JP6473390B2

JP6473390B2 - エンジン

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Publication number: JP6473390B2
Application number: JP2015127216A
Authority: JP
Inventors: 知広大谷
Original assignee: Yanmar Co Ltd
Current assignee: Yanmar Co Ltd
Priority date: 2015-06-25
Filing date: 2015-06-25
Publication date: 2019-02-20
Anticipated expiration: 2035-06-25
Also published as: JP2017008879A

Description

本発明は、主として、エンジンの運転状態に基づいて燃料噴射装置を制御するエンジンに関する。

従来から、エンジンの運転状態に基づいて燃料噴射装置を制御可能なエンジンが知られている。特許文献１は、この種のエンジンを開示する。

特許文献１のエンジンは、燃料噴射量、コモンレールの圧力、又はアクセル開度の変化量等に基づいて、エンジンの運転状態が過渡状態か否かを判定する。このエンジンは、運転状態が過渡状態に移行したと判定した場合、燃料噴射量の最大値を制限する制御を行う。これにより、エンジンから大量の黒煙が排出されることを防止する。

また、過給機を備えるエンジンでは、運転状態が過渡状態である場合、過給機による吸気圧の上昇に遅れが発生する。そのため、定常状態よりも、噴射から燃料が着火するまでの時間である着火遅れが長くなることで、着火時期が遅くなり、失火が発生する可能性がある。これを考慮して、従来のエンジンでは、運転状態が過渡状態か定常状態かを判定して、その判定結果に応じて燃料噴射時期を異ならせる処理が行われることがある。具体的には、過渡状態と判定した場合に燃料噴射時期を遅らせることで、失火を防止することができる。

特開２００６−２９０９５号公報

ここで、過渡状態の判定方法としては、特許文献１に示すように、燃料噴射量、コモンレールの圧力、又はアクセル開度の変化量等に基づいて判定する方法が知られているが、この方法では、燃料噴射量、コモンレールの圧力、及びアクセル開度等が緩やかに変化した場合に、過渡状態と判定できない可能性がある。なお、これらの値が緩やかに変化した場合であっても過渡状態と判定できるように判定条件を設定すると、僅かな変化であっても誤って過渡状態と判定される可能性がある。

過渡状態の判定漏れと誤判定の防止はトレードオフの関係にあるため、過渡状態を的確に判定することは困難である。そのため、エンジンの運転状態によっては、着火遅れを考慮した燃料噴射時期が設定されないことがあった。

本発明は以上の事情に鑑みてされたものであり、その主要な目的は、エンジンの運転状態を考慮した燃料噴射時期を設定可能なエンジンを提供することにある。

課題を解決するための手段及び効果

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段とその効果を説明する。

本発明の観点によれば、以下の構成のエンジンが提供される。即ち、このエンジンは、燃料噴射装置と、吸気圧センサと、吸気温度センサと、制御部と、を備える。前記燃料噴射装置は、少なくともメイン噴射を行う。前記吸気圧センサは、吸気圧を検出する。前記吸気温度センサは、吸気温度を検出する。前記制御部は、前記メイン噴射の燃料噴射時期を決定する。前記制御部は、前記吸気圧センサが検出した吸気圧、及び、前記吸気温度センサが検出した吸気温度に、実着火遅れ量マップを適用して、実際の運転状態を考慮した着火遅れ量である実着火遅れ量を求める。前記制御部は、エンジン回転数及び燃料噴射量に標準噴射時期マップを適用して定常状態における燃料噴射時期である標準噴射時期を求める。前記制御部は、エンジン回転数及び燃料噴射量に定常吸気圧マップを適用して定常状態における吸気圧である定常吸気圧を求める。前記制御部は、エンジン回転数及び燃料噴射量に定常吸気温度マップを適用して定常状態における吸気温度である定常吸気温度を求める。前記制御部は、前記定常吸気圧及び前記定常吸気温度に定常着火遅れ量マップを適用して定常状態における着火遅れ量である定常着火遅れ量を求める。前記制御部は、前記実着火遅れ量と前記定常着火遅れ量の差に基づいて補正量を求める。前記制御部は、前記標準噴射時期に前記補正量を加算して前記メイン噴射の燃料噴射時期を決定する。

これにより、実際の運転状態が考慮された実着火遅れ量に基づいて燃料噴射時期を決定することで、従来のような過渡状態の判定ミスが起こり得ないので、的確な燃料噴射時期を決定することができる。また、検出した吸気圧又は吸気温度が定常状態の値と大きく異なっていた場合であっても、それを考慮して着火遅れ量を求めることができるので、その点においても的確な燃料噴射時期を決定することができる。そのため、失火が発生する可能性を低下させることができる。また、着火遅れ量は筒内圧と筒内温度に応じて変化するため、筒内圧と関連がある吸気圧と、筒内温度と関連がある吸気温度と、に基づいて実着火遅れ量を算出することで、より的確な燃料噴射時期を設定することができる。また、標準噴射時期は燃料噴射時期の制御において一般的に用いられる値なので、この標準噴射時期との差分（補正量）を求めることで、既存の処理を活用しながら本願の処理を容易に追加できる。

前記のエンジンにおいては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、前記燃料噴射装置は、前記メイン噴射の前に少なくともプレ噴射を行う。前記制御部は、前記実着火遅れ量に基づいて、前記プレ噴射の燃料噴射時期及び燃料噴射量のうち少なくとも何れかを決定する。

これにより、プレ噴射の燃料噴射時期及び燃料噴射量も着火性に影響するため、これらを制御することで、失火をより確実に防止することができる。

本発明の一実施形態に係るエンジンの概略平面図。気体の流れ及び各種センサを模式的に示す説明図。燃料噴射の名称とタイミングを模式的に示す説明図。定常時と過渡時における筒内圧の変化及び着火時期を示すグラフ。燃料噴射時期を求める処理を示す図。標準燃料噴射時期、定常着火遅れ量、及び実着火遅れ量を示すグラフ。着火遅れと筒内温度、着火遅れと筒内圧の関係を示すグラフ及び数式。検出吸気圧と筒内圧の関係を示すグラフ及び数式。検出吸気温度と筒内温度の関係を示すグラフ及び数式。プレ噴射量及びプレ噴射時期を補正する処理を示す図。

次に、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。エンジン１００は、ディーゼルエンジンであり、作業機又は船舶等に搭載される。

初めに、図１から図３までを参照して、エンジン１００の概要について説明する。図１は、本発明の一実施形態に係るエンジン１００の概略平面図である。図２は、気体の流れ及び各種センサを模式的に示す説明図である。図３は、燃料噴射の名称とタイミングを模式的に示す説明図である。

図１に示すように、エンジン１００は、吸気系の部材として、吸入管２０と、過給機２１と、過給管２４と、吸気マニホールド２６と、を備える。

吸入管２０は、外部から気体を吸入する。吸入管２０は、気体中の塵等を取り除く図略のフィルタを備える。

過給機２１は、図２に示すように、タービン２２と、コンプレッサ２３と、を備える。タービン２２は、排気管３１へ流れる排気ガスを利用して回転するように構成されている。コンプレッサ２３は、吸入管２０及び過給管２４の間に配置され、タービン２２と同じシャフト２１ａに接続されており、タービン２２の回転に伴って回転する。過給機２１は、コンプレッサ２３が回転することにより、空気を圧縮して強制的に吸気を行うことができる。

過給管２４は、過給機２１によって吸入された気体を吸気マニホールド２６に供給する。吸気マニホールド２６は、過給管２４から供給された気体をシリンダ数に応じた数（本実施形態では４つ）に分けてシリンダヘッド１０へ供給する。シリンダヘッド１０には、シリンダヘッドカバー１１及びインジェクタ（燃料噴射装置）１２が配置されている。インジェクタ１２は、図２に示すＥＣＵ（エンジンコントロールユニット、制御部）５０によって制御される。

インジェクタ１２は、所定のタイミングで燃焼室に燃料を噴射する。具体的には、図３に示すように、インジェクタ１２は、上死点（ＴＤＣ）の近傍でメイン噴射を行うように構成されている。また、インジェクタ１２は、このメイン噴射の直前に騒音低減のためのプレ噴射を行ったり、プレ噴射の更に前のタイミングでＮＯｘ低減及び騒音低減のためのパイロット噴射を行ったりすることができる。また、インジェクタ１２は、メイン噴射の直後にＰＭの低減及び排気ガスの浄化促進及び温度上昇を目的としたアフター噴射を行ったり、アフター噴射の更に後のタイミングで温度上昇等を目的としたポスト噴射を行ったりすることができる。なお、インジェクタ１２は、少なくともメイン噴射を行う構成であるが、他の噴射は行わなくても良い。

また、吸気マニホールド２６には、図２に示すように、吸気圧センサ５１と、吸気温度センサ５２と、が取り付けられている。

吸気圧センサ５１は、吸気マニホールド２６内の気体の圧力（吸気圧）を検出してＥＣＵ５０へ出力する。吸気温度センサ５２は、吸気マニホールド２６内の気体の温度を検出してＥＣＵ５０へ出力する。

エンジン１００は、排気系の部材として、排気マニホールド３０と、排気管３１と、排気ガス浄化装置３２と、を備える。なお、排気ガス浄化装置３２は、エンジン１００とは少し離れた位置に配置されていても良い。

排気マニホールド３０は、複数の燃焼室で発生した排気ガスをまとめて過給機２１のタービン２２へ供給する。また、排気マニホールド３０には、排気圧センサ５３と、排気温度センサ５４と、が取り付けられている。

排気圧センサ５３は、排気マニホールド３０内の気体の圧力（排気圧）を検出してＥＣＵ５０へ出力する。排気温度センサ５４は、排気マニホールド３０内の気体の温度を検出してＥＣＵ５０へ出力する。

排気マニホールド３０を通過した気体は、一部がＥＧＲ管４１を介してＥＧＲ装置４０へ供給されるとともに、残りが排気管３１を介して排気ガス浄化装置３２へ供給される。

また、エンジン１００は、ＥＧＲ装置４０を備える。ＥＧＲ装置４０は、ＥＧＲクーラ４２と、ＥＧＲバルブ４３と、を備えている。ＥＧＲクーラ４２は、排気ガスを冷却する。ＥＧＲ装置４０は、ＥＧＲバルブ４３の開度を調整することで、吸気マニホールド２６に供給される排気ガスの量を変化させることができる。

排気ガス浄化装置３２は、排気ガスを浄化して排出する。排気ガス浄化装置３２は、酸化触媒３３と、フィルタ３４と、を備える。酸化触媒３３は、白金等で構成されており、排気ガスに含まれる未燃燃料、一酸化炭素、一酸化窒素等を酸化（燃焼）するための触媒である。フィルタ３４は、例えばウォールフロー型のフィルタとして構成されており、酸化触媒３３で処理された排気ガスに含まれるＰＭ（粒子状物質）を捕集する。

また、排気ガス浄化装置３２には、酸化触媒温度センサ５５と、フィルタ温度センサ５６と、差圧センサ５７と、が取り付けられている。酸化触媒温度センサ５５は、排気ガス浄化装置３２の入口近傍（酸化触媒３３の排気上流側）の温度を検出する。フィルタ温度センサ５６は、酸化触媒３３及びフィルタ３４の間（フィルタ３４の排気上流側）の温度を検出する。

差圧センサ５７は、フィルタ３４の上流側と下流側の圧力差を検出するためのセンサである。ＥＣＵ５０は、差圧センサ５７の検出結果に基づいてフィルタ３４に堆積したＰＭ堆積量を算出する。ＰＭ堆積量の算出方法としては、差圧を用いる以外にも、エンジン１００の動作履歴等に基づいて排気ガス浄化装置３２で起こる酸化反応を算出し、それに基づいてＰＭ堆積量を求めることもできる。

次に、エンジン１００を稼動させたときに生じる着火遅れについて図４を参照して説明する。図４は、定常時と過渡時における筒内圧の変化及び着火時期を示すグラフである。なお、以下の説明では、単位時間あたりのエンジン回転数（即ちエンジン回転速度）を単にエンジン回転数と記載する。

一般的にエンジンは、エンジン回転数及び燃料噴射量（即ち運転状態）と、適切な燃料噴射時期と、を対応付けたマップを記憶している。そして、現在のエンジン回転数及び燃料噴射量に基づいて、このマップから適切な燃料噴射時期を決定する。しかし、このマップは、エンジンの運転状態が変化中でない場合（即ち定常状態の場合）を想定して作成されている。

ここで、加速時等の過渡状態では、アクセル開度が大きくなってから過給機が動作して吸気圧が上昇するまでにタイムラグがある（ターボラグ）。従って、過渡状態における吸気圧は、定常状態における吸気圧よりも低くなる。この場合、図４に示すように、過渡状態では、定常状態と比較して着火遅れが長くなり、着火時期が遅延する。また、場合によっては失火が生じる可能性もある。

特許文献１のような従来技術では、エンジンが定常状態か過渡状態かを判定して、定常状態と過渡状態とで異なる処理を行って燃料噴射時期を求めていた。しかし、定常状態か過渡状態かの判定を正確に行うことは困難であり、適切な燃料噴射時期が求められないことがあった。

本実施形態のＥＣＵ５０は、この点を考慮して、過渡状態であっても適切な燃料噴射時期を求める処理を行う。以下、図５及び図６を参照して、ＥＣＵ５０が燃料噴射時期を求める処理について説明する。図５は、燃料噴射時期を求める処理を示す図である。図６は、標準燃料噴射時期、定常着火遅れ量、及び実着火遅れ量を示すグラフである。

ＥＣＵ５０は、エンジン回転数と燃料噴射量に標準噴射時期マップ６１を適用して、標準噴射時期を求める。標準噴射時期は、エンジン１００が定常状態である場合の適切な燃料噴射時期を示す値である（図６を参照）。

ＥＣＵ５０は、エンジン回転数と燃料噴射量に定常吸気圧マップ６２を適用して、エンジン１００が定常状態のときの吸気圧（定常吸気圧）を求める。また、ＥＣＵ５０は、エンジン回転数と燃料噴射量に定常吸気温度マップ６３を適用して、エンジン１００が定常状態のときの吸気温度（定常吸気温度）を求める。

そして、ＥＣＵ５０は、定常吸気圧マップ６２を用いて求めた定常吸気圧と、定常吸気温度マップ６３を用いて求めた定常吸気温度と、に定常着火遅れ量マップ６４を適用して、定常着火遅れ量を求める。定常着火遅れ量とは、エンジン１００が定常状態のときにおいて、燃料噴射を開始してから着火が起こるまでの時間を示す（図６を参照）。

ＥＣＵ５０は、吸気圧センサ５１が検出した吸気圧（検出吸気圧）と、吸気温度センサ５２が検出した吸気温度（検出吸気温度）と、に実着火遅れ量マップ６５を適用することで、実着火遅れ量を求める。実着火遅れ量は実際の吸気圧と吸気温度に基づいて算出されているため、実際の運転状態を考慮した着火遅れ量を求めることができる（図６を参照）。

ここで、実着火遅れ量マップ６５を用いて検出吸気圧と検出吸気温度とから実着火遅れ量を算出する処理について図７から図９までを参照して説明する。図７は、着火遅れと筒内温度、着火遅れと筒内圧の関係を示すグラフ及び数式である。図８は、検出吸気圧と筒内圧の関係を示すグラフ及び数式である。図９は、検出吸気温度と筒内温度の関係を示すグラフ及び数式である。

図７の式（１）は、着火遅れを算出するための関係式である。ここで、τは着火遅れ［ｍｓｅｃ］を示し、ｐ［ＭＰａ］は筒内圧を示し、Ｔ［Ｋ］は筒内温度を示し、Ｅ［Ｊ／ｋｇ］は活性化エネルギーを示し、Ｒ［Ｊ／ｋｇＫ］は気体定数を示し、Ａとｎは定数を示している。式（１）に示すように、着火遅れは、筒内圧と筒内温度に応じて変化する。

図７のグラフは、式（１）をグラフ化したものであり、具体的には、筒内圧が異なる３つの状態において、筒内温度と着火遅れの関係を示したグラフである。図７に示すように、筒内温度が低くなるにつれて着火遅れ量は大きくなる。また、筒内圧が低くなるにつれて着火遅れ量は大きくなる。

このように、着火遅れ量は、筒内圧と筒内温度に基づいて求めることができる。以下、吸気圧と筒内圧の関係、及び、吸気温度と筒内温度の関係について説明する。

図８は、クランク角度に応じた筒内圧の変化を示している。なお、吸気圧は圧縮前の筒内圧と考えることができる。吸気マニホールド２６の吸気がシリンダ内に流れて圧縮された場合、断熱的に変化していると考えることができるので、ｐｖⁿは一定となる。ここで、ｐは圧力を示し、ｖは体積を示し、ｎはポリトロープ指数を示している。

従って、当初の筒内圧（即ち吸気圧）をｐ₁とし、圧縮前の体積をｖ₁とし、圧縮後の筒内圧をｐ₂とし、圧縮後の体積をｖ₂とすると、図８の式（２）が成立する。この式を変形すると式（３）となり、ｖ₁／ｖ₂をε（圧縮比）で置き換えると式（４）となる。

圧縮比はエンジンの排気量と、圧縮時の容積より算出することができる。この圧縮比と、吸気圧センサ５１が検出した検出吸気圧と、を式（４）に用いることで、現在の筒内圧を求めることができる。

図９は、クランク角度に応じた筒内温度の変化を示している。なお、吸気温度は圧縮前の筒内温度と考えることができる。吸気マニホールド２６の吸気がシリンダ内に流れて圧縮された場合、断熱的に変化していると考えることができるので、上記と同様に、Ｔｖ^n-1は一定となる。

従って、当初の筒内温度（即ち吸気温度）をＴ₁とし、圧縮前の体積をｖ₁とし、圧縮後の筒内温度Ｔ₂とし、圧縮後の体積をｖ₂とすると、図９の式（５）が成立する。この式を変形すると式（６）となり、ｖ₁／ｖ₂をε（圧縮比）で置き換えると式（７）となる。

従って、圧縮比と、吸気温度センサ５２が検出した検出吸気温度と、を式（７）に用いることで、現在の筒内圧を求めることができる。

このように、検出吸気圧から筒内圧を求め、検出吸気温度から筒内温度を求め、求めた筒内圧及び筒内温度から着火遅れ量を求めることができる。このように、検出吸気圧及び検出吸気温度と実着火遅れ量とは関連があり、それらの対応関係をマップ化したものが実着火遅れ量マップ６５である。

図５に示すように、減算部６６により、定常着火遅れ量から実着火遅れ量が減算される。これにより、図６に示す補正量が算出される。補正量は、標準燃料噴射時期と実際の運転状態で適切な噴射時期の差を示している。従って、加算部６７により、標準噴射時期に補正量が加算されることで、実際の噴射時期を算出することができる。

これにより、実際の運転状態が考慮された実着火遅れ量に基づいて最終的な燃料噴射時期を決定することで、的確な燃料噴射時期を決定することができる。従って、筒内圧力が過剰に上昇したり失火が発生したりすることを防止できる。

このように、本実施形態のエンジン１００は、メイン噴射の燃料噴射時期を調整することで、着火の安定を向上させた。ここで、着火の安定性は、プレ噴射の噴射量を増大させたり、プレ噴射の噴射時期をメイン噴射に近づけたりした場合でも向上させることができる。

従って、図１０に示す処理を更に行うことで、着火の安定性を一層向上させることができる。具体的には、ＥＣＵ５０は、図１０（ａ）に示すプレ噴射量補正マップ６８を用いてプレ噴射量の補正量を算出する。プレ噴射量補正マップ６８は、吸気圧センサ５１が検出した検出吸気圧と、吸気温度センサ５２が検出した検出吸気温度と、に基づいてプレ噴射量の補正量を求めるためのマップである。具体的には、検出吸気圧又は検出吸気温度が低くなるにつれて着火性が悪くなるので、着火性を向上させるために一層多い補正量を算出する。

同様に、ＥＣＵ５０は、図１０（ｂ）に示すプレ噴射時期補正マップ６９を用いてプレ噴射時期の補正量を算出する。プレ噴射時期補正マップ６９は、吸気圧センサ５１が検出した検出吸気圧と、吸気温度センサ５２が検出した検出吸気温度と、に基づいてプレ噴射時期の補正量を求めるためのマップである。具体的には、検出吸気圧又は検出吸気温度が低くなるにつれて着火性が悪くなるので、着火性を向上させるためにメイン噴射に近い時期にプレ噴射が行われるように補正量を算出する。

以上に説明したように、本実施形態のエンジン１００は、インジェクタ１２と、吸気圧センサ５１と、吸気温度センサ５２と、ＥＣＵ５０と、を備える。インジェクタ１２は、少なくともメイン噴射を行う。吸気圧センサ５１は、吸気圧を検出する。吸気温度センサ５２は、吸気温度を検出する。ＥＣＵ５０は、吸気圧センサ５１が検出した吸気圧、及び、吸気温度センサ５２が検出した吸気温度のうち少なくとも何れかに基づいて、実際の運転状態を考慮した着火遅れ量である実着火遅れ量を求め、当該実着火遅れ量に基づいてメイン噴射の燃料噴射時期を決定する。

これにより、実際の運転状態が考慮された実着火遅れ量に基づいて燃料噴射時期を決定することで、従来のような過渡状態の判定ミスが起こり得ないので、的確な燃料噴射時期を決定することができる。また、検出した吸気圧又は吸気温度が定常状態の値と大きく異なっていた場合であっても、それを考慮して着火遅れ量を求めることができるので、その点においても的確な燃料噴射時期を決定することができる。そのため、失火が発生する可能性を低下させることができる。

また、本実施形態のエンジン１００において、ＥＣＵ５０は、吸気圧センサ５１が検出した吸気圧、及び、吸気温度センサ５２が検出した吸気温度の両方に基づいて実着火遅れ量を算出することが好ましい。

これにより、着火遅れ量は筒内圧と筒内温度に応じて変化するため、筒内圧と関連がある吸気圧と、筒内温度と関連がある吸気温度と、に基づいて実着火遅れ量を算出することで、より的確な燃料噴射時期を設定することができる。

また、本実施形態のエンジン１００において、ＥＣＵ５０は、定常状態における燃料噴射時期である定常燃料噴射時期と、定常状態における着火遅れ量である定常着火遅れ量と、を求める。ＥＣＵ５０は、実着火遅れ量から定常着火遅れ量を減算することで（実着火遅れ量と定常着火遅れ量の差に基づいて）補正量を求める。ＥＣＵ５０は、定常燃料噴射時期に補正量を加算することでメイン噴射の燃料噴射時期を決定する。

これにより、定常燃料噴射時期は燃料噴射時期の制御において一般的に用いられる値なので、この定常噴射時期との差分（補正量）を求めることで、既存の処理を活用しながら本願の処理を容易に追加できる。

また、本実施形態のエンジン１００において、インジェクタ１２は、メイン噴射の前に少なくともプレ噴射を行う。ＥＣＵ５０は、実着火遅れ量に基づいて、プレ噴射の燃料噴射時期及び燃料噴射量のうち少なくとも何れかを決定する。

以上に本発明の好適な実施の形態を説明したが、上記の構成は例えば以下のように変更することができる。

上記の実施形態では、検出吸気圧及び検出吸気温度の両方に基づいて、メイン噴射の燃料噴射時期の補正量を算出したが、何れか片方のみに基づいて、メイン噴射の燃料噴射時期の補正量を算出しても良い。

上記の実施形態では、標準燃料噴射時期、定常時着火遅れ量、及び実着火遅れ量を求めて最終的な燃料噴射時期を求めたが、検出吸気圧及び検出吸気温度に基づいて実際の運転状態が考慮されているのであれば、他の方法によって最終的な燃料噴射時期を求めても良い。例えば、着火遅れがない場合の燃料噴射時期を求め、それに実着火遅れ量を加算することで最終的な燃料噴射時期を求めても良い。

上記の実施形態では、マップを用いて、標準噴射時期、定常吸気圧、定常吸気温度、定常着火遅れ量、実着火遅れ量を求めたが、マップではなく演算によって上記の値を求めても良い。

上記の実施形態では、吸気マニホールド２６内の圧力を吸気圧として検出し、吸気マニホールド２６内の温度を吸気温度として検出したが、それ以外の部分（例えば吸気マニホールド２６より上流の吸気管）の圧力及び温度を吸気圧及び吸気温度として検出しても良い。

上記の実施形態では、検出吸気圧及び検出吸気温度に基づいて、メイン噴射の燃料噴射時期、プレ噴射の噴射量、及びプレ噴射の燃料噴射時期を補正する構成である。これら以外にもコモンレールの圧力又はパイロット噴射の噴射条件（実施の有無、噴射量、噴射時期）等も着火性に影響することが知られているため、検出吸気圧及び検出吸気温度に基づいて、コモンレールの圧力又はパイロット噴射の噴射条件を補正しても良い。

上記の実施形態では、エンジン１００に過給機が１つ設けられているが、過給機が２つ以上設けられても良い。また、上記の実施形態では、エンジン１００にインタークーラが設けられていないが、インタークーラが１又は複数設けられても良い。

上記の実施形態では、過給機２１を備えるエンジン１００に本発明を適用する例を説明したが、自然吸気式のエンジンにも本発明を適用できる。

１２インジェクタ（燃料噴射装置）
５０ＥＣＵ（制御部）
５１吸気圧センサ
５２吸気温度センサ
６１標準噴射時期マップ
６２定常吸気圧マップ
６３定常吸気温度マップ
６４定常着火遅れ量マップ
６５実着火遅れ量マップ

Claims

少なくともメイン噴射を行う燃料噴射装置と、
吸気圧を検出する吸気圧センサと、
吸気温度を検出する吸気温度センサと、
前記メイン噴射の燃料噴射時期を決定する制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記吸気圧センサが検出した吸気圧、及び、前記吸気温度センサが検出した吸気温度に、実着火遅れ量マップを適用して、実際の運転状態を考慮した着火遅れ量である実着火遅れ量を求め、
エンジン回転数及び燃料噴射量に標準噴射時期マップを適用して定常状態における燃料噴射時期である標準噴射時期を求め、
エンジン回転数及び燃料噴射量に定常吸気圧マップを適用して定常状態における吸気圧である定常吸気圧を求め、
エンジン回転数及び燃料噴射量に定常吸気温度マップを適用して定常状態における吸気温度である定常吸気温度を求め、
前記定常吸気圧及び前記定常吸気温度に定常着火遅れ量マップを適用して定常状態における着火遅れ量である定常着火遅れ量を求め、
前記実着火遅れ量と前記定常着火遅れ量の差に基づいて補正量を求め、
前記標準噴射時期に前記補正量を加算して前記メイン噴射の燃料噴射時期を決定することを特徴とするエンジン。
請求項１に記載のエンジンであって、
前記燃料噴射装置は、前記メイン噴射の前に少なくともプレ噴射を行い、
前記制御部は、前記実着火遅れ量に基づいて、前記プレ噴射の燃料噴射時期及び燃料噴射量のうち少なくとも何れかを決定することを特徴とするエンジン。