(57)【要約】【課題】ピエゾインジェクタを備えたディーゼルエンジンにてパイロット噴射回数変化に伴うショックが生じてもドライバーに違和感を与えないようにする。【解決手段】暖機完了でもアクセル開度ACCP=0%が継続しているとモード判定用水温Txは低温に維持される(S206,S208でyes)ためパイロット噴射回数は2回(通常モード:S210)から1回(アイドルモード:S212)には変更されない。このためメカニカルノイズ変化・燃焼性変化による突然のショックをドライバーは受けることがなく違和感を覚えることはない。アクセルペダルを踏み込むことによりACCP>0%となれば(S202でno)、モード判定用水温Txは極端に高くされるので(S204)、ACCP=0%に戻った時に、この操作タイミングでパイロット噴射回数を2回から1回に変更できる。この回数変更タイミングはドライバーが意識してアクセル操作をしたタイミングでありショックが生じてもドライバーに違和感を与えることはない。【選択図】図５
2008144728.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ピエゾ素子をアクチュエータとする燃料噴射弁であるピエゾインジェクタを備えたディーゼルエンジンの燃料噴射制御装置であって、
エンジン運転状態を検出するエンジン運転状態検出手段と、
アクセル操作量を検出するアクセル操作量検出手段と、
前記エンジン運転状態検出手段にて検出されたエンジン運転状態に基づいて、前記ピエゾインジェクタからの燃料１噴射当たりのパイロット噴射回数を設定するパイロット噴射回数設定手段と、
前記アクセル操作量検出手段にて検出されたアクセル操作量が安定している時には前記パイロット噴射回数設定手段によるパイロット噴射回数の変更を禁止するパイロット噴射回数変更禁止手段と、
を備えたことを特徴とするディーゼルエンジン燃料噴射制御装置。
【請求項２】
請求項１において、前記パイロット噴射回数変更禁止手段は、前記アクセル操作量検出手段にて検出されたアクセル操作量の安定時を、該アクセル操作量が０％を継続している時に限定して、前記パイロット噴射回数の変更を禁止することを特徴とするディーゼルエンジン燃料噴射制御装置。
【請求項３】
請求項１又は２において、前記パイロット噴射回数変更禁止手段は、パイロット噴射回数の１回と２回との間での変更に限定して、前記パイロット噴射回数の変更を禁止することを特徴とするディーゼルエンジン燃料噴射制御装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかにおいて、前記エンジン運転状態検出手段はエンジン回転数を検出し、前記パイロット噴射回数設定手段は、前記エンジン回転数と燃料噴射量とに基づいて、燃料１噴射当たりのパイロット噴射回数を設定することを特徴とするディーゼルエンジン燃料噴射制御装置。
【請求項５】
請求項４において、前記エンジン運転状態検出手段はエンジン回転数とエンジン温度とを検出し、前記パイロット噴射回数設定手段は、エンジン回転数が低くかつ燃料噴射量が小さい領域にて、燃料１噴射当たりのパイロット噴射回数を２回に設定し、これよりもエンジン回転数が高く又は燃料噴射量が大きい領域にて燃料１噴射当たりのパイロット噴射回数を１回に設定し、燃料１噴射当たりのパイロット噴射回数を２回に設定する前記領域を前記エンジン温度が基準温度より高い場合には１回の領域に変更し、前記パイロット噴射回数変更禁止手段によるパイロット噴射回数の変更禁止時には、前記エンジン温度による領域変更を実行しないことを特徴とするディーゼルエンジン燃料噴射制御装置。
【請求項６】
請求項１〜３のいずれかにおいて、前記エンジン運転状態検出手段はエンジン回転数とエンジン温度とを検出し、前記パイロット噴射回数設定手段は、前記エンジン回転数と燃料噴射量とに基づいて燃料１噴射当たりのパイロット噴射回数を設定すると共に、該燃料１噴射当たりのパイロット噴射回数を、前記エンジン温度に基づいて変更することを特徴とするディーゼルエンジン燃料噴射制御装置。
【請求項７】
請求項６において、前記パイロット噴射回数変更禁止手段は、前記エンジン温度の昇温時におけるパイロット噴射回数の変更に限定して、前記パイロット噴射回数の変更を禁止することを特徴とするディーゼルエンジン燃料噴射制御装置。
【請求項８】
請求項６又は７において、前記パイロット噴射回数設定手段は、前記エンジン温度が高い側では、燃料１噴射当たりのパイロット噴射回数を減少設定することを特徴とするディーゼルエンジン燃料噴射制御装置。
【請求項９】
請求項５〜８のいずれかにおいて、前記エンジン運転状態検出手段はエンジン温度としてエンジン冷却水温又はエンジンオイル温度を検出することを特徴とするディーゼルエンジン燃料噴射制御装置。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれかにおいて、前記ピエゾインジェクタはコモンレール式燃料噴射装置の燃料噴射弁であることを特徴とするディーゼルエンジン燃料噴射制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ピエゾ素子をアクチュエータとする燃料噴射弁であるピエゾインジェクタを備えたディーゼルエンジンの燃料噴射制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ディーゼルエンジンの燃焼性を改良するために主噴射に先立ってパイロット噴射を実行する燃料噴射制御が知られている（例えば特許文献１，２，３参照）。特に特許文献１，３についてはパイロット噴射により騒音を防止しようとするものである。
【０００３】
このような燃料噴射制御においては、燃料１噴射当たりのパイロット噴射回数を１回のみでなく２回以上として、更に燃焼性改良や騒音低減を図るために高応答性のピエゾインジェクタを用いることが提案されている（例えば特許文献４参照）。ピエゾインジェクタは、アクチュエータとしてピエゾ素子を利用しており、ピエゾ素子を用いたアクチュエータの構成上、電磁ソレノイドを利用した燃料噴射弁に比較して作動音が大きくなる傾向にある。特許文献４ではピエゾ素子に対する充電制御により作動音による騒音を抑制している。
【特許文献１】特開２０００−３５２３２６号公報（第４−５頁、図４）
【特許文献２】特開平１０−２７４０８７号公報（第６−７頁、図５）
【特許文献３】特開昭６２−１７３４３号公報（第４−６頁、第３図）
【特許文献４】特開２００６−１４４５８８号公報（第３−４、１１，１２頁、図５，１０）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
アイドル時、特に冷間アイドル時においては燃焼安定性を高めるために、燃料１噴射当たりパイロット噴射を複数回、例えば２回行うことが検討されている。しかしこのように複数回のパイロット噴射を行うピエゾインジェクタでは、パイロット噴射回数分、作動回数が増加するため、作動音による騒音が高まることになる。このため、少しでも騒音を低減するために、燃焼安定性が高まる暖機完了後のアイドル時においてパイロット噴射回数を低減させることが考えられる。
【０００５】
しかしパイロット噴射回数変更は、メカニカルノイズ（インジェクタ作動音）変化やディーゼルエンジンの燃焼性変化を引き起こす。このためアイドル時において冷間から暖機完了に移行した場合にメカニカルノイズ（インジェクタ作動音）変化や燃焼音変化などのショックが突然生じ、このようなディーゼルエンジンが搭載されている車両などのドライバーは違和感を覚えることになる。
【０００６】
本発明は、パイロット噴射回数変化に伴うショックが生じてもドライバーに違和感を与えないようにすることを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
請求項１に記載のディーゼルエンジン燃料噴射制御装置は、ピエゾ素子をアクチュエータとする燃料噴射弁であるピエゾインジェクタを備えたディーゼルエンジンの燃料噴射制御装置であって、エンジン運転状態を検出するエンジン運転状態検出手段と、アクセル操作量を検出するアクセル操作量検出手段と、前記エンジン運転状態検出手段にて検出されたエンジン運転状態に基づいて、前記ピエゾインジェクタからの燃料１噴射当たりのパイロット噴射回数を設定するパイロット噴射回数設定手段と、前記アクセル操作量検出手段にて検出されたアクセル操作量が安定している時には前記パイロット噴射回数設定手段によるパイロット噴射回数の変更を禁止するパイロット噴射回数変更禁止手段とを備えたことを特徴とする。
【０００８】
エンジン運転状態の変化に応じてパイロット噴射回数設定手段によりパイロット噴射回数の変更がなされようとしても、パイロット噴射回数変更禁止手段の存在により、アクセル操作量が安定している時にはそのパイロット噴射回数の変更は禁止される。
【０００９】
したがって、例えば冷間状態から暖機完了に移行した場合などのエンジン運転状態の変化により、パイロット噴射回数設定手段が、パイロット噴射回数を新たな回数に変更しようとしても、アクセル操作量が安定している限りは変更できない。このため、このようなディーゼルエンジンを搭載している車両のドライバーはアクセル操作をしていない場合にはパイロット噴射回数が変更されないので、メカニカルノイズ（インジェクタ作動音）変化や燃焼音変化などの突然のショックが生じることがなく違和感を覚えることはない。
【００１０】
そしてドライバーがアクセル操作を行えばこれに対応してパイロット噴射回数変更禁止手段による禁止は解かれ、この禁止の解除時あるいはその後のアクセル操作にて元のアクセル操作量に戻った時には、そのタイミングでパイロット噴射回数設定手段はパイロット噴射回数を新たな回数に変更できるようになる。これらのいずれのタイミングであっても、その回数変更タイミングは、ドライバーが意識してアクセル操作をしたタイミングであり、パイロット噴射回数の変化に伴うショックが生じてもドライバーに違和感を与えることはない。
【００１１】
請求項２に記載のディーゼルエンジン燃料噴射制御装置では、請求項１において、前記パイロット噴射回数変更禁止手段は、前記アクセル操作量検出手段にて検出されたアクセル操作量の安定時を、該アクセル操作量が０％を継続している時に限定して、前記パイロット噴射回数の変更を禁止することを特徴とする。
【００１２】
このようにアクセル操作量が０％を継続、すなわちアイドル状態を継続している時に限定して、パイロット噴射回数の変更禁止を行う。このことにより、特に冷間アイドル時において複数回のパイロット噴射が行われている場合に、アイドル期間にて冷間から暖機完了へと移行する場合に生じるパイロット噴射回数変更に起因するショックを防止でき、ショックはアクセル操作時であるのでドライバーに違和感を生じさせることがない。
【００１３】
請求項３に記載のディーゼルエンジン燃料噴射制御装置では、請求項１又は２において、前記パイロット噴射回数変更禁止手段は、パイロット噴射回数の１回と２回との間での変更に限定して、前記パイロット噴射回数の変更を禁止することを特徴とする。
【００１４】
このようにアクセル操作量が安定している時に、パイロット噴射回数の１回と２回との間での変更に限定してパイロット噴射回数の変更を禁止する。このことで、実質的に、アイドル期間にて冷間から暖機完了へと移行する場合に生じるパイロット噴射回数変更に起因するショックを防止できる。したがってパイロット噴射回数の変化に伴うショックが生じても、それはアクセル操作時でありドライバーに違和感を与えないようにする効果を十分に生じさせることができる。
【００１５】
請求項４に記載のディーゼルエンジン燃料噴射制御装置では、請求項１〜３のいずれかにおいて、前記エンジン運転状態検出手段はエンジン回転数を検出し、前記パイロット噴射回数設定手段は、前記エンジン回転数と燃料噴射量とに基づいて、燃料１噴射当たりのパイロット噴射回数を設定することを特徴とする。
【００１６】
このようにエンジン回転数と燃料噴射量とに基づいて燃料１噴射当たりのパイロット噴射回数を設定する。このことでディーゼルエンジンにおいて適切にパイロット噴射回数を調節して安定した燃焼を実現させることができる。
【００１７】
請求項５に記載のディーゼルエンジン燃料噴射制御装置では、請求項４において、前記エンジン運転状態検出手段はエンジン回転数とエンジン温度とを検出し、前記パイロット噴射回数設定手段は、エンジン回転数が低くかつ燃料噴射量が小さい領域にて、燃料１噴射当たりのパイロット噴射回数を２回に設定し、これよりもエンジン回転数が高く又は燃料噴射量が大きい領域にて燃料１噴射当たりのパイロット噴射回数を１回に設定し、燃料１噴射当たりのパイロット噴射回数を２回に設定する前記領域を前記エンジン温度が基準温度より高い場合には１回の領域に変更し、前記パイロット噴射回数変更禁止手段によるパイロット噴射回数の変更禁止時には、前記エンジン温度による領域変更を実行しないことを特徴とする。
【００１８】
より具体的には、このようにパイロット噴射回数を設定することでディーゼルエンジンにおいて安定した燃焼を実現させることができると共に、前述したごとくにドライバーに違和感を与えないようにすることができ、かつピエゾインジェクタの作動音による騒音を低減させることができる。
【００１９】
請求項６に記載のディーゼルエンジン燃料噴射制御装置では、請求項１〜３のいずれかにおいて、前記エンジン運転状態検出手段はエンジン回転数とエンジン温度とを検出し、前記パイロット噴射回数設定手段は、前記エンジン回転数と燃料噴射量とに基づいて燃料１噴射当たりのパイロット噴射回数を設定すると共に、該燃料１噴射当たりのパイロット噴射回数を、前記エンジン温度に基づいて変更することを特徴とする。
【００２０】
より具体的には、このようにパイロット噴射回数を設定することで、ディーゼルエンジンにおいて安定した燃焼を実現させることができると共に、ピエゾインジェクタの作動音による騒音を低減させることができる。
【００２１】
請求項７に記載のディーゼルエンジン燃料噴射制御装置では、請求項６において、前記パイロット噴射回数変更禁止手段は、前記エンジン温度の昇温時におけるパイロット噴射回数の変更に限定して、前記パイロット噴射回数の変更を禁止することを特徴とする。
【００２２】
エンジン運転時に、パイロット噴射回数を変更する必要性が生じるエンジン温度変化は燃焼熱による冷間時からの昇温に限られる。したがってパイロット噴射回数変更禁止手段によるパイロット噴射回数の変更禁止は、昇温時に限っても十分に効果を生じさせることができる。
【００２３】
請求項８に記載のディーゼルエンジン燃料噴射制御装置では、請求項６又は７において、前記パイロット噴射回数設定手段は、前記エンジン温度が高い側では、燃料１噴射当たりのパイロット噴射回数を減少設定することを特徴とする。
【００２４】
このことによりディーゼルエンジンにおいて安定した燃焼を維持してピエゾインジェクタの作動音による騒音を低減させることができる。
請求項９に記載のディーゼルエンジン燃料噴射制御装置では、請求項５〜８のいずれかにおいて、前記エンジン運転状態検出手段はエンジン温度としてエンジン冷却水温又はエンジンオイル温度を検出することを特徴とする。
【００２５】
エンジン温度としては、エンジン冷却水温又はエンジンオイル温度を挙げることができ、この温度を用いることにより、ディーゼルエンジンにおいて安定した燃焼を維持してピエゾインジェクタの作動音による騒音を低減させることができる。
【００２６】
請求項１０に記載のディーゼルエンジン燃料噴射制御装置では、請求項１〜９のいずれかにおいて、前記ピエゾインジェクタはコモンレール式燃料噴射装置の燃料噴射弁であることを特徴とする。
【００２７】
ピエゾインジェクタはコモンレール式燃料噴射装置の燃料噴射弁であることにより特に作動音が顕著となる傾向にあるが、前述したごとく、パイロット噴射回数の変化に伴うショックが生じてもドライバーに違和感を与えないようにすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
［実施の形態１］
図１は、上述した発明が適用された内燃機関である車載用ディーゼルエンジンの燃料噴射装置及びその制御装置を表すブロック図である。図１では一例として４ 気筒のディーゼルエンジン（以下、エンジンと略す）２についてのコモンレール式燃料噴射装置を示しているが、他の気筒数のエンジンであっても良いし、他のハード的構成のコモンレール式燃料噴射装置であっても良い。
【００２９】
図１において、エンジン２の気筒毎に設けられた燃料噴射弁２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄはコモンレール４から高圧燃料を分配されている。コモンレール４へはディーゼルエンジン２により駆動される燃料ポンプ６により燃料タンク８から汲み上げられた燃料が高圧化されて供給されている。コモンレール４ は、燃料噴射弁２ａ〜２ｄに供給する高圧燃料を蓄圧する蓄圧容器であり、燃料配管６ａを介して高圧燃料を圧送する燃料ポンプ６の吐出口側と接続されている。燃料ポンプ６内に発生する高圧燃料の内で、レール圧Ｐｃ調節用として燃料配管６ａ側に供給される燃料以外の過剰な燃料は、燃料ポンプ６内部に設けられたポンプ制御弁により燃料戻し管６ｂからリーク管１０側へ排出されて燃料タンク８に戻される。コモンレール４から燃料タンク８側へ燃料を戻すリリーフ管４ａには、圧力安全弁として機能するプレッシャリミッタ４ｂが取り付けられ、コモンレール４内の燃料圧が限界設定圧を越えると開弁して、コモンレール４の燃料圧を限界設定圧以下に抑える。燃料噴射弁２ａ〜２ｄからのリーク燃料はリーク管１０側に排出されて燃料タンク８に戻されるが、リーク管１０の途中には燃料噴射弁２ａ〜２ｄのリーク側の圧力を一定に維持するためのチェックバルブ１１が設けられている。
【００３０】
燃料噴射弁２ａ〜２ｄは、各気筒内に燃料を噴射供給するものであり、ピエゾ素子をアクチュエータとする燃料噴射弁であるピエゾインジェクタとして構成されている。この燃料噴射弁２ａ〜２ｄにて弁駆動を実行して、コモンレール４に蓄圧された高圧燃料を、演算された燃料噴射タイミングにて各気筒に対して噴射供給する。
【００３１】
電子制御ユニット（以下、ＥＣＵと称す）１２は、各種制御演算を行うＣＰＵ、各種制御演算のためのプログラム及びデータを保存する記憶装置（ＲＯＭ、ＲＡＭ等のメモリ）、入出力回路、電源回路、インジェクタ駆動回路等の駆動回路を含んだマイクロコンピュータとして構成されている。そしてＥＣＵ１２に読み込まれた各種センサ類の信号に基づいて各種の演算処理を行っている。
【００３２】
ＥＣＵ１２に接続されるセンサ類には、図１に示すようにエンジン回転数センサ１４、冷却水温センサ１６、レール圧センサ１８などが存在する。更にＥＣＵ１２は車両ドライバーによる操作状態を検出するセンサ、ここではアクセル開度ＡＣＣＰ（％）を検出するアクセル開度センサ２０を含む各種のセンサ類からの信号も読み込んでいる。尚、エンジン回転数センサ１４はエンジン２のクランク軸の回転数をエンジン回転数ＮＥ（ｒｐｍ）として検出し、冷却水温センサ１６はエンジン温度としてエンジン２の冷却水温ＴＨＷを検出している。レール圧センサ１８はコモンレール４内の燃料圧力であるレール圧Ｐｃを検出している。アクセル開度センサ２０はドライバーが操作するアクセルペダルの操作量を最大量を１００％として百分率で検出している。
【００３３】
ＥＣＵ１２は、燃料の噴射タイミング毎にＲＯＭに記憶されたプログラムとＲＡＭに読み込まれたデータや演算結果とに基づいて現在のエンジン運転状態に応じた燃料噴射量と噴射タイミングとを求める。そして、この噴射タイミングにて燃料噴射弁２ａ〜２ｄから燃料噴射を実行している。更にエンジン運転状態に応じて燃焼状態を適切にするために燃料噴射量の一部として実行されるパイロット噴射を噴射毎に１回又は２回実行している。
【００３４】
ここで図２のフローチャートに、ＥＣＵ１２が実行する燃料噴射制御において燃料１噴射当たりのパイロット噴射回数を設定する処理を示す。本処理は一定のクランク角回転毎に割り込み実行される処理である。尚、個々の処理内容に対応するフローチャート中のステップを「Ｓ〜」で表す。
【００３５】
パイロット噴射回数設定処理（図２）について説明する。本処理が開始されると、まず、エンジン回転数センサ１４にて検出されているエンジン回転数ＮＥがＥＣＵ１２の作業メモリ内に読み込まれる（Ｓ１００）。次にＥＣＵ１２において別途実行されている燃料噴射量演算処理にて算出されている燃料噴射量Ｑが作業メモリに読み込まれる（Ｓ１０２）。
【００３６】
次にパイロット噴射モードが通常モードに設定されているか、あるいはアイドルモードに設定されているかが判定される（Ｓ１０４）。このモードは後述するパイロット噴射モード選択処理（図５）により選択設定されているモードである。
【００３７】
ステップＳ１０４にて通常モードが設定されていると判定されると、図３に示す通常モード時マップＭＡＰｎｒにより、エンジン回転数ＮＥと燃料噴射量Ｑとに基づいてパイロット噴射回数Ｎｐｔが設定される（Ｓ１０６）。一方、ステップＳ１０４にてアイドルモードが設定されていると判定されると、図４に示すアイドルモード時マップＭＡＰｉｄにより、エンジン回転数ＮＥと燃料噴射量Ｑとに基づいてパイロット噴射回数Ｎｐｔが設定される（Ｓ１０８）。
【００３８】
ここで通常モード時マップＭＡＰｎｒ（図３）は、エンジン回転数ＮＥが低くかつ燃料噴射量Ｑが小さい領域にて、燃料１噴射当たりのパイロット噴射回数を２回（ダブルパイロット）に設定している。そして、これよりもエンジン回転数ＮＥが高く又は燃料噴射量Ｑが大きい領域にて燃料１噴射当たりのパイロット噴射回数を１回（シングルパイロット）に設定している。尚、更に高回転側ではパイロットは０回とし、パイロット噴射が実行されない領域が存在する。
【００３９】
アイドルモード時マップＭＡＰｉｄ（図４）は、上述した通常モード時マップＭＡＰｎｒにおいて、ダブルパイロット領域が全てシングルパイロットに置きかわったものである。したがって高回転側にてパイロット噴射無しの領域以外は、全てシングルパイロットとなる。
【００４０】
このようにモードにより選択されたマップＭＡＰｎｒ，ＭＡＰｉｄにしたがって、パイロット噴射回数Ｎｐｔが設定される。そしてＥＣＵ１２にて別途行われる燃料噴射制御により、燃料噴射量Ｑがパイロット噴射とメイン噴射とに量的に分割されて、それぞれのタイミングにて燃料噴射弁２ａ〜２ｄから燃焼室内に噴射される。
【００４１】
パイロット噴射のモードを選択するパイロット噴射モード選択処理（図５）について説明する。本処理は一定のクランク角回転毎に割り込み実行される処理である。
本処理が開始されると、まず冷却水温センサ１６にて検出されているエンジン２の冷却水温ＴＨＷを作業メモリに読み込む（Ｓ２００）。更にアクセル開度センサ２０にて検出されているアクセル開度ＡＣＣＰを作業メモリに読み込む（Ｓ２０１）。そしてアクセル開度ＡＣＣＰが０％か否かが判定される（Ｓ２０２）。ＡＣＣＰ＝０％、すなわちアクセルペダルが全く踏み込まれていなければ（Ｓ２０２でyes）、式１に示すごとくモード判定用水温Ｔｘが設定される（Ｓ２０６）。
【００４２】
［式１］  Ｔｘ  ←  Ｍｉｎ（ＴＨＷ，Ｔｘ）
ここでＭｉｎ（）は、（）内の数値の最小の値を抽出する演算子を表している。したがって式１は、（）内の冷却水温ＴＨＷと既に設定されているモード判定用水温Ｔｘとの内で小さい方の値を新たなモード判定用水温Ｔｘとして設定することを表している。尚、モード判定用水温Ｔｘの初期設定値としては、イグニッションスイッチ・オン時において、実際の冷却水温ＴＨＷが到達し得ない極めて大きい値、ここでは１０００℃の値が設定されているものとする。
【００４３】
したがってモード判定用水温Ｔｘが初期設定のままであれば、ステップＳ２０６では前記式１により、モード判定用水温Ｔｘには実際の冷却水温ＴＨＷ（＜１０００℃）の値が設定されることになる。
【００４４】
次にこのモード判定用水温Ｔｘがモード判定基準温度Ａより低いか否かが判定される（Ｓ２０８）。このモード判定基準温度Ａは、パイロット噴射において冷間時か否かを判定するための基準温度であり、例えば、４０〜５０℃の範囲にある温度に設定されている。
【００４５】
ここで冷間時（Ｔｘ＜Ａ）である場合には（Ｓ２０８でyes）、通常モード（図３のマップＭＡＰｎｒに対応）が選択される（Ｓ２１０）。暖機完了（Ｔｘ≧Ａ）であれば（Ｓ２０８でno）、アイドルモード（図４のマップＭＡＰｉｄに対応）が選択される（Ｓ２１２）。こうしていずれかのモードが選択されることにより、前述したパイロット噴射回数設定処理（図２）のステップＳ１０４にてパイロット噴射モード判定の対象とされ、いずれかのマップＭＡＰｎｒ，ＭＡＰｉｄが選択されてパイロット噴射回数設定がなされる。
【００４６】
尚、アクセル開度ＡＣＣＰ＝０％（Ｓ２０２でyes）が継続している場合は、最初に上述したごとくステップＳ２０６でモード判定用水温Ｔｘに実際の冷却水温ＴＨＷが設定されると、その後は、実際の冷却水温ＴＨＷが上昇しても、前記式１では低い方の温度が抽出されることになる。このため、ステップＳ２０６の処理が継続しても、モード判定用水温Ｔｘの値は最初に設定された冷却水温ＴＨＷのままであり、実際の冷却水温ＴＨＷに連動しない。このためエンジン２が冷間始動であれば、モード判定用水温Ｔｘはモード判定基準温度Ａより低い状態を継続しつづける（Ｓ２０８でyes）。したがって実際の冷却水温ＴＨＷがモード判定基準温度Ａよりも上昇しても、ＡＣＣＰ＝０％が継続する限り、通常モードが選択され（Ｓ２１０）、アイドルモードが選択されることはない。
【００４７】
その後、ドライバーがアクセルペダルを踏み込んで、アクセル開度ＡＣＣＰ＞０％となると（Ｓ２０２でno）、モード判定用水温Ｔｘには、実際の冷却水温ＴＨＷが到達し得ない極めて大きい値、ここでは初期設定と同じ１０００℃が設定される（Ｓ２０４）。次いで通常モードが選択されて（Ｓ２１０）、一旦本処理を出る。
【００４８】
このようにＡＣＣＰ＞０％が継続する限り（Ｓ２０２でno）、ステップＳ２０４，Ｓ２１０が実行されて、Ｔｘ＝１０００℃、及び通常モード設定が継続する。
その後、ドライバーがアクセルペダルを完全に戻した場合、ＡＣＣＰ＝０％となるので（Ｓ２０２でyes）、前記式１の処理が実行される（Ｓ２０６）。ＡＣＣＰ＞０％の状態からＡＣＣＰ＝０％の状態に戻った最初の処理では、Ｔｘ＝１０００℃であることから、前記式１により、新たなモード判定用水温Ｔｘには、今回のステップＳ２００で読み込んだ現在の冷却水温ＴＨＷが設定される。
【００４９】
したがってモード判定基準温度Ａによるモード判定用水温Ｔｘの判定（Ｓ２０８）では、最新の冷却水温ＴＨＷの値にて判定がなされることになる。この時、実際の冷却水温ＴＨＷがモード判定基準温度Ａ以上となっていれば、Ｔｘ≧Ａであるので（Ｓ２０８でno）、アイドルモードが選択されることになる（Ｓ２１２）。すなわちドライバーがアクセルペダルを完全に戻す操作をしたタイミングで通常モードからアイドルモードに切り替わることになる。
【００５０】
尚、ＡＣＣＰ＞０％からＡＣＣＰ＝０％に戻した時の実際の冷却水温ＴＨＷがモード判定基準温度Ａより低ければ、いまだＴｘ＜Ａであるので（Ｓ２０８でyes）、更に通常モードが継続することになる（Ｓ２１０）。この場合には以後ＡＣＣＰ＝０％が継続して（Ｓ２０２でyes）かつ実際の冷却水温ＴＨＷがモード判定基準温度Ａ以上に上昇しても、前記式１にて算出されるモード判定用水温Ｔｘはモード判定基準温度Ａより低い状態に維持されているので（Ｓ２０８でyes）、通常モードが継続することになる（Ｓ２１０）。そして再度、アクセル開度ＡＣＣＰ＞０％となった後、ＡＣＣＰ＝０％に戻ったタイミングで、ＴＨＷ≧ＡであればＴｘ≧Ａとなるので（Ｓ２０８でno）、アイドルモードに移行することができる（Ｓ２１２）。すなわちドライバーがアクセルペダルを完全に戻す操作をしたタイミングで通常モードからアイドルモードに切り替わることになる。
【００５１】
アイドルモードに切り替わった後も、アクセル開度ＡＣＣＰ＞０％となると（Ｓ２０２でno）、通常モードが選択され（Ｓ２１０）、このアクセル開度ＡＣＣＰ＞０％である期間は、通常モードに維持される。すなわちドライバーがアクセルペダルを操作したタイミングでアイドルモードから通常モードに切り替わることになる。
【００５２】
すなわちパイロット噴射モードの切り替えは、ドライバーによるアクセル操作のタイミングで生じ、他のタイミングでは生じないことになる。
図６，７のタイミングチャートに本実施の形態の制御の一例を示す。図６の例ではイグニッションスイッチ・オン時（ｔ０）には、アクセル開度ＡＣＣＰ＝０％であることによりモード判定用水温Ｔｘにはその時の実際の冷却水温ＴＨＷが設定され（Ｓ２０６）、冷却水温ＴＨＷ＜Ａであることにより通常モードが設定される（Ｓ２１０）。
【００５３】
そしてエンジン２が始動された後、冷却水温ＴＨＷ（実線）は次第に上昇するが、ＡＣＣＰ＝０％が継続しているので（Ｓ２０２でyes）、モード判定用水温Ｔｘ（一点鎖線）は変化せず通常モードが継続する（ｔ１〜）。その後、アクセルペダルが踏み込まれてＡＣＣＰ＞０％となると（Ｓ２０２でno）、Ｔｘ＝１０００℃に設定されるが（Ｓ２０４）、通常モードは維持される（Ｓ２１０：ｔ２〜）。
【００５４】
タイミングｔ３にてＡＣＣＰ＝０％に戻ることにより（Ｓ２０２でyes）、モード判定用水温Ｔｘにはその時の冷却水温ＴＨＷが設定されるが（Ｓ２０６）、まだＴＨＷ＜Ａであるので（Ｓ２０８でyes）、通常モードが継続する（Ｓ２１０：ｔ３〜）。
【００５５】
次にアクセルペダルが踏み込まれた期間に（ｔ４〜ｔ６）、実際の冷却水温ＴＨＷはモード判定基準温度Ａに到達する（ｔ５）。しかしＡＣＣＰ＞０％が継続し（Ｓ２０２でno）、Ｔｘ＝１０００℃であるので（Ｓ２０４）、通常モードが継続する（Ｓ２１０：ｔ４〜ｔ６）。
【００５６】
しかしタイミングｔ６にてドライバーによるアクセルペダル操作によりＡＣＣＰ＝０％となると（Ｓ２０２でyes）、モード判定用水温Ｔｘにはその時の冷却水温ＴＨＷ（≧Ａ）が設定されるので（Ｓ２０６，Ｓ２０８でno）、アイドルモードが設定される（Ｓ２１２：ｔ６〜）。すなわちアクセルペダル操作のタイミングで通常モード（ダブルパイロット）からアイドルモード（シングルパイロット）に切り替わっている。
【００５７】
以後、ＴＨＷ＞Ａであるので、ＡＣＣＰ＝０％の継続期間はアイドルモード（ｔ６〜ｔ７，ｔ９〜）、ＡＣＣＰ＞０％なら通常モード（ｔ７〜ｔ９）となる。すなわちアクセルペダル操作のタイミングで通常モード（ダブルパイロット）とアイドルモード（シングルパイロット）との間で切り替わっている。
【００５８】
図６に破線で示すごとく実際の冷却水温ＴＨＷがモード判定基準温度Ａ以上となるタイミングまでＡＣＣＰ＝０％が継続していた場合（ｔ３〜ｔａ）であっても、モード判定用水温Ｔｘの値は前記式１の計算によりＴｘ＜Ａの状態に維持されている。このためタイミングｔ５にて通常モード（ダブルパイロット）からをアイドルモード（シングルパイロット）に切り替わることはない。この場合もＡＣＣＰ＞０％からＡＣＣＰ＝０％へ戻されたタイミングｔ６にて通常モード（ダブルパイロット）からをアイドルモード（シングルパイロット）に切り替わることになる。
【００５９】
尚、図６のタイミングチャートの例では通常モード時にはダブルパイロットが行われているが、通常モード時マップＭＡＰｎｒ（図３）に示すごとくエンジン２の運転状態によっては、破線で示すごとくシングルパイロット（ｔ８−１，ｔ８−２）となる場合がある。
【００６０】
図７は暖機後（ＴＨＷ≧Ａ）における制御の一例を示している。ここでタイミングｔ１０〜ｔ１１については図６のタイミングｔ７〜ｔ９にて説明したごとくである。ただしタイミングｔ１１ではアクセルペダルを戻したことにより燃料カット制御が行われたことを示している。このことによりアイドルモードにてシングルパイロットが行われる期間ではあるが、燃料カット（ｔ１１〜ｔ１２）が終了してから実際にシングルパイロットが実行される（ｔ１２〜）。
【００６１】
上述した構成において、請求項との関係は、エンジン回転数センサ１４及び冷却水温センサ１６がエンジン運転状態検出手段に相当し、アクセル開度センサ２０がアクセル操作量検出手段に相当する。ＥＣＵ１２が実行する処理の内、パイロット噴射回数設定処理（図２）の処理、及びパイロット噴射モード選択処理（図５）のステップＳ２０８，Ｓ２１０，Ｓ２１２がパイロット噴射回数設定手段としての処理に相当する。パイロット噴射モード選択処理（図５）のステップＳ２０２，Ｓ２０４，Ｓ２０６がパイロット噴射回数変更禁止手段としての処理に相当する。
【００６２】
以上説明した本実施の形態１によれば、以下の効果が得られる。
（イ）．ステップＳ２０８，Ｓ２１０，Ｓ２１２にて冷却水温ＴＨＷが昇温したことでパイロット噴射回数の変更がなされようとしても、ステップＳ２０２，Ｓ２０４，Ｓ２０６により、アクセル操作量が安定している時、ここではＡＣＣＰ＝０％が継続している時はパイロット噴射回数変更は禁止される。すなわちエンジン２の暖機が完了しても、ＡＣＣＰ＝０％が継続している限りはステップＳ２０６にてモード判定用水温Ｔｘとして低い温度が維持される（Ｓ２０８でyes）。このことからパイロット噴射回数は２回（通常モード：Ｓ２１０）から１回（アイドルモード：Ｓ２１２）には変更されない。
【００６３】
このため、このようなディーゼルエンジン２を搭載している車両のドライバーはアクセル操作をしていない場合にはパイロット噴射回数が変更されないので、メカニカルノイズ（インジェクタ作動音）変化や燃焼性変化による突然のショックを受けることがなく違和感を覚えることはない。特にＡＣＣＰ＝０％で安定しているアイドル時にパイロット噴射回数の変更が禁止されるので、アイドル時に生じやすいパイロット噴射回数の変更による違和感を効果的に防止することができる。
【００６４】
そしてドライバーがアクセルペダルを踏み込むことによりＡＣＣＰ＞０％となれば（Ｓ２０２でno）、モード判定用水温Ｔｘに極端に高い温度値が設定される（Ｓ２０４）。したがって、その後のアクセル操作により元のアクセル操作量、ここではＡＣＣＰ＝０％に戻った時に、その操作タイミングでパイロット噴射回数を２回から１回に変更できるようになる。
【００６５】
尚、暖機後においては、ＡＣＣＰ＝０％とＡＣＣＰ＞０％とでは選択されるモードが異なるので、ドライバーがアクセルペダルを踏み込むことによりＡＣＣＰ＞０％となったタイミングではパイロット噴射回数が１回から２回に変更される場合がある。
【００６６】
これらのいずれでのパイロット噴射回数変更であっても、その回数変更タイミングは、ドライバーが意識してアクセル操作をしているタイミングであり、パイロット噴射回数の変化に伴うショックが生じてもドライバーに違和感を与えることはない。
【００６７】
（ロ）．マップＭＡＰｎｒ，ＭＡＰｉｄにはパイロット噴射回数０の領域が存在するが、実質的にはパイロット噴射回数の１回と２回との間での変更に限定してパイロット噴射回数変更を禁止している。このことでパイロット噴射回数の変化に伴うショックが生じてもドライバーに違和感を与えないようにする効果を十分に生じさせることができる。
【００６８】
（ハ）．通常モードでは、通常モード時マップＭＡＰｎｒにて、エンジン回転数ＮＥが低くかつ燃料噴射量Ｑが小さい領域にて、燃料１噴射当たりのパイロット噴射回数を２回に設定している。そしてこれよりもエンジン回転数ＮＥが高く又は燃料噴射量Ｑが大きい領域にて燃料１噴射当たりのパイロット噴射回数を１回に設定している。更にパイロット噴射回数変更が禁止されていないアクセル操作タイミングでは冷却水温ＴＨＷの上昇に応じてマップＭＡＰｎｒ，ＭＡＰｉｄ間の切り替えにより、パイロット噴射回数を２回から１回へと変更している。
【００６９】
このことによりディーゼルエンジン２において安定した燃焼を実現させることができると共に、コモンレール式のピエゾインジェクタとして構成されている燃料噴射弁２ａ〜２ｄの作動音による騒音を低減させることができる。
【００７０】
［実施の形態２］
本実施の形態では前記実施の形態１のパイロット噴射回数設定処理（図２）及びパイロット噴射モード選択処理（図５）の代わりに、図８，９のフローチャートに示す処理が一定クランク角毎に割り込み実行される点が異なる。又、パイロット噴射回数を設定するマップとして、前記図３に示した通常モード時マップＭＡＰｎｒのみを用い、アイドルモード時マップＭＡＰｉｄは用いない。他の構成については前記実施の形態１と同じであるので前述した図１，３を参照して説明する。
【００７１】
パイロット噴射回数設定処理（図８）について説明する。本処理が開始されると、まず、エンジン回転数センサ１４にて検出されているエンジン回転数ＮＥが作業メモリ内に読み込まれ（Ｓ３００）、燃料噴射量Ｑが作業メモリに読み込まれる（Ｓ３０２）。これらの処理は前記図２のステップＳ１００，Ｓ１０２と同じである。
【００７２】
次に前記図３に示す通常モード時マップＭＡＰｎｒにより、エンジン回転数ＮＥと燃料噴射量Ｑとに基づいて判定用パイロット噴射回数Ｎｘが設定される（Ｓ３０４）。
次にこの判定用パイロット噴射回数Ｎｘが２でないか否かが判定される（Ｓ３０６）。すなわち判定用パイロット噴射回数Ｎｘが１又は０であれば（Ｓ３０６でyes）、ステップＳ３０４にて通常モード時マップＭＡＰｎｒから算出した判定用パイロット噴射回数Ｎｘがそのままパイロット噴射回数Ｎｐｔとして設定される（Ｓ３０８）。
【００７３】
Ｎｘ＝２であった場合には（Ｓ３０６でno）、次に後述するシングルパイロット噴射モード設定処理（図９）にて設定されるシングルパイロット噴射モード設定フラグＦｓがＯＮか否かが判定される（Ｓ３１０）。Ｆｓ＝ＯＦＦの場合は（Ｓ３１０でno）、前述したごとく、ステップＳ３０４にて通常モード時マップＭＡＰｎｒから算出した判定用パイロット噴射回数Ｎｘがそのままパイロット噴射回数Ｎｐｔとして設定される（Ｓ３０８）。この場合にはＮｘ＝２であるので、ステップＳ３０８にてパイロット噴射回数Ｎｐｔには２が設定されることになる。
【００７４】
Ｆｓ＝ＯＮであった場合には（Ｓ３１０でyes）、パイロット噴射回数Ｎｐｔには１が設定される。すなわちＦｓのＯＮ・ＯＦＦの状態に応じて、パイロット噴射回数Ｎｐｔに１か２かが選択されて設定されることになる。
【００７５】
シングルパイロット噴射モード設定処理（図９）について説明する。尚、本処理はパイロット噴射モード選択処理（図５）とは、ステップＳ２１０，Ｓ２１２の内容がステップＳ４１０，Ｓ４１２に示す内容に置きかわったのみである。すなわち図９のステップＳ４００〜Ｓ４０８は図５のステップＳ２００〜Ｓ２０８と同じ処理である。したがってアクセル開度ＡＣＣＰ＞０％である場合に（Ｓ４０２でno）、モード判定用水温Ｔｘに１０００℃を設定した（Ｓ４０４）後、あるいはモード判定用水温Ｔｘ＜Ａである場合（Ｓ４０８でyes）には、シングルパイロット噴射モード設定フラグＦｓにＯＦＦを設定する（Ｓ４１０）。そしてモード判定用水温Ｔｘ≧Ａである場合（Ｓ４０８でno）には、シングルパイロット噴射モード設定フラグＦｓにＯＮを設定する（Ｓ４１２）。
【００７６】
このことにより、前記図６，７のタイミングチャートに示したごとく、前記実施の形態１のパイロット噴射回数設定処理（図２）及びパイロット噴射モード選択処理（図５）と同等の処理が実行される。
【００７７】
上述した構成において、請求項との関係は、エンジン回転数センサ１４及び冷却水温センサ１６がエンジン運転状態検出手段に相当し、アクセル開度センサ２０がアクセル操作量検出手段に相当する。ＥＣＵ１２が実行する処理の内、パイロット噴射回数設定処理（図８）の処理、及びシングルパイロット噴射モード設定処理（図９）のステップＳ４０８，Ｓ４１０，Ｓ４１２がパイロット噴射回数設定手段としての処理に相当する。シングルパイロット噴射モード設定処理（図９）のステップＳ４０２，Ｓ４０４，Ｓ４０６がパイロット噴射回数変更禁止手段としての処理に相当する。
【００７８】
以上説明した本実施の形態２によれば、以下の効果が得られる。
（イ）．前記実施の形態１の効果を生じると共に、アイドルモード時マップＭＡＰｉｄが不要であることにより、ＥＣＵ１２内のメモリが少なくて済む。
【００７９】
［その他の実施の形態］
（ａ）．前記各実施の形態において、エンジン温度として更に冷却水温ＴＨＷを用いたが、この代わりにエンジンオイル温度を検出して用いても良い。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】実施の形態１としての車載用ディーゼルエンジンの燃料噴射装置及びその制御装置を表すブロック図。
【図２】実施の形態１のＥＣＵが実行するパイロット噴射回数設定処理のフローチャート。
【図３】上記パイロット噴射回数設定処理で用いる通常モード時マップＭＡＰｎｒの領域構成説明図。
【図４】上記パイロット噴射回数設定処理で用いるアイドルモード時マップＭＡＰｉｄの領域構成説明図。
【図５】実施の形態１のＥＣＵが実行するパイロット噴射モード選択処理のフローチャート。
【図６】実施の形態１による冷間時から暖機完了にかけての処理の一例を示すタイミングチャート。
【図７】実施の形態１による暖機完了後の処理の一例を示すタイミングチャート。
【図８】実施の形態２のパイロット噴射回数設定処理のフローチャート。
【図９】実施の形態２のシングルパイロット噴射モード設定処理のフローチャート。
【符号の説明】
【００８１】
２…エンジン、２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ…燃料噴射弁、４…コモンレール、４ａ…リリーフ管、４ｂ…プレッシャリミッタ、６…燃料ポンプ、６ａ…燃料配管、６ｂ…燃料戻し管、８…燃料タンク、１０…リーク管、１１…チェックバルブ、１２…ＥＣＵ、１４…エンジン回転数センサ、１６…冷却水温センサ、１８…レール圧センサ、２０…アクセル開度センサ、ＡＣＣＰ…アクセル開度、ＮＥ…エンジン回転数、Ｑ…燃料噴射量、ＴＨＷ…冷却水温、Ｔｘ…モード判定用水温。
【図１】
2008144728.tif 000003
【図２】
2008144728.tif 000004
【図３】
2008144728.tif 000005
【図４】
2008144728.tif 000006
【図５】
2008144728.tif 000007
【図６】
2008144728.tif 000008
【図７】
2008144728.tif 000009
【図８】
2008144728.tif 000010
【図９】
2008144728.tif 000011