuel injection valve prior to injection by the main injection control means A diesel engine comprising: a control means; and an intake oxygen concentration control means for controlling the intake oxygen concentration based on the engine speed and the engine load so that the fuel ignition timing is a target ignition timing in the vicinity of compression top dead center A combustion control device of
An over-delayed ignition detecting means for detecting an over-delayed ignition in which the ignition timing of the fuel in the combustion chamber is delayed by a first predetermined time or more with respect to the target ignition timing;
When the intake air temperature is lower than the target intake air temperature by a predetermined temperature or more and overdelayed ignition is detected by the overdelayed ignition detecting unit, the timing of the main injection by the main injection control unit and the early injection A diesel engine combustion control apparatus, further comprising: correction control means for executing injection timing advance control for advancing at least one of the early injection timing by the control means. 請求項１記載のディーゼルエンジンの燃焼制御装置において、
上記吸気酸素濃度制御手段は、ＥＧＲ量を制御するＥＧＲ量制御手段を含み、
上記補正制御手段はさらに、ＥＧＲ量が目標量に対して所定量以上多い状態にあり、且つ、上記過遅着火検出手段により過遅着火が検出されたときにも、上記噴射時期進角制御を実行するように構成されていることを特徴とするディーゼルエンジンの燃焼制御装置。 The diesel engine combustion control device according to claim 1,
The intake oxygen concentration control means includes an EGR amount control means for controlling the EGR amount,
The correction control means further performs the injection timing advance control when the EGR amount is larger than the target amount by a predetermined amount or more and the over-delayed ignition detection means detects over-delayed ignition. A combustion control device for a diesel engine, characterized by being configured to execute. 請求項１又は２記載のディーゼルエンジンの燃焼制御装置において、
上記補正制御手段はさらに、上記吸気温度が目標吸気温度に対して所定温度以上低い状態にあり、且つ、上記過遅着火検出手段により過遅着火が検出されたときには、上記主噴射制御手段による主噴射を減量する一方、早期噴射制御手段による早期噴射を増量させる噴射量制御をさらに実行するように構成されていることを特徴とするディーゼルエンジンの燃焼制御装置。 In the diesel engine combustion control device according to claim 1 or 2,
The correction control means is further configured so that when the intake air temperature is lower than the target intake air temperature by a predetermined temperature or more and overdelay ignition is detected by the overdelay ignition detection means, the main injection control means performs main control. A diesel engine combustion control device configured to further execute injection amount control for reducing the amount of injection while increasing the amount of early injection by the early injection control means. 請求項３記載のディーゼルエンジンの燃焼制御装置において、
上記早期噴射制御手段による早期噴射は、燃料を複数回に分けて噴射する分割噴射であることを特徴とするディーゼルエンジンの燃焼制御装置。 In the diesel engine combustion control device according to claim 3,
2. The diesel engine combustion control apparatus according to claim 1, wherein the early injection by the early injection control means is divided injection in which fuel is injected in a plurality of times. 請求項４記載のディーゼルエンジンの燃焼制御装置において、
上記補正制御手段による噴射量制御は、上記主噴射制御手段による主噴射を減量する一方、上記早期噴射における複数回の燃料噴射のうち最も早い時期に行う噴射を増量させる制御であることを特徴とするディーゼルエンジンの燃焼制御装置。 The diesel engine combustion control device according to claim 4,
The injection amount control by the correction control means is a control for reducing the main injection by the main injection control means and increasing the injection to be performed at the earliest time among a plurality of fuel injections in the early injection. Diesel engine combustion control device. 請求項１又は２記載のディーゼルエンジンの燃焼制御装置において、
上記主噴射制御手段による主噴射後に、上記燃料噴射弁より燃料をアフタ噴射させるアフタ噴射制御手段をさらに備え、
上記補正制御手段はさらに、上記噴射時期進角制御を実行するに際して、上記アフタ噴射制御手段によるアフタ噴射を減量する一方、上記早期噴射制御手段による早期噴射を増量させる噴射量制御を実行するように構成されていることを特徴とするディーゼルエンジンの燃焼制御装置。 In the diesel engine combustion control device according to claim 1 or 2,
After the main injection by the main injection control means, further comprising after injection control means for after-injecting fuel from the fuel injection valve,
Further, when executing the injection timing advance control, the correction control means reduces the after injection by the after injection control means while executing the injection amount control for increasing the early injection by the early injection control means. A combustion control device for a diesel engine, characterized in that it is configured. 請求項１又は２記載のディーゼルエンジンの燃焼制御装置において、
上記主噴射制御手段による主噴射後に、上記燃料噴射弁より燃料をアフタ噴射させるアフタ噴射制御手段をさらに備え、
上記補正制御手段はさらに、上記噴射時期進角制御を実行するに際して、上記アフタ噴射制御手段によるアフタ噴射を減量する一方、上記主噴射制御手段による主噴射を増量させる噴射量制御を実行するように構成されていることを特徴とするディーゼルエンジンの燃焼制御装置。 In the diesel engine combustion control device according to claim 1 or 2,
After the main injection by the main injection control means, further comprising after injection control means for after-injecting fuel from the fuel injection valve,
The correction control means further executes an injection amount control for increasing the main injection by the main injection control means while reducing the after injection by the after injection control means when executing the injection timing advance control. A combustion control device for a diesel engine, characterized in that it is configured. 請求項１乃至７のいずれか一項に記載のディーゼルエンジンの燃焼制御装置において、
上記補正制御手段は、上記目標着火時期に対する燃料の着火遅れ時間が、第１所定時間よりも長い第２所定時間以上である場合には、上記酸素濃度制御手段により、燃料の着火時期を目標着火時期に制御するべく吸気酸素濃度を増加させる吸気酸素制御をさらに実行するように構成されていることを特徴とするディーゼルエンジンの燃焼制御装置。 In the diesel engine combustion control device according to any one of claims 1 to 7,
When the fuel ignition delay time with respect to the target ignition timing is equal to or longer than a second predetermined time longer than the first predetermined time, the correction control means determines the fuel ignition timing by the oxygen concentration control means. A combustion control apparatus for a diesel engine, which is configured to further execute intake oxygen control for increasing the intake oxygen concentration to be controlled at a time. 請求項２乃至８のいずれか一項に記載のディーゼルエンジンの燃焼制御装置において、
上記補正制御手段はさらに、上記ＥＧＲ量とその目標量との差が上記所定量よりも大きい所定閾量以上であるか、又は、上記吸気温度とその目標温度との差が上記所定温度よりも大きい所定閾温度以上である場合には、上記過遅着火検出手段により過遅着火が検出されたか否かに拘わらず、上記噴射時期進角制御、上記噴射量制御、及び上記吸気酸素制御のいずれかを実行するように構成されていることを特徴とするディーゼルエンジンの燃焼制御装置。 The diesel engine combustion control device according to any one of claims 2 to 8,
The correction control means further has a difference between the EGR amount and the target amount equal to or greater than a predetermined threshold amount larger than the predetermined amount, or a difference between the intake air temperature and the target temperature is higher than the predetermined temperature. When the temperature is higher than a predetermined threshold temperature, any one of the injection timing advance control, the injection amount control, and the intake oxygen control is performed regardless of whether or not the over-delayed ignition detection means detects over-delayed ignition. A combustion control apparatus for a diesel engine, characterized in that the system is configured to execute the above.
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