JPH0476246A - 過給機付ディーゼルエンジンの最大噴射量制御装置 - 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】 ［産業上の利用分野］ この発明は過給機付デイ−セルエンジンに係り、特にそ
のディーゼルエンジンへの吸入空気の状態に対する噴射
量限度としての最大噴射量を制御する最大噴射量制御装
置に関するものである。

［従来の技術］ 従来から、ディーゼルエンジンの燃料噴射量制御につい
ては種々提案されているが、例えば特開昭５８−２５５
２９号公報においては、吸入空気の状態に対する噴射量
限度を決定するために、各種センサの検出値から得られ
るエンジン回転数、吸気圧力及び吸気温度等に基づいて
最大噴射量を補正演算して制御する方法が開示されてい
る。そして、外気温度が低いときには空気密度が大きい
ことから最大噴射量を増大させ、外気温度が高いときに
は空気密度が小さいことから最大噴射量を減少させるよ
うに、最大噴射量を補正演算するようにしていた。これ
によって、外気温度変化に対応して燃料の燃焼を適正化
し、スモーク（黒煙）の発生を抑制してエンジン性能を
向上させると共に、広範囲の外気温度にわたって最適な
発生トルクを得るようにしていた。

し発明が解決しようとする課題］ しかしながら、前述した最大噴射量の制御を、デイ−セ
ルエンジンへの吸入空気を昇圧させるための過給機を備
えたデイ−セルエンジンに適用した場合には、吸気管に
設けられた吸気温センサのみでは過給後の吸気圧力の変
化に追従して吸気温度を検出できないことから、通常は
過給前の吸気温度と過給後の吸気圧力（過給圧力）とに
基づいて最大噴射量を決定することしかできなかった。

又、平地と高地とでは過給前の吸気温度や過給後の吸気
圧力が同じであっても、高地では過給前の吸気圧力、即
ち大気圧力が平地よりも低いために、過給後の吸気温度
が平地よりも高くなると共に、過給後の吸気密度が低く
なる。従って、平地や高地で、ただ単に過給前の吸気温
度と過給後の吸気圧力とに基づいて最大噴射量を補正演
算していたのでは、過給後の吸気温度の変化に対処する
ことができず、高地でのスモーク発生を抑えることがで
きなくなるという虞があった。

そこで、上記の問題に対処するために、現状では平地で
の最大噴射量を高地でのスモーク抑制に適した値になる
ように設定していたが、この設定では、平地でエンジン
の最高出力を充分に発揮させることができなくなるとい
う問題が残った。

この発明は前述した事情に鑑みてなされたものであって
、その目的は、平地や高地にかかわらずエンジンの最高
出力を充分に発揮させつつ、スモーク発生を抑制するこ
とが可能な過給機付ディーゼルエンジンの最大噴射量制
御装置を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 上記の目的を達成するためにこの発明においては、第１
図に示すように、デイ−セルエンジンＭ１への吸入空気
を昇圧させる過給機Ｍ２と、デイ−セルエンジンＭ１へ
の燃料噴射を行う燃料噴射手段Ｍ３と、ディーゼルエン
ジンＭ１の過給後の吸入空気圧力を含む運転状態を検出
する運転状態検出手段Ｍ４と、その運転状態検出手段Ｍ
４による検出結果に基づいて燃料噴射の最大噴射量を補
正演算する最大噴射量演算手段Ｍ５と、その最大噴射量
演算手段Ｍ５により補正演算された最大噴射量に基づい
て燃料噴射手段Ｍ３を駆動制御する噴射制御手段Ｍ６と
を備えた過給機付ディーゼルエンジンの最大噴射量制御
装置において、過給前の吸入空気圧力を検出する過給前
吸気圧検出手段Ｍ７と、その過給前吸気圧検出手段Ｍ７
の検出による過給前の吸入空気圧力と、運転状態検出手
段Ｍ４の検出による過給後の吸入空気圧力とに基づき、
最大噴射量演算手段Ｍ５により補正演算された最大噴射
量の吸入空気温度補正を行う吸気温補正手段Ｍ８とを備
えている。

［作用］ 上記の構成によれば、第１図に示すように、ディーゼル
エンジンＭ１の運転中に過給機Ｍ２を作動させることに
より、ディーゼルエンジンＭ１への吸入空気が昇圧され
る。つまり過給が行われる。

又、運転状態検出手段Ｍ４はディーゼルエンジンＭ１の
過給後の吸入空気圧力を含む運転状態を検出し、その検
出結果に基づき、最大噴射量演算手段Ｍ５は燃料噴射の
最大噴射量を補正演算する。

このとき、過給前吸気圧検出手段Ｍ７は過給前の吸入空
気圧力を検出する。又、吸気温補正手段は、その過給前
の吸入空気圧力と、運転状態検出手段Ｍ４の検出による
過給後の吸入空気圧力とに基づき、最大噴射量演算手段
Ｍ５により補正演算された最大噴射量の吸入空気温度補
正を行う。そして、噴射制御手段Ｍ６は、その補正演算
された最大噴射量に基づいて燃料噴射手段Ｍ３を駆動制
御し、燃料の最大噴射量制御が行われる。

従って、平地や高地等の運転環境の違いによって過給前
の吸気圧力が変動した場合には、その変動に応じて最大
噴射量が吸入空気温度補正されるので、過給後の吸入空
気温度の変動に応じて常に適正な最大噴射量制御が行わ
れる。

［実施例コ 以下、この発明を具体化した一実施例を図面に基いて詳
細に説明する。

第２図はこの実施例における過給機付ディーゼルエンジ
ンの最大噴射量制御装置を示す概略構成図である。燃料
噴射手段を構成する分配型燃料噴射ポンプｌは、ディー
ゼルエンジン２のクランク軸４０にベルト等を介して駆
動連結されたドライブプーリ３を備え、そのドライブプ
ーリ３の回転によって駆動される。そして、ディーゼル
エンジン２の各気筒（この場合は４気筒）毎に設けられ
た各燃料噴射ノズル４に燃料を圧送して燃料噴射を行う
。

燃料噴射ポンプ１において、ドライブプーリ３はドライ
ブシャフト５の先端に取付けられている。

又、そのドライブシャフト５の途中には、ベーン式ポン
プよりなる燃料フィートポンプ（この図では９０度展開
されている）６が設けられている。

更に、ドライブシャフト５の基端側には円板状のパルサ
７が取付けられている。このパルサ７の外周面には、デ
イ−セルエンジン２の気筒数と同数の、即ちこの場合４
個の切歯が等角度間隔で形成され、更に各切歯の間には
１４個ずつ（合計で５６個）の突起が等角度間隔で形成
されている。そして、ドライブシャフト５の基端部は図
示しないカップリングを介してカムプレート８に接続さ
れている。

パルサ７とカムプレート８との間には、ローラリング９
が設けられ、同ローラリング９の円周に沿ってカムプレ
ート８のカムフェイス８ａに対向する複数のカムローラ
１０が取付けられている。

カムフェイス８ａは、ディーゼルエンジン２の気筒数と
同数だけ設けられている。又、カムプレート８はスプリ
ング１】によって常にカムローラ１０に付勢係合されて
いる。

カムプレート８には燃料加圧用プランジャ１２の基端が
一体回転可能に取付けられ、それらカムプレート８及び
プランジャ１２がドライブシャフト５の回転に連動して
回転される。即ち、ドライブシャフト５の回転力がカッ
プリングを介してカムプレート８に伝達されることによ
り、カムプレート８か回転しながらカムローラＩＯに係
合して、気筒数と同数だけ図中左右方向へ往復駆動され
る。

又、この往復運動に伴ってプランジャ１２が回転しなが
ら同方向へ往復駆動される。つまり、カムプレート８の
カムフェイス８ａがローラリング９のカムローラｌＯに
乗り上げる過程でプランジャ１２が往動（リフト）され
、その逆にカムフェイス８ａがカムローラ１０を乗り下
げる過程でプランジャ１２が復動される。

プランジャ１２はポンプハウジング１３に形成されたシ
リンダ１４に嵌挿されており、プランジャ１２の先端面
とシリンダ１４の底面との間が高圧室１５となっている
。又、プランジャ１２の先端側外周には、ディーゼルエ
ンジン２の気筒数と同数の吸入溝１６と分配ポー１−１
７か形成されている。又、それら吸入溝１６及び分配ポ
ート１７に対応して、ポンプハウジング１３には分配通
路１８及び吸入ポート１９が形成さている。

そして、ドライブシャフト５が回転されて燃料フィード
ポンプ６が駆動されることにより、図示しない燃料タン
クから燃料供給ポート２０を介して燃料室２１内へ燃料
か供給される。又、プランジャ１２が復動されて高圧室
１５が減圧される吸入行程中に、吸入溝１６の一つが吸
入ポート１９に連通ずることにより、燃料室２１から高
圧室１５へと燃料が導入される。一方、プランジャ１２
が往動されて高圧室Ｉ５が加圧される圧縮行程中に、分
配通路１８から各気筒毎の燃料噴射ノズル４へ燃料が圧
送されて噴射される。

ポンプハウジング１３には、高圧室１５と燃料室２１と
を連通させる燃料溢流用のスピル通路２２が形成されて
いる。このスピル通路２２の途中には、噴射調整用の周
知の電磁スピル弁２３が設けられている。この電磁スピ
ル弁２３は常開型の弁であり、コイル２４か無通電（オ
フ）の状態では弁体２５が開放されて高圧室１５内の燃
料が燃料室２１へ溢流される。又、コイル２４が通電（
オン）されることにより、弁体２５が閉鎖されて高圧室
１５から燃料室２１への燃料の溢流が止められる。

従って、電磁スピル弁２３の通電時間を制御することに
より、開弁２３が閉弁・開弁制御され、高圧室１５から
燃料室２１への燃料の溢流調量が行われる。そして、プ
ランジャ１２の圧縮行程中に電磁スピル弁２３を開弁さ
せることにより、高圧室１５内における燃料が減圧され
て、燃料噴射ノズル４からの燃料噴射が停止される。つ
まり、プランジャ１２が往動しても、電磁スピル弁２３
が開弁している間は高圧室１５内の燃料圧力が上昇せず
、燃料噴射ノズル４からの燃料噴射が行われない。又、
プランジャ１２の往動中に、電磁スピル弁２３の閉弁・
開弁の時期を制御することにより、燃料噴射ノズル４か
らの燃料噴射量が制御される。

ポンプハウジング１３の下側には、燃料噴射時期制御用
のタイマ装置（この図では９０度展開されている）２６
が設けられている。このタイマ装置２６は、ドライブシ
ャフト５の回転方向に対するローラリンク９の位置を制
御することにより、カムプレート８のカムフェイス８ａ
かカムローラ１０に係合する時期、即ちカムプレート８
及びプランジャ１２の往復動タイミングを制御するもの
である。

このタイマ装置２６は油圧によって作動されるものであ
り、タイマハウジング２７と、同ハウジング２７内に嵌
装されたタイマピストン２８と、同じくタイマハウジン
グ２７内−側の低圧室２９にてタイマピストン２８を他
側の加圧室３０へ押圧付勢するタイマスプリング３１等
とから構成されている。そして、タイマピストン２８は
スライドピン３２を介して前記ローラリング９に接続さ
れている。

タイマハウジング２７の加圧室３０には、前記燃料フィ
ードポンプ６により加圧された燃料が導入されるように
なっている。そして、その燃料圧力とタイマスプリング
３１の付勢力との釣り合い関係によってタイマピストン
２８の位置が決定される。又、タイマピストン２８の位
置が決定されることにより、ローラリング９の位置が決
定され、カムプレート８を介してプランジャ１２の往復
動タイミングが決定される。

タイマ装置２６の燃料圧力を制御するために、タイマ装
置２６にはタイミングコントロールバルブ３３が設けら
れている。即ち、タイマハウジング２７の加圧室３０と
低圧室２９とは連通路３４によって連通されており、同
連通路３４の途中にタイミングコントロールバルブ３３
が設けられている。このタイミングコントロールバルブ
３３は、デユーティ制御された通電信号によって開閉制
御される電磁弁であり、同バルブ３３の開閉制御によっ
て加圧室３０内の燃料圧力が調整される。そして、その
燃料圧力調整によって、プランジャ１２のリフトタイミ
ングが制御され、各燃料噴射ノズル４からの燃料噴射時
期が調整される。

ローラリング９の上部には、電磁ピックアップコイルよ
りなる回転数センサ３５がパルサ７の外周面に対向して
取付けられている。この回転数センサ３５はパルサ７の
突起等が横切る際に、それらの通過を検出してエンジン
回転数ＮＥに相当するタイミング信号（エンジン回転パ
ルス）を出力する。又、この回転数センサ３５は、ロー
ラリング９と一体であるため、タイマ装置２６の制御動
作に関わりなく、プランジャリフトに対して一定のタイ
ミングで基準となるタイミング信号を出力する。

次に、ディーゼルエンジン２について説明する。

このディーゼルエンジン２ではシリンダ４１、ピストン
４２及びシリンダヘッド４３によって各気筒毎に対応す
る主燃焼室４４がそれぞれ形成されている。又、それら
各主燃焼室４４が、同じく各気筒毎に対応して設けられ
た副燃焼室４５に連設されている。そして、各副燃焼室
４５に各燃料噴射ノズル４から噴射される燃料が供給さ
れる。又、各副燃焼室４５には、始動補助装置としての
周知のグロープラグ４６かそれぞれ取付けられている。

ディーゼルエンジン２には、吸気管４７及び排気管５０
がそれぞれ設けられ、その吸気管４７には過給機を構成
するターボチャージャ４８のコンプレッサ４９が設けら
れ、排気管５０にはターボチャージャ４８のタービン５
１が設けられている。

又、排気管５０には、過給圧を調節するウェイストゲー
トバルブ５２か設けられている。周知のようにこのター
ボチャージャー４８は、排気ガスのエネルギーを利用し
てタービン５１を回転させ、その同軸上にあるコンプレ
ッサ４９を回転させて吸入空気を昇圧させ、密度の高い
混合気を主燃焼室４４へ送り込んで燃料を多量に燃焼さ
せ、ディーゼルエンジン２の出力を増大させるためのも
のである。

又、ディーゼルエンジン２には、排気管５０内の排気の
一部を吸気管４７の吸入ポート５３へ還流させる還流管
５４が設けられ、その還流管５４の途中には排気の還流
量を調節するエキゾーストガスリサキュレイションバル
ブ（ＥＧＲバルブ）５５が設けられている。このＥＧＲ
バルブ５５はバキュームスイッチングバルブ（ＶＳＶ）
５６の制御によって開閉制御される。

更に、吸気管４７の途中には、アクセルペダル５７の踏
込量に連動して開閉されるスロットルバルブ５８が設け
られている。又、そのスロットルバルブ５８に平行して
バイパス路５９が設けられ、同バイパス路５９にはバイ
パス絞り弁６０が設けられている。このバイパス絞り弁
６０は、二つのＶＳＶ６１，６２の制御によって駆動さ
れる二段のダイヤフラム室を有するアクチュエータ６３
によって開閉制御される。このバイパス絞り弁６０は各
種運転状態に応じて開閉制御されるものである。例えば
、アイドル運転時には騒音振動等の低減のために半開状
態に制御され、通常運転時には全開状態に制御され、更
に運転停止時には安全のために全閉状態に制御される。

そして、上記のように燃料噴射ポンプ１及びディーゼル
エンジン２に設けられた電磁スピル弁２３、タイミング
コントロールバルブ３３、グロープラグ４６及び各ＶＳ
Ｖ５６，６１．６２が、最大噴射量演算手段、噴射制御
手段及び吸気温補正手段を構成する電子制御装置（以下
単にｒＥＣＵＪという）７１にそれぞれ電気的に接続さ
れ、同ＥＣＵ７１によってそれらの駆動タイミングが制
御される。

運転状態検出手段を構成するセンサとしては、以下の各
種センサが設けられている。即ち、吸気管４７にはエア
クリーナ６４の近傍における吸気温度ＴＨＡを検出する
吸気温センサ７２が設けられている。又、スロットルバ
ルブ５８の開閉位置から、デイ−セルエンジン２の負荷
に相当するスロットル開度ＡＣＣＰを検出するアクセル
開度センサ７３が設けられている。吸入ポート５３の近
傍には、ターボチャージャ４８によって過給された後の
吸入空気圧力、即ち過給圧力ＰｉＭを検出する吸気圧セ
ンサ７４が設けられている。更に、ディーゼルエンジン
２の冷却水温ＴＨＷを検出する水温センサ７５が設けら
れている。更に又、ディーゼルエンジン２のクランク軸
４０の回転数に比例して変化する所定のクランク角度を
検出するクランク角センサ７６が設けられている。加え
て、過給圧力ＰｉＭを検出する吸気圧センサ７４とは別
に、ＥＣＵ７１のケーシング上には過給前の吸入空気圧
力に相当する大気圧力ＰｉＭφを検出する過給前吸気圧
検出手段としての大気圧センサ７７が設けられている。

そして、ＥＣＵ７１には上述した各センサ７２〜７７が
接続されると共に、燃料噴射ポンプ１に設けられた回転
数センサ３５が接続されている。

又、ＥＣＵ７１は各センサ３５，７２〜７７から出力さ
れる信号に基づいて、電磁スピル弁２３、タイミングコ
ントロールバルブ３３、グロープラグ４６及びＶＳＶ５
６，６１．６２等を好適に制御する。

次に、前述したＥＣＵ７１の構成について第３図のブロ
ック図に従って説明する。ＥＣＵ７１は中央処理装置（
ＣＰＵ）８１、所定の制御プログラムやマツプ等を予め
記憶した読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）８２、ＣＰＵ８
１の演算結果等を−時記憶するランダムアクセスメモリ
（ＲＡＭ）８３、予め記憶されたデータを保存するバッ
クアツプＲＡＭ８４等と、これら各部と入力ポート８５
及び出力ポート８６等とをバス８７によって接続した論
理演算回路として構成されている。

入力ポート８５には、前述した吸気温センサ７２、アク
セル開度センサ７３、吸気圧センサ７４、水温センサ７
５及び大気圧センサ７７が、各バッファ８８，８９，９
０，９１，９２、マルチプレクサ９３及びＡ／Ｄ変換器
９４を介して接続されている。同じく、入力ポート８５
には、前述した回転数センサ３５、クランク角センサ７
６が、波形整形回路９５を介して接続されている。そし
て、ＣＰＵ８１は入力ポート８５を介して入力される各
センサ３５，７２〜７７等からの検出信号を人力値とし
て読み込む。又、出力ポート８６には各駆動回路９６，
９７，９８，９９，１００，１０１を介して電磁スピル
弁２３、タイミングコントロールバルブ３３、グロープ
ラグ４６及びＶＳｖ５６．６１．６２等が接続されてい
る。

そして、ＣＰＵ８１は各センサ３５，７２〜７７から読
み込んだ入力値に基つき、電磁スピル弁２３、タイミン
グコントロールバルブ３３、クロープラグ４６及びＶＳ
Ｖ５６，６１．６２等を好適に制御する。

次に、前述したＥＣＵ７１によって実行される最大噴射
量制御の処理動作について第４，５図に示すフローチャ
ートに従って説明する。

第４図に示すフローチャートはＥＣＵ７１により実行さ
れる各処理のうち、ディーゼルエンジン２の運転中にお
ける燃料噴射ノズル４からの最大噴射量Ｑ　ＦＵＬＬを
算出するための補正係数を求めるルーチンであって、こ
の実施例では８　ｍ５ｅｃ毎の定時割り込みで実行され
る。

処理がこのルーチンへ移行すると、先ずステップ１０１
において、吸気圧センサ７４の検出値から過給圧力Ｐｉ
Ｍを読み込む。又、ステップ１０２において、大気圧セ
ンサ７７の検出値から大気圧力ＰｉＭφを読み込む。

そして、ステップ１０３において、先のステップ１０１
，１０２で読み込まれた過給圧力ＰｉＭ及び大気圧力Ｐ
ｉＭφに基づいて両者の圧力比、即ちｒＰｉＭ／ＰｉＭ
φ」を算出する。

その後、ステップ１０４において、ステップ１０１で読
み込まれた過給圧力ＰｉＭにより過給圧補正係数に２を
求める。この過給圧補正係数に２は最大噴射量Ｑ　ＦＬ
ＩＬＬを過給後の吸気圧力の大きさに応じて補正するた
めの係数であって、第６図に示すように予め定められた
マツプを参照して求められる。

続いて、ステップ１０５において、ステップ１０１で読
み込まれた過給圧力ＰｉＭとステップ１０３で算出され
た圧力比ＰｉＭ／ＰｉＭφとにより吸気温補正係数に４
を求める。この吸気温補正係数に４は最大噴射量Ｑ　Ｆ
ＵＬＬを過給後の吸気温度の大きさに応じて補正するた
めの係数であって、過給による吸気圧力の変化である圧
力比ＰｉＭ／ＰｉＭφを過給による吸気温度変化の指標
として用いることにより、以下の表１９表２に示すよう
に予め定められた２次元マツプを参照して補完計算によ
り求められる。

表１ 表２ 次に、ステップ１０６において、吸気温センサ７２の検
出値から吸気温度ＴＨＡを読み込む。そして、ステップ
１０７において、その読み込まれた吸気温度ＴＨＡによ
り吸気温補正係数に３を求める。この吸気温補正係数に
３は最大噴射量ＱＦＵＬＬを過給前の吸気温度ＴＨＡの
大きさに応じて補正するための係数であって、第７図に
示すようにノ 予め定められたマツプを参照して求められる。そして、
その後の処理を一旦終了する。

一方、第５図に示すフローチャートはＥＣＵ７１により
実行される各処理のうち、デイ−セルエンジン２の運転
中における燃料噴射ノズル４からの燃料噴射量制御のた
めのメインルーチンを示している。

処理がこのルーチンへ移行すると、先ずステップ２０１
において、回転数センサ３５、アクセル開度センサ７３
、吸気温センサ７２及び水温センサ７５の各検出値から
、エンジン回転数ＮＥ、スロットル開度ＡＣＣＰ、吸気
温度ＴＨＡ及び冷却水温ＴＨＷをそれぞれ読み込む。

次に、ステップ２０２において、先のステップ２０１で
読み込まれたエンジン回転数ＮＥ、スロットル開度ＡＣ
ＣＰ等によって燃料の基本噴射量Ｑ　ＢＡＳＥを算出す
る。この基本噴射量Ｑ　ＢＡＳＥの算出は、エンジン回
転数ＮＥ及びスロットル開度ＡＣＣＰをパラメータとす
る図示しない予め定められたマツプを参照して行われる
。又、この基本噴射量Ｑ　ＢＡＳＨの算出では、必要に
応じて冷却水温ＴＨＷ１スロットル開度ＡＣＣＰ及びエ
ンジン回転数ＮＥ等の各値に基づき、低温始動増量補正
、加速増量補正及び急減速時増量補正等が行われる。

続いて、ステップ２０３において、先のステップ２０１
で読み込まれたエンジン回転数ＮＥにより基本最大噴射
量Ｑ　５ＰＦＯを求める。この基本最大噴射量Ｑ　５Ｐ
ＦＯは第８図に示すように予め定められたマツプを参照
して求められる。

更に、ステップ２０４において、先のステップ２０１で
読み込まれたエンジン回転数ＮＥにより最大噴射増量Ｑ
　５ＰＦＩを求める。この最大噴射増量Ｑ　５ＰＦＩは
第９図に示すように予め定められたマツプを参照して求
められる。

そして、ステップ２０５においては、第４図に示すルー
チンで求められた各補正係数に２．に３゜Ｋ４、及び先
のステップ２０３，２０４で求められた基本最大噴射量
Ｑ　５ＰＦＯ，最大噴射増量Ｑ　５ＰＦＩにより、最大
噴射量Ｑ　ＦＵＬＬを算出する。この算出は以下の式に
従って行われる。

ＱＦＵＬＬ＝Ｋ　２　ＸＫ　３　ＸＫ　４　ＸＱＳＰＦ
ｌ＋ＱＳＰＦＯその後、ステップ２０６において、先の
ステップ２０２で算出された基本噴射量Ｑ　ＢＡＳＥが
、先のステップ２０５で算出された最大噴射量Ｑ　ＦＵ
ＬＬよりも小さいか否かを゛ト：［て−９ ここで、基本噴射量Ｑ　ＢＡＳＥが最大噴射量Ｑ　ＦＵ
ＬＬよりも小さい場合には、ステップ２０７において、
基本噴射量Ｑ　ＢＡＳＥを最終噴射量ＱＦＩＮとする。

続いて、ステップ２０８において、その最終噴射量ＱＦ
ＩＮに相当する噴射量指令値ｖ　ｓｓｐを求める。

そして、最後にステップ２０９において、その求められ
た噴射量指令値ｖ　ｓｓｐを出力し、即ち基本噴射量Ｑ
　ＢＡＳＨに相当する噴射量指令値ｖ　ｓｓｐに基づい
て燃料噴射ノズル４を駆動制御し、その後の処理を一旦
終了する。

一方、ステップ２０６において、基本噴射量ＱＢＡＳＥ
が最大噴射量Ｑ　ＦＵＬＬよりも小さくない場合には、
ステップ２１０において、最大噴射量Ｑ　ＦＵＬＬを最
終噴射量ＱＦＩＮとする。続いて、ステップ２０８にお
いて、その最終噴射量ＱＦＩＮに相当する噴射量指令値
ｖ　ｓｓｐを求める。そして、最後にステップ２０９に
おいて、その求められた噴射量指令値ｖ　ｓｓｐを出力
し、即ち最大噴射量Ｑ　ＦＵＬＬに相当する噴射指令値
ｖ　ｓｓｐに基づいて電磁スピル弁２３を駆動制御し、
その後の処理を一旦終了する。

以上説明したようにこの実施例では、最大噴射量Ｑ　Ｆ
ＵＬＬを求めるに際して、吸気管４７への吸入空気がタ
ーボチャージャ４８によって昇圧される前、即ち過給前
の大気圧力ＰｉＭφを大気圧センサ７７によって検出し
、その大気圧力ＰｉＭφと、吸気圧センサ７４によって
検出される過給後の過給圧力ＰｉＭとに基づいて吸気温
補正係数に４を求めている。そして、その吸気温補正係
数に４によって最大噴射量Ｑ　ＦＬＩＬＬの過給後の吸
入空気温度補正を行っている。

従って、特に平地や高地の運転環境の違いによって大気
圧力ＰｉＭφが変動した場合には、その大気圧力ＰｉＭ
φの変動に応じて最大噴射量ＱＦＵＬＬを吸入空気温度
補正することかできる。つまり、平地と高地とでは過給
前の吸気温度ＴＨＡや過給後の過給圧力ＰｉＭが同じで
あっても、高地では過給前の大気圧力ＰｉＭφが平地よ
りも低いために、過給後の吸気温度が平地よりも高くな
ると共に、過給後の吸気密度か平地よりも低くなるので
あるが、この実施例では、その過給後の吸気温度の違い
に応じて最大噴射量Ｑ　ＦＵＬＬを補正することができ
る。即ち、平地では通常の大気圧力ＰｉＭφに応じた適
度な最大噴射量Ｑ　ＦＵＬＬを得ることかでき、高地で
は低めの大気圧力ＰｉＭφに応じたやや少なめの最大噴
射量Ｑ　ＦＵＬＬを得ることができる。

この結果、平地や高地にかかわらず、過給後の吸気温度
の変動に応じて常に最適な最大噴射ＪｉＱＦＵＬＬを得
ることができ、もって排気ガスにおけるスモーク発生を
平地や高地の違いにかかわらず適正に抑えることができ
る。

又、この実施例では、平地や高地の大気圧力ＰｉＭφの
違いに応じてスモーク発生を抑えた最適な最大噴射量Ｑ
　ＦＵＬＬを得ることかできることから、平地や高地の
違いにかかわらずエンジンの最高出力を充分に発揮させ
ることができる。

更に、この実施例では、大気圧センサ７７によって検出
される大気圧力ＰｉＭφを利用して最大噴射量Ｑ　ＦＵ
ＬＬを補正しているので、平地や高地における大気圧力
ＰｉＭφの違いのみならず、低気圧や高気圧等の天候に
よって左右される気圧の変動に応じて最大噴射量Ｑ　Ｆ
ＵＬＬを補正することもできる。このため、低気圧によ
って湿度が高くなった場合にも、少なめの最大噴射量Ｑ
ＦＵＬＬを得ることができて高湿度によるスモーク濃度
の悪化を防止することができる。

尚、この発明は前記実施例に限定されるものではなく、
発明の趣旨を逸脱しない範囲において構成の一部を適宜
に変更して次のように実施することもできる。

（１）前記実施例では、過給前吸気圧検出手段表して吸
気圧センサ７４とは別の大気圧センサ７７を設けて大気
圧力ＰｉＭφを過給前の吸気圧力の指標として検出した
が、吸気圧センサ７４を利用してアイドル運転時に検出
される吸気圧力を過給前の吸気圧力の指標として代用し
てもよい。

（２）前記実施例では、第２図に示すように、過給機と
してのターボチャージャ４８を備えたディーゼルエンジ
ン２に具体化したが、過給機としてのスーパーチャジャ
を備えたディーゼルエンジンに具体化してもよい。

（３）前記実施例では、過給後の吸気温補正係数に４に
加えて、過給前の吸気温補正係数に３を求めて最大噴射
量Ｑ　ＦＵＬＬを補正したが、過給前の吸気温補正係数
に３を省略して最大噴射量Ｑ　ＦＵＬＬを補正してもよ
い。

［発明の効果］ 以上詳述したようにこの発明によれば、過給前の吸入空
気圧力を検出する過給前吸気圧検出手段を設け、その過
給前吸気圧検出手段の検出による過給前の吸入空気圧力
と、運転状態検出手段の検出による過給後の吸入空気圧
力とに基づいて最大噴射量の吸入空気温度補正を行って
いるので、平地や高地の大気圧力の違いにかかわらず常
にエンジンの最高出力を充分に発揮させることかでき、
かつスモーク発生を抑制することができるという優れた
効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の概念構成図、第２図〜第９図はこの
発明を具体化した一実施例を示し、第２図は過給機付デ
イ−セルエンジンの最大噴射量制御装置を示す概略構成
図、第３図はそのＥＣＵの構成を示すブロック図、第４
図はＥＣＵにより実行される最大噴射量算出のための補
正係数を求める処理を説明するフローチャート、第５図
はＥＣＵにより実行される燃料噴射量制御の処理を説明
するフローチャート、第６図は過給圧力に対する過給圧
補正係数を予め定めたマツプ、第７図は吸気温度に対す
る過給前の吸気温補正係数を予め定めたマツプ、第８図
はエンジン回転数に対する基本最大噴射量を予め定めた
マツプ、第９図は同じくエンジン回転数に対する最大噴
射増量を予め定めたマツプである。 図中、Ｍｌはデイ−セルエンジン、Ｍ２は過給機、Ｍ３
は燃料噴射手段、Ｍ４は運転状態検出手段、Ｍ５は最大
噴射量演算手段、Ｍ６は噴射制御手段、Ｍ７は過給前吸
気圧検出手段、Ｍ８は吸気温補正手段、１は燃料噴射手
段としての燃料噴射ポンプ、２はディーゼルエンジン、
４８は過給機としてのターボチャージャ、３５は回転数
センサ、７２は吸気温センサ、７３はアクセル開度セン
サ、７４は吸気圧センサ、７５は水温センサ、７６クラ
ンク角センサ（３５，７２〜７６は運転状態検出手段を
構成している）、７７は過給前吸気圧検出手段としての
大気圧センサ、７１は最大噴射量演算手段、噴射制御手
段及び吸気温補正手段を構成するＥＣＵである。 特許出願人　　　　　トヨタ自動車　株式会社代理人　
弁理士　　恩　１）博　宣（ほか１名）第８ 図 第９ 図 ＮＥ（ｒｐｍ） 第６ 図 第７ 図 ＴＨＡ　（℃）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　ディーゼルエンジンへの吸入空気を昇圧させる過給
   機と、 前記ディーゼルエンジンへの燃料噴射を行う燃料噴射手
   段と、 前記ディーゼルエンジンの過給後の吸入空気圧力を含む
   運転状態を検出する運転状態検出手段と、その運転状態
   検出手段による検出結果に基づいて燃料噴射の最大噴射
   量を補正演算する最大噴射量演算手段と、 その最大噴射量演算手段により補正演算された最大噴射
   量に基づいて前記燃料噴射手段を駆動制御する噴射制御
   手段と を備えた過給機付ディーゼルエンジンの最大噴射量制御
   装置において、 過給前の吸入空気圧力を検出する過給前吸気圧検出手段
   と、 その過給前吸気圧検出手段の検出による過給前の吸入空
   気圧力と、前記運転状態検出手段の検出による過給後の
   吸入空気圧力とに基づき、前記最大噴射量演算手段によ
   り補正演算された最大噴射量の吸入空気温度補正を行う
   吸気温補正手段とを備えたことを特徴とする過給機付デ
   ィーゼルエンジンの最大噴射量制御装置。