JPS6255436A - デイ−ゼル機関の燃料噴射制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の目的 ［産業上の利用分野コ 本発明は、ディーゼル機関の燃料噴射制御装置に係わり
、詳しくは燃料の主噴射に先立ってパイロット噴射を行
なうディーゼル機関の燃料噴射制御装置に関する。

［従来の技術］ 従来より、ディーゼル機関の燃焼騒音の低減を目的とし
て、各種の燃料噴射制御装置が開発されている。例えば
、ディーゼル機関の運転状態に対応して定まる量の燃料
の噴射（以下単に主噴射とよぶ）を行なうのに先立ち、
生母の燃料の噴ｑ４（以下単にパイロット噴射とよぶ）
を行なう燃料噴射制御装置が提案されている。これらの
装置では、パイロット噴ｑ］により、ディーゼル機関の
円滑な燃焼を実現し、特に軽負荷時の燃焼を緩慢に制御
してディーゼルノックを防止することにより燃焼騒音の
低減を図っている。また、パイロット噴射による燃焼の
開始を着火センサにより検出し、該検出結果に基づいて
主噴射の開始時期を制御することにより、円滑な燃焼を
実現してディーゼルノックを防止する方法等も提案され
ている。このような従来技術においては、上記パイロッ
ト噴射の際に噴射される燃料の量は、常に所定の一定量
となるように設定されていた。

［発明が解決しようとする問題点］ かかる従来技術としてのディーゼル機関の燃料噴射制御
装置には以下のような問題点があった。

すなわち、 （１）ディーゼル機関の温度が低い場合には、燃料の着
火性が低くなる。ところが、パイロット噴射により供給
される燃料の但は一定のため、上述のような場合には、
パイロット噴射による燃料が着火しないことがあり、パ
イロット噴射の効果が生じないので燃焼騒音の低減が図
れないという問題点があった。

（２）また、上記く１）の問題点に関連し、ディーゼル
機関の温度が低い場合には、着火遅れが長くなるため、
パイロット噴射の際に噴射される燃料の量を第８図に示
すように上記温度が高い場合と比較して多く設定しなけ
ればならない。ところが、従来装置では上記燃料の量は
着火遅れを配慮することなく一定に設定されていたとい
う問題もあった。

本発明はパイロン１〜噴射を行なうに際して、ディーゼ
ル機関の温度およびパイロット噴射による着火状態に対
応した好適な量のパイロット噴射を行なうディーゼル機
関の燃料噴射制御装置の提供を目的とする。

発明の構成 し問題点を解決するための手段］ 本発明は上記問題を解決するために第１図に示す構成を
とった。第１図は本発明の概念を示す基本的構成図であ
る。すなわち、本発明は第１図に示すように、 ディーゼル機関Ｍ１への燃料噴射を行なう毎に、まず所
定量を噴射するパイロット噴射を行ない、次に主噴射を
行なう燃料噴射手段Ｍ２を具備したディーゼル機関の燃
料噴射制御装置において、上記ディーゼル機関Ｍ１の冷
却水温度および／または吸入空気温度を検出する温度検
出手段Ｍ３と、 上記ディーピル機関Ｍ１の着火を検出する着火検出手段
Ｍ４と、 該検出された上記パイロン１〜噴射による着火が、上記
温度検出手段Ｍ３により検出される温度に基づいて定ま
る所定時間内に行なわれたか否かを判定する判定手段Ｍ
５と、 上記着火が所定時間内に行なわれたと判定された場合に
は次回のパイロット噴射の噴射ｍを減少させ、一方、上
記着火が所定時間内に行なわれなかったと判定された場
合には次回のパイロット噴射の噴射量を増加させる補正
手段Ｍ６と、を備えたことを特徴とするディーゼル機関
の燃料噴射制御装置を要旨とするものである。

燃料噴射手段Ｍ２とは、燃料噴射を行なう際に、まず所
定量のパイロット噴射を行ない、所定時間経過後に主噴
射を行なうものである。例えば、燃料噴射ポンプに、そ
の高圧室と低圧苗との連通・遮断を行なうスピル用の電
磁式制御弁を配設して構成してもよい。また、スピル用
の電磁式制御弁の代わりに、圧電素子（例えばＰＺＴ等
）を使用したアクチュエータにより、パイロット噴射と
主噴射を行なうよう構成することもできる。このように
構成した場合には、応答速度が向上するという利点を生
じる。

温度検出手段Ｍ３とは、ディーゼル機関Ｍ１の冷却水湿
度および／または吸入空気温度を検出するものである。

例えば、ディーゼル機関Ｍ１の冷却系統に配設した水温
センサにより冷却水温を計測したり、吸気通路に設けた
吸気温センサにより吸入空気温度を測定するよう構成す
ることもてきる。

着火検出手段Ｍ４とは、パイロット噴射によるディーゼ
ル機関Ｍ１の着火を検出するもので必る。

例えば、ディーゼル機関Ｍ１の燃焼空内部に受光素子（
例えばフォトトランジスタ等）を備え、着火による発光
を受光素子にて検出するよう構成してもよい。また、例
えば、イオンセンサの両電極を燃焼室に配設し、着火に
伴いイオン化された燃料によるイオン電流を検出して着
火を検出するよ′う構成することもできる。さらに、例
えば、燃焼室内の圧力を検出するセンサを設け、着火に
よる圧力変動を検出することにより着火を検出するよう
構成することも考えられる。

判定手段Ｍ５とは、上記温度検出手段Ｍ３により検出さ
れた温度に対応して定まる所定時間内に、パイロツ］・
噴射に伴う着火が生じたか否かを判定するものである。

補正手段Ｍ６とは、着火が所定時間内に行なわれた場合
には次回のパイロット噴射の噴Ｑ＝ｌｆｆｌを減少させ
、一方、着火が所定時間内に行なわれなかった場合には
次回のパイロット噴射の噴射量を増加させるよう補正す
るものである。上記判定手段Ｍ５と補正手段Ｍ６とは、
例えば、共に、ディスクリートな制御回路として構成し
てもよい。また、例えば、周知のＣＰＵおよびＲＯＭ、
ＲＡＭ等の周辺回路素子を備えた論理回路とし、予め定
められた所定の処理手順に従って上記制御を行なうよう
構成することもできる。

［作用］ 本発明のディーゼル機関の燃料噴射制御装置は、燃ｌｉ
ｔ噴射手段Ｍ２が燃料噴射を行なう毎に、まず所定量の
パイロット噴射を行ない、次に主噴射を行なうに際して
、着火検出手段Ｍ４か検出する着火が温度検出手段Ｍ３
により検出された温度に基づいて定まる所定時間内に行
なわれたと判定手段Ｍ５が判定した場合には補正手段Ｍ
６が次回のパイロット噴射の所定量を減少させ、一方、
上記着火が上記所定時間内に行なわれなかったと判定手
段Ｍ５が判定した場合には補正手段Ｍ６が次回のパイロ
ット噴射の所定量を増加させるよう働く。

従って、本発明のディーゼル機関の燃料噴射制御装置は
、ディーゼル機関Ｍ１の温度に関連して定まる着火が常
に好適な時期に行なわれるようにパイロット噴射の噴射
量が調節されるよう働く。

以上のにうに本発明の各構成要素が作用することにより
、本発明の技術的課題が解決される。

［実施例］ 次に、本発明の好適な一実施例を図面に基づいて詳細に
説明する。

第２図は本発明一実施例であるディーゼル機関の燃料噴
射制御装置を備えたディーゼルエンジンのシステム構成
図である。４サイクルのディーゼルエンジン１からボッ
シュ式分配型の燃料噴射ポンプ２へは、図示しないクラ
ンク軸に連結された駆動軸３を介して動力が伝達される
。駆動軸３には、燃料フィードポンプであるベーン式ポ
ンプ４、外周面に等間隔で複数の突起を有するパルサ５
、および゛カップリング６が接続されている。図示しな
い燃料タンクから供給される燃料は、ベーン式ポンプ４
により燃料供給ボート７から吸入され、燃￥３１至８内
に充満させられる。燃料は調節弁９により圧力調節され
、余分な燃料は燃料戻りポート１０を介して図示しない
燃料タンクに還流される。

カップリング６は、カムプレー１へ１１と一体的に結合
されたプランジャ１２の一端側に連結され、該プランジ
ャ１２の他端側はシリンダ１３内部に嵌入されている。

カップリング６とプランジャ１２は一体的に回転するが
、プランジャ１２はその軸方向、すなわち第２図に矢印
ＡおよびＢで示す方向に往復動可能に支持されている。

尚、プランジャ１２とカムプレート１１とはスプリング
１４により同図に矢印Ａで示す方向に付勢されている。

上記カップリング６とカムプレート１１との間には、駆
動軸３と共に回転可能なローラリング１５が配設されて
いる。該ローラリング１５のカムプレート１１に対向す
る面には、ローラリング１５の回転軸を中心とする円周
に沿ってカムローラ１６が取り付けられている。また、
カムプレート１１の上記ローラリング１５に対向する面
には突起１１ａが設けられている。駆動軸３よりカップ
リング６を介してカムプレート１１に回転力が伝達され
、ローラリング１５に圧接されたカムプレート１１が回
転することにより、プランジャ１２は回転すると共に、
第２図に矢印ＡおよびＢで示す方向に往復動じて燃料を
後述するように分配圧送する。

燃料噴射ポンプ２のハウジング１７にはシリンダ１３の
嵌合によりブロック１８が取り付けられている。該ブロ
ック１８内には、ハウジング１７内の低圧側である燃料
室８に連通する燃料通路１９が設けられている。該燃料
通路１９は、電磁弁である燃料遮断弁２０により連通ま
たは遮断される。ざらに、ブロック１８には、パイロッ
ト噴射および主噴射を行なうための電磁弁である燃料制
御弁２１が取り付けられている。該燃料制御弁２１には
ニードル弁２２が配設されており、該ニードル弁２２と
既述したプランジャ１２およびシリンダ１３により高圧
室２３が形成される。高圧室２３は、プランジャ１２の
外周面に気筒数に対応して形成された燃料導入凹部２４
を介して、燃料遮断弁２０と高圧室２３との間の燃料導
入通路２５に連通可能である。燃料制御弁２１の戻り通
路２６は、シリンダ１３内の連通路２７を介して上記燃
料導入通路２５に連通されている。なお、ブロック１８
には、デリバリバルブ２８が配設されており、燃料供給
通路２９およびプランジャ１２の外周面に気筒数に対応
して形成された燃料供給凹部３０を介して高圧室２３と
連通可能で必る。

以上のように構成された燃料噴射ポンプ２は、次のよう
に作用する。ディーゼルエンジン１の回転に同期して駆
動軸３が回転すると、ベーン式ポンプ４が駆動されて、
調圧弁９により調圧された燃料は燃料室８、燃料通路１
９および燃料導入通路２５に供給される。一方、駆動軸
３の回転に同期してプランジャ１２およびカムプレート
１１が回転する。このとき、カムプレート１１の突起１
１ａがローラリング１５のカムローラ１６に乗り上げる
過程でプランジャ１２は燃料の圧縮行程に移行し、突起
１１ａがカムローラ１６を乗り下げる過程でプランジャ
１２は燃料の吸入行程に移行する。

プランジャ１２の吸入行程では、燃料遮断弁２０が通電
されて燃料通路１９が連通するため、燃料は、燃料通路
１９、燃料導入通路２５および燃料導入凹部２４を介し
て高圧室２３に導入される。

一方、プランジャ１２の圧縮行程では、燃料制御弁２１
が通電されてニードル弁２２が貫通孔２２ａを遮断して
いる間に限り、高圧室２３内の燃料は圧縮され、燃料供
給凹部３０、および燃料供給通路２９を介してデリバリ
バルブ２８に圧送される。燃料制御弁２１への通電が中
止されると、高圧室２３内の燃料圧力によりニードル弁
２２が第２図に矢印Ｂで示す方向へ移動して、高圧室２
３が低圧側である戻り通路２６と連通し、燃料の圧送が
終了する。なお、燃料噴射ポンプ２のデリバリバルブ２
８は、燃料パイプ３１を介してディーゼルエンジン１の
各気筒の噴射ノズル３２に接続されている。

ディーゼルエンジン１は、シリンダ３３、ピストン３４
により主燃焼室３５を形成し、該主燃焼室３５には副燃
焼室３６が連設されて、既述した噴射ノズル３２は、該
副燃焼室３６に燃料を噴射する。また、ディーゼルエン
ジン１の吸気管３７にはターボチャージャ３８のコンプ
レッサ３９が配設され、一方、排気管４０にはタービン
４１が設けられている。また、排気管４０には、過給圧
を調節するウェイストゲートバルブ４２も配設されてい
る。

検出器としては、既述した燃料噴射ポンプ２のパルサ５
の外周面に対向して配置された電磁ピックアップよりな
る回転速度センサ５０、アクセル操作量を検出するポテ
ンショメータよりなるアクセルセンサ５１、ディーゼル
エンジン１の吸気管３７に設けられ、吸入空気温度を検
出する吸気温センサ５２、吸気管３７に連通ずる吸気ポ
ート３７ａに配設され、過給圧力を検出する過給圧セン
サ５３、シリンダブロック３３ａに設けられ、冷却水温
を検出する水温センサ５４、上述した副燃焼室３６に設
けられフォトトランジスタで着火による発光を受光して
着火を検出する着火センサ５５、図示しないクランク軸
に設けられたシグナルディスクプレートに近接対向する
クランク角センサ５６を備えている。上記各センサの検
出信号は電子制御装置（以下単にＥＣＵとよぶ）６０に
入カされ、一方、ＥＣＵ６０は既述した燃料遮断弁２０
および燃料制御弁２１を駆動してディーゼルエンジン１
の制御を行なう。

次に上記ＥＣＵ６０の構成を第３図に基づいて説明する
。

ＥＣＵ６０は、上述した各センサによって検出された各
信号を制御プログラムに従って入力および演算するとと
もに、上記８弁を制御するための処理を行なうセントラ
ルプロゼッシングユニット（以下単にＣＰＵとよぶ）６
０ａ、上記制御プロクラムおよび初期データが予め記憶
されているリードオンリメモリ（以下単にＲＯＭとよぶ
）６０ｂ、ＥＣＵ６０に入力される各種データや演算制
御に必要なデータが一時的に記憶されるランダム　。

アクセスメモリ（以下単にＲＡＭとよぶ）６０ｃ、およ
びディーゼルエンジン１のキースイッチが運転者によっ
てＯＦＦされても以後の該ディーゼルエンジン１の制御
に必要な各種データを記憶保持可能なようにバッテリに
よりバックアップされたバックアップランダムアクセス
メモリ（以下単にバックアップＲＡＭとよぶ）６０ｄ等
を中心に論理演算回路として構成され、コモンバス６０
ｅを介して入力ポートロ０ｆおよび出力ポートロ０ｇに
接続されて外部各機器との入出力を行なう。

また、ＥＣｔＪ６０には、上述したアクセルセンサ５１
、水温センサ５４、吸気温センサ５２、過給圧センサ５
３、着火センサ５５からの出力信号のバッファ６０ｈ、
６０ｉ、６０ｊ、６０に、６Ｑｍが設けられており、上
記各センサの出力信号をＣＰＵ６０ａに選択的に出力す
るマルチプレクサ６０ｎ、およびアナログ信号をディジ
タル信号に変換するＡ／Ｄ変換器６０ｏ、回転速度セン
サ５０、クランク角センサ５６の出力信号の波形を整形
する波形整形回路６０ｑも配設されている。

これら各センサからの信号は入力ポートロ０ｆを介して
ＣＰＵ６０ａに入力される。

ざらに、ＥＣＵ６０は、既述した燃料遮断弁２０、燃料
制御弁２１の駆動回路６０ｒ、６０ｓを備え、ＣＰＵ６
０ａは出力ポートロ０ｇを介して上記駆動回路６０ｒ、
６０５に制御信号を出力する。

次に、上記ＥＣｔＪ６０により実行される処理を第４図
（Ａ＞、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）に各々に示すフローチ
ャートに基づいて説明する。

第４図（Ａ＞に示すパイロット噴射ｆｆ１ＥＥ出処理は
、ディーゼルエンジン１の起動に伴い、ステップ１００
より実行される。ステップ１００では、水温センサ５４
によりディーゼルエンジン１の冷却水温ＴＷが検出され
る。続くステップ１１０では、上記ステップ１００で検
出した冷却水温ＴＷに基づいてパイロット噴射基本通電
時間ＤＰＳの算出を行なう処理が行なわれる。ここで、
冷却水温ＴＷとパイロット噴射基本通電時間ＤＰＳとの
間には、第５図に示すような関係がある。すなわち、冷
却水温ＴＷが低下するに従って、パイロット噴射基本通
電時間［）ＰＳは長くなる。ＥＣＵ６０は、第５図に示
すようなマツプを予めＲＯＭ６０ｂ内に記憶しており、
上記ステップ１００で検出された冷却水温ＴＷの値に基
づいて上記マツプよりパイロット噴射基本通電時間ＤＰ
Ｓを算出する。続くステップ１２０では、上記ステップ
１１０で算出したパイロット噴射基本通電時間ＤＰＳを
その時のディーゼルエンジン１の温度に対応したパイロ
ット噴射実通電時間Ｄｐとする処理が行なわれる。

次に、ステップ１３０では着火信号が検出されたか否か
が判定される。着火信号の検出は後述する着火信号検出
処理により行なわれる。着火信号が検出された場合には
、ステップ１４０に進み、パイロット噴射実通電時間Ｄ
ｐをΔＤｐだけ短縮する処理が行なわれ、再び上記ステ
ップ１３０に戻る。一方、着火信号が検出されなかった
場合には、ステップ１５０に進み、パイロット噴射実通
電時間ＤｐをΔＤｏだけ延長する処理が行なわれ、再び
上記ステップ１３０に戻る。

次に、第４図（Ｂ）に示すフローチャートに基づいて、
着火検出処理について説明する。本着火検出処理は、後
述する燃料噴射処理によるパイロット噴射の開始に伴っ
て実行される。まずステップ２００では、副燃焼室３６
内の着火センサ５５により、パイロット噴射された燃料
の着火を検出する処理が行なわれる。続くステップ２０
５では、着火センサ５５によりパイロット噴射された燃
料の着火が検出されたか否かの判定が行なわれる。

着火が検出された場合には着火センサ５５より着火信号
が出力されるため、ステップ２１０に進み、着火フラグ
をセットする処理が行なわれた後、本処理を終了する。

一方、着火が検出されなかった場合には着火センサ５５
より着火信号が出力されないため、ステップ２２０に進
む。ステップ２２０では、パイロット噴射が開始されて
から、着火遅れ基準時間τだけ経過したか否かが判定さ
れる。

ここで、着火遅れ基準時間τと冷却水温ＴＷとの間には
、第６図に示すような関係がある。すなわち、冷却水温
ＴＷの低下に伴い、着火遅れ基準時間τは長くなる。Ｅ
ＣＵ６０は、予めＲＯＭ６０ｂ内に第６図のようなマツ
プを記憶しており、上記ステップ１００で検出した冷却
水温ＴＷに基づいて着火遅れ基準時間τを上記マツプよ
り算出する。パイロット噴射の開始時よりいまだ着火遅
れ基準時間τだけ経過しない場合には、上記ステップ２
００に戻って着火信号の検出！ｌａ理が続行される。一
方、着火遅れ基４１時間τだけ経過した場合には、ステ
ップ２２５に進み、着火フラグをリセットする処理が行
なわれた後、本着火検出処理を終了する。以後、本着火
検出処理は後）ホする燃料噴射処理のパイロット噴射の
開始に伴い、繰り返して実行される。

次に、主唱ＩＦｌ量算比算出処理いて、第４図（Ｃ）に
示すフローチャートに基づいて説明する。本主噴射但算
出処理は、ディーゼルエンジン１の起動に伴い実行され
る。まずステップ３００では、水温センサ５４から冷却
水温ＴＷを、吸気温せンサ５２から吸入空気温度ＴＡを
、ざらに、過給圧センサ５３から圧力Ｐを各々検出する
処理が行なわれる。続くステップ３１０では、回転速度
センサ５０から検出されるディーゼルエンジン１０回転
速度Ｎｅとアクセルセンザ５１から検出されるアクセル
開度ｖｈとに基づいて主噴射の基本噴射量ＱＳが演算さ
れる。続くステップ３２０では、上記ステップ３００で
検出された圧力Ｐに基づいて、上記ステップ３１０で算
出した基本噴射ｍＱＳの圧力補正処理が行なわれて圧力
補正噴射ｆｆ１ＱＤが算出される。続くステップ３３０
では、上記ステップ３００で検出した吸入空気温度ＴＡ
に基づいて、上記ステップ３２０で算出した圧力補正噴
射ｆｆｔＱｐの吸気温補正処理が行なわれて吸気温補正
噴射量Ｑｐｔが算出される。次に、ステップ３４０に進
み、上記ステップ３００で検出された水温ＴＷに基づい
て、上記ステップ３３０で算出した吸気温補正噴射ｍＱ
ｐｔの水温補正処理が行なわれて、実主噴射ｆｆ１Ｑが
算出される。なお、上記各補正処理は、いずれもＲＯＭ
６０ｂ内に記憶されているマツプに規定されている補正
データにより行なわれる。次に、ステップ３５０に進み
、エンジン回転速度Ｎｅと実主噴射ｆｆ１Ｑとから主噴
射通電時間ｔｎの演算が行なわれ、ＮＥＸＴへ扱けて本
処理を終了する。以後、本処理は、所定時間毎に繰り返
して実行される。

次に第４図（Ｄ’）に示すフローチャートに基づいて燃
料噴射処理について説明する。本燃料噴削処理は、クラ
ンク角センサ５６によりディーゼルエンジン１のピスト
ンが上死点に位置することを示す基準位置信号が検出さ
れる毎に、遅滞なく実行される。まず、ステップ４００
では、パイロット噴射開始時期に到ったか否かが判定さ
れ、該時期に到るまで待機する。なお、この判断は、予
め出力ポートロ０ｑ内のコンベアへレジスタにセットさ
れている時刻がカウンタにより計数される時刻と一致す
るとＣＰＵ６０ａに割込み信号が入力されることにより
行なわれる。パイロット噴射開始時期に到ると処理はス
テップ４１０に進み、パイロット噴射が開始される。次
に、ステップ４２０に進み、タイマカウンタＴＭによる
計時が開始される。なお、上記パイロット噴射は既述し
たステップ１２０，１４０ないし１５０で算出もしくは
補正されたパイロット噴射実通電時間Ｄｐだけ経過する
まで燃料制御弁２１が通電されることにより行なわれる
（ステップ４３０）。パイロット噴射実通電時間［）ｐ
だけ経過すると、燃料制御３１１弁２１への通電が中止
されてパイロット噴射が終了する（ステップ４４０）。

次に、ステップ４４５に進み、既述した着火検出処理に
おいてセットないしリセットされた着火フラグの状態に
基づいて、着火信号の有無が判定される。着火信号が検
出された場合はステップ４６０に進み、主噴射が開始さ
れる。一方、着火信号が検出されなかった場合はステッ
プ４５０に進む。ステップ４５０では、上記ステップ４
２０より計時を続けているタイマカウンタＴＭの値が既
述した着火遅れ基準時間τと一致したか否かが判定され
、一致するまで待機する。タイマカウンタＴＭの計時が
続行されて着火遅れ基準時間τに一致すると処理はステ
ップ４６０に進み、主噴射が開始される。該主噴射は、
既述したステップ３５０で算出された主噴射通電時間ｔ
ｎだけ経過するまで燃料制御弁２１に通電されることに
より行なわれる（ステップ４７０）。

主噴射通電時間ｔｎだけ経過すると、燃料制御弁２１へ
の通電が中止されて主噴射が終了する（ステップ４８０
）。以後、本燃料噴！１ｌＦｌ処理は、クランク角セン
サ５６により基準信号が検出される毎に繰り返して実行
される。

次に、上記処理の制御タイミングの一例を第７図に示す
タイミングチャートに基づいて説明する。

既述したように、クランク角センサ５６により基準位置
信号が検出された後、パイロット噴射開始時期である時
刻Ｔ１において、燃料制御弁２１の駆動信号がＯＮにさ
れ、パイロット噴射が開始される（ステップ４００，４
１０＞。このパイロット噴射は、冷却水温−［Ｗに基づ
いてマツプより算出されたパイロット噴９１本時間ＤＰ
Ｓに等しいパイロット噴射実通電時間Ｄｏに亘って行な
われ、時刻Ｔ２に上記駆動信号がＯＦＦにされて終了す
る（ステップ１１０，１２０，４３０．４４０＞。

この時間Ｄｐの間は、プランジャ１２が圧縮行程にあり
、プランジャリフト量に相当する量の燃料がパイロット
噴則される。この場合は、該パイロット噴射された燃料
の着火が、パイロット噴射開始時期である時刻Ｔ１より
着火遅れ基準時間τ経過後の時刻Ｔ３において検出され
ない（ステップ２００．２０５，２２０．２２５＞。こ
のため、同時刻Ｔ３において燃料制御弁２１の駆動信号
がＯＮにされ、主噴射が開始される（ステップ４４５．
４５０，４６０＞。この場合の着火は、着火センサ５５
により時刻Ｔ４において検出される。

既に算出されている主噴射通電時間ｔｎに亘って主噴射
が行なわれ、時刻Ｔ５において燃料制御弁２１の駆動信
号がＯＦＦにされ、主噴射が終了する（ステップ３５０
，４７０，４８０）。この時間ｔｎの間は、プランジャ
１２が圧縮行程にあり、プランジャリフ１−ｆｆｌに相
当する燃料が主噴射される。

゛　次に、再びクランク角センサ５６により基準位置信
号が検出されると、パイロット噴射開始時期である時刻
Ｔ６において燃料制御弁２１の駆動信号がＯＮにされ、
パイロット噴射が開始される（ステップ４００，４１０
＞。今回のパイロット噴射は、前回のパイロット噴射が
着火遅れ基準時間τ経過前に着火しなかったため、前回
のパイロット噴射実通電時間Ｄｐを補正時間ΔＤｐだけ
延長した時間に亘って行なわれ、時刻−「７に上記駆動
信号がＯＦＦにされて終了する（ステップ１３０．１５
０，４３０．４４０＞。今回は、上記パイロット噴射さ
れた燃料の着火が、パイロット噴射開始時期である時刻
Ｔ６より着火遅れ基準時間τ経過以前の時刻Ｔ８におい
て着火センサ５５により検出される（ステップ２００，
２０５．２１０）。このため、上記時刻Ｔ６より着火が
検出された時刻Ｔ８までの実主噴射時期τＯにわずかの
遅れ時間Δτを加えた主噴射開始時期Ｔに該当する時刻
Ｔ９において、燃料制御弁２１の駆動信号がＯＮにされ
、主噴射が開始される（ステップ４４５．４６０＞。上
述したようにパイロット噴ｑ１された燃料の着火後に主
噴射が行なわれるので、円滑な燃焼が実現される。時刻
Ｔ９より主噴射通電時間ｔｎ経過後の時刻Ｔ１０に燃料
制御弁２１の駆動信号がＯＦＦにされて主噴射が終了す
る（ステップ３５０，４７０，４８０＞。

次にクランク角センサ５６により基準位置信号が検出さ
れると、時刻Ｔ１１においてパイロット噴射が開始され
る（ステップ４００．４１０＞。

今回のパイロット噴射は、前回のパイロット噴射が着火
遅れ基準時間τ経過前に着火したため、前回のパイロッ
ト噴射実通電時間１］）を補正時間ΔＤｐだけ短縮した
時間に亘って行なわれ、時刻Ｔ１２に終了する（ステッ
プ１３０，１４０，４３０．４４０＞。上記パイロット
噴射による着火が、着火遅れ基準時間τ経過以前の時刻
Ｔ１３において着火センサ５５により検出される（ステ
ップ２００．２０５，２１０＞。このため、前回と同様
に着火が検出された時刻Ｔ１３までの実主噴射時期τ０
にわずかの遅れ時間Δτを加えた主噴射開始時期Ｔだけ
時刻Ｔ１１より経過した時刻Ｔ１４において主噴射が開
始され、時間ｔｎ経過後の時刻Ｔ’１５において主噴射
が終了する（ステップ４４５．４６０，４７０，４８０
＞。以後、上述したように着火遅れ基準時間τ経過以前
の着火センサ５５の検出信号の有無に基づいて、パイロ
ット噴射実通電時間Ｄｏおよび主噴射開始時期Ｔが補正
され、パイロット噴射と主噴射とが交互に繰り返して行
なわれる。

なお、本実施例において、ディーゼルエンジン１がディ
ーゼル機関Ｍ１に、燃料噴射ポンプ２とＥＣ１Ｊ６０お
よび該ＥＣＵ６０により実行される処理（４００，４１
０，４２０，４３０，４４０゜４６０．４７０．４８０
）が燃料噴射手段Ｍ２に該当する。また、吸気温センサ
５２と水温セン１す５４とＥＣＵ６０と該ＥＣＵ６０に
より実行される処理（１００，３００）が温度検出手段
Ｍ３として、着火センサ５５とＥＣＵ６０および該ＥＣ
Ｕ６０により実行される処理（２００＞が着火検出手段
Ｍ４として、ＥＣＵ６０および該ＥＣＵ６ＣＵ６０と該
ＥＣｔＪ６０により実行される処理（１４０，１５０＞
が補正手段Ｍ５として各々機能する。

以上説明したように本実施例は、着火センサ５５が検出
するパイロット噴射された燃料の着火が、水温センサ５
４により検出された冷却水温ＴＷに基づいて定まる着火
遅れ基準時間τ以内に検出された場合は、今回の主噴射
をほぼ着火検出時刻に行なうと共に次回のパイロット噴
射実通電時間Ｄｐを補正時間ΔＤｐだけ短縮補正し、一
方、上記着火が上記着火遅れ基準時間τ経過しても検出
されない場合は、今回の主噴射を該着火遅れ基準時間τ
経過後に行なうと共に次回のパイロット噴射実通電時間
Ｄｐを補正時間ΔＤｐだけ延長補正するよう構成されて
いる。このため、特にディーゼルエンジン１が低温状態
にある場合でも、パイロット噴射される噴射口の補正が
行なわれるので、パイロット噴射された燃料が自発火す
る確率が向上し、パイロット噴射による着火の信頼性を
温度条件によらず高水準に維持することが可能となる。

また、パイロット噴射された燃料の着火状態により主噴
射の開始時期を変更しているため、急激な燃焼によりデ
ィーゼルノックを発生するといった問題を生じることな
く、円滑な燃焼が実現されてディーゼルエンジン１の運
転時の騒音を低減することができる。

ざらに、パイロット噴射の着火を着火センサ５５により
直接検出して制御を行なうため、ディーゼルエンジン１
に固有の圧縮比等の機械的特性や、セタン価等の燃料着
火性および粘度、流動点等の燃料特性の影響を受けるこ
とがなく、制御精度が向上するという利点を生じる。

なお、本実施例ではパイロット噴射基本通電時間［）Ｐ
Ｓおよび着火遅れ基準時間τを冷却水温ＴＷとの関係を
規定した２次元マツプから算出したか、例えば、吸入空
気温度ＴＡとの関係を規定した２次元マツプ、もしくは
、冷却水温ＴＷと吸入空気温度ＴＡの両者との関係を規
定した３次元マツプに基づいて算出するよう構成しても
本発明の効果は生じるものである。

以上本発明の実施例について説明したが、本発明はこの
ような実施例に何等限定されるものではなく、本発明の
要旨を逸脱しない範囲内において以上詳記したように、
本発明のディーゼル機関の燃料噴射制御装置は、温度検
出手段が検出した温度に基づいて定まる所定時間内に着
火検出手段により着火が検出されたと判定手段が判定し
た場合には補正手段が次回のパイロット噴躬の噴射ｍを
減少させ、一方、上記所定時間内に着火が検出されなか
ったと判定された場合には補正手段が次回のパイロット
噴射の噴射量を増加させるよう構成されているため、デ
ィーゼル機関の温度に対応した最適量のパイロット噴射
を行なうことができるので、該パイロット噴射の効果に
より燃焼が円滑に行なわれて燃焼騒音の低減が可能にな
るという優れた効果を奏する。

また、パイロット噴射の噴射量を、着火手段により検出
される実際の着火に基づいて補正手段が増減補正してい
るので、着火性を決定する要因、例えばディーゼル機関
の圧縮比や燃料の特性（セタン価等）の変動に対しても
、パイロット噴射の噴射量を適切に制御することができ
るという利点も生じる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の概念を示す基本的構成図、第２図は本
発明一実施例であるディーゼルエンジンのシステム構成
図、第３図は同じくそのＥＣＵの構成を説明するための
ブロック図、第４図（Ａ）。 （Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ＞は本発明一実施例において実行
される処理を示すフローチャー１へ、第５図は基本パイ
ロット噴射通電時間と冷却水温との関係を規定したマツ
プを示すグラフ、第６図は着火遅れ基準時間と冷却水温
との関係を規定したマツプを示すグラフ、第７図はパイ
ロット噴射と主噴射の制御タイミングを示すタイミング
チャート、第８図はパイロット噴Ｑ＝ｌｆｆｌと冷却水
温の関係を示すグラフである。 Ｍｌ・・・ディーゼル機関 Ｍ２・・・燃料噴射手段 Ｍ３・・・温度検出手段 Ｍ４・・・着火検出手段 Ｍ５・・・判定手段 Ｍ６・・・補正手段 １・・・ディーゼルエンジン ２・・・燃料噴射ポンプ ５２・・・吸気温センサ ５４・・・水温センサ ５５・・・着火センサ ６０・・・電子制御装置 ６０　ａ−ＣＰ　Ｕ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　ディーゼル機関への燃料噴射を行なう毎に、まず所
   定量を噴射するパイロット噴射を行ない、次に主噴射を
   行なう燃料噴射手段を具備したディーゼル機関の燃料噴
   射制御装置において、 上記ディーゼル機関の冷却水温度および／または吸入空
   気温度を検出する温度検出手段と、上記ディーゼル機関
   の着火を検出する着火検出手段と、 該検出された上記パイロット噴射による着火が、上記温
   度検出手段により検出される温度に基づいて定まる所定
   時間内に行なわれたか否かを判定する判定手段と、 上記着火が所定時間内に行なわれたと判定された場合に
   は次回のパイロット噴射の噴射量を減少させ、一方、上
   記着火が所定時間内に行なわれなかったと判定された場
   合には次回のパイロット噴射の噴射量を増加させる補正
   手段と、 を備えたことを特徴とするディーゼル機関の燃料噴射制
   御装置。