JP2021143630A - Combustion control device - Google Patents

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高志 百武
Takashi Hyakutake
高志 百武
俊晴 深澤
Toshiharu Fukazawa
俊晴 深澤
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Abstract

To provide a combustion control device which can reduce smoke while suppressing the deterioration of combustion noise even if a swirl in a combustion chamber is strengthened by a swirl control part.SOLUTION: A combustion control device 100 comprises: an SCV 28; an SCV opening sensor 33; an injector 9; an injector control part 47 for controlling the injector 9 so as to perform second fuel injection by performing first fuel injection as main fuel injection for performing premixing compression ignition combustion; an injection amount calculation part 43 for calculating injection amounts of the first and second fuel injections; an injection timing calculation part 44 for calculating the injection timing of the first and second fuel injections so as to cancel a pressure wave of sound pressure at combustion by the first fuel injection by a pressure wave of a sound pressure at combustion by the second fuel injection; and an injection amount ratio correction part 46 for estimating a heat generation rate change amount of combustion caused by the second fuel injection on the basis of a detected SCV opening, and correcting a fuel injection ratio being a ratio between an injection amount of the first fuel injection and an injection amount of the second fuel injection.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、燃焼制御装置に関する。 The present invention relates to a combustion control device.

従来、予混合圧縮着火燃焼を行うエンジンの燃焼制御装置として、例えば特許文献１に記載のものが知られている。特許文献１に記載の燃焼制御装置では、予混合圧縮着火燃焼を行うためのメイン燃料噴射を少なくとも第１燃料噴射と第２燃料噴射との２回に分けるエンジンにおいて、吸気温度又は外気温度が所定温度よりも高いときに、吸気温度又は外気温度に応じて、２回目の燃料噴射の燃料噴射量が減量される。 Conventionally, as a combustion control device for an engine that performs premixed compression ignition combustion, for example, the one described in Patent Document 1 is known. In the combustion control device described in Patent Document 1, the intake air temperature or the outside air temperature is predetermined in an engine that divides the main fuel injection for performing premixed compression ignition combustion into at least two times, a first fuel injection and a second fuel injection. When the temperature is higher than the temperature, the fuel injection amount of the second fuel injection is reduced according to the intake air temperature or the outside air temperature.

特開２０１３−２２４６３３号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2013-224633

本技術分野では、エンジンの排気ガス中の更なるスモークの低減を図るために、燃焼室内のスワールの強さを制御するスワール制御部が設けられることがある。例えばスワール制御部で燃焼室内のスワールを強めると、燃焼室内の燃焼状態の変化に起因して、スモークが低減される一方で燃焼騒音が悪化するおそれがある。 In the present technical field, in order to further reduce smoke in the exhaust gas of the engine, a swirl control unit that controls the strength of the swirl in the combustion chamber may be provided. For example, if the swirl control unit strengthens the swirl in the combustion chamber, the smoke may be reduced while the combustion noise may be exacerbated due to the change in the combustion state in the combustion chamber.

本発明は、スワール制御部で燃焼室内のスワールを強めても、燃焼騒音の悪化を抑制しつつスモークの低減を図ることが可能となる燃焼制御装置を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a combustion control device capable of reducing smoke while suppressing deterioration of combustion noise even if the swirl in the combustion chamber is strengthened by the swirl control unit.

本発明の一態様に係る燃焼制御装置は、予混合圧縮着火燃焼を行うエンジンの燃焼制御装置において、エンジンの回転数及びエンジンの負荷を含むエンジン状態量に基づいて、エンジンの燃焼室内のスワールの強さを制御するスワール制御部と、スワール制御部の制御量を検出するスワール制御量センサと、燃焼室内に燃料を噴射する燃料噴射弁と、予混合圧縮着火燃焼を行うためのメイン燃料噴射を少なくとも第１燃料噴射と第２燃料噴射との２回に分け、第１燃料噴射を実施してから第２燃料噴射を実施するように燃料噴射弁を制御する噴射弁制御部と、エンジン状態量に基づいて、第１燃料噴射及び第２燃料噴射の噴射量を算出する噴射量算出部と、エンジン状態量に基づいて、第１燃料噴射による燃焼時の音圧の圧力波を第２燃料噴射による燃焼時の音圧の圧力波により相殺させるように第１燃料噴射の噴射時期及び第２燃料噴射の噴射時期を算出する噴射時期算出部と、スワール制御量センサで検出された制御量に基づいて第１燃料噴射又は第２燃料噴射による燃焼の熱発生率変化量を推定し、推定した熱発生率変化量に応じて第１燃料噴射の噴射量と第２燃料噴射の噴射量との比率である噴射量比率を補正する噴射量比率補正部と、を備える。 The combustion control device according to one aspect of the present invention is a combustion control device for an engine that performs premixed compression ignition combustion, and is based on the engine state amount including the engine speed and the engine load. A swirl control unit that controls the strength, a swirl control amount sensor that detects the control amount of the swirl control unit, a fuel injection valve that injects fuel into the combustion chamber, and a main fuel injection for premixed compression ignition combustion. An injection valve control unit that controls the fuel injection valve so that the first fuel injection is performed and then the second fuel injection is performed, divided into at least two times, the first fuel injection and the second fuel injection, and the engine state amount. The injection amount calculation unit that calculates the injection amount of the first fuel injection and the second fuel injection based on the above, and the second fuel injection of the pressure wave of the sound pressure at the time of combustion by the first fuel injection based on the engine state amount. Based on the injection timing calculation unit that calculates the injection timing of the first fuel injection and the injection timing of the second fuel injection so as to be offset by the pressure wave of the sound pressure at the time of combustion, and the control amount detected by the swirl control amount sensor. Estimate the amount of change in the heat generation rate of combustion due to the first fuel injection or the second fuel injection, and the ratio of the injection amount of the first fuel injection to the injection amount of the second fuel injection according to the estimated change in the heat generation rate. It is provided with an injection amount ratio correction unit for correcting the injection amount ratio.

本発明の一態様に係る燃焼制御装置では、噴射量比率補正部により、スワール制御量センサで検出された制御量に基づいて第１燃料噴射又は第２燃料噴射による燃焼の熱発生率変化量が推定される。推定した熱発生率変化量に応じて、第１燃料噴射の噴射量と第２燃料噴射の噴射量との比率である噴射量比率が補正される。ここで、例えば燃焼室内のスワールを強めると、予混合が促進されることで、第１燃料噴射による燃焼の熱発生率が大きくなる傾向がある。その結果、第１燃料噴射による燃焼時の音圧の圧力波と第２燃料噴射による燃焼時の音圧の圧力波とが適切に相殺されなくなり、スモークが低減される一方で燃焼騒音が悪化する傾向がある。そこで、この燃焼制御装置では、上述のように噴射量比率補正部によって噴射量比率が補正されることにより、噴射量比率が補正されない場合と比べて、燃焼室内のスワールの強さの変化に応じて第１燃料噴射による燃焼の熱発生率が変化することを抑制できる。よって、第１燃料噴射による燃焼時の音圧の圧力波と第２燃料噴射による燃焼時の音圧の圧力波とを適切に相殺することができる。その結果、スワール制御部で燃焼室内のスワールを強めても、燃焼騒音の悪化を抑制しつつスモークの低減を図ることが可能となる。 In the combustion control device according to one aspect of the present invention, the amount of change in the heat generation rate of combustion due to the first fuel injection or the second fuel injection is determined by the injection amount ratio correction unit based on the control amount detected by the swirl control amount sensor. Presumed. The injection amount ratio, which is the ratio between the injection amount of the first fuel injection and the injection amount of the second fuel injection, is corrected according to the estimated heat generation rate change amount. Here, for example, when the swirl in the combustion chamber is strengthened, the premixing is promoted, so that the heat generation rate of combustion by the first fuel injection tends to increase. As a result, the pressure wave of the sound pressure at the time of combustion by the first fuel injection and the pressure wave of the sound pressure at the time of combustion by the second fuel injection are not properly canceled, and the smoke is reduced while the combustion noise is deteriorated. Tend. Therefore, in this combustion control device, the injection amount ratio is corrected by the injection amount ratio correction unit as described above, so that the injection amount ratio is corrected according to the change in the swirl strength in the combustion chamber as compared with the case where the injection amount ratio is not corrected. Therefore, it is possible to suppress a change in the heat generation rate of combustion due to the first fuel injection. Therefore, the pressure wave of the sound pressure at the time of combustion by the first fuel injection and the pressure wave of the sound pressure at the time of combustion by the second fuel injection can be appropriately canceled. As a result, even if the swirl control unit strengthens the swirl in the combustion chamber, it is possible to reduce smoke while suppressing deterioration of combustion noise.

一実施形態において、噴射弁制御部は、第１燃料噴射を実施してから他の燃料噴射を介在させずに第２燃料噴射を実施するように燃料噴射弁を制御し、噴射量比率補正部は、第２燃料噴射による燃焼の熱発生率変化量を推定し、推定した第２燃料噴射による燃焼の熱発生率変化量に応じて噴射量比率を補正してもよい。この場合、第１燃料噴射による燃焼の熱発生率が例えば第１燃料噴射の前に行われるパイロット噴射等による燃焼の影響を受け易いのと比べて、第２燃料噴射による燃焼の熱発生率の方がこのような影響を受けにくい。そのため、第２燃料噴射による燃焼の熱発生率変化量を精度良く推定することができる。 In one embodiment, the injection valve control unit controls the fuel injection valve so that the first fuel injection is performed and then the second fuel injection is performed without interposing another fuel injection, and the injection amount ratio correction unit May estimate the amount of change in the heat generation rate of combustion due to the second fuel injection, and correct the injection amount ratio according to the estimated amount of change in the heat generation rate of combustion due to the second fuel injection. In this case, the heat generation rate of combustion by the first fuel injection is more susceptible to the influence of combustion by the pilot injection performed before the first fuel injection, for example, as compared with the heat generation rate of combustion by the second fuel injection. It is less susceptible to such effects. Therefore, the amount of change in the heat generation rate of combustion due to the second fuel injection can be estimated accurately.

一実施形態において、熱発生率変化量は、予め設定された基準となる制御量である基準制御量での基準熱発生率と、スワール制御量センサで検出された制御量である検出制御量での熱発生率と、の比率である熱発生率変化率であってもよい。この場合、例えばエンジンの仕様に合わせて予め設定された基準制御量（例えばエンジンが全負荷の場合の制御量）を用いて噴射量比率の補正をすることができる。 In one embodiment, the amount of change in the heat generation rate is the reference heat generation rate at the reference control amount, which is a preset reference control amount, and the detection control amount, which is the control amount detected by the swirl control amount sensor. It may be the rate of change in the rate of heat generation, which is the ratio of the rate of heat generation of. In this case, for example, the injection amount ratio can be corrected by using a reference control amount (for example, a control amount when the engine is full load) set in advance according to the specifications of the engine.

一実施形態において、燃焼制御装置は、スワール制御量センサで検出された制御量に基づいてメイン燃料噴射の噴射時期の補正量である噴射時期補正量を算出し、算出した噴射時期補正量で少なくとも第１燃料噴射の噴射時期を補正する噴射時期補正部を備えてもよい。この場合、例えば燃焼室内のスワールを強めて予混合が促進されることで第１燃料噴射による燃焼の着火時期が早まっても、算出した噴射時期補正量で少なくとも第１燃料噴射の噴射時期を補正することで、２回目のメイン燃料噴射による混合気の予混合が適切となり、第１燃料噴射による燃焼時の音圧の圧力波と第２燃料噴射による燃焼時の音圧の圧力波とを適切に相殺することができる。 In one embodiment, the combustion control device calculates an injection timing correction amount, which is a correction amount of the injection timing of the main fuel injection, based on the control amount detected by the swirl control amount sensor, and at least the calculated injection timing correction amount is used. An injection timing correction unit that corrects the injection timing of the first fuel injection may be provided. In this case, for example, even if the ignition timing of combustion by the first fuel injection is accelerated by strengthening the swirl in the combustion chamber to promote premixing, at least the injection timing of the first fuel injection is corrected by the calculated injection timing correction amount. By doing so, the premixing of the air-fuel mixture by the second main fuel injection becomes appropriate, and the pressure wave of the sound pressure at the time of combustion by the first fuel injection and the pressure wave of the sound pressure at the time of combustion by the second fuel injection are appropriate. Can be offset by.

本発明によれば、スワール制御部で燃焼室内のスワールを強めても、燃焼騒音の悪化を抑制しつつスモークの低減を図ることが可能となる。 According to the present invention, even if the swirl control unit strengthens the swirl in the combustion chamber, it is possible to reduce smoke while suppressing deterioration of combustion noise.

一実施形態に係る燃焼制御装置を備えたディーゼルエンジンを示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the diesel engine provided with the combustion control device which concerns on one Embodiment. 燃焼制御装置の概略構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the schematic structure of the combustion control device. ＳＣＶ開度をスワール比に変換する変換マップの一例である。This is an example of a conversion map that converts the SCV opening degree into a swirl ratio. スワール比を噴射時期補正量に変換する変換マップの一例である。This is an example of a conversion map that converts the swirl ratio into an injection timing correction amount. スワール比を熱発生率変化率に変換する変換マップの一例である。This is an example of a conversion map that converts the swirl ratio into the rate of change in heat generation rate. 燃焼制御装置の燃料噴射処理を例示するフローチャートである。It is a flowchart which illustrates the fuel injection process of a combustion control device. 燃焼制御装置の噴射時期補正処理を例示するフローチャートである。It is a flowchart which illustrates the injection timing correction processing of a combustion control device. 燃焼制御装置の噴射量比率補正処理を例示するフローチャートである。It is a flowchart which illustrates the injection amount ratio correction processing of a combustion control device. 異なる条件での熱発生率を比較して示すタイミングチャートである。It is a timing chart which compares and shows the heat generation rate under different conditions. 図９の条件での燃焼騒音を比較して示すタイミングチャートである。It is a timing chart which compares and shows the combustion noise under the condition of FIG. 異なる条件での熱発生率を比較して示すタイミングチャートである。It is a timing chart which compares and shows the heat generation rate under different conditions. 図１１の条件での燃焼騒音を比較して示すタイミングチャートである。It is a timing chart which compares and shows the combustion noise under the condition of FIG. 図１１に示した異なる条件において、スモーク発生率及び燃焼騒音をそれぞれ比較して示すグラフである。It is a graph which compares and shows the smoke generation rate and the combustion noise under the different conditions shown in FIG.

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、図面において、同一または同等の要素には同じ符号を付し、重複する説明を省略する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings, the same or equivalent elements are designated by the same reference numerals, and duplicate description will be omitted.

［エンジンの構成］
図１は、一実施形態に係る燃焼制御装置を備えたディーゼルエンジンを示す概略構成図である。同図において、ディーゼルエンジン１は、ディーゼルエンジン１は、予混合圧縮着火（ＰＣＣＩ）式の４気筒直列のエンジンである。ディーゼルエンジン１は、エンジン本体２を備えている。エンジン本体２は、４つのシリンダ３を有している。 [Engine configuration]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a diesel engine including a combustion control device according to an embodiment. In the figure, the diesel engine 1 is a premixed compression ignition (PCCI) type 4-cylinder in-line engine. The diesel engine 1 includes an engine body 2. The engine body 2 has four cylinders 3.

ディーゼルエンジン１は、各燃焼室６内に燃料を噴射する４つのインジェクタ（燃料噴射弁）９と、各インジェクタ９と接続され、高圧燃料を貯留すると共に各インジェクタ９に高圧燃料を供給するコモンレール１０とを備えている。インジェクタ９は、シリンダヘッド５に取り付けられている。 The diesel engine 1 is connected to four injectors (fuel injection valves) 9 that inject fuel into each combustion chamber 6 and each injector 9, and a common rail 10 that stores high-pressure fuel and supplies high-pressure fuel to each injector 9. And have. The injector 9 is attached to the cylinder head 5.

インジェクタ９は、燃料の噴射の一例として、主噴射と、主噴射の前に微小の燃料を噴射するパイロット噴射と、主噴射の後に微小の燃料を噴射するアフター噴射と、アフター噴射の後に噴射するポスト噴射とを行うことができる。インジェクタ９は、燃料の噴射を複数回に分割して噴射可能である。インジェクタ９は、後述のＥＣＵ［Electronic Control Unit］４０によって制御される。 As an example of fuel injection, the injector 9 has a main injection, a pilot injection that injects a minute amount of fuel before the main injection, an after-injection that injects a minute amount of fuel after the main injection, and an injection after the after-injection. Post injection can be performed. The injector 9 can inject fuel by dividing it into a plurality of times. The injector 9 is controlled by an ECU [Electronic Control Unit] 40 described later.

ディーゼルエンジン１は、エンジン本体２にインテークマニホールド１１を介して接続され、燃焼室６内に空気を吸入するための吸気通路１２と、エンジン本体２にエキゾーストマニホールド１３を介して接続され、燃焼室６内で発生した排気ガスを排出するための排気通路１４とを備えている。 The diesel engine 1 is connected to the engine body 2 via an intake manifold 11 and is connected to an intake passage 12 for sucking air into the combustion chamber 6 and to the engine body 2 via an exhaust manifold 13 to be connected to the combustion chamber 6 via an exhaust manifold 13. It is provided with an exhaust passage 14 for discharging the exhaust gas generated inside.

吸気通路１２には、上流側から下流側に向けてエアクリーナー１５、ターボ過給機１６のコンプレッサ１７、インタークーラー１８及びスロットルバルブ１９が配設されている。排気通路１４には、上流側から下流側に向けてターボ過給機１６のタービン２０及び触媒付きＤＰＦ２１が配設されている。 An air cleaner 15, a compressor 17 of a turbocharger 16, an intercooler 18, and a throttle valve 19 are arranged in the intake passage 12 from the upstream side to the downstream side. The turbine 20 of the turbocharger 16 and the DPF 21 with a catalyst are arranged in the exhaust passage 14 from the upstream side to the downstream side.

また、ディーゼルエンジン１は、燃焼室６内で発生した排気ガスの一部を排気再循環ガス（ＥＧＲガス）として燃焼室６内に還流させる排気再循環ユニット（ＥＧＲユニット）２２を備えている。 Further, the diesel engine 1 includes an exhaust gas recirculation unit (EGR unit) 22 that recirculates a part of the exhaust gas generated in the combustion chamber 6 as an exhaust gas recirculation gas (EGR gas) into the combustion chamber 6.

ＥＧＲユニット２２は、吸気通路１２とエキゾーストマニホールド１３とに接続され、ＥＧＲガスを燃焼室６内に還流させるためのＥＧＲ通路（排気再循環通路）２３と、エキゾーストマニホールド１３から吸気通路１２へのＥＧＲガスの還流量を調整するＥＧＲバルブ２４と、ＥＧＲ通路２３を流れるＥＧＲガスを冷却するＥＧＲクーラ２５と、このＥＧＲクーラ２５をバイパスするようにＥＧＲ通路２３に接続されたバイパス通路２６と、ＥＧＲガスの流路をＥＧＲクーラ２５またはバイパス通路２６に切り替える切替弁２７とを有している。 The EGR unit 22 is connected to an intake passage 12 and an exhaust manifold 13, an EGR passage (exhaust gas recirculation passage) 23 for returning EGR gas into the combustion chamber 6, and an EGR from the exhaust manifold 13 to the intake passage 12. An EGR valve 24 that adjusts the amount of gas recirculation, an EGR cooler 25 that cools the EGR gas flowing through the EGR passage 23, a bypass passage 26 connected to the EGR passage 23 so as to bypass the EGR cooler 25, and an EGR gas. It has a switching valve 27 for switching the flow path of the EGR cooler 25 or the bypass passage 26.

また、ディーゼルエンジン１は、ディーゼルエンジン１の燃焼室６内のスワールの強さを制御するスワールコントロールバルブ（スワール制御部）２８を備えている。以下、スワールコントロールバルブを単にＳＣＶ［Swirl Control Valve］と記す。ＳＣＶ２８は、例えばインテークマニホールド１１から吸気ポートに向かう通路を開閉可能なバタフライ弁であり、インテークマニホールド１１に設けられた４組の一対の吸気ポートに向かう通路の一方に設けられている。ＳＣＶ２８が相対的に開いた状態においては、燃焼室６内のスワールの回転速度が相対的に低下し、ＳＣＶ２８が相対的に閉じた状態においては、燃焼室６内のスワールの回転速度は相対的に上昇する。 Further, the diesel engine 1 includes a swirl control valve (swirl control unit) 28 that controls the strength of the swirl in the combustion chamber 6 of the diesel engine 1. Hereinafter, the swirl control valve is simply referred to as SCV [Swirl Control Valve]. The SCV 28 is, for example, a butterfly valve capable of opening and closing a passage from the intake manifold 11 to the intake port, and is provided on one of four sets of passages to the intake port provided in the intake manifold 11. When the SCV28 is relatively open, the rotation speed of the swirl in the combustion chamber 6 is relatively low, and when the SCV28 is relatively closed, the rotation speed of the swirl in the combustion chamber 6 is relative. Ascend to.

［燃焼制御装置の構成］
燃焼制御装置１００は、燃焼室６内に空気を吸気させると共に各インジェクタ９から燃焼室６内に燃料を複数回に分けて噴射（分割噴射）することで、予混合圧縮着火燃焼を行うように、ディーゼルエンジン１の燃焼を制御する。 [Combustion control device configuration]
The combustion control device 100 performs premixed compression ignition combustion by inhaling air into the combustion chamber 6 and injecting fuel into the combustion chamber 6 from each injector 9 in a plurality of times (divided injection). , Control the combustion of the diesel engine 1.

主噴射は、予混合圧縮着火燃焼を行うためのメイン燃料噴射であり、少なくとも１回目のメイン燃料噴射と２回目のメイン燃料噴射との２回に分けて行うことができる。ここでは、一例として、主噴射が、１回目のメイン燃料噴射（第１燃料噴射）及び２回目のメイン燃料噴射（第２燃料噴射）の２回に分割される。１回目のメイン燃料噴射は、主噴射の分割噴射のうち最初に実施される燃料噴射（１段目の主噴射）である。２回目のメイン燃料噴射は、主噴射の分割噴射のうち１回目のメイン燃料噴射の後に実施される燃料噴射（２段目の主噴射）である。ここでは、１回目のメイン燃料噴射と２回目のメイン燃料噴射との間には、他の燃焼噴射は介在していない。 The main injection is the main fuel injection for performing premixed compression ignition combustion, and can be divided into at least the first main fuel injection and the second main fuel injection. Here, as an example, the main injection is divided into two times, a first main fuel injection (first fuel injection) and a second main fuel injection (second fuel injection). The first main fuel injection is the first fuel injection (first stage main injection) among the divided injections of the main injection. The second main fuel injection is a fuel injection (second stage main injection) performed after the first main fuel injection among the divided injections of the main injection. Here, no other combustion injection is interposed between the first main fuel injection and the second main fuel injection.

図２は、燃焼制御装置１００の概略構成を示すブロック図である。図１及び図２に示されるように、本実施形態の燃焼制御装置１００は、エンジン回転数センサ３１と、アクセル開度センサ３２と、ＳＣＶ開度センサ（スワール制御量センサ）３３と、を備えている。 FIG. 2 is a block diagram showing a schematic configuration of the combustion control device 100. As shown in FIGS. 1 and 2, the combustion control device 100 of the present embodiment includes an engine speed sensor 31, an accelerator opening sensor 32, and an SCV opening sensor (swirl control amount sensor) 33. ing.

エンジン回転数センサ３１及びアクセル開度センサ３２は、ディーゼルエンジン１の状態量を取得するためのセンサである。エンジン回転数センサ３１は、例えばディーゼルエンジン１のクランクシャフトの回転数をエンジン回転数（回転数）として検出する検出器である。エンジン回転数センサ３１は、検出したエンジン回転数の検出信号をＥＣＵ４０に送信する。アクセル開度センサ３２は、アクセルペダルのアクセル開度を検出する検出器である。アクセル開度センサ３２は、検出したアクセル開度の検出信号をＥＣＵ４０に送信する。 The engine speed sensor 31 and the accelerator opening sensor 32 are sensors for acquiring the state quantity of the diesel engine 1. The engine speed sensor 31 is, for example, a detector that detects the speed of the crankshaft of the diesel engine 1 as the engine speed (speed). The engine speed sensor 31 transmits the detected engine speed detection signal to the ECU 40. The accelerator opening sensor 32 is a detector that detects the accelerator opening of the accelerator pedal. The accelerator opening sensor 32 transmits the detected accelerator opening detection signal to the ECU 40.

ＳＣＶ開度センサ３３は、ＳＣＶ２８のＳＣＶ開度（制御量）を検出する検出器である。ＳＣＶ開度センサ３３は、例えば、ＳＣＶ２８を構成するバタフライバルブの回転軸の回転角度をＳＣＶ開度として検出する。ＳＣＶ開度センサ３３は、検出したＳＣＶ開度である検出ＳＣＶ開度の検出信号をＥＣＵ４０に送信する。 The SCV opening degree sensor 33 is a detector that detects the SCV opening degree (control amount) of the SCV 28. The SCV opening degree sensor 33 detects, for example, the rotation angle of the rotation shaft of the butterfly valve constituting the SCV28 as the SCV opening degree. The SCV opening degree sensor 33 transmits a detection signal of the detected SCV opening degree, which is the detected SCV opening degree, to the ECU 40.

燃焼制御装置１００では、ＥＣＵ４０は、エンジン回転数センサ３１、アクセル開度センサ３２、ＳＣＶ開度センサ３３、各ＳＣＶ２８、及び、各インジェクタ９と電気的に接続されている。 In the combustion control device 100, the ECU 40 is electrically connected to the engine speed sensor 31, the accelerator opening sensor 32, the SCV opening sensor 33, each SCV 28, and each injector 9.

ＥＣＵ４０は、ＣＰＵ［Central Processing Unit］、ＲＯＭ［Read Only Memory］、ＲＡＭ［Random Access Memory］、ＣＡＮ［Controller Area Network］通信回路等を有する電子制御ユニットである。ＥＣＵ４０では、ＲＯＭに記憶されているプログラムをＲＡＭにロードし、ＲＡＭにロードされたプログラムをＣＰＵで実行することにより各種の機能を実現する。ＥＣＵ４０は、複数の電子制御ユニットから構成されていてもよい。 The ECU 40 is an electronic control unit having a CPU [Central Processing Unit], a ROM [Read Only Memory], a RAM [Random Access Memory], a CAN [Controller Area Network] communication circuit, and the like. The ECU 40 realizes various functions by loading the program stored in the ROM into the RAM and executing the program loaded in the RAM in the CPU. The ECU 40 may be composed of a plurality of electronic control units.

ＥＣＵ４０は、主に燃料噴射を制御する機能的構成として、エンジン状態量取得部４１と、ＳＣＶ制御部（スワール制御部）４２と、噴射量算出部４３と、噴射時期算出部４４と、噴射時期補正部４５と、噴射量比率補正部４６と、インジェクタ制御部（噴射弁制御部）４７とを有している。 The ECU 40 has an engine state quantity acquisition unit 41, an SCV control unit (swirl control unit) 42, an injection amount calculation unit 43, an injection timing calculation unit 44, and an injection timing as functional configurations that mainly control fuel injection. It has a correction unit 45, an injection amount ratio correction unit 46, and an injector control unit (injection valve control unit) 47.

エンジン状態量取得部４１は、エンジン回転数センサ３１及びアクセル開度センサ３２の検出結果に基づいて、ディーゼルエンジン１のエンジン状態量を取得する。エンジン状態量取得部４１は、エンジン回転数センサ３１及びアクセル開度センサ３２の検出結果に基づいて、エンジン回転数及びアクセル開度をエンジン状態量として取得する。エンジン状態量取得部４１は、エンジン回転数及びアクセル開度に基づいて、例えば公知の手法により、ディーゼルエンジン１の要求トルクをエンジン状態量として取得する。要求トルクは、ディーゼルエンジン１の負荷に相当する。 The engine state amount acquisition unit 41 acquires the engine state amount of the diesel engine 1 based on the detection results of the engine rotation speed sensor 31 and the accelerator opening degree sensor 32. The engine state amount acquisition unit 41 acquires the engine speed and the accelerator opening degree as the engine state amount based on the detection results of the engine rotation speed sensor 31 and the accelerator opening degree sensor 32. The engine state amount acquisition unit 41 acquires the required torque of the diesel engine 1 as the engine state amount based on the engine speed and the accelerator opening degree, for example, by a known method. The required torque corresponds to the load of the diesel engine 1.

エンジン状態量取得部４１は、ＳＣＶ開度センサ３３の検出結果に基づいて、例えば公知の手法により、ＳＣＶ開度を取得する。 The engine state quantity acquisition unit 41 acquires the SCV opening degree based on the detection result of the SCV opening degree sensor 33, for example, by a known method.

ＳＣＶ制御部４２は、エンジン状態量に基づいて、ディーゼルエンジン１の燃焼室６内のスワールの強さを制御する。ＳＣＶ制御部４２は、例えば、エンジン回転数及び要求トルクに基づいて、目標ＳＣＶ開度を設定する。目標ＳＣＶ開度は、燃焼室６内におけるスワールのスワール比［Swirl Ratio］の目標値に対応するＳＣＶ開度である。スワール比は、燃焼室６内におけるスワールの回転速度の指標である。スワール比は、例えば、ディーゼルエンジン１のクランクシャフト一回転当たりの燃焼室６内におけるスワールの回転数で算出される。 The SCV control unit 42 controls the strength of the swirl in the combustion chamber 6 of the diesel engine 1 based on the engine state quantity. The SCV control unit 42 sets the target SCV opening degree based on, for example, the engine speed and the required torque. The target SCV opening degree is the SCV opening degree corresponding to the target value of the swirl ratio [Swirl Ratio] in the combustion chamber 6. The swirl ratio is an index of the rotation speed of the swirl in the combustion chamber 6. The swirl ratio is calculated, for example, by the number of revolutions of the swirl in the combustion chamber 6 per revolution of the crankshaft of the diesel engine 1.

スワール比の値は、例えば実験又はシミュレーション等に基づいて、ＳＣＶ開度と予め対応付けられている。図３は、ＳＣＶ開度をスワール比に変換する変換マップの一例である。図３において、横軸はＳＣＶ開度であり、縦軸はスワール比である。ＳＣＶ開度として、開度Ｖ０は全開のＳＣＶ開度であり、開度Ｖ２は全閉のＳＣＶ開度である。全開及び全閉とは、設計的に設定されたＳＣＶ２８の動作範囲の上限（最大のＳＣＶ開度）及び下限（最小のＳＣＶ開度）を意味する。 The value of the swirl ratio is associated with the SCV opening degree in advance based on, for example, an experiment or a simulation. FIG. 3 is an example of a conversion map that converts the SCV opening degree into a swirl ratio. In FIG. 3, the horizontal axis is the SCV opening degree, and the vertical axis is the swirl ratio. As the SCV opening degree, the opening degree V0 is the fully open SCV opening degree, and the opening degree V2 is the fully closed SCV opening degree. Fully open and fully closed mean the upper limit (maximum SCV opening) and the lower limit (minimum SCV opening) of the operating range of the SCV28 set by design.

図３に示されるように、スワール比は、ＳＣＶ開度に対して、ディーゼルエンジン１の吸気ポート周りの設計及び燃焼室６の設計に応じた所定の対応関係を有している。一例として、ＳＣＶ開度が大きいほどスワール比は小さく、ＳＣＶ開度が小さいほどスワール比は大きくなる。全開のＳＣＶ開度である開度Ｖ０では、スワール比が最小のスワール比Ｓｒ０となっている。全閉のＳＣＶ開度である開度Ｖ２では、スワール比が最大のスワール比Ｓｒ２となっている。開度Ｖ１では、スワール比がスワール比Ｓｒ１となっている。開度Ｖ１は、例えば、ＳＣＶ制御部４２で設定される目標ＳＣＶ開度であり、開度Ｖ０以上開度Ｖ２以下の範囲でエンジン状態量に応じて可変とされている。以下の説明では、特に限定するものではないが、例えばディーゼルエンジン１が定常運転されている場合等、目標ＳＣＶ開度と検出ＳＣＶ開度とが共に開度Ｖ１となっている場合もあるものとする。 As shown in FIG. 3, the swirl ratio has a predetermined correspondence relationship with the SCV opening degree according to the design around the intake port of the diesel engine 1 and the design of the combustion chamber 6. As an example, the larger the SCV opening degree, the smaller the swirl ratio, and the smaller the SCV opening degree, the larger the swirl ratio. At the opening degree V0, which is the fully open SCV opening degree, the swirl ratio is the minimum swirl ratio Sr0. At the opening degree V2, which is the fully closed SCV opening degree, the swirl ratio is the maximum swirl ratio Sr2. At the opening degree V1, the swirl ratio is the swirl ratio Sr1. The opening degree V1 is, for example, a target SCV opening degree set by the SCV control unit 42, and is variable according to the engine state amount in the range of the opening degree V0 or more and the opening degree V2 or less. In the following description, although not particularly limited, for example, when the diesel engine 1 is in steady operation, the target SCV opening degree and the detected SCV opening degree may both be the opening degree V1. do.

ＳＣＶ制御部４２は、ＳＣＶ開度センサ３３で検出されたＳＣＶ開度が目標ＳＣＶ開度となるようにＳＣＶ２８の電動アクチュエータ（図示省略）の動作を制御することで、ＳＣＶ２８の開閉状態を制御し、ディーゼルエンジン１の燃焼室６内のスワールの強さを制御する。なお、ＥＣＵ４０は、ＳＣＶ制御部４２のほか、図示しない機能的構成により、スロットルバルブ１９、タービン２０及びＥＧＲユニット２２を制御することにより、燃焼室６内への空気の吸入量を制御する。 The SCV control unit 42 controls the open / closed state of the SCV 28 by controlling the operation of the electric actuator (not shown) of the SCV 28 so that the SCV opening detected by the SCV opening sensor 33 becomes the target SCV opening. , Controls the strength of the swirl in the combustion chamber 6 of the diesel engine 1. In addition to the SCV control unit 42, the ECU 40 controls the throttle valve 19, the turbine 20, and the EGR unit 22 by a functional configuration (not shown) to control the amount of air sucked into the combustion chamber 6.

一例として、ここでは、予め設定された基準となるＳＣＶ開度である基準ＳＣＶ開度（基準制御量）が定められている。基準ＳＣＶ開度は、任意のＳＣＶ開度としてもよいが、ここでは、全負荷時の状態に合わせて、全開のＳＣＶ開度である開度Ｖ０とされている。 As an example, here, a reference SCV opening degree (reference control amount), which is a preset reference SCV opening degree, is defined. The reference SCV opening degree may be any SCV opening degree, but here, the opening degree V0, which is the fully open SCV opening degree, is set according to the state at the time of full load.

噴射量算出部４３は、１回目のメイン燃料噴射及び２回目のメイン燃料噴射の噴射量を算出する。噴射量算出部４３は、例えば公知の手法により、要求トルクに基づいて燃料の噴射量を算出する。燃料の噴射量には、ディーゼルエンジン１の出力トルクへの寄与が大きい主噴射の燃料量と、ディーゼルエンジン１の出力トルクへの寄与が小さい主噴射以外の燃料量とが含まれる。ここでは、主噴射の燃料量として、１回目のメイン燃料噴射の噴射量と、２回目のメイン燃料噴射の噴射量とが含まれる。噴射量算出部４３は、要求トルクに応じて、１回目及び２回目のメイン燃料噴射の合計の噴射量（主噴射全体の噴射量）を算出する。 The injection amount calculation unit 43 calculates the injection amount of the first main fuel injection and the second main fuel injection. The injection amount calculation unit 43 calculates the fuel injection amount based on the required torque, for example, by a known method. The fuel injection amount includes a fuel amount of the main injection having a large contribution to the output torque of the diesel engine 1 and a fuel amount other than the main injection having a small contribution to the output torque of the diesel engine 1. Here, the fuel amount of the main injection includes the injection amount of the first main fuel injection and the injection amount of the second main fuel injection. The injection amount calculation unit 43 calculates the total injection amount (injection amount of the entire main injection) of the first and second main fuel injections according to the required torque.

噴射量算出部４３は、例えば、噴射時期算出部４４は、基準ＳＣＶ開度Ｖ０（スワール比Ｓｒ０に相当）における１回目のメイン燃料噴射の噴射量である第１基準噴射量、及び、基準ＳＣＶ開度Ｖ０（スワール比Ｓｒ０に相当）における２回目のメイン燃料噴射の噴射量である第２基準噴射量を算出する。 In the injection amount calculation unit 43, for example, the injection timing calculation unit 44 has a first reference injection amount and a reference SCV which are the injection amounts of the first main fuel injection at the reference SCV opening degree V0 (corresponding to the swirl ratio Sr0). The second reference injection amount, which is the injection amount of the second main fuel injection at the opening degree V0 (corresponding to the swirl ratio Sr0), is calculated.

噴射時期算出部４４は、１回目のメイン燃料噴射の噴射時期及び２回目のメイン燃料噴射の噴射時期を算出する。噴射時期とは、インジェクタ９に燃料の噴射を開始させる時期を意味する。噴射時期算出部４４は、例えば公知の手法により、エンジン回転数及び要求トルクに基づいて１回目のメイン燃料噴射の噴射時期及び２回目のメイン燃料噴射の噴射時期を算出する。ここでの噴射時期算出部４４は、基準ＳＣＶ開度Ｖ０（スワール比Ｓｒ０に相当）における１回目のメイン燃料噴射の噴射時期である第１基準噴射時期、及び、基準ＳＣＶ開度Ｖ０（スワール比Ｓｒ０に相当）における２回目のメイン燃料噴射の噴射時期である第２基準噴射時期を算出する。 The injection timing calculation unit 44 calculates the injection timing of the first main fuel injection and the injection timing of the second main fuel injection. The injection timing means a timing at which the injector 9 starts injecting fuel. The injection timing calculation unit 44 calculates the injection timing of the first main fuel injection and the injection timing of the second main fuel injection based on the engine speed and the required torque, for example, by a known method. The injection timing calculation unit 44 here is the first reference injection timing, which is the injection timing of the first main fuel injection at the reference SCV opening V0 (corresponding to the swirl ratio Sr0), and the reference SCV opening V0 (swirl ratio). The second reference injection timing, which is the injection timing of the second main fuel injection in (corresponding to Sr0), is calculated.

第１基準噴射時期及び第２基準噴射時期は、基準ＳＣＶ開度において基準噴射量比率で１回目及び２回目のメイン燃料噴射を行った場合に、１回目のメイン燃料噴射による燃焼時の音圧の圧力波を２回目のメイン燃料噴射による燃焼時の音圧の圧力波により相殺させるように、公知の手法により予め設定されている。 The first reference injection timing and the second reference injection timing are the sound pressure at the time of combustion by the first main fuel injection when the first and second main fuel injections are performed at the reference injection amount ratio at the reference SCV opening. It is preset by a known method so that the pressure wave of the above is canceled by the pressure wave of the sound pressure at the time of combustion by the second main fuel injection.

噴射時期補正部４５は、ＳＣＶ開度センサ３３で検出されたＳＣＶ開度に基づいてメイン燃料噴射の噴射時期の補正量である噴射時期補正量を算出し、算出した噴射時期補正量で１回目及び２回目のメイン燃料噴射の噴射時期を補正する。噴射時期補正量は、噴射時期算出部４４で算出された噴射時期を補正する補正量であり、例えば「クランク角度で表した遅角量」を用いることができる。噴射時期補正量の値は、例えば実験又はシミュレーション等に基づいて、スワール比と予め対応付けられている。 The injection timing correction unit 45 calculates an injection timing correction amount, which is a correction amount for the injection timing of the main fuel injection, based on the SCV opening degree detected by the SCV opening sensor 33, and the calculated injection timing correction amount is used for the first time. And the injection timing of the second main fuel injection is corrected. The injection timing correction amount is a correction amount for correcting the injection timing calculated by the injection timing calculation unit 44, and for example, "a retard angle represented by a crank angle" can be used. The value of the injection timing correction amount is associated with the swirl ratio in advance based on, for example, an experiment or a simulation.

より詳しくは、噴射時期補正部４５は、例えば図４に示される変換マップを用いて、ＳＣＶ開度センサ３３の検出結果に基づくスワール比を噴射時期補正量に変換する。図４は、スワール比を噴射時期補正量に変換する変換マップの一例である。図４において、横軸はスワール比であり、縦軸は噴射時期補正量である。縦軸は、矢印方向が遅角方向に相当しており、矢印方向に値が大きくなるほど、噴射時期は遅角側に補正されることとなる。図４は、一例として、１回目のメイン燃料噴射に対する噴射時期補正量が示されているが、図４の噴射時期補正量を２回目のメイン燃料噴射に用いることもできる。 More specifically, the injection timing correction unit 45 converts the swirl ratio based on the detection result of the SCV opening degree sensor 33 into the injection timing correction amount by using, for example, the conversion map shown in FIG. FIG. 4 is an example of a conversion map that converts the swirl ratio into an injection timing correction amount. In FIG. 4, the horizontal axis is the swirl ratio, and the vertical axis is the injection timing correction amount. On the vertical axis, the arrow direction corresponds to the retard angle direction, and the larger the value in the arrow direction, the more the injection timing is corrected to the retard angle side. Although FIG. 4 shows an injection timing correction amount for the first main fuel injection as an example, the injection timing correction amount of FIG. 4 can also be used for the second main fuel injection.

図４に示されるように、一例として、スワール比が小さいほど噴射時期補正量は小さくなり、スワール比が最小のスワール比Ｓｒ０では、最小の噴射時期補正量Ｉｒ０（例えば０：遅角を行わない）となる。スワール比が大きいほど噴射時期補正量は大きくなり、スワール比がスワール比Ｓｒ１では、噴射時期補正量Ｉｒ０よりも遅角量が大きい噴射時期補正量Ｉｒ１となる。この大小関係は、スワール比が大きくなるほど燃焼室６内の筒内流動が大きくなるため、１回目のメイン燃料噴射の予混合が促進され、１回目のメイン燃料噴射による燃焼の着火時期が早まることに対応している。 As shown in FIG. 4, as an example, the smaller the swirl ratio, the smaller the injection timing correction amount, and at the swirl ratio Sr0 with the minimum swirl ratio, the minimum injection timing correction amount Ir0 (for example, 0: retard angle is not performed). ). The larger the swirl ratio, the larger the injection timing correction amount, and when the swirl ratio is the swirl ratio Sr1, the injection timing correction amount Ir1 has a larger retard angle amount than the injection timing correction amount Ir0. This magnitude relationship is that the larger the swirl ratio, the larger the in-cylinder flow in the combustion chamber 6, which promotes the premixing of the first main fuel injection and accelerates the ignition timing of the combustion by the first main fuel injection. It corresponds to.

噴射量比率補正部４６は、ＳＣＶ開度センサ３３で検出されたＳＣＶ開度に基づいて１回目のメイン燃料噴射又は２回目のメイン燃料噴射による燃焼の熱発生率変化率（熱発生率変化量）を推定する。一例として、熱発生率変化率は、基準ＳＣＶ開度Ｖ０での基準熱発生率と、ＳＣＶ開度センサ３３で検出された制御量である検出ＳＣＶ開度（検出制御量）での熱発生率と、の比率である。 The injection amount ratio correction unit 46 increases the heat generation rate change rate (heat generation rate change amount) of combustion due to the first main fuel injection or the second main fuel injection based on the SCV opening degree detected by the SCV opening degree sensor 33. ) Is estimated. As an example, the heat generation rate change rate is the heat generation rate at the reference SCV opening V0 and the heat generation rate at the detected SCV opening (detection control amount) which is the control amount detected by the SCV opening sensor 33. And the ratio of.

より詳しくは、噴射量比率補正部４６は、例えば図５に示される変換マップを用いて、ＳＣＶ開度センサ３３の検出結果に基づくスワール比を熱発生率変化率に変換する。図５は、スワール比を熱発生率変化率に変換する変換マップの一例である。図５には、一例として、２回目のメイン燃料噴射による燃焼の熱発生率変化率が示されている。図５において、横軸はスワール比であり、縦軸は熱発生率変化率である。縦軸は、矢印方向が熱発生率が増加する方向への変化に相当しており、矢印方向に値が大きくなるほど、基準熱発生率に対して大きい熱発生率で２回目のメイン燃料噴射による燃料が燃焼していることとなる。 More specifically, the injection amount ratio correction unit 46 converts the swirl ratio based on the detection result of the SCV opening sensor 33 into the heat generation rate change rate by using, for example, the conversion map shown in FIG. FIG. 5 is an example of a conversion map that converts the swirl ratio into the rate of change in heat generation rate. As an example, FIG. 5 shows the rate of change in the heat generation rate of combustion due to the second main fuel injection. In FIG. 5, the horizontal axis is the swirl ratio, and the vertical axis is the rate of change in the heat generation rate. The vertical axis corresponds to the change in the direction of the arrow in the direction in which the heat generation rate increases, and the larger the value in the arrow direction, the larger the heat generation rate with respect to the reference heat generation rate due to the second main fuel injection. The fuel is burning.

図５に示されるように、一例として、スワール比が基準ＳＣＶ開度Ｖ０に対応するスワール比Ｓｒ０である場合、熱発生率変化率が１となる。スワール比が大きいほど熱発生率変化率は小さくなり、スワール比がスワール比Ｓｒ１では、１よりも熱発生率が小さい熱発生率変化率Ｈｒ１となり、これは、基準ＳＣＶ開度Ｖ０に対応するスワール比Ｓｒ０における２回目のメイン燃料噴射による燃焼よりも熱発生率が小さくなるように変化したことを意味する。なお、スワール比が大きくなるほど燃焼室６内の筒内流動が大きくなるため、１回目のメイン燃料噴射の予混合が促進される。その結果、１回目のメイン燃料噴射の燃料のうち１回目のメイン燃料噴射による燃焼の際に燃焼に至る燃料が増加する一方、１回目のメイン燃料噴射の燃料のうち１回目のメイン燃料噴射による燃焼の際には燃焼に至らずに２回目のメイン燃料噴射による燃焼の際に燃焼する燃料が減少するものと考えられる。つまり、１回目のメイン燃料噴射による燃焼の熱発生率が相対的に大きくなり、２回目のメイン燃料噴射による燃焼の熱発生率が相対的に小さくなる（図９参照）。したがって、図５では、スワール比が大きいほど熱発生率変化率は小さくなる関係となる。 As shown in FIG. 5, as an example, when the swirl ratio is the swirl ratio Sr0 corresponding to the reference SCV opening degree V0, the heat generation rate change rate is 1. The larger the swirl ratio, the smaller the rate of change in the heat generation rate, and when the swirl ratio is the swirl ratio Sr1, the rate of change in the heat generation rate is Hr1, which is smaller than 1, which is the swirl corresponding to the reference SCV opening V0. It means that the heat generation rate was changed to be smaller than that of the combustion by the second main fuel injection at the ratio Sr0. As the swirl ratio increases, the in-cylinder flow in the combustion chamber 6 increases, so that the premixing of the first main fuel injection is promoted. As a result, among the fuels of the first main fuel injection, the fuels that reach combustion during combustion by the first main fuel injection increase, while the fuels of the first main fuel injection are produced by the first main fuel injection. It is considered that the amount of fuel burned during the combustion by the second main fuel injection is reduced without reaching the combustion during combustion. That is, the heat generation rate of combustion by the first main fuel injection becomes relatively large, and the heat generation rate of combustion by the second main fuel injection becomes relatively small (see FIG. 9). Therefore, in FIG. 5, the larger the swirl ratio, the smaller the rate of change in the heat generation rate.

噴射量比率補正部４６は、上述のようにして取得した熱発生率変化率を用いて、熱発生率補正量を算出する。噴射量比率補正部４６は、例えば基準ＳＣＶ開度Ｖ０に対応するスワール比Ｓｒ０における２回目のメイン燃料噴射による燃焼により生じる熱発生率に、（スワール比Ｓｒ１における）取得した熱発生率変化率Ｈｒ１を乗算することで、熱発生率補正量を算出する。噴射量比率補正部４６は、例えば、使用している燃料の燃料性状に応じて換算係数を熱発生率補正量に乗算することで、噴射量比率補正量を算出する。換算係数は、例えば予めＥＣＵ４０に記憶されていてもよい。 The injection amount ratio correction unit 46 calculates the heat generation rate correction amount by using the heat generation rate change rate acquired as described above. The injection amount ratio correction unit 46 has acquired the heat generation rate change rate Hr1 (at the swirl ratio Sr1) to the heat generation rate generated by combustion by the second main fuel injection at the swirl ratio Sr0 corresponding to the reference SCV opening degree V0, for example. By multiplying by, the amount of heat generation rate correction is calculated. The injection amount ratio correction unit 46 calculates the injection amount ratio correction amount by, for example, multiplying the heat generation rate correction amount by a conversion coefficient according to the fuel properties of the fuel used. The conversion coefficient may be stored in the ECU 40 in advance, for example.

噴射量比率補正部４６は、推定した熱発生率変化量に応じて１回目のメイン燃料噴射の噴射量と及び２回目のメイン燃料噴射の噴射量との比率である噴射量比率を補正する。噴射量比率補正部４６は、例えば、上述のようにして推定した２回目のメイン燃料噴射による燃焼の熱発生率変化量に応じて、１回目及び２回目のメイン燃料噴射の噴射量を補正することで、噴射量比率を補正する。 The injection amount ratio correction unit 46 corrects the injection amount ratio, which is the ratio between the injection amount of the first main fuel injection and the injection amount of the second main fuel injection, according to the estimated heat generation rate change amount. The injection amount ratio correction unit 46 corrects the injection amounts of the first and second main fuel injections according to, for example, the amount of change in the heat generation rate of combustion due to the second main fuel injection estimated as described above. By doing so, the injection amount ratio is corrected.

噴射量比率補正部４６は、熱発生率変化量を推定し、推定した２回目のメイン燃料噴射による燃焼の熱発生率変化量に応じて噴射量比率を補正する。より詳しくは、噴射量比率補正部４６は、２回目のメイン燃料噴射の第２基準噴射量を、算出した噴射量比率補正量で補正することで、２回目のメイン燃料噴射の補正後第２噴射量を算出する。噴射量比率補正部４６は、例えば、１回目及び２回目のメイン燃料噴射の合計の噴射量（主噴射全体の噴射量）から補正後第２噴射量を減算することで、補正後第１噴射量を算出する。これにより、１回目及び２回目のメイン燃料噴射の噴射量比率は、第１基準噴射量と第２基準噴射量との比率から、補正後第１噴射量と補正後第２噴射量との比率へと補正されることとなる。 The injection amount ratio correction unit 46 estimates the amount of change in the heat generation rate, and corrects the injection amount ratio according to the estimated amount of change in the heat generation rate of combustion due to the second main fuel injection. More specifically, the injection amount ratio correction unit 46 corrects the second reference injection amount of the second main fuel injection with the calculated injection amount ratio correction amount, so that the second after correction of the second main fuel injection is performed. Calculate the injection amount. The injection amount ratio correction unit 46 subtracts the corrected second injection amount from the total injection amount (injection amount of the entire main injection) of the first and second main fuel injections, for example, to perform the corrected first injection. Calculate the amount. As a result, the injection amount ratio of the first and second main fuel injections is the ratio of the corrected first injection amount and the corrected second injection amount from the ratio of the first reference injection amount and the second reference injection amount. Will be corrected to.

インジェクタ制御部４７は、メイン燃料噴射を１回目のメイン燃料噴射と２回目のメイン燃料噴射との２回に分け、１回目のメイン燃料噴射を実施してから２回目のメイン燃料噴射を実施するようにインジェクタ９を制御する。ここでのインジェクタ制御部４７は、１回目のメイン燃料噴射を実施してから他の燃料噴射を介在させずに２回目のメイン燃料噴射を実施するようにインジェクタ９を制御する。インジェクタ制御部４７は、１回目のメイン燃料噴射の第１基準噴射時期に噴射時期補正量Ｉｒ１を反映させた噴射時期、及び、補正後第１噴射量の噴射量で、１回目のメイン燃料噴射を実施するように、インジェクタ９を制御する。また、インジェクタ制御部４７は、例えば、２回目のメイン燃料噴射の第２基準噴射時期に噴射時期補正量Ｉｒ１を反映させた噴射時期、及び、補正後第２噴射量の噴射量で、２回目のメイン燃料噴射を実施するように、インジェクタ９を制御する。 The injector control unit 47 divides the main fuel injection into two times, a first main fuel injection and a second main fuel injection, and executes the first main fuel injection and then the second main fuel injection. The injector 9 is controlled so as to. The injector control unit 47 here controls the injector 9 so that the first main fuel injection is performed and then the second main fuel injection is performed without interposing another fuel injection. The injector control unit 47 performs the first main fuel injection with the injection timing reflecting the injection timing correction amount Ir1 in the first reference injection timing of the first main fuel injection and the injection amount of the corrected first injection amount. The injector 9 is controlled so as to carry out. Further, the injector control unit 47 uses, for example, the injection timing reflecting the injection timing correction amount Ir1 in the second reference injection timing of the second main fuel injection, and the injection amount of the corrected second injection amount for the second time. The injector 9 is controlled so as to carry out the main fuel injection of.

［ＥＣＵ４０による演算処理の一例］
次に、ＥＣＵ４０による演算処理の一例について説明する。図６は、燃焼制御装置の燃料噴射処理を例示するフローチャートである。図６に示される処理は、例えば、ディーゼルエンジン１の運転中において、主噴射を１回目及び２回目のメイン燃料噴射の２段階に分割して実施する所定条件下で、所定の演算周期ごとに繰り返し実行される。 [Example of arithmetic processing by ECU 40]
Next, an example of arithmetic processing by the ECU 40 will be described. FIG. 6 is a flowchart illustrating the fuel injection process of the combustion control device. The process shown in FIG. 6 is performed, for example, at predetermined calculation cycles under predetermined conditions in which the main injection is divided into two stages of the first and second main fuel injections during the operation of the diesel engine 1. It is executed repeatedly.

図６に示されるように、ＥＣＵ４０は、Ｓ１１において、エンジン状態量取得部４１により、エンジン状態量の取得を行う。エンジン状態量取得部４１は、例えば、アクセル開度、エンジン回転数、及び要求トルクをエンジン状態量として取得する。なお、Ｓ１１では、取得したエンジン状態量に基づいて設定された目標ＳＣＶ開度となるようにＳＣＶ制御部４２によってＳＣＶ２８が制御され、燃焼室６内のスワールの強さが例えばスワール比Ｓｒ１となるように制御される。 As shown in FIG. 6, the ECU 40 acquires the engine state quantity by the engine state quantity acquisition unit 41 in S11. The engine state amount acquisition unit 41 acquires, for example, the accelerator opening degree, the engine speed, and the required torque as the engine state amount. In S11, the SCV 28 is controlled by the SCV control unit 42 so as to have a target SCV opening degree set based on the acquired engine state quantity, and the strength of the swirl in the combustion chamber 6 becomes, for example, the swirl ratio Sr1. Is controlled.

Ｓ１２において、ＥＣＵ４０は、噴射量算出部４３及び噴射時期算出部４４により、１回目及び２回目のメイン燃料噴射の噴射量及び噴射時期の算出を行う。噴射量算出部４３は、エンジン回転数及び要求トルクに基づいて１回目及び２回目のメイン燃料噴射の噴射量を算出する。噴射量算出部４３は、例えば、１回目及び２回目のメイン燃料噴射の合計の噴射量（主噴射全体の噴射量）を算出する。噴射時期算出部４４は、例えば公知の手法により、基準ＳＣＶ開度Ｖ０（スワール比Ｓｒ０に相当）における１回目のメイン燃料噴射の噴射時期である第１基準噴射時期、及び、基準ＳＣＶ開度Ｖ０（スワール比Ｓｒ０に相当）における２回目のメイン燃料噴射の噴射時期である第２基準噴射時期を算出する。 In S12, the ECU 40 calculates the injection amount and the injection timing of the first and second main fuel injections by the injection amount calculation unit 43 and the injection timing calculation unit 44. The injection amount calculation unit 43 calculates the injection amount of the first and second main fuel injections based on the engine speed and the required torque. The injection amount calculation unit 43 calculates, for example, the total injection amount (injection amount of the entire main injection) of the first and second main fuel injections. The injection timing calculation unit 44 uses, for example, a known method to perform the first reference injection timing, which is the injection timing of the first main fuel injection at the reference SCV opening V0 (corresponding to the swirl ratio Sr0), and the reference SCV opening V0. The second reference injection timing, which is the injection timing of the second main fuel injection at (corresponding to the swirl ratio Sr0), is calculated.

Ｓ１３において、ＥＣＵ４０は、噴射時期補正量の算出を行う。具体的には、ＥＣＵ４０は、図７の処理を行う。図７は、燃焼制御装置の噴射時期補正処理を例示するフローチャートである。図７に示されるように、ＥＣＵ４０は、Ｓ２１において、エンジン状態量取得部４１により、ＳＣＶ開度の取得を行う。エンジン状態量取得部４１は、ＳＣＶ開度センサ３３の検出結果に基づいて、ＳＣＶ開度（ここでは開度Ｖ１）を取得する。 In S13, the ECU 40 calculates the injection timing correction amount. Specifically, the ECU 40 performs the process shown in FIG. 7. FIG. 7 is a flowchart illustrating the injection timing correction process of the combustion control device. As shown in FIG. 7, the ECU 40 acquires the SCV opening degree by the engine state quantity acquisition unit 41 in S21. The engine state quantity acquisition unit 41 acquires the SCV opening degree (here, the opening degree V1) based on the detection result of the SCV opening degree sensor 33.

Ｓ２２において、ＥＣＵ４０は、噴射時期補正部４５により、スワール比の取得を行う。噴射時期補正部４５は、例えば図３に示される変換マップを用いて、ＳＣＶ開度センサ３３で取得したＳＣＶ開度をスワール比に変換する。ここでは開度Ｖ１がスワール比Ｓｒ１に変換される。 In S22, the ECU 40 acquires the swirl ratio by the injection timing correction unit 45. The injection timing correction unit 45 converts the SCV opening degree acquired by the SCV opening degree sensor 33 into a swirl ratio by using, for example, the conversion map shown in FIG. Here, the opening degree V1 is converted into a swirl ratio Sr1.

Ｓ２３において、ＥＣＵ４０は、噴射時期補正部４５により、噴射時期補正量の算出を行う。噴射時期補正部４５は、例えば図４に示される変換マップを用いて、ＳＣＶ開度センサ３３の検出結果に基づくスワール比Ｓｒ１を噴射時期補正量Ｉｒ１に変換する。その後、ＥＣＵ４０は、図７の処理を終了し、図６のＳ１４の処理に移行する。 In S23, the ECU 40 calculates the injection timing correction amount by the injection timing correction unit 45. The injection timing correction unit 45 converts the swirl ratio Sr1 based on the detection result of the SCV opening sensor 33 into the injection timing correction amount Ir1 by using, for example, the conversion map shown in FIG. After that, the ECU 40 ends the process of FIG. 7 and shifts to the process of S14 of FIG.

Ｓ１４において、ＥＣＵ４０は、噴射量比率補正量の算出を行う。具体的には、ＥＣＵ４０は、図８の処理を行う。図８は、燃焼制御装置の噴射量比率補正処理を例示するフローチャートである。図８に示されるように、ＥＣＵ４０は、Ｓ３１において、エンジン状態量取得部４１により、ＳＣＶ開度の取得を行う。エンジン状態量取得部４１は、ＳＣＶ開度センサ３３の検出結果に基づいて、ＳＣＶ開度を取得する。なお、Ｓ３１の処理はＳ２１の処理と同様であるため、Ｓ２１の処理を行った場合には、Ｓ３１の処理は省略されてもよい。 In S14, the ECU 40 calculates the injection amount ratio correction amount. Specifically, the ECU 40 performs the process shown in FIG. FIG. 8 is a flowchart illustrating the injection amount ratio correction process of the combustion control device. As shown in FIG. 8, the ECU 40 acquires the SCV opening degree by the engine state quantity acquisition unit 41 in S31. The engine state quantity acquisition unit 41 acquires the SCV opening degree based on the detection result of the SCV opening degree sensor 33. Since the processing of S31 is the same as the processing of S21, the processing of S31 may be omitted when the processing of S21 is performed.

Ｓ３２において、ＥＣＵ４０は、噴射量比率補正部４６により、スワール比の取得を行う。噴射量比率補正部４６は、例えば図３に示される変換マップを用いて、ＳＣＶ開度センサ３３で取得したＳＣＶ開度をスワール比に変換する。なお、Ｓ３２の処理はＳ２２の処理と同様であるため、Ｓ２２の処理を行った場合には、Ｓ３２の処理は省略されてもよい。 In S32, the ECU 40 acquires the swirl ratio by the injection amount ratio correction unit 46. The injection amount ratio correction unit 46 converts the SCV opening degree acquired by the SCV opening degree sensor 33 into a swirl ratio by using, for example, the conversion map shown in FIG. Since the processing of S32 is the same as the processing of S22, the processing of S32 may be omitted when the processing of S22 is performed.

Ｓ３３において、ＥＣＵ４０は、噴射量比率補正部４６により、熱発生率変化率の取得を行う。噴射量比率補正部４６は、例えば図５に示される変換マップを用いて、ＳＣＶ開度センサ３３の検出結果に基づくスワール比Ｓｒ１を熱発生率変化率Ｈｒ１に変換する。 In S33, the ECU 40 acquires the heat generation rate change rate by the injection amount ratio correction unit 46. The injection amount ratio correction unit 46 converts the swirl ratio Sr1 based on the detection result of the SCV opening sensor 33 into the heat generation rate change rate Hr1 by using, for example, the conversion map shown in FIG.

Ｓ３４において、ＥＣＵ４０は、噴射量比率補正部４６により、噴射量比率補正量の算出を行う。噴射量比率補正部４６は、例えば基準ＳＣＶ開度Ｖ０に対応するスワール比Ｓｒ０における２回目のメイン燃料噴射による燃焼により生じる熱発生率に、（スワール比Ｓｒ１における）取得した熱発生率変化率Ｈｒ１を乗算することで、熱発生率補正量を算出する。噴射量比率補正部４６は、例えば、使用している燃料の燃料性状に応じて換算係数を熱発生率補正量に乗算することで、噴射量比率補正量を算出する。 In S34, the ECU 40 calculates the injection amount ratio correction amount by the injection amount ratio correction unit 46. The injection amount ratio correction unit 46 has acquired the heat generation rate change rate Hr1 (at the swirl ratio Sr1) to the heat generation rate generated by combustion by the second main fuel injection at the swirl ratio Sr0 corresponding to the reference SCV opening degree V0, for example. By multiplying by, the amount of heat generation rate correction is calculated. The injection amount ratio correction unit 46 calculates the injection amount ratio correction amount by, for example, multiplying the heat generation rate correction amount by a conversion coefficient according to the fuel properties of the fuel used.

Ｓ３５において、ＥＣＵ４０は、噴射量比率補正部４６により、噴射量比率の補正を行う。噴射量比率補正部４６は、２回目のメイン燃料噴射の第２基準噴射量を、算出した噴射量比率補正量で補正することで、２回目のメイン燃料噴射の補正後第２噴射量を算出する。噴射量比率補正部４６は、例えば、１回目及び２回目のメイン燃料噴射の合計の噴射量（主噴射全体の噴射量）から補正後第２噴射量を減算することで、補正後第１噴射量を算出する。その後、ＥＣＵ４０は、図８の処理を終了し、図６のＳ１５の処理に移行する。 In S35, the ECU 40 corrects the injection amount ratio by the injection amount ratio correction unit 46. The injection amount ratio correction unit 46 calculates the corrected second injection amount of the second main fuel injection by correcting the second reference injection amount of the second main fuel injection with the calculated injection amount ratio correction amount. do. The injection amount ratio correction unit 46 subtracts the corrected second injection amount from the total injection amount (injection amount of the entire main injection) of the first and second main fuel injections, for example, to perform the corrected first injection. Calculate the amount. After that, the ECU 40 ends the process of FIG. 8 and shifts to the process of S15 of FIG.

Ｓ１５において、ＥＣＵ４０は、インジェクタ制御部４７により、１回目のメイン燃料噴射の実施を行う。インジェクタ制御部４７は、１回目のメイン燃料噴射の第１基準噴射時期に噴射時期補正量Ｉｒ１を反映させた噴射時期、及び、補正後第１噴射量の噴射量で、１回目のメイン燃料噴射を実施するように、インジェクタ９を制御する。 In S15, the ECU 40 performs the first main fuel injection by the injector control unit 47. The injector control unit 47 performs the first main fuel injection with the injection timing reflecting the injection timing correction amount Ir1 in the first reference injection timing of the first main fuel injection and the injection amount of the corrected first injection amount. The injector 9 is controlled so as to carry out.

Ｓ１６において、ＥＣＵ４０は、インジェクタ制御部４７により、２回目のメイン燃料噴射の実施を行う。インジェクタ制御部４７は、例えば、２回目のメイン燃料噴射の第２基準噴射時期に噴射時期補正量Ｉｒ１を反映させた噴射時期、及び、補正後第２噴射量の噴射量で、２回目のメイン燃料噴射を実施するように、インジェクタ９を制御する。その後、ＥＣＵ４０は、図６の処理を終了する。 In S16, the ECU 40 performs the second main fuel injection by the injector control unit 47. The injector control unit 47 has, for example, an injection timing that reflects the injection timing correction amount Ir1 in the second reference injection timing of the second main fuel injection, and an injection amount of the corrected second injection amount for the second main injection. The injector 9 is controlled so as to perform fuel injection. After that, the ECU 40 ends the process shown in FIG.

［燃焼制御装置１００の動作例］
図９〜図１２は、異なる条件での熱発生率を比較して示すタイミングチャートである。図９〜図１２では、エンジン回転数、要求トルク及び環境条件等は一定としてＳＣＶ開度を変化させた複数の異なる条件での熱発生率が示されている。図９及び図１０は、噴射時期補正部４５による噴射時期の補正のみを行った比較例を示しており、図１１及び図１２は、噴射時期補正部４５による噴射時期の補正に加えて噴射量比率補正部４６による噴射量比率の補正を行った実施例を示している。 [Operation example of combustion control device 100]
9 to 12 are timing charts showing the heat generation rates under different conditions in comparison with each other. 9 to 12 show the heat generation rates under a plurality of different conditions in which the SCV opening degree is changed while the engine speed, the required torque, the environmental conditions, and the like are constant. 9 and 10 show a comparative example in which the injection timing correction unit 45 only corrects the injection timing, and FIGS. 11 and 12 show the injection amount in addition to the injection timing correction by the injection timing correction unit 45. An example in which the injection amount ratio is corrected by the ratio correction unit 46 is shown.

図９において、破線Ｐ（Ｓｒ０）は、スワール比が最小のスワール比Ｓｒ０（ＳＣＶ開度が開度Ｖ０）での熱発生率を示す。一点鎖線Ｐ（Ｓｒ１）は、破線Ｐ（Ｓｒ０）の条件からＳＣＶ開度のみを変化させたものであり、スワール比Ｓｒ１（ＳＣＶ開度が開度Ｖ１）での熱発生率を示す。実線Ｑ（Ｓｒ１）は、一点鎖線Ｐ（Ｓｒ１）の条件から噴射時期補正部４５による噴射時期の補正を反映させたものであり、スワール比Ｓｒ１で１回目のメイン燃料噴射による燃焼ピーク（熱発生率のピーク）のクランク角を破線Ｐ（Ｓｒ０）の燃焼ピークのクランク角に合わせるようにした熱発生率を示す。 In FIG. 9, the broken line P (Sr0) indicates the heat generation rate at the swirl ratio Sr0 (SCV opening degree is opening V0) having the smallest swirl ratio. The alternate long and short dash line P (Sr1) is obtained by changing only the SCV opening degree from the condition of the broken line P (Sr0), and indicates the heat generation rate at the swirl ratio Sr1 (SCV opening degree is the opening degree V1). The solid line Q (Sr1) reflects the correction of the injection timing by the injection timing correction unit 45 from the condition of the alternate long and short dash line P (Sr1), and the combustion peak (heat generation) by the first main fuel injection at the swirl ratio Sr1. The heat generation rate in which the crank angle of the rate peak) is matched with the crank angle of the combustion peak of the broken line P (Sr0) is shown.

図９に示されるように、ＳＣＶ開度が開度Ｖ０から開度Ｖ１に変化すると、スワール比がスワール比Ｓｒ０からスワール比Ｓｒ１へと大きくなる。その結果、燃焼室６内の筒内流動が大きくなるため、１回目のメイン燃料噴射の予混合が促進され、一点鎖線Ｐ（Ｓｒ１）で示されるように、１回目のメイン燃料噴射による燃焼の着火時期が早まる。そこで、噴射時期補正部４５による噴射時期の補正を行うことにより、１回目のメイン燃料噴射による燃焼ピークのクランク角を破線Ｐ（Ｓｒ０）の燃焼ピークのクランク角に合わせるように、一点鎖線Ｐ（Ｓｒ１）を実線Ｑ（Ｓｒ１）にすることができる。しかしながら、燃焼ピークの高さ（熱発生率の大きさ）は、燃焼室６内の筒内流動が大きくなって１回目のメイン燃料噴射の予混合が促進された分、実線Ｑ（Ｓｒ１）の方が破線Ｐ（Ｓｒ０）よりも高くなっている。 As shown in FIG. 9, when the SCV opening degree changes from the opening degree V0 to the opening degree V1, the swirl ratio increases from the swirl ratio Sr0 to the swirl ratio Sr1. As a result, the in-cylinder flow in the combustion chamber 6 becomes large, so that the premixing of the first main fuel injection is promoted, and as shown by the alternate long and short dash line P (Sr1), the combustion by the first main fuel injection Ignition timing is earlier. Therefore, by correcting the injection timing by the injection timing correction unit 45, the one-dot chain line P (1 point chain line P ( Sr1) can be a solid line Q (Sr1). However, the height of the combustion peak (the magnitude of the heat generation rate) is the solid line Q (Sr1) because the in-cylinder flow in the combustion chamber 6 is increased and the premixing of the first main fuel injection is promoted. Is higher than the broken line P (Sr0).

図１０は、図９の条件での燃焼騒音を比較して示すタイミングチャートである。
図１０において、破線ＳＰ（Ｓｒ０）は、図９の破線Ｐ（Ｓｒ０）に対応する燃焼騒音を示す。実線ＳＱ（Ｓｒ１）は、図９の実線Ｑ（Ｓｒ１）に対応する燃焼騒音を示す。図１０において縦軸はＣＮＬ［Corrected Noise Level］であり、所定の条件で正規化されたノイズレベルを意味する。 FIG. 10 is a timing chart showing a comparison of combustion noise under the conditions of FIG.
In FIG. 10, the broken line SP (Sr0) indicates the combustion noise corresponding to the broken line P (Sr0) in FIG. The solid line SQ (Sr1) indicates the combustion noise corresponding to the solid line Q (Sr1) in FIG. In FIG. 10, the vertical axis is CNL [Corrected Noise Level], which means a noise level normalized under predetermined conditions.

図１０に示されるように、図９において実線Ｑ（Ｓｒ１）の燃焼ピークの高さが破線Ｐ（Ｓｒ０）の燃焼ピークの高さよりも高いことに起因して、実線ＳＱ（Ｓｒ１）の燃焼騒音の大きさが破線ＳＰ（Ｓｒ０）の燃焼騒音の大きさよりも大きくなっている。特に、１回目のメイン燃料噴射による燃焼時の音圧の圧力波と２回目のメイン燃料噴射による燃焼時の音圧の圧力波とを相殺させている周波数領域Ａにおいて、実線ＳＱ（Ｓｒ１）の燃焼騒音の大きさが破線ＳＰ（Ｓｒ０）の燃焼騒音の大きさよりも大きくなっている。 As shown in FIG. 9, the combustion noise of the solid line SQ (Sr1) is caused by the height of the combustion peak of the solid line Q (Sr1) being higher than the height of the combustion peak of the broken line P (Sr0) in FIG. The magnitude of is larger than the magnitude of the combustion noise of the broken line SP (Sr0). In particular, in the frequency region A in which the sound pressure pressure wave at the time of combustion due to the first main fuel injection and the sound pressure pressure wave at the time of combustion due to the second main fuel injection are offset, the solid line SQ (Sr1) The magnitude of the combustion noise is larger than the magnitude of the combustion noise of the broken line SP (Sr0).

これに対し、図１１において、太実線Ｒ（Ｓｒ１）は、実線Ｑ（Ｓｒ１）の条件から噴射量比率補正部４６による噴射量比率の補正を反映させたものである。図１１に示されるように、噴射量比率補正部４６による噴射量比率の補正を行うことにより、２回目のメイン燃料噴射の噴射量が増量される。つまり、実線Ｑ（Ｓｒ１）では、スワール比Ｓｒ１の条件下で熱発生率変化率が１よりも小さい熱発生率変化率Ｈｒ１であったところ、太実線Ｒ（Ｓｒ１）では、熱発生率変化率が１に近付くように２回目のメイン燃料噴射の噴射量が増量されると共に、１回目のメイン燃料噴射の噴射量が減量される。これにより、周波数領域Ａにおいて、太実線Ｒ（Ｓｒ１）では、１回目のメイン燃料噴射による燃焼ピーク高さと２回目のメイン燃料噴射による燃焼ピーク高さとが、共に、破線Ｐ（Ｓｒ０）でのそれぞれの燃焼ピーク高さに近付けられる。 On the other hand, in FIG. 11, the thick solid line R (Sr1) reflects the correction of the injection amount ratio by the injection amount ratio correction unit 46 from the condition of the solid line Q (Sr1). As shown in FIG. 11, the injection amount of the second main fuel injection is increased by correcting the injection amount ratio by the injection amount ratio correction unit 46. That is, the solid line Q (Sr1) shows the heat generation rate change rate Hr1 in which the heat generation rate change rate is smaller than 1 under the condition of the swirl ratio Sr1, whereas the thick solid line R (Sr1) shows the heat generation rate change rate. The injection amount of the second main fuel injection is increased so that the value approaches 1, and the injection amount of the first main fuel injection is decreased. As a result, in the frequency domain A, in the thick solid line R (Sr1), the combustion peak height due to the first main fuel injection and the combustion peak height due to the second main fuel injection are both on the broken line P (Sr0), respectively. It is close to the combustion peak height of.

その結果、図１２に示されるように、図１１において太実線Ｒ（Ｓｒ１）でのそれぞれの燃焼ピーク高さが、破線Ｐ（Ｓｒ０）でのそれぞれの燃焼ピーク高さに近付けられることで、周波数領域Ａにおいて、太実線ＳＲ（Ｓｒ１）の燃焼騒音の大きさが実線ＳＱ（Ｓｒ１）の燃焼騒音の大きさよりも小さくされ、破線ＳＰ（Ｓｒ０）の燃焼騒音の大きさに近付けられることとなる。 As a result, as shown in FIG. 12, the respective combustion peak heights on the thick solid line R (Sr1) in FIG. 11 are brought closer to the respective combustion peak heights on the broken line P (Sr0), so that the frequency is increased. In the region A, the magnitude of the combustion noise of the thick solid line SR (Sr1) is made smaller than the magnitude of the combustion noise of the solid line SQ (Sr1), and is brought closer to the magnitude of the combustion noise of the broken line SP (Sr0).

図１３は、図１１に示した異なる条件において、スモーク発生率及び燃焼騒音をそれぞれ比較して示すグラフである。図１３（ａ）及び（ｂ）は、スワール比がスワール比Ｓｒ０であるとき（以下、単に「スワール比Ｓｒ０の場合」と記す）と、スワール比がスワール比Ｓｒ１であるときに上記噴射時期補正部４５による噴射時期の補正を行った場合（以下、単に「スワール比Ｓｒ１の場合」と記す）と、スワール比がスワール比Ｓｒ１であるときに上記噴射時期補正部４５による噴射時期の補正に加えて上記噴射量比率補正部４６による噴射量比率の補正を行った場合（以下、単に「スワール比Ｓｒ１比率補正ありの場合」と記す）とで、スモーク発生率及び燃焼騒音をそれぞれ比較して示している。 FIG. 13 is a graph showing the smoke generation rate and the combustion noise in comparison with each other under the different conditions shown in FIG. 13 (a) and 13 (b) show the injection timing correction when the swirl ratio is the swirl ratio Sr0 (hereinafter, simply referred to as "when the swirl ratio Sr0") and when the swirl ratio is the swirl ratio Sr1. When the injection timing is corrected by the unit 45 (hereinafter, simply referred to as “in the case of a swirl ratio Sr1”), in addition to the correction of the injection timing by the injection timing correction unit 45 when the swirl ratio is the swirl ratio Sr1. When the injection amount ratio is corrected by the injection amount ratio correction unit 46 (hereinafter, simply referred to as "when the swirl ratio Sr1 ratio is corrected"), the smoke generation rate and the combustion noise are shown in comparison with each other. ing.

図１３（ａ）から分かるように、スワール比Ｓｒ１の場合には、燃焼室６内の筒内流動が大きくなって１回目のメイン燃料噴射の予混合が促進されるため、スワール比Ｓｒ０の場合に比べて、スモーク発生率が小さくなる。しかし、図１３（ｂ）から分かるように、スワール比Ｓｒ１の場合には、スワール比Ｓｒ０の場合に比べて、１回目のメイン燃料噴射による燃焼時の音圧の圧力波と２回目のメイン燃料噴射による燃焼時の音圧の圧力波とが相殺されにくくなり、燃焼騒音が大きくなる。 As can be seen from FIG. 13A, in the case of the swirl ratio Sr1, the in-cylinder flow in the combustion chamber 6 becomes large and the premixing of the first main fuel injection is promoted. Therefore, in the case of the swirl ratio Sr0. The smoke occurrence rate is smaller than that of. However, as can be seen from FIG. 13B, in the case of the swirl ratio Sr1, the pressure wave of the sound pressure at the time of combustion by the first main fuel injection and the second main fuel are compared with the case of the swirl ratio Sr0. The pressure wave of the sound pressure at the time of combustion due to the injection is less likely to be canceled out, and the combustion noise becomes large.

これに対し、図１３（ｂ）から分かるように、スワール比Ｓｒ１比率補正ありの場合には、周波数領域Ａにおいて１回目のメイン燃料噴射による燃焼ピーク高さと２回目のメイン燃料噴射による燃焼ピーク高さとが共にスワール比Ｓｒ０の場合の燃焼ピーク高さに近付けられるため、１回目のメイン燃料噴射による燃焼時の音圧の圧力波と２回目のメイン燃料噴射による燃焼時の音圧の圧力波とがスワール比Ｓｒ０の場合と同様に好適に相殺されるようになり、スワール比Ｓｒ１の場合に比べて、燃焼騒音が低減される。
更に、図１３（ａ）から分かるように、スワール比Ｓｒ１比率補正ありの場合には、スワール比Ｓｒ０の場合と比べてスワール比が大きくなっていることから、燃焼室６内の筒内流動が大きくなって予混合が促進される。よって、スワール比Ｓｒ０の場合と比べて、スワール比Ｓｒ１の場合と同様に、スモーク発生率の小ささが維持される。 On the other hand, as can be seen from FIG. 13B, when the swirl ratio Sr1 ratio is corrected, the combustion peak height due to the first main fuel injection and the combustion peak height due to the second main fuel injection in the frequency region A Since both are close to the combustion peak height when the swirl ratio is Sr0, the pressure wave of the sound pressure at the time of combustion due to the first main fuel injection and the pressure wave of the sound pressure at the time of combustion due to the second main fuel injection Is preferably offset as in the case of the swirl ratio Sr0, and the combustion noise is reduced as compared with the case of the swirl ratio Sr1.
Further, as can be seen from FIG. 13A, when the swirl ratio Sr1 ratio is corrected, the swirl ratio is larger than that when the swirl ratio is Sr0, so that the in-cylinder flow in the combustion chamber 6 is increased. It grows larger and premixing is promoted. Therefore, as compared with the case of the swirl ratio Sr0, the small smoke occurrence rate is maintained as in the case of the swirl ratio Sr1.

［燃焼制御装置１００の作用効果］
以上説明した燃焼制御装置１００では、噴射量比率補正部４６により、ＳＣＶ開度センサ３３で検出されたＳＣＶ開度に基づいて２回目のメイン燃料噴射による燃焼の熱発生率変化率が推定される。推定した熱発生率変化率に応じて、１回目のメイン燃料噴射の噴射量と２回目のメイン燃料噴射の噴射量との比率である噴射量比率が補正される。ここで、例えば燃焼室６内のスワールを強めると、予混合が促進されることで、１回目のメイン燃料噴射による燃焼の熱発生率が大きくなる傾向がある。その結果、１回目のメイン燃料噴射による燃焼時の音圧の圧力波と２回目のメイン燃料噴射による燃焼時の音圧の圧力波とが適切に相殺されなくなり、スモークが低減される一方で燃焼騒音が悪化する傾向がある。そこで、この燃焼制御装置１００では、上述のように噴射量比率補正部４６によって噴射量比率が補正されることにより、噴射量比率が補正されない場合と比べて、燃焼室６内のスワールの強さの変化に応じて１回目のメイン燃料噴射による燃焼の熱発生率が変化することを抑制できる。よって、１回目のメイン燃料噴射による燃焼時の音圧の圧力波と２回目のメイン燃料噴射による燃焼時の音圧の圧力波とを適切に相殺することができる。その結果、ＳＣＶ２８で燃焼室６内のスワールを強めても、燃焼騒音の悪化を抑制しつつスモークの低減を図ることが可能となる。 [Action and effect of combustion control device 100]
In the combustion control device 100 described above, the injection amount ratio correction unit 46 estimates the rate of change in the heat generation rate of combustion due to the second main fuel injection based on the SCV opening degree detected by the SCV opening degree sensor 33. .. The injection amount ratio, which is the ratio between the injection amount of the first main fuel injection and the injection amount of the second main fuel injection, is corrected according to the estimated heat generation rate change rate. Here, for example, if the swirl in the combustion chamber 6 is strengthened, the premixing is promoted, and the heat generation rate of combustion by the first main fuel injection tends to increase. As a result, the sound pressure pressure wave at the time of combustion due to the first main fuel injection and the sound pressure pressure wave at the time of combustion due to the second main fuel injection are not properly canceled, and the smoke is reduced while the combustion is performed. The noise tends to get worse. Therefore, in the combustion control device 100, the injection amount ratio is corrected by the injection amount ratio correction unit 46 as described above, so that the strength of the swirl in the combustion chamber 6 is stronger than that in the case where the injection amount ratio is not corrected. It is possible to suppress the change in the heat generation rate of combustion due to the first main fuel injection according to the change in. Therefore, the sound pressure pressure wave at the time of combustion due to the first main fuel injection and the sound pressure pressure wave at the time of combustion due to the second main fuel injection can be appropriately canceled. As a result, even if the swirl in the combustion chamber 6 is strengthened by the SCV 28, it is possible to reduce the smoke while suppressing the deterioration of the combustion noise.

燃焼制御装置１００では、インジェクタ制御部４７は、１回目のメイン燃料噴射を実施してから他の燃料噴射を介在させずに２回目のメイン燃料噴射を実施するようにインジェクタ９を制御し、噴射量比率補正部４６は、２回目のメイン燃料噴射による燃焼の熱発生率変化率を推定し、推定した２回目のメイン燃料噴射による燃焼の熱発生率変化率に応じて噴射量比率を補正する。これにより、１回目のメイン燃料噴射による燃焼の熱発生率が例えばパイロット噴射等による燃焼の影響を受け易いのと比べて、２回目のメイン燃料噴射による燃焼の熱発生率の方がこのような影響を受けにくい。そのため、２回目のメイン燃料噴射による燃焼の熱発生率変化率を精度良く推定することができる。 In the combustion control device 100, the injector control unit 47 controls and injects the injector 9 so that the first main fuel injection is performed and then the second main fuel injection is performed without interposing another fuel injection. The amount ratio correction unit 46 estimates the rate of change in the heat generation rate of combustion due to the second main fuel injection, and corrects the injection amount ratio according to the estimated rate of change in the heat generation rate of combustion due to the second main fuel injection. .. As a result, the heat generation rate of combustion by the first main fuel injection is more susceptible to the influence of combustion by, for example, pilot injection, whereas the heat generation rate of combustion by the second main fuel injection is such. Less susceptible. Therefore, it is possible to accurately estimate the rate of change in the heat generation rate of combustion due to the second main fuel injection.

燃焼制御装置１００では、熱発生率変化量は、予め設定された基準となるＳＣＶ開度である基準ＳＣＶ開度での基準熱発生率と、ＳＣＶ開度センサ３３で検出されたＳＣＶ開度である検出ＳＣＶ開度での熱発生率と、の比率である熱発生率変化率である。これにより、例えばディーゼルエンジン１の仕様に合わせて予め設定された基準ＳＣＶ開度（例えばディーゼルエンジン１が全負荷の場合のＳＣＶ開度Ｖ０）を用いて噴射量比率の補正をすることができる。 In the combustion control device 100, the amount of change in the heat generation rate is the reference heat generation rate at the reference SCV opening degree, which is a preset reference SCV opening degree, and the SCV opening degree detected by the SCV opening degree sensor 33. It is a heat generation rate change rate which is a ratio of the heat generation rate at a certain detected SCV opening degree. Thereby, for example, the injection amount ratio can be corrected by using the reference SCV opening degree (for example, SCV opening degree V0 when the diesel engine 1 is at full load) set in advance according to the specifications of the diesel engine 1.

燃焼制御装置１００では、燃焼制御装置１００は、ＳＣＶ開度センサ３３で検出されたＳＣＶ開度に基づいてメイン燃料噴射の噴射時期の補正量である噴射時期補正量Ｉｒ１を算出し、算出した噴射時期補正量Ｉｒ１で少なくとも１回目のメイン燃料噴射の噴射時期を補正する噴射時期補正部４５を備えている。これにより、例えば燃焼室６内のスワールを強めて予混合が促進されることで１回目のメイン燃料噴射による燃焼の着火時期が早まっても、算出した噴射時期補正量Ｉｒ１で１回目及び２回目のメイン燃料噴射の噴射時期を補正することで、２回目のメイン燃料噴射による混合気の予混合が適切となり、１回目のメイン燃料噴射による燃焼時の音圧の圧力波と２回目のメイン燃料噴射による燃焼時の音圧の圧力波とを適切に相殺することができる。 In the combustion control device 100, the combustion control device 100 calculates the injection timing correction amount Ir1 which is the correction amount of the injection timing of the main fuel injection based on the SCV opening degree detected by the SCV opening sensor 33, and the calculated injection. An injection timing correction unit 45 that corrects the injection timing of at least the first main fuel injection with the timing correction amount Ir1 is provided. As a result, for example, by strengthening the swirl in the combustion chamber 6 and promoting premixing, even if the ignition timing of the combustion by the first main fuel injection is accelerated, the calculated injection timing correction amount Ir1 is used for the first and second injections. By correcting the injection timing of the main fuel injection, the premixing of the air-fuel mixture by the second main fuel injection becomes appropriate, and the pressure wave of the sound pressure at the time of combustion by the first main fuel injection and the second main fuel It is possible to appropriately cancel the pressure wave of the sound pressure at the time of combustion due to injection.

なお、燃焼制御装置１００によれば、スモークの低減が特に求められ易い、ディーゼルエンジン１の高負荷運転領域において、比較的大きいスワール比で運転することが可能となるため、燃焼騒音の悪化を抑制しつつスモークの低減を図るとの作用効果が顕著なものとなる。 According to the combustion control device 100, in the high load operation region of the diesel engine 1, where reduction of smoke is particularly required, it is possible to operate at a relatively large swirl ratio, so that deterioration of combustion noise is suppressed. However, the effect of reducing smoke becomes remarkable.

［変形例］
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。本発明は、上述した実施形態を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した様々な形態で実施することができる。 [Modification example]
Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments. The present invention can be carried out in various forms having various modifications and improvements based on the knowledge of those skilled in the art, including the above-described embodiment.

上記実施形態では、インジェクタ制御部４７は、１回目のメイン燃料噴射を実施してから他の燃料噴射を介在させずに２回目のメイン燃料噴射を実施するようにインジェクタ９を制御したが、他の燃料噴射を介在させてもよい。また、１回目のメイン燃料噴射と２回目のメイン燃料噴射との間に他の燃料噴射を介在させるか否かに関わらず、噴射量比率補正部４６は、２回目のメイン燃料噴射による燃焼の熱発生率変化率を推定したが、１回目のメイン燃料噴射による燃焼の熱発生率変化率を推定してもよい。 In the above embodiment, the injector control unit 47 controls the injector 9 so that the first main fuel injection is performed and then the second main fuel injection is performed without interposing another fuel injection. Fuel injection may be intervened. Further, regardless of whether or not another fuel injection is interposed between the first main fuel injection and the second main fuel injection, the injection amount ratio correction unit 46 is used for combustion by the second main fuel injection. Although the rate of change in the heat generation rate has been estimated, the rate of change in the heat generation rate of combustion due to the first main fuel injection may be estimated.

上記実施形態では、噴射量比率補正部４６により、２回目のメイン燃料噴射による燃焼の熱発生率変化量が推定されたが、１回目のメイン燃料噴射による燃焼の熱発生率変化量が推定されてもよい。 In the above embodiment, the injection amount ratio correction unit 46 estimates the amount of change in the heat generation rate of combustion due to the second main fuel injection, but the amount of change in the heat generation rate of combustion due to the first main fuel injection is estimated. You may.

上記実施形態では、熱発生率変化量は、予め設定された基準となるＳＣＶ開度である基準ＳＣＶ開度での基準熱発生率と、ＳＣＶ開度センサ３３で検出されたＳＣＶ開度である検出ＳＣＶ開度での熱発生率と、の比率である熱発生率変化率であったが、基準となるＳＣＶ開度を設定しなくてもよい。例えばＳＣＶ開度を推定熱発生率に変換する変換マップを用いて、任意の複数の条件下の検出ＳＣＶ開度における推定熱発生率同士を比較することで、熱発生率変化量を取得するものであってもよい。また、必ずしも熱発生率変化率を用いなくてもよく、熱発生率変化量として、例えば上述した推定熱発生率の偏差等を用いることもできる。 In the above embodiment, the amount of change in the heat generation rate is the reference heat generation rate at the reference SCV opening degree, which is a preset reference SCV opening degree, and the SCV opening degree detected by the SCV opening degree sensor 33. Although it was the rate of change in the heat generation rate, which is the ratio of the heat generation rate at the detected SCV opening, it is not necessary to set the reference SCV opening. For example, the amount of change in the heat generation rate is obtained by comparing the estimated heat generation rates at the detected SCV opening under any plurality of conditions using a conversion map that converts the SCV opening degree into the estimated heat generation rate. It may be. Further, it is not always necessary to use the rate of change in the heat generation rate, and for example, the deviation of the estimated heat generation rate described above can be used as the amount of change in the heat generation rate.

上記実施形態では、噴射時期補正部４５は、算出した噴射時期補正量で１回目及び２回目のメイン燃料噴射の噴射時期を補正したが、これに限定されず、少なくとも１回目のメイン燃料噴射の噴射時期を補正すればよい。あるいは、噴射時期補正部４５は省略されてもよい。 In the above embodiment, the injection timing correction unit 45 corrects the injection timings of the first and second main fuel injections with the calculated injection timing correction amount, but the present invention is not limited to this, and the injection timing correction unit 45 corrects the injection timings of at least the first main fuel injection. The injection timing may be corrected. Alternatively, the injection timing correction unit 45 may be omitted.

上記実施形態では、メイン燃料噴射を１回目のメイン燃料噴射と２回目のメイン燃料噴射との２回に分けたが、３回以上の燃料噴射に分けてもよい。この場合、３回以上の燃料噴射のうちメイン燃料噴射として最も早期のものが第１燃料噴射に相当する。第２燃料噴射は、３回以上の燃料噴射のうちメイン燃料噴射として２番目以降のものであればよい。 In the above embodiment, the main fuel injection is divided into two times, the first main fuel injection and the second main fuel injection, but it may be divided into three or more fuel injections. In this case, the earliest main fuel injection among the three or more fuel injections corresponds to the first fuel injection. The second fuel injection may be the second or subsequent main fuel injection among the three or more fuel injections.

上記実施形態では、燃焼室６内におけるスワールの回転速度の指標としては、スワール比Ｓｒを用いたが、スワール比の定義は上述のものに限定されない。また、スワール比Ｓｒは必ずしも用いられなくてもよい。例えば、噴射時期補正部４５は、ＳＣＶ開度センサ３３で検出されたＳＣＶ開度からスワール比Ｓｒに変換せずに噴射時期補正量を算出してもよいし、噴射量比率補正部４６は、ＳＣＶ開度センサ３３で検出されたＳＣＶ開度からスワール比Ｓｒに変換せずに噴射量比率補正量を算出してもよい。 In the above embodiment, the swirl ratio Sr is used as an index of the rotation speed of the swirl in the combustion chamber 6, but the definition of the swirl ratio is not limited to the above. Further, the swirl ratio Sr does not necessarily have to be used. For example, the injection timing correction unit 45 may calculate the injection timing correction amount without converting the SCV opening degree detected by the SCV opening degree sensor 33 into the swirl ratio Sr, and the injection amount ratio correction unit 46 may calculate the injection timing correction amount. The injection amount ratio correction amount may be calculated without converting the SCV opening degree detected by the SCV opening degree sensor 33 into the swirl ratio Sr.

上記実施形態では、スワール制御部としてＳＣＶ２８を例示したが、これに限定されない。例えばスワール制御部としては、バルブの開閉タイミングを可変とする可変バルブタイミング機構を用いることもできるし、バルブリフト量を可変とする可変バルブリフト機構を用いることもできる。この場合、スワール制御量センサは、各機構を制御するために設けられている制御量センサを用いることができる。 In the above embodiment, SCV28 is exemplified as the swirl control unit, but the present invention is not limited to this. For example, as the swirl control unit, a variable valve timing mechanism that changes the valve opening / closing timing can be used, or a variable valve lift mechanism that changes the valve lift amount can be used. In this case, as the swirl control amount sensor, a control amount sensor provided for controlling each mechanism can be used.

上記実施形態では、噴射時期補正量は、例えば「クランク角度で表した遅角量」であったが、「クランク角度で表した進角量」を用いてもよい。 In the above embodiment, the injection timing correction amount is, for example, "the amount of retardation expressed by the crank angle", but "the amount of advance angle expressed by the crank angle" may be used.

上記実施形態では、エンジンとしてディーゼルエンジン１を例示したが、例えばガソリンエンジン等、その他の予混合圧縮着火燃焼を行うエンジンであってもよい。なお、ディーゼルエンジン１は、予混合圧縮着火燃焼のほか、拡散燃焼を行うように構成されていてもよい。 In the above embodiment, the diesel engine 1 is exemplified as the engine, but another engine such as a gasoline engine or the like that performs premixed compression ignition combustion may be used. The diesel engine 1 may be configured to perform diffusion combustion in addition to premixed compression ignition combustion.

９…インジェクタ（燃料噴射弁）、２８…ＳＣＶ（スワール制御部）、３３…ＳＣＶ開度センサ（スワール制御量センサ）、４２…ＳＣＶ制御部（スワール制御部）、４３…噴射量算出部、４４…噴射時期算出部、４５…噴射時期補正部、４６…噴射量比率補正部、４７…インジェクタ制御部（噴射弁制御部）、１００…燃焼制御装置。 9 ... Injector (fuel injection valve), 28 ... SCV (swirl control unit), 33 ... SCV opening sensor (swirl control amount sensor), 42 ... SCV control unit (swirl control unit), 43 ... injection amount calculation unit, 44 ... Injection timing calculation unit, 45 ... Injection timing correction unit, 46 ... Injection amount ratio correction unit, 47 ... Injector control unit (injection valve control unit), 100 ... Combustion control device.

Claims (4)

予混合圧縮着火燃焼を行うエンジンの燃焼制御装置において、
前記エンジンの回転数及び前記エンジンの負荷を含むエンジン状態量に基づいて、前記エンジンの燃焼室内のスワールの強さを制御するスワール制御部と、
前記スワール制御部の制御量を検出するスワール制御量センサと、
前記燃焼室内に燃料を噴射する燃料噴射弁と、
前記予混合圧縮着火燃焼を行うためのメイン燃料噴射を少なくとも第１燃料噴射と第２燃料噴射との２回に分け、前記第１燃料噴射を実施してから前記第２燃料噴射を実施するように前記燃料噴射弁を制御する噴射弁制御部と、
前記エンジン状態量に基づいて、前記第１燃料噴射及び前記第２燃料噴射の噴射量を算出する噴射量算出部と、
前記エンジン状態量に基づいて、前記第１燃料噴射による燃焼時の音圧の圧力波を前記第２燃料噴射による燃焼時の音圧の圧力波により相殺させるように前記第１燃料噴射の噴射時期及び前記第２燃料噴射の噴射時期を算出する噴射時期算出部と、
前記スワール制御量センサで検出された前記制御量に基づいて前記第１燃料噴射又は前記第２燃料噴射による燃焼の熱発生率変化量を推定し、推定した前記熱発生率変化量に応じて前記第１燃料噴射の噴射量と前記第２燃料噴射の噴射量との比率である噴射量比率を補正する噴射量比率補正部と、を備える、燃焼制御装置。 In the combustion control device of an engine that performs premixed compression ignition combustion
A swirl control unit that controls the strength of the swirl in the combustion chamber of the engine based on the engine speed and the engine state quantity including the load of the engine.
A swirl control amount sensor that detects the control amount of the swirl control unit, and
A fuel injection valve that injects fuel into the combustion chamber and
The main fuel injection for performing the premixed compression ignition combustion is divided into at least two times, a first fuel injection and a second fuel injection, and the first fuel injection is performed and then the second fuel injection is performed. An injection valve control unit that controls the fuel injection valve,
An injection amount calculation unit that calculates the injection amounts of the first fuel injection and the second fuel injection based on the engine state amount, and
Based on the engine state amount, the injection timing of the first fuel injection is such that the pressure wave of the sound pressure at the time of combustion by the first fuel injection is canceled by the pressure wave of the sound pressure at the time of combustion by the second fuel injection. And the injection timing calculation unit that calculates the injection timing of the second fuel injection,
The amount of change in the heat generation rate of combustion due to the first fuel injection or the second fuel injection is estimated based on the control amount detected by the swirl control amount sensor, and the heat generation rate change amount is estimated according to the estimated heat generation rate change amount. A combustion control device including an injection amount ratio correction unit that corrects an injection amount ratio, which is a ratio of an injection amount of the first fuel injection to the injection amount of the second fuel injection. 前記噴射弁制御部は、前記第１燃料噴射を実施してから他の燃料噴射を介在させずに前記第２燃料噴射を実施するように前記燃料噴射弁を制御し、
前記噴射量比率補正部は、前記第２燃料噴射による燃焼の熱発生率変化量を推定し、推定した前記第２燃料噴射による燃焼の前記熱発生率変化量に応じて前記噴射量比率を補正する、請求項１に記載の燃焼制御装置。 The injection valve control unit controls the fuel injection valve so that the first fuel injection is performed and then the second fuel injection is performed without interposing another fuel injection.
The injection amount ratio correction unit estimates the amount of change in the heat generation rate of combustion due to the second fuel injection, and corrects the injection amount ratio according to the estimated amount of change in the heat generation rate of combustion due to the second fuel injection. The combustion control device according to claim 1. 前記熱発生率変化量は、予め設定された基準となる前記制御量である基準制御量での基準熱発生率と、前記スワール制御量センサで検出された前記制御量である検出制御量での熱発生率と、の比率である熱発生率変化率である、請求項１又は２に記載の燃焼制御装置。 The heat generation rate change amount is a detection control amount which is the control amount detected by the swirl control amount sensor and the reference heat generation rate in the reference control amount which is the control amount which is a preset reference amount. The combustion control device according to claim 1 or 2, which is a rate of change in the rate of heat generation, which is a ratio of the rate of heat generation. 前記スワール制御量センサで検出された前記制御量に基づいて前記メイン燃料噴射の前記噴射時期の補正量である噴射時期補正量を算出し、算出した前記噴射時期補正量で少なくとも前記第１燃料噴射の前記噴射時期を補正する噴射時期補正部を備える、請求項１〜３の何れか一項に記載の燃焼制御装置。 Based on the control amount detected by the swirl control amount sensor, an injection timing correction amount which is a correction amount of the injection timing of the main fuel injection is calculated, and at least the first fuel injection is performed with the calculated injection timing correction amount. The combustion control device according to any one of claims 1 to 3, further comprising an injection timing correction unit for correcting the injection timing.
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