JP2519418B2 - Injection timing control device for diesel engine - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention 【産業上の利用分野】[Industrial applications]

本発明は、デイーゼルエンジンの噴射時期制御装置に
係り、特に、電子制御デイーゼルエンジンに用いるのに
好適な、エンジン回転と連動する部材の動きを検出する
基準位置センサによつて検出されたエンジン回転角の基
準位置と、エンジン回転と連動して回転する歯車状の回
転数パルサとの組合せで、エンジン回転に応じた信号を
発生するための、噴射時期制御手段の動きと連動する部
材上に配設されたエンジン回転数センサによつて検出さ
れるエンジン回転信号中に含まれる、噴射ポンププラン
ジヤによる燃料圧送タイミングに対応する回転数パルサ
の欠歯位置により、噴射時期進角量を検出して噴射時期
を制御するようにされたデイーゼルエンジンの噴射時期
制御装置の改良に関する。 なお、本発明において、噴射時期とは、噴射開始時期
である。The present invention relates to an injection timing control device for a diesel engine, and particularly to an engine rotation angle detected by a reference position sensor that is suitable for use in an electronically controlled diesel engine and that detects a movement of a member that interlocks with engine rotation. It is arranged on a member that is interlocked with the movement of the injection timing control means, in order to generate a signal according to the engine rotation, in combination with the reference position of the The injection timing advance amount is detected by the tooth-missing position of the rotation speed pulsar corresponding to the fuel pressure feeding timing by the injection pump plunger included in the engine rotation signal detected by the engine speed sensor The present invention relates to an improvement of an injection timing control device for a diesel engine adapted to control a fuel injection. In the present invention, the injection timing is the injection start timing.

【従来の技術】[Prior art]

従来より、デイーゼルエンジンに供給される燃料噴射
量を精密に制御するため、電磁弁スピル式の分配型燃料
噴射ポンプが使用されている。この電磁弁スピル式分配
型燃料噴射ポンプは、プランジヤ先端面とシリンダ内壁
面とによつて形成される高圧室とポンプハウジング内の
低圧室とを連通路で連通すると共に、この連通路を遮断
及び連通する電磁弁（電磁スピル弁と称する）を設け、
該電磁スピル弁をオンオフ制御することによつて、燃料
噴射量を制御するものである。即ち、高圧室が縮小され
る方向にプランジヤがリフトされる前に、電磁スピル弁
によつて連通路を遮断しておき、プランジヤをリフトし
て所定量の燃料が噴射された時に前記電磁スピル弁によ
り連通路を連通して燃料噴射を停止するものである。 このような電磁弁スピル式の分配型燃料噴射ポンプに
おいて、燃料噴射時期は、次のようにして制御されてい
る。即ち、エンジンの基準位置で、第６図（Ａ）に示す
ような基準位置パルス（以下、TDCパルスと称する）を
発生する基準位置センサを例えば燃料噴射ポンプの駆動
軸に取付ける。この基準位置センサの取付け位置は、ア
イドル状態時にタイミングライトにより、クランクプー
リの基準位置と合うように基準位置センサの取付け位置
を移動することによつて調整されている。よつて、該基
準位置センサの出力は、エンジンの基準位置に対応して
いる。又、噴射時期を制御しているタイマピストンの動
きと連動するローラリング上に回転数センサ（以下、NE
センサと称する）を配設すると共に、燃料噴射ポンプの
駆動軸に、第７図に示すような、所定の回転角に対応す
るエンジン回転信号としてのNEパルスを発生するための
凸歯8Aを有する歯車状の回転数パルサ（以下、NEパルサ
と称する）８を取付け、該NEパルサ８に欠歯8Bを設け、
タイマ位置の動きによつて移動する該欠歯8Bの位置が、
第６図（Ｂ）に示す如く、NEセンサに検出されたタイミ
ングＴを、ポンププランジヤの燃料圧送タイミングとし
て検出し、前記基準位置センサで検出されたTDCタイミ
ングTtdcとの差より、タイマピストンの動き量、即ち燃
料噴射時期を検出して、例えばタイマピストンをフイー
ドバツク制御するようにしている。BACKGROUND ART Conventionally, a solenoid valve spill type distributed fuel injection pump has been used in order to precisely control the fuel injection amount supplied to a diesel engine. This solenoid valve spill type distribution type fuel injection pump connects a high pressure chamber formed by a plunger tip surface and a cylinder inner wall surface with a low pressure chamber inside a pump housing by a communication passage, and cuts off this communication passage. Provide a communicating solenoid valve (called electromagnetic spill valve),
The amount of fuel injection is controlled by controlling the on / off of the electromagnetic spill valve. That is, before the plunger is lifted in the direction in which the high-pressure chamber is contracted, the communication passage is blocked by the electromagnetic spill valve, and the electromagnetic spill valve is lifted when the plunger is lifted and a predetermined amount of fuel is injected. The fuel injection is stopped by communicating with the communication passage. In such a solenoid valve spill type distributed fuel injection pump, the fuel injection timing is controlled as follows. That is, a reference position sensor that generates a reference position pulse (hereinafter referred to as a TDC pulse) as shown in FIG. 6A at the reference position of the engine is attached to, for example, the drive shaft of the fuel injection pump. The mounting position of the reference position sensor is adjusted by moving the mounting position of the reference position sensor so as to match the reference position of the crank pulley by the timing light in the idle state. Therefore, the output of the reference position sensor corresponds to the reference position of the engine. In addition, a rotation speed sensor (hereinafter referred to as NE) is mounted on the roller ring that interlocks with the movement of the timer piston that controls the injection timing.
(Hereinafter referred to as a sensor), and the drive shaft of the fuel injection pump has convex teeth 8A for generating an NE pulse as an engine rotation signal corresponding to a predetermined rotation angle as shown in FIG. A gear-shaped rotation speed pulser (hereinafter referred to as NE pulser) 8 is attached, and the NE pulser 8 is provided with a toothless portion 8B,
The position of the missing tooth 8B that moves according to the movement of the timer position is
As shown in FIG. 6 (B), the timing T detected by the NE sensor is detected as the fuel pressure feeding timing of the pump plunger, and the movement of the timer piston is detected from the difference from the TDC timing Ttdc detected by the reference position sensor. The amount, that is, the fuel injection timing is detected and the timer piston is feedback-controlled, for example.

【発明が解決しようとする問題点】[Problems to be Solved by the Invention]

しかしながら従来は、前記NEセンサによりNEパルサの
欠歯が検出されるタイミングが、燃料噴射ポンプの取付
け角度、NEパルサやNEセンサの取付け状態によつて大き
くばらつくため、正確な燃料噴射時期を検出することが
できず、噴射時期制御も正確に行えなくなり、排気温度
や燃焼室温度が限界以上となつて、エンジンに不具合が
生じたり、有害排出ガスが増大する等の問題点を有して
いた。 このような問題点を解消し、前記燃料噴射ポンプ毎に
ばらつく欠歯検出位置のずれを吸収するために、一定条
件下で進角を最遅角状態に制御し、その状態の角度を学
習することが考えられる。 しかしながら、このように燃料噴射ポンプの進角を最
遅角に制御すると、エンジンの排気ガス中に白煙が発生
する不具合がある。又、最遅角制御を行うため、燃料噴
射ポンプの制御が複雑になり、その制御に用いられる例
えばマイクロコンピュータ等のワード数が増加してコス
トが上昇してしまうという問題点を有していた。 又、本発明に関連する技術として特開昭57−168030に
おいて、燃料噴射ポンプの噴射量のばらつきを電気素子
で検出し、制御ユニツトによりアクチユエータを駆動制
御して所望の規格に従つた噴射量に制御する電子燃料噴
射装置が提案されている。しかしながら、この装置でも
噴射ポンプのばらつきに起因する噴射時期のばらつきに
対しては制御できないという問題点を有していた。However, conventionally, the timing at which the NE sensor detects a missing tooth of the NE pulsar greatly varies depending on the mounting angle of the fuel injection pump and the mounting state of the NE pulsar and the NE sensor, so the accurate fuel injection timing is detected. Therefore, the injection timing control cannot be performed accurately, and the exhaust temperature and the combustion chamber temperature are over the limit, which causes problems such as engine failure and harmful exhaust gas. In order to solve such a problem and absorb the deviation of the tooth-missing detection position which varies for each fuel injection pump, the advance angle is controlled to the most retarded state under a certain condition, and the angle in that state is learned. It is possible. However, if the advance angle of the fuel injection pump is controlled to the most retarded angle in this way, there is a problem that white smoke is generated in the exhaust gas of the engine. Further, since the most retarded angle control is performed, the control of the fuel injection pump becomes complicated, and the number of words of, for example, a microcomputer used for the control is increased and the cost is increased. . Further, as a technique related to the present invention, in JP-A-57-168030, a variation in the injection amount of a fuel injection pump is detected by an electric element, and a control unit drives and controls an actuator to obtain an injection amount according to a desired standard. Controlled electronic fuel injectors have been proposed. However, even this device has a problem that it cannot control the variation of the injection timing due to the variation of the injection pump.

【発明の目的】[Object of the invention]

本発明は、前記従来の問題点に鑑みてなされたもので
あつて、回転数パルサと噴射ポンププランジヤの動作の
相対位置が噴射ポンプ毎に異なることに起因する噴射量
のばらつきを確実に吸収し、噴射時期を正確に検出でき
るデイーゼルエンジンの噴射時期制御装置を提供するこ
とを目的とする。The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems, and reliably absorbs the variation in the injection amount due to the relative positions of the operations of the rotation speed pulsar and the injection pump plunger differing for each injection pump. An object of the present invention is to provide an injection timing control device for a diesel engine that can accurately detect the injection timing.

【問題点を解決するための手段】[Means for solving problems]

本発明は、エンジン回転と連動する部材の動きを検出
する基準位置センサによつて検出されたエンジン回転角
の基準位置と、エンジン回転と連動して回転する歯車状
の回転数パルサと組合せで、エンジン回転に応じた信号
を発生するための、噴射時期制御手段の動きと連動する
部材上に配設されたエンジン回転数センサによつて検出
されるエンジン回転信号中に含まれる、噴射ポンププラ
ンジヤによる燃料圧送タイミングに対応する回転数パル
サの欠歯位置により、噴射時期進角量を検出して噴射時
期を制御するようにされたデイーゼルエンジンの噴射時
期制御装置において、回転数パルサと噴射ポンププラン
ジヤの動作の相対位置が噴射ポンプ毎に異なることに起
因してばらつく噴射量を補正するために、ポンプ製造時
に噴射ポンプ毎に噴射量を測定して選択される該噴射量
の補正値により、前記相対位置が噴射ポンプ毎に異なる
ことに起因してばらつく噴射時期を補正するために、前
記基準位置と回転数センサによつて検出される欠歯位置
との差を補正することにより、前記目的を達成したもの
である。The present invention is a combination of a reference position of an engine rotation angle detected by a reference position sensor that detects a movement of a member that interlocks with engine rotation, and a gear-shaped rotational speed pulser that rotates in conjunction with engine rotation, By the injection pump plunger included in the engine rotation signal detected by the engine rotation speed sensor arranged on the member that interlocks with the movement of the injection timing control means for generating a signal according to the engine rotation. In the injection timing control device for the diesel engine, which controls the injection timing by detecting the injection timing advance amount by the toothless position of the rotation speed pulsar corresponding to the fuel pressure feeding timing, the rotation speed pulsar and the injection pump plunger are controlled. In order to correct the injection amount that varies due to the relative position of operation being different for each injection pump, the injection amount for each injection pump is adjusted during pump manufacturing. The correction value of the injection amount, which is selected by measuring the amount, is detected by the reference position and the rotation speed sensor to correct the injection timing that varies due to the relative position being different for each injection pump. The above object is achieved by correcting the difference from the missing tooth position.

【作用】[Action]

本発明においては、エンジン回転と連動する部材の動
きを検出する基準位置センサによつて検出されたエンジ
ン回転角の基準位置と、エンジン回転と連動して回転す
る歯車状の回転数パルサとの組合せで、エンジン回転に
応じた信号を発生するための、噴射時期制御手段の動き
と連動する部材上に配設されたエンジン回転数センサに
よつて検出されるエンジン回転信号中に含まれる、噴射
ポンププランジヤによる燃料圧送タイミングに対応する
回転数パルサの欠歯位置により、噴射時期進角量を検出
して噴射時期を制御するようにされたデイーゼルエンジ
ンの噴射時期制御装置において、噴射時期進角量を検出
して噴射時期を制御する際に、回転数パルサと噴射ポン
ププランジヤの動作の相対位置が噴射ポンプ毎に異なる
ことに起因する噴射量のばらつき、例えば前出第７図に
示したような前記回転数パルサの欠歯位置の誤差を補正
するために、本来噴射量の補正に用いられる補正値を使
用する。この噴射量の補正値は、前記燃料噴射ポンプの
プランジヤの動作（例えばリフト）と回転数パルサの相
対位置が噴射ポンプ毎にばらつくことによりばらつく噴
射量を補正するものである。通常、その補正は、該噴射
ポンプの製造ラインの検査工程でその噴射量を測定し
て、例えば、噴射量補正手段の補正値を与える位相補正
抵抗の抵抗値を選択して設定することにより行われる。 本発明は、この噴射量の補正値を用いてデイーゼルエ
ンジンの噴射時期の補正を行うようにしたものである。
従つて、回転数パルサと噴射ポンププランジヤの動作の
相対位置が噴射ポンプ毎に異なることに起因する噴射量
のばらつきを、確実に補正して吸収し、デイーゼルエン
ジンの噴射時期を精度良く検出できる。よつて、噴射時
期を最遅角にして前記ばらつきを吸収する必要がなく、
最遅角に噴射時期を制御した際に生ずる不具合（例えば
白煙の排出）を防止することができる。In the present invention, the combination of the reference position of the engine rotation angle detected by the reference position sensor that detects the movement of the member that interlocks with the engine rotation, and the gear-shaped rotational speed pulser that rotates in conjunction with the engine rotation. And an injection pump included in an engine rotation signal detected by an engine rotation speed sensor provided on a member that interlocks with the movement of the injection timing control means for generating a signal according to the engine rotation. In the injection timing control device of the diesel engine, which controls the injection timing by detecting the injection timing advance amount by the toothless position of the revolution pulser corresponding to the fuel pressure feeding timing by the plunger, the injection timing advance amount is set. When detecting and controlling the injection timing, the injection is caused by the fact that the relative positions of the operation of the revolution pulser and the injection pump plunger differ for each injection pump. Variations in, in order to correct an error of the missing tooth position of the rotational speed pulser as shown in FIG. 7, supra For example, using a correction value used to correct the original injection amount. The correction value of the injection amount is for correcting the injection amount which varies due to the operation of the plunger of the fuel injection pump (for example, the lift) and the relative position of the rotation speed pulser varying for each injection pump. Usually, the correction is performed by measuring the injection amount in the inspection process of the manufacturing line of the injection pump and selecting and setting the resistance value of the phase correction resistor that gives the correction value of the injection amount correcting means, for example. Be seen. The present invention corrects the injection timing of the diesel engine using the correction value of the injection amount.
Therefore, it is possible to reliably correct and absorb the variation in the injection amount caused by the difference in the relative positions of the operations of the rotation speed pulser and the injection pump plunger between the injection pumps, and it is possible to accurately detect the injection timing of the diesel engine. Therefore, it is not necessary to make the injection timing the most retarded angle to absorb the variation,
It is possible to prevent problems (for example, discharge of white smoke) that occur when the injection timing is controlled to the most retarded angle.

【実施例】【Example】

以下、図面を参照して、本発明に係る燃料噴射時期制
御装置が適用された、自動車用の電子制御デイーゼルエ
ンジンの実施例を詳細に説明する。 本実施例には、第１図に示す如く、エアクリーナ11の
下流に配設された、吸入空気の温度を検出するための吸
気温センサ12が備えられている。該吸気温センサ12の下
流には、排気ガスの熱エネルギにより回転されるタービ
ン14Aと、該タービン14Aと連動して回転されるコンプレ
ツサ14Bからなるターボチヤージヤ14が備えられてい
る。該ターボチヤージヤ14のタービン14Aの上流側とコ
ンプレツサ14Bの下流側は、吸気圧の過上昇を防止する
ためのウエストゲート弁15を介して連通されている。 前記コンプレツサ14B下流側のベンチユリ16には、ア
イドル時に吸入空気の流量を制限するための、運転席に
配設されたアクセルペダル17と連動して非線形に回動す
るようにされた主吸気絞り弁18が備えられている。前記
アクセルペダル17の開度（以下、アクセル開度と称す
る）Accpは、アクセルセンサ20によつて検出されてい
る。 前記主吸気絞り弁18と並列に副吸気絞り弁22が備えら
れており、該副吸気絞り弁22の開度は、ダイヤフラム装
置24によつて制御されている。該ダイヤフラム装置24に
は、負圧ポンプ（図示省略）で発生した負圧が、負圧切
換弁（以下、VSVと称する）28又は30を介して供給され
る。 前記吸気絞り弁18、22の下流側には吸入空気の圧力を
検出するための吸気圧センサ32が備えられている。 デイーゼルエンジン10のシリンダヘツド10Aには、エ
ンジン燃焼室10Bに先端が臨むようにされた噴射ノズル3
4及びグロープラグ36が備えられている。又、デイーゼ
ルエンジン10のシリンダブロツク10Cには、エンジン冷
却水温を検出するための水温センサ40が備えられてい
る。 前記噴射ノズル34には、噴射ポンプ42から燃料が圧送
されてくる。該噴射ポンプ42には、デイーゼルエンジン
10のクランク軸の回転と連動して回転される駆動軸42A
と、該駆動軸42Aに固着された、燃料を加圧するための
フイードポンプ42B（第１図は90°展開した状態を示
す）と、燃料供給圧を調整するための燃圧調整弁42C
と、前記駆動軸42Aに固着されたギヤ42Dの回転変位から
エンジンの基準位置、例えば上死点（TDC）を検出する
ための、例えば電磁ピツクアツプからなる基準位置セン
サ44と、該基準位置センサ44の取付け位置のずれを電気
的に調整するための調整抵抗45と、前記駆動軸42Aに固
着された、前出第７図に示したような形状のNEパルサ42
Eの回転変位からエンジン回転角及び欠歯位置を検出す
るため後出ローラリング42H上に取付けられたNEセンサ4
6と、フエイスカム42Fとプランジヤ42Gを往復動させ、
又、そのタイミングを変化させるためのローラリング42
Hと、該ローラリング42Hの回動位置を変化させるための
タイマピストン42J（第１図は90°展開した状態を示
す）と、該タイマピストン42Jの位置を制御することに
よつて噴射時期を制御するためのタイミング制御弁（以
下、TCVと称する）48と、スピルポート42Kを介してプラ
ンジヤ42Gからの燃料逃し時期を変化させることによつ
て燃料噴射量を制御するための電磁スピル弁50と、異常
時に燃料をカツトするための燃料カツト弁（以下、FCV
と称する）52と、燃料の逆流や後垂れを防止するための
デリバリバルブ42Lと、が備えられている。 ここで、図中53は、噴射ポンプ42毎に異なるプランジ
ヤ42Gの動作（リフト）とNEパルサ42Eの相対位置の誤差
を補正するための位相補正抵抗である。この位相補正抵
抗53は、前出第６図に示したNEパルスの欠歯位置の誤差
を補正して、前記相対位置の誤差を補正するものであ
る。又、その抵抗値は、前記噴射ポンプ42の製造ライン
中の検査工程で噴射量を測定して選択される。 前記吸気温センサ12、アクセルセンサ20、吸気圧セン
サ32、着火時期センサ38、水温センサ40、基準位置セン
サ44、調整抵抗45、NEセンサ46、位相補正抵抗53、キイ
スイツチ、エアコンスイツチ、ニユートラルセーフテイ
スイツチ出力、車速信号等は、電子制御ユニツト（以
下、ECUと称する）56に入力されて処理され、該ECU56の
出力によつて、前記VSV28、30、TCV48、電磁スピル弁5
0、FCV52等が制御される。 前記ECU56は、第２図に詳細に示す如く、各種演算処
理を行うための中央処理ユニツト（以下、CPUと称す
る）56Aと、バツフア56Bを介して入力される前記水温セ
ンサ40出力、バツフア56Cを介して入力される前記吸気
温センサ12出力、バツフア56Dを介して入力される前記
吸気圧センサ32出力、バツフア56Eを介して入力される
前記アクセルセンサ20出力、バツフア56Fを介して入力
される位相補正抵抗53の両端の電圧による位相補正抵抗
電圧信号、バツフア56Gを介して入力されるτ補正電圧
信号等を順次取込むためのマルチプレクサ（以下、MPX
と称する）56Hと、該MPX56H出力のアナログ信号をデジ
タル信号に変換してCPU56Aに取込むためアナログ−デジ
タル変換器（以下、A/D変換器と称する）56Jと、前記NE
センサ46出力を波形整形してCPU56Aに取込むための波形
整形回路56Kと、前記基準位置センサ44出力を波形整形
してCPU56Aに取込むための波形整形回路56Lと、スター
タ信号をCPU56Aに取込むためのバツフア56Nと、エアコ
ン信号をCPU56Aに取込むためのバツフア56Pと、トルコ
ン信号をCPU56Aに取込むためのバツフア56Qと、前記CPU
56Aの演算結果に応じて前記FCV52を駆動するための駆動
回路56Rと、前記CPU56Aの演算結果に応じて前記TCV48を
駆動するための駆動回路56Sと、前記CPU56Aの演算結果
に応じて前記電磁スピル弁50を駆動するための駆動回路
56Tと、前記電磁スピル弁50に流れる電流を検出して前
記駆動回路56Tにフイードバツクするための電流検出回
路56Uと、低電圧を検出して前記駆動回路56Tに入力する
ための低電圧検出回路56Vと、前記CPU56Aの演算結果に
応じて自己診断信号（以下、ダイアグ信号と称する）を
出力するための駆動回路56Wと、前記CPU56Aの演算結果
に応じて警告灯を駆動するための駆動回路56Xとから構
成されている。 ここで、前記位相補正抵抗電圧信号は、前記位相補正
抵抗53の両端の電圧値による信号であり、噴射時期の補
正のためCPU56Aに取り込まれる信号である。又、前記τ
補正電圧信号は、前記噴射ポンプ42における各部品の個
体差による応答性のずれを補正するための信号である。 以下実施例の作用を説明する。 本実施例における噴射時期の制御は、第３図に示すよ
うな流れ図に従つて実行される。この流れ図に示すルー
チンには、同図（Ａ）に示す、パルス間隔Tcaを算出す
るパルス入力割り込み（ICAP）ルーチンと、同図（Ｂ）
に示す、噴射時期の補正値のGcaを算出するメイン（MAI
N）ルーチンがある。 即ち、ICAPルーチンにおいては、パルスが入力される
まで待機し、パルスが入力されると、まずステツプ110
でECU56に入力されるパルスが前記NEパルスかあるいはT
DC（基準位置）パルスか否かを判定する。判定結果が
正、即ち入力パルスがNEパルスであるときはステツプ12
0に進み、例えば第４図に示すような０番地のNEパルス
（NEパルスNo.0）か否かを判定する。判定結果が正のと
きはステツプ130に進み、次式（１）のように今回の割
込み時刻TINTからクランク角で180°CA前の割込み時刻T
LINTを引いて180°CAに費された時間T180を記憶する。 T180←TINT−TLINT …（１） 次いで、ステツプ140で、今回の割込み時刻TINTを前
記割込み時刻TLINTに代入して記憶する。 一方、ステツプ120の判定結果が否、即ちNEパルスNo.
0でないときはステツプ150に進み、入力されたNEパルス
が第２番目のNEパルス（NEパルスNo.2）であるか否かを
判定する。判定結果が正のときはステツプ160に進み、
今回の割込み時刻TINTをNEパルスNo.2の入力時刻TCAIN
に代入する。 一方、前ステツプ110で判定結果が否のとき、即ち入
力パルスがNEパルスでなくTDCパルスのときはステツプ1
70に進み、今回の入力時刻TINTから前記NEパルスNo.2の
入力時刻TCAINを次式（２）のように引いてパルス間隔T
caを算出する。 Tca←TINT−TCAIN …（２） このようにパルス間隔Tcaが求められたらこのルーチ
ンを一旦終了し、又、ステツプ140及びステツプ160を終
了したとき、及び、ステツプ150の判定結果が否のとき
もこのルーチンを一旦終了し、割り込み入力されるまで
待機する。 次に、MAINルーチンにおいては、まずステツプ180
で、ICAPルーチンで算出されたパルス間隔Tcaを次式
（３）のように演算して時間から角度へ変更し、角度に
よるパルス間隔ACTcaを求める。 ACTca←180×Tca/180 …（３） 次いで、ステツプ190で位相補正抵抗53の両端の電圧
値V_RPを検出し、アナログ−デジタル変換した値（A/D
値）を算出して入力する。次いでステツプ200で、前記
電圧値V_RPを用いて次式（４）の演算を行い噴射時期の
補正値GCAを算出する。 GCA←1.125×（V_RP−2.5） …（４） この（４）式は、第５図に示されるような関係に基づ
き、前記電圧値V_RPから補正値GCAを算出する式であり、
実施例の場合該補正値GCAの範囲は、前記電圧値V_RPの０
〜５（Ｖ）の範囲である。又、図に示す例は一例であ
り、他の関係を用いることもできる。その場合、当然こ
の（４）式も異なる形となることは明らかである。 次いでステツプ210に進み、前ステツプ180で角度変換
されたパルス間隔ACTcaからこの補正値GCAを次式（５）
のように引いて、補正後のパルス間隔ACTcaを算出す
る。 ACTca←ACTca−GCA …（５） この場合の各パルスの関係は第４図に示されるように
なり、パルス間隔ACTcaの開始時期をNEパルスNo.2の設
計中央値にすることができる。図に示すようにパルス間
隔ACTcaを噴射時期に反映させることにより、噴射ポン
プ42毎にばらつく前記NEセンサ46及びNEパルサ42Eの取
付け誤差による噴射時期の誤差を、最遅角学習等による
制御なしに補正することができる。 なお、前記実施例においては、噴射量補正手段として
位相補正抵抗を例示したが、本発明に係る噴射量補正手
段はこれに限定されるものではなく、他の手段を用いる
こともできる。 又、前記実施例においては、第５図に示したような関
係により位相補正抵抗53の電圧値に基づく補正値GCAを
算出していたが、補正値を求めるための関係は第５図に
示されるものに限定されず、他の関係を用いることがで
きることは明らかである。 更に、前記実施例においては、第３図に示したような
流れ図に基づき制御されるECU56で噴射時期を補正する
ようにしていたが、本発明に係る噴射時期を補正する手
段はかかる流れ図により制御される制御装置に限定され
るものではなく、他の制御手順を有する噴射時期制御装
置に本発明を適用できることは明らかである。 又、前記実施例においては、本発明が、電磁スピル弁
を備えた自動車用デイーゼルエンジンの噴射時期制御に
適用されていたが、本発明の適用範囲はこれにより限定
されず、他の形式の燃料噴射ポンプを備えたデイーゼル
エンジンにも同様に適用できることは明らかである。Hereinafter, an embodiment of an electronically controlled diesel engine for a vehicle, to which a fuel injection timing control device according to the present invention is applied, will be described in detail with reference to the drawings. In this embodiment, as shown in FIG. 1, an intake air temperature sensor 12 for detecting the temperature of intake air is provided downstream of the air cleaner 11. Downstream of the intake air temperature sensor 12, a turbocharger 14 including a turbine 14A rotated by the heat energy of exhaust gas and a compressor 14B rotated in conjunction with the turbine 14A is provided. The upstream side of the turbine 14A of the turbocharger 14 and the downstream side of the compressor 14B are communicated with each other through a waste gate valve 15 for preventing an excessive rise in intake pressure. The bench lily 16 on the downstream side of the compressor 14B has a main intake throttle valve that is configured to rotate in a non-linear manner in conjunction with an accelerator pedal 17 arranged in the driver's seat for limiting the flow rate of intake air during idling. Eighteen are equipped. The opening of the accelerator pedal 17 (hereinafter referred to as the accelerator opening) Accp is detected by an accelerator sensor 20. A sub intake throttle valve 22 is provided in parallel with the main intake throttle valve 18, and the opening degree of the sub intake throttle valve 22 is controlled by a diaphragm device 24. A negative pressure generated by a negative pressure pump (not shown) is supplied to the diaphragm device 24 via a negative pressure switching valve (hereinafter, referred to as VSV) 28 or 30. An intake pressure sensor 32 for detecting the pressure of intake air is provided downstream of the intake throttle valves 18 and 22. The cylinder head 10A of the diesel engine 10 has an injection nozzle 3 whose tip faces the engine combustion chamber 10B.
4 and a glow plug 36 are provided. Further, the cylinder block 10C of the diesel engine 10 is provided with a water temperature sensor 40 for detecting the engine cooling water temperature. Fuel is injected from the injection pump 42 to the injection nozzle 34. The injection pump 42 has a diesel engine
Drive shaft 42A that rotates in conjunction with the rotation of 10 crankshafts
A feed pump 42B for pressurizing the fuel, which is fixed to the drive shaft 42A (FIG. 1 shows a state of being developed by 90 °), and a fuel pressure adjusting valve 42C for adjusting the fuel supply pressure.
And a reference position sensor 44, which is, for example, an electromagnetic pick-up, for detecting a reference position of the engine, for example, top dead center (TDC) from the rotational displacement of the gear 42D fixed to the drive shaft 42A, and the reference position sensor 44. Adjustment resistor 45 for electrically adjusting the displacement of the mounting position of the ND and the NE pulsar 42 fixed to the drive shaft 42A and having the shape as shown in FIG.
NE sensor 4 mounted on the trailing roller ring 42H to detect the engine rotation angle and the missing tooth position from the rotational displacement of E
6, reciprocating the face cam 42F and the plunger 42G,
Also, the roller ring 42 for changing the timing
H, a timer piston 42J for changing the rotational position of the roller ring 42H (FIG. 1 shows a 90 ° expanded state), and the injection timing is controlled by controlling the position of the timer piston 42J. A timing control valve (hereinafter referred to as TCV) 48 for controlling, and an electromagnetic spill valve 50 for controlling the fuel injection amount by changing the fuel escape timing from the plunger 42G via the spill port 42K. , A fuel cut valve (hereinafter FCV) for cutting fuel in the event of an abnormality
52), and a delivery valve 42L for preventing backflow of fuel and backward drip. Here, 53 in the figure is a phase correction resistor for correcting the operation (lift) of the plunger 42G which differs for each injection pump 42 and the error in the relative position of the NE pulser 42E. The phase correction resistor 53 corrects the error of the missing tooth position of the NE pulse shown in FIG. 6 to correct the error of the relative position. Further, the resistance value is selected by measuring the injection amount in an inspection process in the manufacturing line of the injection pump 42. The intake temperature sensor 12, the accelerator sensor 20, the intake pressure sensor 32, the ignition timing sensor 38, the water temperature sensor 40, the reference position sensor 44, the adjusting resistor 45, the NE sensor 46, the phase correction resistor 53, the key switch, the air conditioner switch, the neutral safe. The output of the steering switch, the vehicle speed signal, etc. are input to an electronic control unit (hereinafter referred to as ECU) 56 for processing, and the VSV 28, 30, TCV 48, the electromagnetic spill valve 5 are output by the output of the ECU 56.
0, FCV52, etc. are controlled. As shown in detail in FIG. 2, the ECU 56 includes a central processing unit (hereinafter, referred to as CPU) 56A for performing various arithmetic processes, an output of the water temperature sensor 40 input through a buffer 56B, and a buffer 56C. Output from the intake air temperature sensor 12, output from the intake pressure sensor 32 via buffer 56D, output from the accelerator sensor 20 via buffer 56E, phase input via buffer 56F A multiplexer (hereinafter MPX) for sequentially fetching the phase correction resistance voltage signal by the voltage across the correction resistance 53 and the τ correction voltage signal input via the buffer 56G.
56H, an analog-digital converter (hereinafter referred to as an A / D converter) 56J for converting the analog signal of the MPX56H output into a digital signal and taking it into the CPU 56A, and the NE.
A waveform shaping circuit 56K for shaping the output of the sensor 46 into the CPU 56A, a waveform shaping circuit 56L for shaping the output of the reference position sensor 44 into the CPU 56A, and a starter signal into the CPU 56A. 56N for capturing the air conditioner signal to the CPU 56A, a buffer 56Q for capturing the torque converter signal to the CPU 56A, and the CPU
A drive circuit 56R for driving the FCV52 according to the calculation result of 56A, a drive circuit 56S for driving the TCV48 according to the calculation result of the CPU56A, and the electromagnetic spill according to the calculation result of the CPU56A. Drive circuit for driving valve 50
56T, a current detection circuit 56U for detecting the current flowing through the electromagnetic spill valve 50 and feeding back to the drive circuit 56T, and a low voltage detection circuit 56V for detecting a low voltage and inputting it to the drive circuit 56T. And a drive circuit 56W for outputting a self-diagnosis signal (hereinafter referred to as a diagnostic signal) according to the calculation result of the CPU 56A, and a drive circuit 56X for driving a warning light according to the calculation result of the CPU 56A. It consists of Here, the phase correction resistance voltage signal is a signal based on the voltage value across the phase correction resistance 53, and is a signal taken into the CPU 56A for correcting the injection timing. Also, τ
The correction voltage signal is a signal for correcting the response shift due to the individual difference of each component in the injection pump 42. The operation of the embodiment will be described below. The control of the injection timing in this embodiment is executed according to the flowchart shown in FIG. The routine shown in this flow chart includes a pulse input interrupt (ICAP) routine for calculating the pulse interval Tca shown in FIG.
Main (MAI) for calculating Gca of the injection timing correction value shown in
N) There is a routine. That is, in the ICAP routine, the process waits until a pulse is input, and when the pulse is input, first, step 110
Is the pulse input to the ECU 56 at the NE pulse or T
Determine whether it is a DC (reference position) pulse. If the judgment result is positive, that is, if the input pulse is an NE pulse, step 12
The process proceeds to 0, and it is determined whether or not it is the NE pulse at address 0 (NE pulse No. 0) as shown in FIG. 4, for example. If the determination result is positive, the process proceeds to step 130, and the interrupt time T 180 ° before the crank angle 180 ° CA from the current interrupt time TINT as shown in the following equation (1).
LINT is subtracted and the time T180 spent at 180 ° CA is memorized. T180 ← TINT−TLINT (1) Next, at step 140, the present interrupt time TINT is substituted for the interrupt time TLINT and stored. On the other hand, the judgment result of step 120 is negative, that is, the NE pulse No.
If it is not 0, the routine proceeds to step 150, where it is judged whether or not the inputted NE pulse is the second NE pulse (NE pulse No. 2). If the determination result is positive, the process proceeds to step 160,
This interrupt time TINT is NE pulse No. 2 input time TCAIN
To. On the other hand, if the result of the determination in the previous step 110 is negative, that is, if the input pulse is not the NE pulse but the TDC pulse, step 1
Proceed to step 70, subtract the NE pulse No. 2 input time TCAIN from the current input time TINT as shown in the following equation (2), and set the pulse interval T
Calculate ca. Tca ← TINT-TCAIN (2) When the pulse interval Tca is obtained in this way, this routine is once ended, and also when the steps 140 and 160 are ended, and when the determination result of step 150 is negative. This routine is once terminated and waits until an interrupt is input. Next, in the MAIN routine, first, step 180
Then, the pulse interval Tca calculated by the ICAP routine is calculated by the following equation (3) to change from time to angle, and the pulse interval ACTca depending on the angle is obtained. ACTca ← 180 × Tca / 180 (3) Next, in step 190, the voltage value V _RP across the phase correction resistor 53 is detected, and the analog-digital converted value (A / D
Calculate and enter the value. Next, at step 200, the following equation (4) is calculated using the voltage value V _RP to calculate the injection timing correction value GCA. GCA ← 1.125 × (V _RP −2.5) (4) This equation (4) is an equation for calculating the correction value GCA from the voltage value V _RP based on the relationship shown in FIG.
In the case of the embodiment, the range of the correction value GCA is 0 of the voltage value V _RP .
Is in the range of 5 (V). Further, the example shown in the figure is an example, and other relationships can be used. In that case, it is obvious that the equation (4) also has a different form. Next, in step 210, this correction value GCA is calculated from the pulse interval ACTca whose angle is converted in the previous step 180 by the following equation (5).
Then, the corrected pulse interval ACTca is calculated. ACTca ← ACTca−GCA (5) The relationship of each pulse in this case is as shown in FIG. 4, and the start timing of the pulse interval ACTca can be set to the design median value of the NE pulse No.2. As shown in the figure, by reflecting the pulse interval ACTca in the injection timing, the injection timing error due to the installation error of the NE sensor 46 and the NE pulsar 42E, which varies for each injection pump 42, can be controlled without controlling by the most retarded angle learning. Can be corrected. In the above embodiment, the phase correction resistor is illustrated as the injection amount correction means, but the injection amount correction means according to the present invention is not limited to this, and other means can be used. Further, in the above-described embodiment, the correction value GCA based on the voltage value of the phase correction resistor 53 is calculated according to the relationship shown in FIG. 5, but the relationship for obtaining the correction value is shown in FIG. It is obvious that other relationships can be used without being limited to those described. Further, in the above embodiment, the injection timing is corrected by the ECU 56 which is controlled based on the flow chart shown in FIG. 3, but the means for correcting the injection timing according to the present invention is controlled by this flow chart. It is obvious that the present invention can be applied to an injection timing control device having another control procedure without being limited to the control device. Further, in the above-mentioned embodiment, the present invention is applied to the injection timing control of the automobile diesel engine equipped with the electromagnetic spill valve, but the application range of the present invention is not limited by this, and other types of fuel Obviously, it can be applied to a diesel engine equipped with an injection pump as well.

【発明の効果】【The invention's effect】

以上説明した通り、本発明によれば、回転数パルサと
噴射ポンププランジヤの動作の相対位置が噴射ポンプ毎
に異なることに起因する噴射量のばらつきを確実に補正
することができ、デイーゼルエンジンの噴射時期を精度
良く検出できる。従つて、一定条件下例えばアイドル
時、減速時等で噴射時期を最遅角にすることなく前記ば
らつきを吸収することができるため、噴射時期を最遅角
にした際に生ずる不具合、例えば白煙の排出を防止する
ことができる。これは、着火遅れが大きくなる高地や冷
間時では、特に大きな利点である。又、前記のように噴
射時期を最遅角にする必要がなく制御そのものを簡素化
できるため、例えばマイクロコンピュータを用いて噴射
時期を制御する際に、その制御に用いられる記憶ワード
数を少なくでき、コストを上昇させることなく前記噴射
時期のばらつきの補正を行うことができる。更に、最遅
角学習を行つた場合、噴射ポンプの初期設定による噴射
時期への影響があるため、従来は初期設定を正確に行う
必要があつたが、本発明によりこの初期設定のばらつき
をフイードバツクして補正できるため、エンジン組立て
時における噴射ポンプの初期設定が簡単になる等の優れ
た効果を有する。As described above, according to the present invention, it is possible to reliably correct the variation in the injection amount due to the difference in the relative positions of the operation of the rotation speed pulsar and the injection pump plunger between the injection pumps, and the injection of the diesel engine. The time can be detected accurately. Therefore, the variation can be absorbed without making the injection timing the most retarded under a certain condition such as idling or deceleration. Can be prevented from being discharged. This is a great advantage especially in highlands where the ignition delay is large and in cold weather. Further, since it is not necessary to make the injection timing the most retarded angle as described above, the control itself can be simplified, and therefore, for example, when controlling the injection timing using a microcomputer, the number of memory words used for the control can be reduced. Therefore, the variation in the injection timing can be corrected without increasing the cost. Further, when the most retarded angle learning is performed, the initial setting of the injection pump has an influence on the injection timing, so that it was necessary to perform the initial setting accurately in the past, but according to the present invention, the variation of the initial setting is fed back. Since it can be corrected by the above, there is an excellent effect that the initial setting of the injection pump at the time of engine assembly becomes simple.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第１図は、本発明が採用された自動車用デイーゼルエン
ジンの実施例の全体構成を示す、一部ブロツク線図を含
む断面図、第２図は、前記実施例で用いられている電子
制御ユニツトの構成を示すブロツク線図、第３図
（Ａ）、（Ｂ）は、同じく、噴射時期を制御するための
ルーチンを示す流れ図、第４図は、基準位置パルスとNE
パルスの関係の例を示す線図、第５図は、位相補正抵抗
の電圧値と補正値の関係の例を示す線図、第６図は、TD
CパルスとNEパルスの関係の例を示す線図、第７図は、N
Eパルサの形状の例を示す平面図である。 10…デイーゼルエンジン、20…アクセルセンサ、34…燃
料噴射ノズル、42…燃料噴射ポンプ、42D…歯車、42E…
NEパルサ、42G…プランジヤ、42J…タイマピストン、44
…基準位置センサ、46…NEセンサ、48…タイミング制御
弁（TCV）、50…電磁スピル弁、53…位相補正抵抗、56
…電子制御ユニツト（ECU）。FIG. 1 is a sectional view showing the entire construction of an embodiment of an automobile diesel engine to which the present invention is applied, including a partial block diagram, and FIG. 2 is an electronic control unit used in the embodiment. 3A and 3B are flow charts showing a routine for controlling the injection timing, and FIG. 4 is a reference position pulse and NE.
FIG. 5 is a diagram showing an example of the relationship between the pulses, FIG. 5 is a diagram showing an example of the relationship between the voltage value of the phase correction resistor and the correction value, and FIG.
A diagram showing an example of the relationship between C pulse and NE pulse, Fig. 7 shows N
It is a plan view showing an example of the shape of an E pulsar. 10 ... Diesel engine, 20 ... Accelerator sensor, 34 ... Fuel injection nozzle, 42 ... Fuel injection pump, 42D ... Gear, 42E ...
NE pulser, 42G ... Plunger, 42J ... Timer piston, 44
… Reference position sensor, 46… NE sensor, 48… Timing control valve (TCV), 50… Electromagnetic spill valve, 53… Phase correction resistor, 56
… Electronic control unit (ECU).

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 長瀬 昌臣 豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自車株式 会社内 (72)発明者 塚本 啓介 豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自車株式 会社内 (72)発明者 竹本 英嗣 刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電装株 式会社内 (72)発明者 森 広樹 刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電装株 式会社内 (56)参考文献 特開 昭57−49026（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−54928（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−60961（ＪＰ，Ａ) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Masaomi Nagase No. 1 Toyota-cho, Toyota City Toyota Motor Co., Ltd. (72) Inventor Keisuke Tsukamoto No. 1 Toyota-cho, Toyota City Co., Ltd. (72) Inventor Hidetsugu Takemoto 1-1, Showamachi, Kariya city, Nippon Denso Co., Ltd. (72) Inventor Hiroki Mori 1-1, Showamachi, Kariya city, Nippon Denso Co., Ltd. (56) Reference JP-A-57-49026 (JP) , A) JP-A-57-54928 (JP, A) JP-A-62-60961 (JP, A)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】エンジン回転と連動する部材の動きを検出
する基準位置センサによつて検出されたエンジン回転角
の基準位置と、エンジン回転と連動して回転する歯車状
の回転数パルサとの組合せで、エンジン回転に応じた信
号を発生するための、噴射時期制御手段の動きと連動す
る部材上に配設されたエンジン回転数センサによつて検
出されるエンジン回転信号中に含まれる、噴射ポンププ
ランジヤによる燃料圧送タイミングに対応する回転数パ
ルサの欠歯位置により、噴射時期進角量を検出して噴射
時期を制御するようにされたデイーゼルエンジンの噴射
時期制御装置において、 回転数パルサと噴射ポンププランジヤの動作の相対位置
が噴射ポンプ毎に異なることに起因してばらつく噴射量
を補正するために、ポンプ製造時に噴射ポンプ毎に噴射
量を測定して選択される該噴射量の補正値により、前記
相対位置が噴射ポンプ毎に異なることに起因してばらつ
く噴射時期を補正するために、前記基準位置と回転数セ
ンサによつて検出される欠歯位置との差を補正すること
を特徴とするデイーゼルエンジンの噴射時期制御装置。1. A combination of a reference position of an engine rotation angle detected by a reference position sensor that detects a movement of a member that interlocks with engine rotation, and a gear-shaped rotational speed pulser that rotates in conjunction with engine rotation. And an injection pump included in an engine rotation signal detected by an engine rotation speed sensor provided on a member that interlocks with the movement of the injection timing control means for generating a signal according to the engine rotation. In the injection timing control device for the diesel engine, which controls the injection timing by detecting the injection timing advance amount by the toothless position of the rotation speed pulser corresponding to the fuel pressure feeding timing by the plunger, the rotation speed pulser and the injection pump In order to correct the injection amount that varies due to the difference in the relative position of the operation of the plungers for each injection pump, In order to correct the injection timing, which varies due to the relative position being different for each injection pump, by the correction value of the injection amount selected by measuring the injection amount at An injection timing control device for a diesel engine, which corrects a difference between the detected tooth-missing position.