PLD インジェクション·スタ一ト·コントロ一ルの機能

W07.15-1278-79

最適なインジェクション·タイミングの算出と制御を行うための構成部品

1 エンジン CAN バス

A3 ドライブ·コントロ一ル·ユニット (FR)

A6 MR/PLD コントロ一ル·ユニット

B1 アクセル·ペダル·センサ

B10 フュ一エル温度センサ
エンジン 541.9 (エンジン·ナンバ 094097 以前) およびエンジン 542.9 (エンジン·ナンバ 094246 以前) の場合のみ

B15 クランクシャフト·アングル·ポジション·センサ

B16 TDC センサ (シリンダ 1)

B65 ク一ラント温度センサ

B111 ブ一スト·エア·コンビ·センサ (温度、プレッシャ)

Y6-Y13 シリンダ 1 ∼ 8 のユニット·ポンプ(エンジン 542)

インジェクション·タイミングに応じた NOx および HC 値の変動域

x クランクシャフト·アングル (°) でのインジェクション·タイミング

y 排出量 (%)

α 最適なインジェクション·タイミング

– 早い

+ 遅い

最適なインジェクション·タイミング (α) の制御のための影響値

A エンジン·スピ一ドとクランクシャフトのポジション(クランクシャフト·アングル)

B カムシャフトのポジション

C 実際のインジェクション·タイミング

D 燃料温度

E エンジン温度

F 負荷状態(パ一シャル·ロ一ド、フル·ロ一ド)

* エンジン 541.9 (エンジン·ナンバ 094097 以前)、およびエンジン 542.9 (エンジン·ナンバ 094246 以前)
(フュ一エル温度センサの値から検出)

** エンジン 541.9 (エンジン·ナンバ 094098 以降)、およびエンジン 542.9 (エンジン·ナンバ 094247 以降)
(特性マップにより決定)

概要

インジェクション·タイミングの制御は、まず第一にイグニッション·ラグを補正するために、そして TDC 部分、つまり圧縮最終温度が最高に達した時点でイグニッションを確実に行うために行われます。

インジェクション·タイミングが制御されないと、イグニッション·ラグ(噴射開始からイグニッション開始までの時間)が、とくに高い回転数域で燃焼プロセスに悪影響を及ぼすおそれがあります。エンジンの出力が低下する一方で、有害物質の排出量および騒音の発生がひどくなります。

したがって、インジェクション·タイミングはまず第一にエンジンの回転数に左右され、高い回転数域におけるイグニッション·ラグの欠点を補うために、回転数が高くなると、「早い」方向に調整されます。

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インジェクション·タイミングは純粋に計算で検知されるので、エンジン·コントロ一ル (MR) は、エンジン·スピ一ド (A) 以外にも、燃料温度 (D) 、エンジン温度 (E) および負荷状態 (F) など他の影響値も考慮することがあります。これらの影響値もイグニッション·ラグに影響を与え、したがって同様に有害物質の排出量を高める原因となることがあります。

正確な計算とインジェクション·タイミングの適切な調整により、エンジン·コントロ一ル (MR) は、これらの影響を補正し、有害物質の排出量を低下させることができます。この方法により、インジェクション·タイミングが早過ぎる場合に生成される窒素酸化物 (NOx)、およびインジェクション·タイミングが遅過ぎる場合に生成される炭化水素 (HC) が著しく低減されます。

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1 インジェクション·タイミングの制御

インジェクション·タイミングは噴射開始により制御され、つねにエンジンの現在の作動条件に合わせられます。
実際のインジェクション·タイミングよりやや早めに行われる噴射開始は、ユニット·ポンプのソレノイド·バルブが完全に閉じられ、燃料が圧縮される、あるいはフィ一ドされる時点です。噴射開始は、機械的な限度内で (カムの形状により制限を受ける)、エンジン·コントロ一ル (MR) により完全に自由に制御することができます。
限界値 (クランクシャフト·アングルが BTDC 25° から ATDC 5° までの最長噴射タイミング) は、MR/PLD コントロ一ル·ユニット (A6) にメモリされており、これにより、シリンダ 1 ∼ 8 (Y6 ∼ Y13) のユニット·ポンプの各ソレノイド·バルブの算出および適切な制御も行われます。
たえず変化するエンジンの作動条件に基づいて、噴射開始はインジェクション·プロセスが終わるたびに改めて算出されます。

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2 噴射開始の算出

噴射開始の算出には、クランクシャフト·アングル·ポジション·センサ (B15) のシグナルが最重要視されます。それにより、現在のエンジン·スピ一ドとクランクシャフト (A) のポジションが検知されます。スタ一ト·プロセス時に限り、またはクランクシャフト·アングル·ポジション·センサ (B15) の故障時には、これに加えて TDC センサ (シリンダ 1) (B16) のシグナルも使用されます。それはカムシャフト (B) の現在のポジションを明らかにし、それによりシリンダ 1 がいつ圧縮周期になるかを明らかにします。
噴射開始の最終的な算出には、実際のインジェクション·タイミング (C)、フュ一エル温度 (D)、エンジン温度 (E) 、および負荷状態 (F) が使用されます。

• 実際のインジェクション·タイミング (C)
実際のインジェクション·タイミング (C) は開閉検知を用いて算出され、特性マップ·コントロ一ルによってユニット·ポンプ製作における値のばらつきと許容誤差を調整するのに役立ちます。

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• フュ一エル温度 (D)
エンジン 541.9 (エンジン·ナンバ 094097 以前) およびエンジン 542.9 (エンジン·ナンバ 094246以前) の場合、フュ一エル温度 (D) はフュ一エル温度センサ (B10) によって算出されます。
他のすべてのエンジン (エンジン 541.9 (エンジン·ナンバ 094098 以降) およびエンジン 542.9 (エンジン·ナンバ 094247 以降) の場合、フュ一エル温度は特性マップによって算出されます。

• エンジン温度 (E)
エンジン温度 (E) は、ク一ラント温度センサ (B65) およびブ一スト·エア·コンビ·センサ (温度センサ (温度、プレッシャ) (B111) の値から算出されます。

• 負荷状態 (F)
負荷状態 (F) は、特にエンジン回転数およびアクセル·ペダル·センサ (B1) の調整より導き出します。