JP2514319B2 - 燃料噴射制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は燃料噴射制御装置に係り、特に、燃料系統
の温度変化により燃料の噴射量を増量補正し得る燃料噴
射制御装置に関する。

［従来の技術］ 内燃機関の運転状態を燃料噴射量設定因子として電気
的に検知し燃料噴射量を制御するいわゆる電子制御式の
燃料噴射装置は、基本噴射量設定因子として例えば機関
回転数と吸入空気量とを検知し、補正噴射量設定因子と
して例えば吸入空気温度、気圧、電源、冷却水温度、電
圧、気化器絞り弁開度等を検知する。前記基本噴射量設
定因子により基本噴射量を設定し、前記補正噴射量設定
因子により補正噴射量を設定して前記基本噴射量を運転
状態に応じ補正している。

［発明が解決しようとする問題点］ このような燃料噴射装置は、一般に燃料温度や燃料噴
射弁など燃料系統の温度変化による噴射量の影響は少な
いとされており、燃料温度センサの追加によるコスト上
昇も考慮して、燃料系統の温度変化による噴射量の補正
は行っていなかった。

しかし、従来の、吸入空気温度や冷却水温度による補
正では限度があり、補正範囲外となった場合に空燃比の
過薄や過濃を生じ、エンジンストールを生じる場合があ
る。特に、近時、車両等のエンジンルームスペースのレ
イアウトがコンパクトになるに従い、各部の温度上昇を
招くことなり、燃料噴射弁付近の温度も高温になって燃
料蒸気を発生することがある。このため、気化器式の燃
料供給装置と同様に、燃料蒸気対策を講じてベーパロッ
クによるエンジンストールや再始動性の悪化を回避する
必要がある。

そこで、燃料系統のプレッシャレギュレータ内に温度
センサを組込んだり、あるいは、実開昭60-66845号公報
や特開昭60-145438号公報に開示の如く燃料通路に温度
センサを組込んだものがあるが、温度センサの組込みに
よるコスト上昇や構造の複雑化を招き、また装置の小型
化をなし得ない不都合がある。

［発明の目的］ そこで、この発明の目的は、温度センサを要すること
なく燃料系統の温度変化により燃料噴射量を増量補正し
得て、コスト上昇や構造の複雑化を招くことなく小型化
をなし得る燃料噴射制御装置を実現することにある。

［問題点を解決するための手段］ この目的を達成するために、この発明は、燃料系統の
燃料噴射弁部位の温度変化により変化する前記燃料噴射
弁を駆動する電気信号の立上り時間を検知し、この検知
信号により燃料蒸気の発生する温度か否かを判断し、燃
料蒸気の発生する温度の場合は内燃機関に供給する燃料
の噴射量を増量補正すべく制御する制御回路を設けたこ
とを特徴とする。

［作用］ この発明の構成によれば、制御回路は、燃料系統の燃
料噴射弁部位の温度変化により変化する前記燃料噴射弁
を駆動する電気信号の立上り時間を検知し、この検知信
号により燃料蒸気の発生する温度か否かを判断し、燃料
蒸気の発生する温度の場合は燃料噴射量を増量補正する
ように制御する。即ち、電気抵抗は、温度の昇降に伴い
増減するので、低温と高温とでは燃料噴射弁を駆動する
電気信号の立上り時間が変化する。この変化する立上り
時間により燃料蒸気の発生する温度の場合は噴射量を増
量補正することにより、燃料系統を構成する燃料噴射弁
部位の温度変化に応じて燃料噴射量を適正に制御するこ
とができる。

［実施例］ 次にこの発明の実施例を図に基づいて詳細に説明す
る。

第１図〜４図は、この発明の実施例を示すものであ
る。第１図において、２は燃料噴射弁、４は制御回路、
６は演算処理部、８はトランジスタ、10は外付け抵抗で
ある。この外付け抵抗10は、燃料噴射弁２の内部インピ
ーダンスが高い場合には無くとも良い。

制御回路４の演算処理部６には、基本噴射量を設定す
べき吸入空気量や機関回転数、さらに、補正噴射量を設
定すべき吸入空気温度や冷却水温度等の信号が入力す
る。演算処理部６は、これら入力する信号から噴射時間
を演算し、トランジスタ８をONする。トランジスタ８の
ONで、燃料噴射弁２は演算した噴射時間に応じた量の燃
料を噴射する。

ところが、前記燃料噴射弁２部位の温度が上昇し、あ
るいは燃料の温度が上昇し、燃料噴射弁２内に燃料蒸気
が発生すると、噴射時間に応じた量の燃料が噴射時間に
応じた量の燃料が噴射されず、空燃比が薄化してエンジ
ンストールや発進時のもたつきを生じ、さらには、再始
動性の悪化を招く不都合を生じる。

そこで、この実施例では、トランジスタ８のＥ点に低
い抵抗（シャント抵抗）12と比較器14とを接続して設
け、燃料噴射弁２を駆動する電気信号の立上り時間に応
じて増量補正して空燃比の薄化を回避する。

即ち、Ｅ点の電圧・電流波形は、第２図（ａ）（ｂ）
の如くなっている。噴射時間敗τだけ燃料噴射弁２に電
圧を印加し、噴射時間τに応じた量の燃料を噴射する。
電流は、燃料や燃料噴射弁２自体の温度が低い場合には
電気抵抗の減少でf1の如く流れ、基準電流値ｃに達する
までの立上り時間t1は短い。一方、燃料や燃料噴射弁２
自体の温度が高くなると、電気抵抗の増加で電流はf2の
如く流れ、立上り時間t2は長くなる。そこで、コンパレ
ータ14により基準電流値ｃに達するまでの立上り時間ｔ
を比較し、燃料を増量補正する。

例えば、第３図の如く、燃料蒸気の発生するおそれの
ない低い温度における電流f1の立上り時間t1よりも長い
立上り時間として、燃料蒸気が発生し空燃比が薄化する
高い温度における電流f2の立上り時間t2を検知した場合
には、演算処理部６により燃料を増量補正すべく噴射時
間τを演算し、トランジスタ８をONする。これにより、
高温時における燃料蒸気による空燃比の薄化を防止する
ことができる。このため、エンジンストールや再始動性
の悪化を回避することができる。

一方、立上り時間t2よりも短い立上り時間t1を検知し
た場合には、燃料蒸気による空燃比薄化のおそれがない
ので、燃料を増量補正することはない。したがって、適
正な空燃比に制御し得る。しかも、温度センサを不要と
しているので、コスト上昇や構造の複雑化を招くことも
なく、装置の小形化を果し得る。

この増量補正は、第４図の如く、立上り時間に比例さ
せて無段階に補正制御し、あるいは増量補正の要・不要
によりステップ状の補正制御してもよい。これにより、
空燃比を安定させることができる。また、この増量補正
は、他の補正、例えば吸入空気温度等とともに行われる
ことにより、始動時や暖機中あるいは完暖後の内燃機関
の運転性を向上させ得る。

なお、この実施例では、立上り時間の長い場合に燃料
を増量補正するように制御したが、立上り時間の長さ、
即ち、燃料噴射弁２部位の温度に応じて燃料を無段階あ
るいはステップ状に増量補正するように制御することが
可能なのは言うまでもない。このように制御することに
より、さらに適正な空燃比に制御し得る。

また、この実施例では、電圧駆動型の燃料噴射弁につ
いて説明したが、電流駆動型の燃料噴射弁についても同
様に実施し得るものである。この場合には、シャント抵
抗や比較器を不要とし得るので、さらにコスト上昇や構
造の複雑化を回避し得て装置の小型化を果し得る。

なお、燃料噴射弁の電気信号以外にも、燃料通路や通
路管体等に電気信号を流し、この電気信号の立上り時間
の変化により燃料を増量補正することも可能である。

［発明の効果］ このように、この発明によれば、燃料噴射制御装置
は、制御回路によって、燃料系統の燃料噴射弁部位の温
度変化により変化する前記燃料噴射弁を駆動する電気信
号の立上り時間を検知し、この変化する立上り時間によ
り燃料蒸気の発生する温度か否かを判断し、燃料蒸気の
発生する温度の場合は噴射量を増量補正する。これによ
り、この燃料噴射制御装置は、温度センサを要すること
なく燃料系統を構成する燃料噴射弁部位の温度変化に応
じて噴射量を適正に制御し得るので、エンジンストール
や再始動性の悪化を回避し得る。しかも、この燃料噴射
制御装置は、温度センサを不要としているので、コスト
の上昇や構造の複雑化を招くこともなく、装置の小型化
を果し得る。

【図面の簡単な説明】

図はこの発明の実施例を示し、第１図は制御回路のブロ
ック図、第２図（ａ）（ｂ）は電圧と電流の波形図、第
３図は制御のフローチャート、第４図は電流の立上り時
間と燃料の増量との関係を示すグラフ図である。 図において、２は燃料噴射弁、４は制御回路、６は演算
処理部、８はトランジスタ、12はシャント抵抗、14は比
較器、τは噴射時間、t1・t2は電流の立上り時間であ
る。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】燃料系統の燃料噴射弁部位の温度変化によ
   り変化する前記燃料噴射弁を駆動する電気信号の立上り
   時間を検知し、この検知信号により燃料蒸気の発生する
   温度か否かを判断し、燃料蒸気の発生する温度の場合は
   内燃機関に供給する燃料の噴射量を増量補正すべく制御
   する制御回路を設けたことを特徴とする燃料噴射制御装
   置。