JP6507703B2 - Fuel injection control device - Google Patents

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Description

本発明は、内燃機関の燃焼室へ燃料を噴射する燃料噴射弁の作動を制御する、燃料噴射制御装置に関する。   The present invention relates to a fuel injection control device that controls the operation of a fuel injection valve that injects fuel into a combustion chamber of an internal combustion engine.

従来より、１燃焼サイクル中に燃料を複数回噴射（多段噴射）させる燃料噴射制御装置が開示されている。例えば特許文献１に記載の制御装置は、所望トルクを得る為に必要な量の燃料を噴射（メイン噴射）する直前に、少量の燃料を噴射（パイロット噴射）する。これにより、メイン噴射に起因した燃焼（メイン燃焼）による熱発生の上昇速度を遅くさせ、メイン燃焼に伴い生じる燃焼騒音の低減を図っている。   BACKGROUND Conventionally, a fuel injection control device has been disclosed that injects fuel multiple times (multistage injection) in one combustion cycle. For example, the control device described in Patent Document 1 injects a small amount of fuel (pilot injection) immediately before injecting (main injection) a necessary amount of fuel to obtain a desired torque. As a result, the rate of increase in heat generation due to combustion (main combustion) caused by the main injection is reduced, and combustion noise generated with the main combustion is reduced.

特許第４１２０５５６号公報Patent No. 4120556

しかしながら、パイロット噴射だけで燃焼騒音の低減を図るには限界があり、その一方で、さらなる燃焼騒音の低減が望まれている。   However, there is a limit to reducing combustion noise only by pilot injection, and on the other hand, further reduction of combustion noise is desired.

本発明は、上記問題を鑑みてなされたもので、その目的は、燃焼騒音の低減促進を図った燃料噴射制御装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide a fuel injection control device which promotes reduction of combustion noise.

ここに開示される発明は上記目的を達成するために以下の技術的手段を採用する。なお、特許請求の範囲およびこの項に記載した括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、発明の技術的範囲を限定するものではない。   The invention disclosed herein employs the following technical means to achieve the above object. Note that the claims and the reference numerals in the parentheses described in this section indicate the correspondence with specific means described in the embodiments to be described later, and do not limit the technical scope of the invention. .

開示される発明のひとつは、内燃機関（１０）での燃焼に伴い生じる騒音であって、所定周波数の騒音と相関のある物理量を取得する取得手段（Ｓ１６、Ｓ１７）と、内燃機関の燃焼室（１０ａ）へ燃料を噴射する燃料噴射弁（１１）の作動を制御する制御手段であって、１回の燃焼で用いる燃料を複数回に分割して噴射させるように制御する分割噴射制御手段（Ｓ１０、Ｓ１１、Ｓ１２、Ｓ１４）と、を備え、分割噴射制御手段は、物理量が騒音の大きい値であるほど、分割された各噴射のインターバルを短い値に変更しつつ、各噴射の噴射開始時期および噴射時間を制御し、燃焼室での燃焼に係る熱発生率の時間変化を表した波形のうち、燃焼に伴い熱発生率が上昇を開始してから最大値に至るまでの部分の波形を上昇波形（Ｗａ）とした場合において、取得手段は、上昇波形を形成する熱発生率と、上昇波形を近似した直線で表される熱発生率との乖離度合いを物理量として取得することを特徴とする。 One of the disclosed inventions is a noise generated by combustion in the internal combustion engine (10), which is an acquiring means (S16, S17) for acquiring a physical quantity correlated with noise of a predetermined frequency, and a combustion chamber of the internal combustion engine Split injection control means (control means for controlling the operation of the fuel injection valve (11) for injecting fuel to (10a), for controlling the fuel used in one combustion to be divided and injected in a plurality of times S10, S11, S12, S14), and the split injection control means changes the interval of each split injection to a shorter value as the physical quantity is a larger value of noise, and the injection start timing of each injection And the control of the injection time, the waveform of the portion from the heat generation rate starting to increase with the combustion to the maximum value among the waveforms showing the time change of the heat generation rate related to the combustion in the combustion chamber Rising waveform (Wa) In case the acquisition means is characterized and the heat generation rate to form a rising waveform, to obtain the degree of deviation between the heat generation rate represented by a straight line approximating the rising waveform as a physical quantity.

ここで、１回の燃焼で用いる燃料を複数回に分割して短インターバルで噴射させると、各噴射に係る燃料の燃焼が重畳するように連続して発生し、１つの纏まった燃焼になる。換言すれば、各燃焼に起因して生じる熱発生率の変化を表した波形（熱発生率波形）が、図２（ｃ）に例示するようにそれぞれ重畳して、１つの纏まった熱発生率波形となる。したがって、分割された各噴射のインターバルや噴射時間、分割数等を制御すれば、１回の燃焼に係る熱発生率波形の形状を制御できる。そうすると、所望の出力トルクを発揮させることと、排気エミッション低減と、燃焼騒音低減とのバランスを、内燃機関の運転状態に合わせて好適に制御できる。   Here, when the fuel used in one combustion is divided into a plurality of times and injected at short intervals, combustion of fuel relating to each injection is continuously generated so as to be superimposed, resulting in one integrated combustion. In other words, a waveform (heat generation rate waveform) representing a change in heat release rate caused by each combustion is superimposed on each other as illustrated in FIG. It becomes a waveform. Therefore, by controlling the interval, injection time, number of divisions, and the like of each divided injection, it is possible to control the shape of the heat generation rate waveform related to one combustion. Then, the balance between the desired output torque being exhibited, the reduction of exhaust emissions, and the reduction of combustion noise can be suitably controlled in accordance with the operating state of the internal combustion engine.

但し、このような分割噴射を実施すると、分割した数に応じた脈動が熱発生率波形に生じる。そして、熱発生率波形のうち熱発生率の上昇開始から最大値に至るまでの部分（上昇波形）に脈動が生じている場合、その脈動の度合いが大きいほど、燃焼騒音に含まれる所定周波数成分の騒音（高周波数騒音）が大きくなる、との知見を本発明者は得た。この高周波数騒音は、限度を超えて大きくなると運転者にとって耳障りなものとなる。この問題に対し、本発明者は次の知見を得ている。すなわち、分割された各噴射のインターバルを短くすれば、上記脈動を低減でき、ひいては高周波数騒音を低減できる。   However, when such split injection is performed, pulsations corresponding to the number of splits occur in the heat generation rate waveform. Then, when pulsation occurs in a portion (rising waveform) from the start of rising of the heat generation rate to the maximum value in the heat generation rate waveform, the higher the degree of the pulsation, the predetermined frequency component included in the combustion noise The present inventors obtained the finding that the noise (high frequency noise) of the This high frequency noise can be annoying to the driver if it gets louder than the limit. The present inventor has obtained the following findings in response to this problem. That is, if the intervals of the divided injections are shortened, the pulsation can be reduced and hence high frequency noise can be reduced.

これらの点を鑑み、上記発明では、１回の燃焼で用いる燃料を複数回に分割して噴射させるように制御する分割噴射制御手段を備える。そのため、先述の如くインターバルや噴射時間、分割数等を制御することで、１回の燃焼に係る熱発生率波形の形状を制御できるようになる。よって、所望の出力トルクを発揮させることと、排気エミッション低減と、燃焼騒音低減とのバランスを、内燃機関の運転状態に合わせて好適に制御できる。   In view of these points, the above-described invention includes split injection control means for controlling the fuel used in one combustion to be split and injected a plurality of times. Therefore, by controlling the interval, the injection time, the number of divisions, and the like as described above, it is possible to control the shape of the heat generation rate waveform related to one combustion. Thus, the balance between the desired output torque, the reduction of exhaust emissions, and the reduction of combustion noise can be suitably controlled in accordance with the operating state of the internal combustion engine.

その上で、上記発明では、高周波数騒音と相関のある物理量を取得し、その物理量に応じてインターバルを変更しつつ、各噴射の噴射開始時期および噴射時間を制御する。そのため、高周波数騒音が限度を超えて大きくならないようにしつつ、上記バランスを好適に制御できる。   Then, in the above-mentioned invention, the physical quantity which has correlation with high frequency noise is acquired, and the injection start timing and the injection time of each injection are controlled, changing the interval according to the physical quantity. Therefore, the balance can be suitably controlled while preventing the high frequency noise from increasing beyond the limit.

本発明の一実施形態に係る燃料噴射制御装置を示す模式図。FIG. 1 is a schematic view showing a fuel injection control device according to an embodiment of the present invention. ＥＧＲ率が想定よりも低くなっている場合と通常の場合との比較において、噴射指令パルスに対応する各種の変化を示す試験結果。The test result which shows various changes corresponding to injection command pulse in comparison with the case where EGR rate is lower than assumption, and the usual case. 図２の変化が生じた場合における騒音の試験結果。The noise test result when the change of FIG. 2 arises. ＥＧＲ率が想定よりも低くなっており、かつ、圧力補正を実施した場合における、熱発生率や筒内圧等の変化を示す図。The figure which shows a change of a heat release rate, in-cylinder pressure, etc. when EGR rate is lower than assumption, and pressure correction is implemented. 図４の場合に生じた騒音の周波数帯域を示す図。The figure which shows the frequency band of the noise produced in the case of FIG. ＥＧＲ率が想定よりも低くなっており、かつ、圧力補正およびインターバル補正を実施した場合における、熱発生率や筒内圧等の変化を示す図。The figure which shows a change of a heat release rate, in-cylinder pressure, etc. when EGR rate is lower than assumption, and pressure correction and interval correction are implemented. 図６の場合に生じた騒音の周波数帯域を示す図。The figure which shows the frequency band of the noise produced in the case of FIG. 図１のマイコンが実施する噴射制御の手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the procedure of the injection control which the microcomputer of FIG. 1 implements. 図１のマイコンが実施する燃焼特徴量の算出手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the calculation procedure of the combustion feature-value which the microcomputer of FIG. 1 implements.

以下、本発明にかかる燃料噴射制御装置の一実施形態について、図面を参照しつつ説明する。本実施形態に係る燃料噴射制御装置は、図１に示す電子制御装置（ＥＣＵ２０）により提供される。ＥＣＵ２０は、内燃機関１０が備える燃料噴射弁１１、燃料ポンプ１３およびＥＧＲバルブ（図示せず）等の作動を制御することで、内燃機関１０の燃焼状態を制御する。これらの内燃機関１０およびＥＣＵ２０は車両に搭載されたものであり、当該車両は、内燃機関１０の出力を駆動源として走行する。   Hereinafter, an embodiment of a fuel injection control device according to the present invention will be described with reference to the drawings. The fuel injection control device according to the present embodiment is provided by an electronic control device (ECU 20) shown in FIG. The ECU 20 controls the combustion state of the internal combustion engine 10 by controlling the operation of the fuel injection valve 11, the fuel pump 13, the EGR valve (not shown) and the like included in the internal combustion engine 10. The internal combustion engine 10 and the ECU 20 are mounted on a vehicle, and the vehicle travels with the output of the internal combustion engine 10 as a drive source.

燃料ポンプ１３により圧縮された高圧の燃料はコモンレール１２へ供給される。コモンレール１２は、供給された高圧燃料を所定の圧力に維持するとともに、各気筒に設けられた燃料噴射弁１１の各々へ高圧燃料を分配する。燃料噴射弁１１は、電磁アクチュエータおよび弁体を有する。電磁アクチュエータに駆動回路４０から電圧が印加されると、弁体が開弁作動し、燃料噴射弁１１に形成された噴孔から高圧燃料が燃焼室１０ａへ噴射される。電磁アクチュエータへの電圧印加を停止させると、弁体が閉弁作動して噴孔からの燃料噴射が停止される。   The high pressure fuel compressed by the fuel pump 13 is supplied to the common rail 12. The common rail 12 maintains the supplied high pressure fuel at a predetermined pressure and distributes the high pressure fuel to each of the fuel injection valves 11 provided in each cylinder. The fuel injection valve 11 has an electromagnetic actuator and a valve body. When a voltage is applied to the electromagnetic actuator from the drive circuit 40, the valve body is opened, and high pressure fuel is injected from the injection hole formed in the fuel injection valve 11 to the combustion chamber 10a. When the voltage application to the electromagnetic actuator is stopped, the valve is closed to stop the fuel injection from the injection hole.

したがって、ＥＣＵ２０が電圧印加の開始時期を制御することで、燃料の噴射時期Ｔが制御される。ＥＣＵ２０が電圧印加の通電時間Ｔｑを制御することで、１回の開弁による噴射期間が制御され、ひいては１回の開弁による燃料の噴射量Ｑが制御される。また、ＥＣＵ２０が燃料ポンプ１３の吐出量を制御することで、コモンレール１２で蓄圧される燃料の圧力が制御され、ひいては燃料の噴射圧Ｐｃが制御される。   Therefore, the fuel injection timing T is controlled by the ECU 20 controlling the voltage application start timing. The ECU 20 controls the current application time Tq of voltage application to control the injection period by one valve opening, and in turn controls the injection amount Q of fuel by one valve opening. In addition, the ECU 20 controls the discharge amount of the fuel pump 13 to control the pressure of the fuel accumulated in the common rail 12, and in turn controls the injection pressure Pc of the fuel.

ＥＣＵ２０が有するマイクロコンピュータ（マイコン３０）は、これらの噴射時期Ｔ、噴射量Ｑおよび噴射圧Ｐｃ等を、内燃機関１０の出力軸の回転速度（エンジン回転数）、エンジン負荷、および燃焼室１０ａ内の圧力（筒内圧）に基づき制御する。エンジン回転数ＮＥは、クランク角センサ１５の検出値に基づきマイコン３０により算出される。エンジン負荷は、アクセルペダルセンサ１６の検出値に基づきマイコン３０により算出される。筒内圧は、筒内圧センサ１４の検出値に基づきマイコン３０により算出される。   The microcomputer (microcomputer 30) that the ECU 20 has has the injection timing T, the injection amount Q, the injection pressure Pc, etc., the rotational speed (engine speed) of the output shaft of the internal combustion engine 10, the engine load, and the combustion chamber 10a. Control based on the pressure (in-cylinder pressure) of The engine speed NE is calculated by the microcomputer 30 based on the detection value of the crank angle sensor 15. The engine load is calculated by the microcomputer 30 based on the detection value of the accelerator pedal sensor 16. The in-cylinder pressure is calculated by the microcomputer 30 based on the detection value of the in-cylinder pressure sensor 14.

マイコン３０は、算出したエンジン回転数およびエンジン負荷に基づき、燃料噴射弁１１から噴射される燃料の噴射状態を表した各種の目標値を算出する。例えば、噴射時期Ｔ、噴射量Ｑ（通電時間Ｔｑ）、以下に詳述する多段噴射を実施する場合における噴射回数、分割噴射を実施する場合における分割数等を算出する。   The microcomputer 30 calculates various target values representing the injection state of the fuel injected from the fuel injection valve 11 based on the calculated engine rotational speed and engine load. For example, the injection timing T, the injection amount Q (energization time Tq), the number of injections when performing multi-stage injection described in detail below, the number of divisions when performing split injection, etc. are calculated.

本明細書で定義される多段噴射とは、同一の気筒内に１燃焼サイクル中に燃料を複数回噴射することである。複数回の噴射には、燃焼トルクを発揮させるためのメイン噴射や、メイン噴射の前に燃焼させてＮＯｘ低減を図るためのパイロット噴射等が含まれる。本明細書で定義される分割噴射とは、１回の燃焼で用いる燃料を複数回に分割して噴射することである。図２の例では、図中の（ａ）（ｂ）に示すようにメイン噴射を４回に分割して噴射している。そして、各噴射に係る燃料の燃焼が重畳するように連続して発生し、１つの纏まった燃焼になる。その結果、各燃焼に起因して生じる熱発生率の変化を表した波形（熱発生率波形）が、図中の（ｃ）に示すようにそれぞれ重畳して１つの纏まった熱発生率波形となる。   As defined herein, multi-stage injection means injecting fuel multiple times during one combustion cycle into the same cylinder. The multiple injections include a main injection for exerting the combustion torque, a pilot injection for burning before the main injection to reduce NOx, and the like. The split injection as defined herein means that fuel used in one combustion is divided and injected in multiple times. In the example of FIG. 2, as shown to (a) and (b) in the figure, the main injection is divided into four and injected. And the combustion of the fuel which concerns on each injection generate | occur | produces continuously so that it may overlap, and it becomes one accumulation combustion. As a result, the waveform (heat release rate waveform) representing the change in heat release rate caused by each combustion is superimposed on each other as shown in FIG. Become.

多段噴射の場合、各噴射の時間間隔（インターバル）が長いため、例えばパイロット噴射された燃料が燃焼して熱発生率が上昇した後、その熱発生率がゼロにまで下降した後に、次のメイン噴射された燃料が燃焼を開始して熱発生率が上昇を開始する。これに対し分割噴射の場合、図２に例示されるように、ｎ回目に噴射された燃料が燃焼して熱発生率が上昇した後、その熱発生率が下降してゼロになる前に、ｎ＋１回目に噴射された燃料が燃焼を開始して熱発生率が再び上昇する。   In the case of multistage injection, since the time interval (interval) of each injection is long, for example, after the fuel injected by pilot injection is burned and the heat release rate rises, the heat release rate drops to zero, and then the next main The injected fuel starts combustion and heat release rate starts rising. On the other hand, in the case of split injection, as illustrated in FIG. 2, after the fuel injected at the nth time burns and the heat release rate rises, before the heat release rate falls to zero, The fuel injected at the (n + 1) th time starts combustion and the heat release rate rises again.

マイコン３０は、メモリに記憶されたプログラムにしたがってＣＰＵが演算処理を実行することにより、以下に説明する各種の手段として機能する。これらの手段により、上述した分割噴射が実行される。すなわち、マイコン３０は、目標燃焼特徴量算出手段３１、基本噴射パターン算出手段３２、熱発生率演算手段３３、燃焼特徴量算出手段３４、最終噴射パターン算出手段３９および以下の補償手段として機能する。補償手段には、燃焼時期補償手段３５、燃焼量補償手段３６、燃焼期間補償手段３７および燃焼振動補償手段３８がある。   The microcomputer 30 functions as various means described below as the CPU executes arithmetic processing in accordance with the program stored in the memory. By these means, the above-described split injection is performed. That is, the microcomputer 30 functions as the target combustion feature quantity calculation means 31, the basic injection pattern calculation means 32, the heat generation rate calculation means 33, the combustion feature quantity calculation means 34, the final injection pattern calculation means 39 and the following compensation means. The compensation means includes a combustion timing compensation means 35, a combustion amount compensation means 36, a combustion period compensation means 37, and a combustion vibration compensation means 38.

目標燃焼特徴量算出手段３１は、先述したエンジン回転数およびエンジン負荷に基づき、各種の燃焼特徴量の目標値を算出する。例えば、エンジン回転数およびエンジン負荷と、燃焼特徴量の最適値との関係を予め試験して取得しておき、取得した最適値を、エンジン回転数およびエンジン負荷と関連付けてマップ化する。そのマップ（特徴量マップ）を、マイコン３０が有するメモリに予め記憶させておく。上記最適値は、エンジン負荷およびエンジン回転数に応じた出力トルクと、排気エミッションと、燃焼騒音とのバランスを鑑みて設定される。目標燃焼特徴量算出手段３１は、現時点でのエンジン回転数およびエンジン負荷に対応する最適値を特徴量マップから取得して、その最適値を、目標燃焼特徴量として設定する。燃焼特徴量の具体例としては、燃焼時期ＭＦＢ５０、燃焼量Ｊ、燃焼期間ＴＣ、燃焼振動量Ｓｉｇが挙げられる。以下、これらの燃焼特徴量について、図２を用いて説明する。   The target combustion feature quantity calculation means 31 calculates target values of various combustion feature quantities based on the engine speed and the engine load described above. For example, the relationship between the engine rotational speed and the engine load and the optimum value of the combustion characteristic amount is tested and acquired in advance, and the acquired optimum value is mapped in association with the engine rotational speed and the engine load. The map (feature amount map) is stored in advance in a memory of the microcomputer 30. The above optimum value is set in consideration of the balance between the output torque according to the engine load and the engine speed, the exhaust emission, and the combustion noise. The target combustion feature quantity calculation means 31 acquires the optimum value corresponding to the engine speed and the engine load at the present time point from the feature quantity map, and sets the optimum value as the target combustion feature quantity. Specific examples of the combustion characteristic amount include a combustion timing MFB50, a combustion amount J, a combustion period TC, and a combustion vibration amount Sig. Hereinafter, these combustion feature quantities will be described with reference to FIG.

図２中の（ａ）は噴射指令パルスを示し、パルスオンにより燃料噴射弁１１への通電オンが指令されて開弁し、パルスオフにより通電オフが指令されて閉弁する。（ｂ）は、単位時間あたりに噴射される燃料の体積を表した噴射率を示す。（ｃ）は、所定クランク角当りに生じた熱量である熱発生率を示す。（ｃ）に示す熱発生率波形の面積は燃焼量Ｊを表わす。図中の一点鎖線で囲まれた部分であって、燃焼に伴い熱発生率が上昇する部分の波形を上昇波形Ｗａと呼ぶ。分割噴射を実施すると、分割した数に応じた脈動が熱発生率波形に生じる。図２の例では、この脈動が上昇波形Ｗａに現れている。   (A) in FIG. 2 shows an injection command pulse, and when the pulse-on is performed, the energization of the fuel injection valve 11 is instructed to open, and when the pulse-off is performed, the energization-off is instructed to close. (B) shows the injection rate which represented the volume of the fuel injected per unit time. (C) shows the heat release rate which is the amount of heat generated per predetermined crank angle. The area of the heat release rate waveform shown in (c) represents the amount of combustion J. A waveform surrounded by an alternate long and short dash line in the figure, which is a portion where the heat release rate rises with the combustion, is called a rising waveform Wa. When the split injection is performed, pulsations corresponding to the number of splits occur in the heat release rate waveform. In the example of FIG. 2, this pulsation appears in the rising waveform Wa.

（ｄ）は、１回の燃焼で発生した燃焼量Ｊを１００％とした場合における、燃焼量の時間変化を示す。なお、燃焼量が５０％に達した時のクランク角をＭＦＢ５０と表記し、このＭＦＢ５０を燃焼時期とみなす。また、ＭＦＢ１０からＭＦＢ９０までの期間を燃焼期間ＴＣとみなす。（ｅ）は、燃焼室１０ａの圧力変化（圧力波形）を示す。圧力波形のうち上昇波形に対応する部分には脈動が現れている。したがって、（ｆ）に示す圧力波形の微分値の変化（圧力微分波形）にも脈動が現れている。   (D) shows a time change of the amount of combustion when the amount of combustion J generated in one combustion is 100%. The crank angle when the amount of combustion reaches 50% is denoted as MFB50, and this MFB50 is regarded as the combustion time. Further, a period from MFB 10 to MFB 90 is regarded as a combustion period TC. (E) shows the pressure change (pressure waveform) of the combustion chamber 10a. Pulsation appears in the portion of the pressure waveform corresponding to the rising waveform. Therefore, pulsation also appears in the change (pressure differential waveform) of the differential value of the pressure waveform shown in (f).

（ｃ）（ｄ）（ｅ）（ｆ）中の実線は、内燃機関１０を定常運転させている時の通常時の変化を示す。通常時に比べてＥＧＲ率が低下したにも拘らず（ａ）に示す噴射指令パルスを変更させない場合、或いは、内燃機関１０を過渡運転させてＥＧＲ率が急激に低下した場合には、（ｃ）（ｄ）（ｅ）（ｆ）中の点線に示すように各波形が変化する。すなわち、ＥＧＲ率が低くなると燃料が燃焼しやすくなるので、（ｃ）に示すように、上昇波形Ｗａの脈動が大きくなる。つまり、脈動の周波数はそのままで脈動のピーク値が大きくなる。その結果、（ｄ）（ｅ）に示すように上昇波形Ｗａおよび圧力波形の値が大きくなるとともに、（ｅ）（ｆ）に示すように圧力波形の脈動が大きくなる。なお、ＥＧＲ率とは、燃焼室１０ａへ流入する吸気に含まれる、ＥＧＲガスの割合のことであり、ＥＧＲガスとは、排気の一部を吸気へ還流させるガスのことである。   The solid lines in (c), (d), (e), and (f) indicate changes during normal operation of the internal combustion engine 10. (C) When the injection command pulse shown in (a) is not changed although the EGR rate is lower than that in the normal time, or when the internal combustion engine 10 is transiently operated and the EGR rate falls sharply (c) (D) As shown by dotted lines in (e) and (f), each waveform changes. That is, since the fuel is easily burned when the EGR rate becomes low, as shown in (c), the pulsation of the rising waveform Wa becomes large. That is, the peak value of the pulsation is increased while the frequency of the pulsation remains unchanged. As a result, as shown in (d) and (e), the values of the rising waveform Wa and the pressure waveform increase, and as shown in (e) and (f), the pulsation of the pressure waveform increases. The EGR rate is the ratio of the EGR gas contained in the intake air flowing into the combustion chamber 10a, and the EGR gas is a gas that recirculates part of the exhaust gas to the intake air.

図３は、ＥＧＲ率が低下して図２の実線から点線へ変化した場合における、燃焼騒音の変化を示す図であり、図中の実線は通常時、点線は低ＥＧＲ率時の燃焼騒音を示す。図示されるように、ＥＧＲ率の低下に伴い燃焼騒音が高くなり、特に、１ｋＨｚ〜４ｋＨｚの周波数帯域の騒音が高くなる。   FIG. 3 is a diagram showing the change in combustion noise when the EGR rate decreases and changes from the solid line to the dotted line in FIG. 2; the solid line in the figure is the normal time and the dotted line is the combustion noise at the low EGR rate. Show. As illustrated, the combustion noise increases as the EGR rate decreases, and in particular, the noise in the 1 kHz to 4 kHz frequency band increases.

図１のマイコン３０が発揮する手段の説明に戻り、目標燃焼特徴量算出手段３１は、圧力波形の近似直線ｆ（θ）の値が所定の閾値ＴＨａ（図２（ｅ）参照）より小さくなるように、目標燃焼特徴量を算出する。閾値ＴＨａは、時間経過とともに大きくなるように設定されており、図２（ｅ）に示すように上昇していく直線で表現される。この直線の傾きおよび切片は、予め決められた所定の値に固定されている。   Returning to the explanation of the means that the microcomputer 30 of FIG. 1 exerts, the target combustion feature quantity calculation means 31 makes the value of the approximate straight line f (θ) of the pressure waveform smaller than a predetermined threshold THa (see FIG. 2E). Thus, the target combustion feature is calculated. The threshold value THa is set to increase as time passes, and is expressed by a straight line that rises as shown in FIG. 2 (e). The slope and intercept of this straight line are fixed at predetermined values determined in advance.

この技術的意義を以下に説明する。燃焼騒音の大きさは圧力波形の上昇部分の圧力値（上昇圧力値）と相関が高く、この上昇圧力値が大きいほど燃焼騒音は大きくなる。そして、上昇圧力値は噴射圧Ｐｃと相関が高く、噴射圧Ｐｃが高いほど上昇圧力値が大きくなる。さらに、噴射圧Ｐｃの大きさは燃焼期間ＴＣと相関が高く、燃焼期間ＴＣが短いほど噴射圧Ｐｃは大きくなる。したがって、圧力波形を近似した直線（近似直線）の値が所定の閾値ＴＨａ（図２（ｅ）参照）より小さくなるように、燃焼期間ＴＣの目標値を目標燃焼特徴量算出手段３１は設定する。なお、目標燃焼特徴量算出手段３１は、上昇波形Ｗａの近似直線が閾値ＴＨａ未満となるように燃料の噴射状態（噴射圧Ｐｃ）を制御する上昇抑制手段に相当する。   This technical significance is explained below. The magnitude of the combustion noise is highly correlated with the pressure value (rising pressure value) in the rising portion of the pressure waveform, and the combustion noise becomes larger as the rising pressure value is larger. The rising pressure value is highly correlated with the injection pressure Pc, and the rising pressure value becomes larger as the injection pressure Pc is higher. Furthermore, the magnitude of the injection pressure Pc has a high correlation with the combustion period TC, and the injection pressure Pc increases as the combustion period TC decreases. Therefore, the target combustion feature amount calculating means 31 sets the target value of the combustion period TC so that the value of the straight line (approximated straight line) approximating the pressure waveform becomes smaller than the predetermined threshold THa (see FIG. 2E). . The target combustion feature quantity calculation means 31 corresponds to a rise suppression means for controlling the fuel injection state (injection pressure Pc) such that the approximate straight line of the rising waveform Wa is less than the threshold THa.

さらに目標燃焼特徴量算出手段３１は、圧力波形の上昇部分に現れる脈動の振幅が所定の閾値ＴＨｂ（図２（ｆ）参照）より小さくなるように、目標燃焼特徴量を算出する。閾値ＴＨｂは、時間経過とともに変化しない値に設定されており、図２（ｆ）に示すように上死点ＴＤＣのクランク角の前後において、水平に延びる直線で表現される。   Further, the target combustion feature quantity calculation means 31 calculates the target combustion feature quantity so that the amplitude of the pulsation appearing in the rising portion of the pressure waveform becomes smaller than a predetermined threshold value THb (see FIG. 2F). The threshold value THb is set to a value that does not change with the passage of time, and is expressed by a straight line extending horizontally before and after the top dead center TDC crank angle as shown in FIG. 2 (f).

この技術的意義を以下に説明する。燃焼騒音の所定周波数成分（高周波数騒音）は、熱発生率波形に現れる脈動の度合いと相関が高く、この脈動度合いが大きいほど高周波数騒音は大きくなる。そして、熱発生率波形に現れる脈動度合いはインターバルＩｎｔと相関が高く、インターバルＩｎｔを短くするほど脈動度合いは小さくなる。したがって、圧力微分波形に現れる脈動のピーク値が所定の閾値ＴＨｂよりも小さくなるように、インターバルＩｎｔの目標値を目標燃焼特徴量算出手段３１は設定する。   This technical significance is explained below. The predetermined frequency component (high frequency noise) of the combustion noise is highly correlated with the degree of pulsation appearing in the heat generation rate waveform, and the higher the degree of pulsation, the higher the high frequency noise. The degree of pulsation appearing in the heat generation rate waveform is highly correlated with the interval Int, and the degree of pulsation decreases as the interval Int decreases. Therefore, the target combustion feature quantity calculating means 31 sets the target value of the interval Int so that the peak value of the pulsation appearing in the pressure differential waveform becomes smaller than the predetermined threshold value THb.

基本噴射パターン算出手段３２は、目標燃焼特徴量算出手段３１により算出された目標燃焼特徴量に基づき、基本噴射パターンを算出する。基本噴射パターンとは、噴射指令パルスにより特定される噴射パターンのことであり、具体的には、噴射時期Ｔ、噴射量ＱおよびインターバルＩｎｔの基本目標値を算出することで、基本噴射パターンを算出している。また、基本噴射パターン算出手段３２は、噴射圧Ｐｃの基本目標値についても、目標燃焼特徴量に基づき算出する。   The basic injection pattern calculation means 32 calculates a basic injection pattern based on the target combustion feature quantity calculated by the target combustion feature quantity calculation means 31. The basic injection pattern is the injection pattern specified by the injection command pulse, and specifically, the basic injection pattern is calculated by calculating the basic target values of the injection timing T, the injection amount Q and the interval Int. doing. The basic injection pattern calculation means 32 also calculates the basic target value of the injection pressure Pc based on the target combustion characteristic amount.

例えば、基本噴射パターンの最適値と、燃焼特徴量との関係を予め試験して取得しておき、取得した最適値を、燃焼特徴量と関連付けてマップ化し、そのマップ（噴射パターンマップ）を、マイコン３０が有するメモリに予め記憶させておく。基本噴射パターン算出手段３２は、目標燃焼特徴量算出手段３１により算出された目標燃焼特徴量に対応する最適値を噴射パターンマップから取得して、その最適値を、基本噴射パターンとして設定する。噴射圧Ｐｃについても同様にして噴射圧マップを参照して基本目標値を設定する。   For example, the relationship between the optimal value of the basic injection pattern and the combustion feature is tested in advance and acquired, the acquired optimal value is mapped in association with the combustion feature, and the map (injection pattern map) is It is stored in advance in the memory of the microcomputer 30. The basic injection pattern calculation means 32 acquires an optimum value corresponding to the target combustion feature amount calculated by the target combustion feature amount calculation means 31 from the injection pattern map, and sets the optimum value as a basic injection pattern. The basic target value is set with reference to the injection pressure map for the injection pressure Pc as well.

熱発生率演算手段３３は、筒内圧センサ１４により検出された筒内圧に基づく圧力波形（図２（ｅ）参照）を取得し、その圧力波形に基づき熱発生率波形（図２（ｃ）参照）を演算する。この演算手法を詳細に説明すると、圧力波形には、燃焼室１０ａがピストンで圧縮されることにより生じる変化の成分（圧縮成分）と、燃焼により生じる変化の成分（燃焼成分）とが含まれている。圧縮成分は、吸気バルブの閉弁時期や燃焼室１０ａの容積等で特定できる。このように特定した圧縮成分を圧力波形から差し引くことで、燃焼成分を抽出できる。抽出した燃焼成分に所定のゲインを乗算したりすれば、熱発生率波形を演算できる。このように、熱発生率演算手段３３は、圧力波形に基づき熱発生率波形を演算する。   The heat release rate calculation means 33 acquires a pressure waveform (see FIG. 2 (e)) based on the in-cylinder pressure detected by the in-cylinder pressure sensor 14, and based on the pressure waveform, a heat release rate waveform (see FIG. 2 (c)) Calculate). Describing this calculation method in detail, the pressure waveform includes a component of change (compressed component) caused by compression of the combustion chamber 10a by the piston and a component of change (combustion component) generated by combustion. There is. The compression component can be identified by the closing timing of the intake valve, the volume of the combustion chamber 10a, or the like. The combustion component can be extracted by subtracting the compression component thus specified from the pressure waveform. The heat release rate waveform can be calculated by multiplying the extracted combustion component by a predetermined gain. Thus, the heat generation rate calculation means 33 calculates the heat generation rate waveform based on the pressure waveform.

燃焼特徴量算出手段３４は、熱発生率演算手段３３により演算された熱発生率波形に基づき、実際の燃焼に係る燃焼特徴量を算出する。ここで算出される燃焼特徴量は、先述した燃焼時期ＭＦＢ５０、燃焼量Ｊ、燃焼期間ＴＣおよび燃焼振動量Ｓｉｇである。例えば、燃焼時期ＭＦＢ５０については、熱発生率波形から演算される燃焼質量割合ＭＦＢの波形（図２（ｄ）参照）に基づき、燃焼量が５０％に達した時のクランク角を燃焼時期ＭＦＢ５０として算出する。燃焼期間ＴＣについては、燃焼質量割合ＭＦＢの波形に基づき、燃焼量が１０％に達した時から９０％に達した時までのクランク角を燃焼期間ＴＣとして算出する。燃焼期間ＴＣは噴射圧Ｐｃと相関が高いため、噴射圧Ｐｃのフィードバック制御に用いる検出値として燃焼期間ＴＣを用いている。燃焼量Ｊについては、熱発生率波形を積分演算することで算出する。   The combustion feature quantity calculation unit 34 calculates a combustion feature quantity related to actual combustion based on the heat generation rate waveform calculated by the heat generation rate calculation unit 33. The combustion characteristic quantities calculated here are the combustion timing MFB 50, the combustion amount J, the combustion period TC, and the combustion vibration amount Sig described above. For example, with regard to the combustion timing MFB50, based on the waveform of the combustion mass ratio MFB calculated from the heat release rate waveform (see FIG. 2D), the crank angle when the amount of combustion reaches 50% is taken as the combustion timing MFB50. calculate. For the combustion period TC, a crank angle from when the combustion amount reaches 10% to 90% is calculated as the combustion period TC based on the waveform of the combustion mass ratio MFB. Since the combustion period TC has a high correlation with the injection pressure Pc, the combustion period TC is used as a detected value used for feedback control of the injection pressure Pc. The combustion amount J is calculated by integrating the heat release rate waveform.

燃焼振動量Ｓｉｇは、熱発生率波形に含まれる上昇波形Ｗａの振動の度合いを表わす値である。例えば、最小二乗法等により上昇波形Ｗａを近似した直線ｆ（θ）＝αθ＋β（図６参照）の式を、上昇波形Ｗａに基づき演算する。θはクランク角、αは近似直線ｆ（θ）の傾き、βは近似直線ｆ（θ）の切片を表わす。この演算に用いる上昇波形Ｗａの期間は、例えば、ＭＦＢ１０のクランク角（θＭＦＢ１０）から熱発生率が最大になった時のクランク角（θＨＲＲｍａｘ）までに設定される。そして、上昇波形Ｗａを形成するクランク角毎の熱発生率と、近似直線ｆ（θ）との乖離の度合いを、脈動度合いを表わす燃焼振動量Ｓｉｇとして演算する。例えば、以下の数１にしたがって燃焼振動量Ｓｉｇを演算する。

Figure 0006507703
The combustion vibration amount Sig is a value representing the degree of vibration of the rising waveform Wa included in the heat release rate waveform. For example, an equation of a straight line f (θ) = αθ + β (see FIG. 6) obtained by approximating the rising waveform Wa by the least square method or the like is calculated based on the rising waveform Wa. θ represents the crank angle, α represents the slope of the approximate straight line f (θ), and β represents the intercept of the approximate straight line f (θ). The period of the rising waveform Wa used for this calculation is set, for example, from the crank angle (θMFB10) of the MFB 10 to the crank angle (θHRRmax) when the heat generation rate becomes maximum. Then, the degree of deviation between the heat generation rate for each crank angle forming the rising waveform Wa and the approximate straight line f (θ) is calculated as the combustion vibration amount Sig representing the degree of pulsation. For example, the combustion vibration amount Sig is calculated according to the following equation 1.
Figure 0006507703

各種の補償手段は、目標燃焼特徴量算出手段３１により算出された燃焼特徴量の目標値と、燃焼特徴量算出手段３４により算出された燃焼特徴量の実際の値との偏差を算出する。さらに補償手段は、上記偏差に基づき、基本噴射パターン算出手段３２により算出された基本噴射パターンに対する補正量を算出する。例えば、上記偏差または偏差に応じた補正量を、エンジン回転数およびエンジン負荷と関連付けてマップ化し、そのマップ（補正マップ）を、マイコン３０が有するメモリに記憶更新させていく。各々の補償手段は、現時点でのエンジン回転数およびエンジン負荷に対応する補正量を補正マップから取得して設定する。   The various compensation means calculates a deviation between the target value of the combustion feature amount calculated by the target combustion feature amount calculation means 31 and the actual value of the combustion feature amount calculated by the combustion feature amount calculation means. Further, the compensation means calculates a correction amount for the basic injection pattern calculated by the basic injection pattern calculation means 32 based on the deviation. For example, the deviation or the correction amount according to the deviation is mapped in association with the engine speed and the engine load, and the map (correction map) is stored and updated in the memory of the microcomputer 30. Each compensation means acquires and sets the correction amount corresponding to the current engine speed and engine load from the correction map.

具体的には、燃焼時期補償手段３５は、燃焼時期ＭＦＢ５０の目標値と実値との偏差に基づき、基本噴射パターンの噴射時期Ｔに対する補正量を算出する。燃焼量補償手段３６は、燃焼量Ｊの目標値と実値との偏差に基づき、基本噴射パターンの噴射量Ｑに対する補正量を算出する。燃焼期間補償手段３７は、燃焼期間ＴＣの目標値と実値との偏差に基づき、基本噴射パターンの噴射圧Ｐｃに対する補正量を算出する。燃焼振動補償手段３８は、燃焼振動量Ｓｉｇの目標値と実値との偏差に基づき、基本噴射パターンのインターバルＩｎｔに対する補正量を算出する。   Specifically, the combustion timing compensation means 35 calculates a correction amount for the injection timing T of the basic injection pattern, based on the deviation between the target value and the actual value of the combustion timing MFB50. The combustion amount compensation means 36 calculates a correction amount for the injection amount Q of the basic injection pattern based on the deviation between the target value and the actual value of the combustion amount J. The combustion period compensation means 37 calculates a correction amount for the injection pressure Pc of the basic injection pattern based on the deviation between the target value and the actual value of the combustion period TC. The combustion vibration compensation means 38 calculates the correction amount for the interval Int of the basic injection pattern based on the deviation between the target value and the actual value of the combustion vibration amount Sig.

最終噴射パターン算出手段３９は、各々の補償手段により算出された補正量に基づき、基本噴射パターン算出手段３２により算出された基本噴射パターンを補正して、最終噴射パターンを算出する。最終噴射パターンとは、噴射指令パルスにより特定される噴射パターンのことであり、最終噴射パターン算出手段３９は、補正後の噴射時期Ｔ、噴射量ＱおよびインターバルＩｎｔに基づき、図４（ａ）に示す噴射指令パルスを生成する。噴射指令パルスのパルスオンタイミングは、補正後の噴射時期Ｔに基づき設定され、パルスオン期間は補正後の噴射量Ｑに基づき設定され、前回のパルスオフと次回のパルスオンとの間隔は、補正後のインターバルＩｎｔに基づき設定される。これにより、噴射時期Ｔ、噴射量ＱおよびインターバルＩｎｔはフィードバック制御される。   The final injection pattern calculation means 39 corrects the basic injection pattern calculated by the basic injection pattern calculation means 32 based on the correction amount calculated by each compensation means, and calculates the final injection pattern. The final injection pattern is the injection pattern specified by the injection command pulse, and the final injection pattern calculation means 39 in FIG. 4A based on the corrected injection timing T, injection amount Q and interval Int. The injection command pulse shown is generated. The pulse on timing of the injection command pulse is set based on the corrected injection timing T, the pulse on period is set based on the corrected injection amount Q, and the interval between the previous pulse off and the next pulse on is the corrected interval. Set based on Int. Thus, the injection timing T, the injection amount Q and the interval Int are feedback-controlled.

さらに最終噴射パターン算出手段３９は、補正後の噴射圧Ｐｃに基づき、燃料ポンプ１３の作動を制御する。これにより、コモンレール１２から燃料噴射弁１１へ供給される燃料の圧力（噴射圧Ｐｃ）はフィードバック制御する。各々の補償手段によるフィードバックの周期は、異なる値に設定されている。これにより、各々のフィードバック制御が干渉してハンチングすることの抑制を図っている。   Furthermore, the final injection pattern calculation means 39 controls the operation of the fuel pump 13 based on the corrected injection pressure Pc. Thus, the pressure (injection pressure Pc) of the fuel supplied from the common rail 12 to the fuel injection valve 11 is feedback controlled. The period of feedback by each compensation means is set to a different value. In this way, it is intended to suppress each feedback control from interfering and hunting.

上述した各種のフィードバック制御のうち、噴射圧ＰｃおよびインターバルＩｎｔについてのフィードバック制御を実施しない場合、以下の問題が生じる。すなわち、例えばＥＧＲ率が低下して図２の実線から点線へ変化した場合には、圧力波形の近似直線ｆ（θ）が閾値ＴＨａよりも大きくなるとともに、圧力微分波形に現れる脈動のピーク値が閾値ＴＨｂよりも大きくなる。したがって、燃焼騒音が許容範囲を超えて大きくなる。   If the feedback control for the injection pressure Pc and the interval Int is not performed among the various types of feedback control described above, the following problems occur. That is, for example, when the EGR rate decreases and changes from the solid line to the dotted line in FIG. 2, the approximate straight line f (θ) of the pressure waveform becomes larger than the threshold THa, and the peak value of pulsation appearing in the pressure differential waveform It becomes larger than threshold value THb. Therefore, the combustion noise is increased beyond the allowable range.

なお、図２の例では、噴射時期Ｔおよび噴射量Ｑ（通電時間Ｔｑ）についてはフィードバック制御を実施しているので、４つに分割された各噴射のうち２回目以降の噴射に係る噴射時期Ｔが遅くなり、かつ、通電時間Ｔｑが長くなるように補正されている。   In addition, in the example of FIG. 2, since feedback control is implemented about the injection time T and the injection quantity Q (energization time Tq), the injection time which concerns on the injection after the 2nd time among each injection divided into four The correction is made so that T becomes slower and the current application time Tq becomes longer.

これに対し、噴射圧Ｐｃについてのフィードバック制御を実施し、インターバルＩｎｔについてのフィードバック制御を実施しない場合、以下の問題が生じる。すなわち、例えばＥＧＲ率が低下すると、図４の実線から点線へと変化する。つまり、ＥＧＲ率が低下して燃焼が促進される環境に変化すると、図２の点線の如く変化しようとするが、噴射圧Ｐｃを低下させるようにフィードバック制御する。その結果、上昇波形Ｗａの近似直線ｆ（θ）の値が小さく抑えられ、近似直線ｆ（θ）の値が閾値ＴＨａよりも小さくなる。よって、図３中の一点鎖線で囲まれた部分の周波数帯域の騒音（低周波数騒音）を、図５に示すように低減できる。   On the other hand, if the feedback control for the injection pressure Pc is performed and the feedback control for the interval Int is not performed, the following problems occur. That is, for example, when the EGR rate decreases, it changes from the solid line to the dotted line in FIG. That is, when the EGR rate decreases and changes to an environment where combustion is promoted, it is attempted to change as shown by the dotted line in FIG. 2, but feedback control is performed to reduce the injection pressure Pc. As a result, the value of the approximate straight line f (θ) of the rising waveform Wa is suppressed small, and the value of the approximate straight line f (θ) becomes smaller than the threshold THa. Therefore, the noise (low frequency noise) of the frequency band of the part enclosed with the dashed dotted line in FIG. 3 can be reduced as shown in FIG.

但し、インターバルＩｎｔについてはフィードバック制御していないので、熱発生率波形に係る上昇波形Ｗａの脈動が十分に抑制されておらず、圧力微分波形に現れる脈動のピーク値は閾値ＴＨｂよりも大きくなったままである。よって、図５に示すように、図５の一点鎖線に示す部分の周波数帯域の騒音（高周波数騒音）については、十分に抑制できていない。   However, since the feedback control is not performed for the interval Int, the pulsation of the rising waveform Wa related to the heat release rate waveform is not sufficiently suppressed, and the peak value of the pulsation appearing in the pressure differential waveform becomes larger than the threshold THb. Yes. Therefore, as shown in FIG. 5, the noise (high frequency noise) in the frequency band of the portion shown by the dashed dotted line in FIG. 5 can not be sufficiently suppressed.

これに対し、噴射圧ＰｃおよびインターバルＩｎｔの両方についてフィードバック制御を実施した場合、以下のように燃焼騒音が低減される。すなわち、例えばＥＧＲ率が低下すると、図６の実線から点線へと変化する。つまり、ＥＧＲ率が低下して燃焼が促進される環境に変化すると、図２の点線の如く変化しようとするが、噴射圧Ｐｃを低下させるようにフィードバック制御する。その結果、上昇波形Ｗａの近似直線ｆ（θ）の値が小さく抑えられ、圧力波形の近似直線ｆ（θ）の値が閾値ＴＨａよりも小さくなる。よって、図３中の一点鎖線で囲まれた低周波数騒音を、図７に示すように低減できる。加えて、インターバルＩｎｔを短くするようにフィードバック制御する。その結果、上昇波形Ｗａに含まれる脈動が小さく抑えられ、圧力微分波形に現れる脈動のピーク値は閾値ＴＨｂより小さくなる。よって、図５中の一点鎖線で囲まれた部分の高低周波数騒音を、図７に示すように低減できる。   On the other hand, when feedback control is performed for both the injection pressure Pc and the interval Int, combustion noise is reduced as follows. That is, for example, when the EGR rate decreases, it changes from the solid line to the dotted line in FIG. That is, when the EGR rate decreases and changes to an environment where combustion is promoted, it is attempted to change as shown by the dotted line in FIG. 2, but feedback control is performed to reduce the injection pressure Pc. As a result, the value of the approximate straight line f (θ) of the rising waveform Wa is suppressed to be small, and the value of the approximate straight line f (θ) of the pressure waveform is smaller than the threshold THa. Therefore, the low frequency noise surrounded by the alternate long and short dash line in FIG. 3 can be reduced as shown in FIG. In addition, feedback control is performed to shorten the interval Int. As a result, the pulsation included in the rising waveform Wa is suppressed to a low level, and the peak value of the pulsation appearing in the pressure differential waveform is smaller than the threshold value THb. Therefore, the high and low frequency noise in the portion surrounded by the one-dot chain line in FIG. 5 can be reduced as shown in FIG.

駆動回路４０は、燃料噴射弁１１のソレノイドコイル（図示せず）への通電のオンオフを切り替えるスイッチ素子（図示せず）を有する。スイッチ素子は、最終噴射パターン算出手段３９により生成された噴射指令パルスに基づき作動して、各々の燃料噴射弁１１に対する電圧印加のオンオフを切り替える。これにより、噴射指令パルスのパルスオン期間にソレノイドコイルへの通電が為され、燃料噴射弁１１が開弁作動して燃料が噴射される。したがって、パルスオン開始のタイミングにより燃料噴射の開始時期が制御される。また、パルスオン期間の長さにより開弁時間が制御され、ひいては、１回の開弁で噴射される燃料の量（燃料噴射量）が制御される。   The drive circuit 40 has a switch element (not shown) for switching on / off of energization to a solenoid coil (not shown) of the fuel injection valve 11. The switch element operates based on the injection command pulse generated by the final injection pattern calculation means 39 to switch on / off of voltage application to each fuel injection valve 11. Thus, the solenoid coil is energized during the pulse-on period of the injection command pulse, and the fuel injection valve 11 is opened to inject the fuel. Therefore, the start timing of the fuel injection is controlled by the timing of the pulse on start. Further, the valve opening time is controlled by the length of the pulse on period, and in turn, the amount of fuel injected by one valve opening (fuel injection amount) is controlled.

但し、パルスオン開始と同時に開弁して燃料が噴射されるわけではなく、パルスオン開始から僅かに遅れて開弁して燃料噴射が開始される。さらに、燃料噴射開始と同時に自着火燃焼が生じるわけではなく、噴射開始から遅れて自着火燃焼する。このように噴射開始から燃焼が生じるまでの遅れ時間を、着火遅れ時間と呼ぶ。   However, it does not open at the same time as the start of pulse-on to inject fuel, but opens a little later than the start of pulse-on to start fuel injection. Furthermore, the self-ignition combustion does not necessarily occur simultaneously with the start of fuel injection, but the self-ignition combustion is delayed after the start of injection. Thus, the delay time from the start of injection to the occurrence of combustion is called an ignition delay time.

図８は、上述したフィードバック制御を実行する時のマイコンの処理手順を示すフローチャートであり、この処理は、内燃機関１０の運転中にマイコン３０により所定周期で繰返し実行される。   FIG. 8 is a flowchart showing the processing procedure of the microcomputer when executing the above-described feedback control, and this processing is repeatedly executed by the microcomputer 30 at a predetermined cycle while the internal combustion engine 10 is in operation.

先ず、図８のステップＳ１０において、エンジン回転数およびエンジン負荷を取得し、これらの値に基づき、目標燃焼特徴量算出手段３１による目標燃焼特徴量の算出を実行する。続くステップＳ１１では、ステップＳ１０により算出された目標燃焼特徴量に基づき、基本噴射パターン算出手段３２による基本噴射パターンの算出を実行する。   First, at step S10 in FIG. 8, the engine speed and the engine load are acquired, and based on these values, calculation of the target combustion feature amount by the target combustion feature amount calculation means 31 is executed. In the following step S11, calculation of a basic injection pattern by the basic injection pattern calculation means 32 is executed based on the target combustion feature quantity calculated in step S10.

続くステップＳ１２では、燃焼時期補償手段３５、燃焼量補償手段３６、燃焼期間補償手段３７および燃焼振動補償手段３８による補正量の設定を実行する。つまり、ステップＳ１０で取得したエンジン回転数およびエンジン負荷に基づき、補正マップを参照して基本噴射パターンに対する補正量を算出する。さらにステップＳ１２では、これらの補正量に基づき、ステップＳ１１で算出した基本噴射パターンを補正して、補正後の最終噴射パターンを算出する。つまり、最終噴射パターン算出手段３９による噴射指令パルスの生成、および噴射圧Ｐｃの目標値の算出を実行する。   In the subsequent step S12, setting of correction amounts by the combustion timing compensation means 35, the combustion amount compensation means 36, the combustion period compensation means 37 and the combustion vibration compensation means 38 is performed. That is, based on the engine speed and the engine load acquired in step S10, the correction amount for the basic injection pattern is calculated with reference to the correction map. Furthermore, in step S12, based on these correction amounts, the basic injection pattern calculated in step S11 is corrected to calculate the final injection pattern after correction. That is, the generation of the injection command pulse by the final injection pattern calculation means 39 and the calculation of the target value of the injection pressure Pc are executed.

例えば、以下の数２にしたがって、噴射時期Ｔの最終目標値を算出する。

Figure 0006507703
For example, the final target value of the injection time T is calculated according to the following equation 2.
Figure 0006507703

数２中のＴｂは、基本噴射パターンによる燃焼時期の目標値である。Ｋｔは補正ゲインである。ＭＦＢ５０Ｔｒｇ−ＭＦＢ５０は燃焼時期の目標値と実値の偏差である。   Tb in the equation 2 is a target value of the combustion timing according to the basic injection pattern. Kt is a correction gain. MFB50Trg-MFB50 is a deviation between the target value and the actual value of the combustion time.

また、以下の数３および数４にしたがって、噴射量Ｑ（ｎ）の最終目標値を算出する。

Figure 0006507703
Figure 0006507703
 Further, the final target value of the injection amount Q (n) is calculated according to the following Equations 3 and 4.
Figure 0006507703
Figure 0006507703

数３中のＱｂ（ｎ）は、分割噴射に係るｎ番目の噴射量であって、基本噴射パターンによる噴射量の目標値である。Ｋｑは補正ゲインである。ＪＴｒｇ−Ｊは噴射量の目標値と実値の偏差である。数３および数４中のｒ（ｎ）は、分割噴射に係るｎ番目の噴射量割合である。   Qb (n) in the equation 3 is the n-th injection amount related to the split injection and is a target value of the injection amount according to the basic injection pattern. Kq is a correction gain. JTrg-J is a deviation between the target value and the actual value of the injection amount. R (n) in Equations 3 and 4 is the nth injection amount ratio related to split injection.

また、以下の数５にしたがって、噴射圧Ｐｃの最終目標値を算出する。

Figure 0006507703
Further, the final target value of the injection pressure Pc is calculated according to the following equation 5.
Figure 0006507703

数５中のＰｃｂは、基本噴射パターンによる噴射圧の目標値である。Ｋｐｃは補正ゲインである。ＴＣＴｒｇ−ＴＣは燃焼期間の目標値と実値の偏差であり、噴射圧の目標値と実値の偏差と相関の高い値である。   Pcb in the equation 5 is a target value of the injection pressure according to the basic injection pattern. Kpc is a correction gain. TCTrg-TC is the deviation between the target value and the actual value of the combustion period, and is a high value of the correlation between the deviation of the target value of the injection pressure and the actual value.

また、以下の数６にしたがって、インターバルＩｎｔの最終目標値を算出する。

Figure 0006507703
Also, the final target value of the interval Int is calculated according to the following equation 6.
Figure 0006507703

数６中のＩｎｔｂ（ｎ）は、分割噴射に係るｎ番目の噴射のインターバルであって、基本噴射パターンによるインターバルの目標値である。Ｋｉｎｔは補正ゲインである。ＳｉｇＴｒｇ−Ｓｉｇは燃焼振動量の目標値と実値の偏差である。   Intb (n) in the equation (6) is the interval of the nth injection relating to the split injection, and is the target value of the interval according to the basic injection pattern. Kint is a correction gain. SigTrg-Sig is a deviation between the target value and the actual value of the combustion vibration amount.

上述したステップＳ１２にてインターバルＩｎｔを補正するにあたり、分割噴射に係る１纏まりの噴射のトータル噴射量が変化しないように噴射指令パルスを設定する。例えば、ｎ回目の噴射とｎ＋１回目の噴射とのインターバルを補正する場合、ｎ回目の噴射の噴射終了時期およびｎ＋１回目の噴射の噴射開始時期の少なくとも一方を補正することとなる。そして、例えばｎ回目の噴射の噴射終了時期を遅角補正した場合、該噴射の噴射開始時期についても遅角補正しなければ、該噴射の噴射時間が長くなってしまい、噴射量が増大することとなる。この点を鑑みて、ステップＳ１２にてインターバルＩｎｔを補正する場合には、トータル噴射量が変化しないように噴射指令パルスを設定する。   In correcting the interval Int in step S12 described above, the injection command pulse is set so that the total injection amount of one set of injection relating to the divided injection does not change. For example, when correcting the interval between the nth injection and the n + 1st injection, at least one of the injection end timing of the nth injection and the injection start timing of the n + 1th injection will be corrected. Then, for example, when the injection end timing of the n-th injection is retarded and corrected, the injection time of the injection will be long and the injection amount will increase unless the injection start timing of the injection is also retarded. It becomes. In view of this point, when correcting the interval Int in step S12, the injection command pulse is set so that the total injection amount does not change.

続くステップＳ１３では、筒内圧センサ１４から出力される検出信号の取得を開始する。続くステップＳ１４では、ステップＳ１２で算出した噴射指令パルスを駆動回路４０へ出力して、燃料噴射弁１１からの燃料噴射を実施する。続くステップＳ１５では、筒内圧センサ１４から出力される検出信号の取得を終了する。続くステップＳ１６では、取得した検出信号から得られる圧力波形に基づき、熱発生率演算手段３３による熱発生率波形の演算を実行する。続くステップＳ１７では、ステップＳ１６で演算された熱発生率波形に基づき、燃焼特徴量算出手段３４による燃焼特徴量の算出を実行する。   In the subsequent step S13, acquisition of a detection signal output from the in-cylinder pressure sensor 14 is started. In the following step S14, the injection command pulse calculated in step S12 is output to the drive circuit 40, and fuel injection from the fuel injection valve 11 is performed. In the subsequent step S15, the acquisition of the detection signal output from the in-cylinder pressure sensor 14 is ended. In the following step S16, calculation of the heat generation rate waveform by the heat generation rate calculation means 33 is executed based on the pressure waveform obtained from the acquired detection signal. In the following step S17, based on the heat release rate waveform calculated in step S16, calculation of the combustion feature amount by the combustion feature amount calculation means 34 is executed.

なお、目標燃焼特徴量算出手段３１は、１回の燃焼で用いる燃料を複数回に分割して噴射させる分割噴射を実施するか否かを、出力トルク、排気エミッションおよび燃焼騒音等のバランスを考慮して、内燃機関１０の運転状態に基づき判定している。分割噴射であるか否かに拘らず、図８に示す噴射制御の手順は共通する。分割噴射を実施するように判定された場合において、上述したステップＳ１０、Ｓ１１、Ｓ１２、Ｓ１４の処理を実行している時のマイコン３０は、分割噴射させるように制御する分割噴射制御手段に相当する。また、ステップＳ１６、Ｓ１７の処理を実行している時のマイコン３０は、所定周波数の騒音と相関のある物理量、つまり燃焼振動量Ｓｉｇを取得する取得手段に相当する。   The target combustion feature quantity calculation means 31 takes into consideration the balance of output torque, exhaust emission, combustion noise, etc. whether to execute split injection in which fuel used in one combustion is divided and injected in multiple times. Then, the determination is made based on the operating state of the internal combustion engine 10. The procedure of the injection control shown in FIG. 8 is common regardless of whether or not it is the split injection. When it is determined that the split injection is to be performed, the microcomputer 30 when performing the above-described processes of steps S10, S11, S12, and S14 corresponds to a split injection control unit that performs control to split injection. . Further, the microcomputer 30 at the time of executing the processes of steps S16 and S17 corresponds to an acquisition means for acquiring a physical quantity having a correlation with noise of a predetermined frequency, that is, the combustion vibration quantity Sig.

ステップＳ１７の処理の詳細について、図９を用いて説明すると、先ず、ステップＳ２０において、ステップＳ１６で演算した熱発生率波形を積分演算することで、燃焼量Ｊを算出する。続くステップＳ２１では、燃焼量Ｊの時間変化を表した燃焼質量割合ＭＦＢの波形に基づき、燃焼時期を算出する。例えば、ＭＦＢ５０を燃焼時期として算出する。続くステップＳ２２では、燃焼質量割合ＭＦＢの波形に基づき、燃焼期間ＴＣを算出する。例えば、ＭＦＢ１０からＭＦＢ９０までの期間を燃焼期間ＴＣとして算出する。   The details of the process of step S17 will be described with reference to FIG. 9. First, in step S20, the combustion amount J is calculated by integrating and calculating the heat release rate waveform calculated in step S16. In the following step S21, the combustion time is calculated based on the waveform of the combustion mass ratio MFB representing the time change of the combustion amount J. For example, the MFB 50 is calculated as the combustion time. In the following step S22, the combustion period TC is calculated based on the waveform of the combustion mass ratio MFB. For example, the period from MFB 10 to MFB 90 is calculated as the combustion period TC.

続くステップＳ２３では、熱発生率波形に基づき、最大熱発生率の値および最大熱発生率になった時期（θＨＲＲｍａｘ）を算出する。続くステップＳ２４では、熱発生率波形に係る上昇波形Ｗａの近似直線ｆ（θ）＝αθ＋βの式を算出する。例えば、ＭＦＢ１０からθＨＲＲｍａｘまでの熱発生率の傾きを、上記式のαとする。続くステップＳ２５では、ステップＳ２４で算出した近似直線ｆ（θ）の式を基準に、燃焼振動量Ｓｉｇを算出する。つまり、熱発生波形に係る上昇波形Ｗａの脈動の度合いを表わす物理量として、先述した数１にしたがい燃焼振動量Ｓｉｇを算出する。   In the following step S23, based on the heat release rate waveform, the value of the maximum heat release rate and the time (θHRRmax) at which the maximum heat release rate is reached are calculated. In the following step S24, an equation of an approximate straight line f (θ) = αθ + β of the rising waveform Wa related to the heat release rate waveform is calculated. For example, the slope of the heat release rate from MFB10 to θHRRmax is taken as α in the above equation. In the following step S25, the amount of combustion vibration Sig is calculated based on the equation of the approximate straight line f (θ) calculated in step S24. That is, as the physical quantity representing the degree of pulsation of the rising waveform Wa related to the heat generation waveform, the combustion vibration amount Sig is calculated according to the above-mentioned equation (1).

さて、本発明者は、分割噴射を実施することに伴い以下の問題が生じることを見出した。すなわち、熱発生率波形の上昇波形Ｗａは、複数の燃焼が重畳することに起因して、上昇と下降を繰り返す脈動した形状になる。そして、上昇波形Ｗａの近似直線ｆ（θ）が閾値ＴＨａ未満となるように噴射状態を設定すれば、燃焼騒音の低減を図ることができるものの、上昇波形Ｗａの脈動を十分に低減させなければ、高周波数騒音については十分に低減できない、との知見を本発明者は得た。加えて、分割噴射のインターバルＩｎｔを小さくすれば上記脈動を低減でき、高周波数騒音についても十分に低減できるようになることを本発明者は想起した。   Now, the present inventor has found that the following problems occur with the implementation of split injection. That is, the rising waveform Wa of the heat generation rate waveform has a pulsating shape that repeats rising and falling due to superposition of a plurality of combustions. Then, if the injection state is set so that the approximate straight line f (θ) of the rising waveform Wa is less than the threshold value THa, although combustion noise can be reduced, the pulsation of the rising waveform Wa must be sufficiently reduced. The present inventors obtained the finding that high frequency noise can not be sufficiently reduced. In addition, the inventor recalled that if the split injection interval Int is reduced, the pulsation can be reduced and high frequency noise can be sufficiently reduced.

これらの点を鑑み、本実施形態では、高周波数騒音と相関のある物理量（燃焼振動量Ｓｉｇ）を取得する取得手段と、１回の燃焼で用いる燃料を複数回に分割して噴射させるように制御する分割噴射制御手段と、を備える。分割噴射制御手段は、分割された各噴射のインターバルＩｎｔを上記物理量に応じて変更しつつ、各噴射の噴射開始時期（噴射時期Ｔ）および噴射時間を制御する。そのため、高周波数騒音を十分に低減でき、燃焼騒音の低減促進を図ることができる。   In view of these points, in the present embodiment, the acquiring means for acquiring the physical quantity (the combustion vibration amount Sig) having a correlation with the high frequency noise, and the fuel used in one combustion are divided and injected a plurality of times. And d) controlling the divided injection control means. The divided injection control means controls the injection start timing (injection timing T) and the injection time of each injection while changing the divided interval Int of each injection according to the physical quantity. Therefore, high frequency noise can be sufficiently reduced, and reduction of combustion noise can be promoted.

さらに本実施形態では、上昇波形Ｗａの脈動度合い（燃焼振動量Ｓｉｇ）を、高周波数騒音と相関のある物理量を取得する。上昇波形Ｗａの脈動度合いは高周波数騒音と相関が高いので、上昇波形Ｗａの脈動度合いを取得してその取得した値に基づきインターバルＩｎｔを制御すれば、精度よく高周波数騒音の低減を図ることができる。   Further, in the present embodiment, the pulsation degree (combustion vibration amount Sig) of the rising waveform Wa is acquired as a physical quantity having a correlation with high frequency noise. The pulsation degree of the rising waveform Wa is highly correlated with the high frequency noise, so if the pulsation degree of the rising waveform Wa is acquired and the interval Int is controlled based on the acquired value, high frequency noise can be accurately reduced. it can.

また、例えば本実施形態に反して音センサを用いた場合、高周波数騒音を直接検出することができる。しかし、燃焼騒音以外の各種作動音がノイズとして音センサの検出値に含まれることになるので、高周波数騒音を低減できるようなインターバルＩｎｔの制御を高精度で実現させることが困難になる。これに対し本実施形態では、筒内圧センサ１４を用いて高周波数騒音と相関のある物理量（脈動度合い）を検出するので、上記ノイズの影響を大きく受けることが無く、高精度で上記物理量を検出できる。よって、上記インターバルＩｎｔの制御を高精度で実現できる。   Further, for example, when a sound sensor is used contrary to the present embodiment, high frequency noise can be detected directly. However, since various operation noises other than combustion noise are included in the detection value of the sound sensor as noises, it becomes difficult to realize control of the interval Int which can reduce high frequency noise with high accuracy. On the other hand, in the present embodiment, since the physical quantity (pulsating degree) correlated with high frequency noise is detected using the in-cylinder pressure sensor 14, the physical quantity is detected with high accuracy without being greatly affected by the noise. it can. Thus, control of the interval Int can be realized with high accuracy.

さらに本実施形態では、熱発生率波形に係る上昇波形Ｗａの近似直線ｆ（θ）が閾値ＴＨａ未満となるように燃料の噴射状態を制御する上昇抑制手段を備える。そのため、高周波数騒音とは異なる周波数帯域の騒音についても騒音低減できるようになる。例えば、図３の一点鎖線に示す周波数帯域の騒音を上昇抑制手段により低減でき、かつ、図５の一点鎖線に示す周波数帯域の騒音（高周波数騒音）をインターバルＩｎｔの制御により低減できる。   Furthermore, in the present embodiment, the fuel injection control device further includes a lift suppression unit that controls the fuel injection state so that the approximate straight line f (θ) of the rising waveform Wa related to the heat release rate waveform becomes less than the threshold THa. Therefore, noise can be reduced even for noise in a frequency band different from high frequency noise. For example, the noise in the frequency band shown by the dashed dotted line in FIG. 3 can be reduced by the rise suppression means, and the noise in the frequency band shown by the dashed dotted line in FIG. 5 (high frequency noise) can be reduced by controlling the interval Int.

さらに本実施形態では、上昇抑制手段は、噴射圧Ｐｃを制御することで近似直線ｆ（θ）が閾値ＴＨａ未満となるように制御する。噴射圧Ｐｃは近似直線ｆ（θ）との相関性が高いので、上述の如く噴射圧Ｐｃを制御する本実施形態によれば、近似直線ｆ（θ）を閾値ＴＨａ未満に制御することを高精度で実現できる。   Further, in the present embodiment, the rise suppressing means controls the injection pressure Pc so that the approximate straight line f (θ) becomes smaller than the threshold THa. Since the injection pressure Pc is highly correlated with the approximate straight line f (θ), according to the present embodiment for controlling the injection pressure Pc as described above, it is high to control the approximate straight line f (θ) to less than the threshold THa. It can be realized with accuracy.

さらに本実施形態では、分割噴射制御手段は、高周波数騒音と相関のある物理量（燃焼振動量Ｓｉｇ）に応じてインターバルＩｎｔを変更させるにあたり、１回の燃焼で用いる燃料のトータル噴射量を変化させないようにインターバルＩｎｔを変更させる。そのため、高周波数騒音の低減を図るべくインターバルＩｎｔを変更させるにあたり、その変更に伴いトータル噴射量が変化することが抑制されるので、出力トルクを所望の値にしつつ高周波数騒音の低減を図ることができる。   Furthermore, in the present embodiment, the divided injection control means does not change the total injection amount of fuel used in one combustion in changing the interval Int according to the physical amount (the combustion vibration amount Sig) correlated with the high frequency noise. To change the interval Int. Therefore, when changing the interval Int in order to reduce high frequency noise, it is suppressed that the total injection amount changes due to the change, so reduction of high frequency noise is desired while making the output torque a desired value. Can.

（他の実施形態）
以上、発明の好ましい実施形態について説明したが、発明は上述した実施形態に何ら制限されることなく、以下に例示するように種々変形して実施することが可能である。各実施形態で具体的に組合せが可能であることを明示している部分同士の組合せばかりではなく、特に組合せに支障が生じなければ、明示してなくとも実施形態同士を部分的に組み合せることも可能である。 (Other embodiments)
The preferred embodiments of the invention have been described above, but the invention is not limited to the above-described embodiments, and can be variously modified and implemented as exemplified below. Not only combinations of parts which clearly indicate that combinations are possible in each embodiment, but also combinations of embodiments even if they are not specified unless there is a problem with the combination. Is also possible.

図６（ｅ）（ｆ）に示す閾値ＴＨａ、ＴＨｂを可変設定してもよい。具体的には、内燃機関１０の運転状態に応じて騒音レベルの許容値を変更し、その許容値に応じて閾値ＴＨａ、ＴＨｂを変更させてもよい。例えば、車両を高速走行させている場合には燃焼騒音の許容値を高く設定して、閾値ＴＨａ、ＴＨｂを高い値に変更してもよい。   The thresholds THa and THb shown in FIGS. 6 (e) and 6 (f) may be variably set. Specifically, the allowable value of the noise level may be changed according to the operating state of the internal combustion engine 10, and the threshold values THa and THb may be changed according to the allowable value. For example, when the vehicle is traveling at a high speed, the threshold value THa or THb may be changed to a high value by setting the allowable value of the combustion noise high.

上記実施形態では、燃焼期間ＴＣを取得して、燃焼期間ＴＣの目標値と実値の偏差に基づき噴射圧Ｐｃを補正している。これに対し、噴射圧Ｐｃを取得して、噴射圧Ｐｃの目標値と実値の偏差に基づき噴射圧Ｐｃを補正してもよい。   In the above embodiment, the combustion period TC is acquired, and the injection pressure Pc is corrected based on the deviation between the target value and the actual value of the combustion period TC. On the other hand, the injection pressure Pc may be acquired, and the injection pressure Pc may be corrected based on the deviation between the target value and the actual value of the injection pressure Pc.

上記実施形態では、筒内圧センサ１４により圧力波形を取得して、その圧力波形に基づき所定周波数の騒音と相関のある物理量（燃焼振動量Ｓｉｇ）を取得している。これに対し、燃焼音を検出する音センサを設け、音センサの検出値に基づき所定周波数の騒音レベルを上記物理量として取得してもよい。   In the above embodiment, the pressure waveform is acquired by the in-cylinder pressure sensor 14, and a physical quantity (the amount of combustion vibration Sig) having a correlation with noise of a predetermined frequency is acquired based on the pressure waveform. On the other hand, a sound sensor that detects combustion noise may be provided, and a noise level of a predetermined frequency may be acquired as the physical quantity based on the detection value of the sound sensor.

図１に示す実施形態では、ディーゼルエンジンの燃料噴射弁１１に対する制御に本発明の制御装置を適用させている。これに対し、点火着火式のガソリンエンジンであって、燃焼室に燃料を直接噴射する直噴式エンジンの燃料噴射制御に、本発明の制御装置を適用させてもよい。   In the embodiment shown in FIG. 1, the control device of the present invention is applied to control of the fuel injection valve 11 of the diesel engine. On the other hand, the control device of the present invention may be applied to fuel injection control of a direct injection type engine which is an ignition ignition type gasoline engine and directly injects fuel into a combustion chamber.

ＥＣＵ２０（制御装置）が提供する手段および／または機能は、実体的な記憶媒体に記録されたソフトウェアおよびそれを実行するコンピュータ、ソフトウェアのみ、ハードウェアのみ、あるいはそれらの組合せによって提供することができる。例えば、制御装置がハードウェアである回路によって提供される場合、それは多数の論理回路を含むデジタル回路、またはアナログ回路によって提供することができる。   The means and / or function provided by the ECU 20 (control device) can be provided by software stored in a tangible storage medium and a computer that executes the software, only software, only hardware, or a combination thereof. For example, when the control device is provided by a circuit that is hardware, it can be provided by a digital circuit or analog circuit that includes a number of logic circuits.

１０…内燃機関、１０ａ…燃焼室、１１…燃料噴射弁、Ｓ１０、Ｓ１１、Ｓ１２、Ｓ１４…分割噴射制御手段、Ｓ１６、Ｓ１７…取得手段。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Internal combustion engine, 10a ... Combustion chamber, 11 ... Fuel injection valve, S10, S11, S12, S14 ... Division | segmentation injection control means, S16, S17 ... Acquisition means.

Claims (3)

内燃機関（１０）での燃焼に伴い生じる騒音であって、所定周波数の騒音と相関のある物理量を取得する取得手段（Ｓ１６、Ｓ１７）と、
前記内燃機関の燃焼室（１０ａ）へ燃料を噴射する燃料噴射弁（１１）の作動を制御する制御手段であって、１回の燃焼で用いる燃料を複数回に分割して噴射させるように制御する分割噴射制御手段（Ｓ１０、Ｓ１１、Ｓ１２、Ｓ１４）と、
を備え、
前記分割噴射制御手段は、前記物理量が前記騒音の大きい値であるほど、分割された各噴射のインターバルを短い値に変更しつつ、前記各噴射の噴射開始時期および噴射時間を制御し、
前記燃焼室での燃焼に係る熱発生率の時間変化を表した波形のうち、燃焼に伴い熱発生率が上昇を開始してから最大値に至るまでの部分の波形を上昇波形（Ｗａ）とした場合において、
前記取得手段は、前記上昇波形を形成する熱発生率と、前記上昇波形を近似した直線で表される熱発生率との乖離度合いを前記物理量として取得することを特徴とする燃料噴射制御装置。 Acquisition means (S16, S17) for acquiring a physical quantity correlated with noise of a predetermined frequency, the noise being generated with combustion in the internal combustion engine (10);
Control means for controlling the operation of a fuel injection valve (11) for injecting fuel into a combustion chamber (10a) of the internal combustion engine, wherein control is performed so that fuel used in one combustion is divided and injected multiple times. Split injection control means (S10, S11, S12, S14)
Equipped with
The divided injection control means controls the injection start timing and the injection time of each of the injections while changing the divided injection intervals to shorter values as the physical quantity is a larger value of the noise .
Among the waveforms representing the temporal change of the heat release rate related to the combustion in the combustion chamber, the waveform of the portion from the heat release rate starting to increase with the combustion to the maximum value is the rising waveform (Wa) In the case of
The fuel injection control device according to claim 1, wherein the acquiring unit acquires, as the physical quantity, a deviation degree between a heat release rate forming the rising waveform and a heat release rate represented by a straight line approximating the rising waveform. 前記上昇波形を近似した直線で表される熱発生率の値が、前記上昇波形が生じている全期間において閾値未満となるように、前記燃料噴射弁へ供給する燃料の圧力を制御する上昇抑制手段（３１）を備えることを特徴とする請求項１に記載の燃料噴射制御装置。 The rise suppression which controls the pressure of the fuel supplied to the fuel injection valve so that the value of the heat release rate represented by the straight line which approximated the rise waveform becomes less than a threshold in the whole period in which the rise waveform occurs A fuel injection control device according to claim 1, characterized in that it comprises means (31). 前記分割噴射制御手段は、前記物理量に応じて前記インターバルを変更させるにあたり、前記１回の燃焼で用いる燃料のトータル噴射量を変化させないように前記インターバルを変更させることを特徴とする請求項１または２に記載の燃料噴射制御装置。 The split injection control means, when changing the interval in response to said physical quantity, according to claim 1, characterized in the interval altering so as not to change the total injection quantity of fuel used in the single combustion or the fuel injection control device according to 2.
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