JP3156612B2 - 内燃機関の供給燃料制御装置 - Google Patents
内燃機関の供給燃料制御装置Info
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- JP3156612B2 JP3156612B2 JP33729396A JP33729396A JP3156612B2 JP 3156612 B2 JP3156612 B2 JP 3156612B2 JP 33729396 A JP33729396 A JP 33729396A JP 33729396 A JP33729396 A JP 33729396A JP 3156612 B2 JP3156612 B2 JP 3156612B2
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- fuel
- cranking
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- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は内燃機関の供給燃料
制御装置に関する。
制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】機関始動直後には機関シリンダ内および
吸気通路内の温度が低く、また機関シリンダ内がほぼ大
気圧に維持されるので燃料噴射弁から噴射された燃料の
うち気化する割合が少ない。その結果着火するのが困難
な状態になっている。したがって、着火するまでは多量
の噴射燃料が必要となる。そこで従来より、機関始動時
における燃料噴射量である始動時燃料噴射量を極めて多
くした内燃機関が知られている。
吸気通路内の温度が低く、また機関シリンダ内がほぼ大
気圧に維持されるので燃料噴射弁から噴射された燃料の
うち気化する割合が少ない。その結果着火するのが困難
な状態になっている。したがって、着火するまでは多量
の噴射燃料が必要となる。そこで従来より、機関始動時
における燃料噴射量である始動時燃料噴射量を極めて多
くした内燃機関が知られている。
【０００３】ところが、一旦着火した後にはこのような
多量の燃料を噴射する必要はない。むしろ、機関から多
量の未燃ＨＣが排出されることになり、好ましくない。
一方、着火すると機関回転数が上昇し始めてクランク角
速度が上昇し始める。そこで、クランキングが開始され
た後クランク角速度の上昇率が設定上昇率を越えたか否
かにより着火したか否かを判断し、着火したと判断され
たときから始動時燃料噴射量の減量補正を開始するよう
にした内燃機関の供給燃料制御装置が公知である（実開
昭６３−１３８４７６号公報参照）。
多量の燃料を噴射する必要はない。むしろ、機関から多
量の未燃ＨＣが排出されることになり、好ましくない。
一方、着火すると機関回転数が上昇し始めてクランク角
速度が上昇し始める。そこで、クランキングが開始され
た後クランク角速度の上昇率が設定上昇率を越えたか否
かにより着火したか否かを判断し、着火したと判断され
たときから始動時燃料噴射量の減量補正を開始するよう
にした内燃機関の供給燃料制御装置が公知である（実開
昭６３−１３８４７６号公報参照）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】すなわち、この供給燃
料制御装置では検出されたクランク角速度上昇率が設定
上昇率よりも低いときには燃料噴射量が多くされ、クラ
ンク角速度上昇率が設定上昇率よりも高くなると燃料噴
射量が少なくされる。言い換えると、クランク角速度に
基づいて燃料噴射量が算出されることになる。
料制御装置では検出されたクランク角速度上昇率が設定
上昇率よりも低いときには燃料噴射量が多くされ、クラ
ンク角速度上昇率が設定上昇率よりも高くなると燃料噴
射量が少なくされる。言い換えると、クランク角速度に
基づいて燃料噴射量が算出されることになる。
【０００５】ところが、この燃料噴射量は実際に燃料噴
射が行われるよりも例えば設定クランク角だけ前のクラ
ンク角速度に基づいて算出される。したがって、検出さ
れたクランク角速度上昇率が設定上昇率よりも低いとき
であってもこのクランク角速度上昇率に基づいて算出さ
れた多量の燃料を実際に噴射するときに、すでに着火し
ている場合があり、この場合上述したように多量の未燃
ＨＣが排出されるという問題がある。
射が行われるよりも例えば設定クランク角だけ前のクラ
ンク角速度に基づいて算出される。したがって、検出さ
れたクランク角速度上昇率が設定上昇率よりも低いとき
であってもこのクランク角速度上昇率に基づいて算出さ
れた多量の燃料を実際に噴射するときに、すでに着火し
ている場合があり、この場合上述したように多量の未燃
ＨＣが排出されるという問題がある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に１番目の発明によれば、機関始動時における燃料噴射
量である始動時燃料噴射量を算出する始動時燃料噴射量
算出手段と、燃料噴射回数から減量補正係数を算出する
減量補正係数算出手段と、該減量補正係数でもって燃料
噴射量を該始動時燃料噴射量から減量する減量手段とを
具備し、該減量補正係数は燃料噴射回数が多くなるにつ
れて減量度合いが大きくなるように定められている。上
述したように、機関回転数が一旦上昇し始めると機関回
転数は急激に上昇する。この場合機関回転数を検出して
これに応じ減量補正係数を算出するようにすると実際に
燃料噴射が行われる時点における機関回転数は機関回転
数を検出した時点におけるよりもかなり高くなってお
り、その結果過剰の燃料が噴射されることになる。そこ
で１番目の発明では、燃料噴射回数から減量補正係数を
算出し、しかも燃料噴射回数が多くなるにつれて減量補
正度合いが大きくなるように減量補正係数を定めてい
る。
に１番目の発明によれば、機関始動時における燃料噴射
量である始動時燃料噴射量を算出する始動時燃料噴射量
算出手段と、燃料噴射回数から減量補正係数を算出する
減量補正係数算出手段と、該減量補正係数でもって燃料
噴射量を該始動時燃料噴射量から減量する減量手段とを
具備し、該減量補正係数は燃料噴射回数が多くなるにつ
れて減量度合いが大きくなるように定められている。上
述したように、機関回転数が一旦上昇し始めると機関回
転数は急激に上昇する。この場合機関回転数を検出して
これに応じ減量補正係数を算出するようにすると実際に
燃料噴射が行われる時点における機関回転数は機関回転
数を検出した時点におけるよりもかなり高くなってお
り、その結果過剰の燃料が噴射されることになる。そこ
で１番目の発明では、燃料噴射回数から減量補正係数を
算出し、しかも燃料噴射回数が多くなるにつれて減量補
正度合いが大きくなるように減量補正係数を定めてい
る。
【０００７】２番目の発明によれば１番目の発明におい
て、周囲環境またはクランキング時の機関運転状態に基
づいて、クランキングが開始されてから機関回転数が上
昇し始めるまでのクランキング期間を推定し、クランキ
ングが開始された後、推定されたクランキング期間が経
過したときから減量手段の減量作用を開始するように
し、減量補正係数は該推定されたクランキング期間が経
過したときからの燃料噴射回数が多くなるにつれて減量
度合いが大きくなるように定められている。すなわち２
番目の発明では、クランキングが開始された後推定クラ
ンキング期間が経過したときから燃料噴射量の減量作用
が開始されるので着火したときに多量の燃料が噴射され
るのが阻止され、したがって機関始動時に多量の未燃Ｈ
Ｃが排出されるのが阻止される。なお、推定クランキン
グ期間は周囲環境またはクランキング期間中の機関運転
状態、すなわち例えば機関冷却水温、筒内壁温、吸気
温、燃料温度、エンジンオイル温度、クランキング回転
数、大気圧などに基づいて推定される。
て、周囲環境またはクランキング時の機関運転状態に基
づいて、クランキングが開始されてから機関回転数が上
昇し始めるまでのクランキング期間を推定し、クランキ
ングが開始された後、推定されたクランキング期間が経
過したときから減量手段の減量作用を開始するように
し、減量補正係数は該推定されたクランキング期間が経
過したときからの燃料噴射回数が多くなるにつれて減量
度合いが大きくなるように定められている。すなわち２
番目の発明では、クランキングが開始された後推定クラ
ンキング期間が経過したときから燃料噴射量の減量作用
が開始されるので着火したときに多量の燃料が噴射され
るのが阻止され、したがって機関始動時に多量の未燃Ｈ
Ｃが排出されるのが阻止される。なお、推定クランキン
グ期間は周囲環境またはクランキング期間中の機関運転
状態、すなわち例えば機関冷却水温、筒内壁温、吸気
温、燃料温度、エンジンオイル温度、クランキング回転
数、大気圧などに基づいて推定される。
【０００８】３番目の発明によれば２番目の発明におい
て、周囲環境またはクランキング期間中の機関運転状態
に基づいて上限積算燃料噴射量を算出し、クランキング
が開始されてからの積算燃料噴射量を算出し、該積算燃
料噴射量が該上限積算燃料噴射量を越えるまでの期間を
クランキング期間であると推定するようにしている。冒
頭で述べたように機関始動直後の筒内壁温は低いのでこ
のとき筒内壁面に付着した燃料は気化しにくい。一方、
筒内壁面に付着した燃料量が或る程度多くなると気化燃
料量が多くなり、斯くして着火可能となる。そこで３番
目の発明では、クランキングが開始されてからの積算燃
料噴射量が上限積算燃料噴射量を越えたときに着火した
と判断するようにしている。
て、周囲環境またはクランキング期間中の機関運転状態
に基づいて上限積算燃料噴射量を算出し、クランキング
が開始されてからの積算燃料噴射量を算出し、該積算燃
料噴射量が該上限積算燃料噴射量を越えるまでの期間を
クランキング期間であると推定するようにしている。冒
頭で述べたように機関始動直後の筒内壁温は低いのでこ
のとき筒内壁面に付着した燃料は気化しにくい。一方、
筒内壁面に付着した燃料量が或る程度多くなると気化燃
料量が多くなり、斯くして着火可能となる。そこで３番
目の発明では、クランキングが開始されてからの積算燃
料噴射量が上限積算燃料噴射量を越えたときに着火した
と判断するようにしている。
【０００９】
【発明の実施の形態】図１を参照すると、１はシリンダ
ブロック、２はピストン、３はシリンダヘッド、４は燃
焼室、５は吸気弁、６は吸気ポート、７は排気弁、８は
排気ポート、９は点火栓をそれぞれ示す。吸気ポート６
はそれぞれ対応する吸気枝管１０を介して共通のサージ
タンク１１に接続され、サージタンク１１は吸気ダクト
１２を介してエアクリーナ１３に接続される。吸気枝管
１０内には吸気ポート６内に向けて燃料を噴射する燃料
噴射弁１４が配置され、この燃料噴射弁１４は電子制御
ユニット２０からの出力信号に基づいて制御される。ま
た、吸気ダクト１２内にはスロットル弁１５が配置され
る。
ブロック、２はピストン、３はシリンダヘッド、４は燃
焼室、５は吸気弁、６は吸気ポート、７は排気弁、８は
排気ポート、９は点火栓をそれぞれ示す。吸気ポート６
はそれぞれ対応する吸気枝管１０を介して共通のサージ
タンク１１に接続され、サージタンク１１は吸気ダクト
１２を介してエアクリーナ１３に接続される。吸気枝管
１０内には吸気ポート６内に向けて燃料を噴射する燃料
噴射弁１４が配置され、この燃料噴射弁１４は電子制御
ユニット２０からの出力信号に基づいて制御される。ま
た、吸気ダクト１２内にはスロットル弁１５が配置され
る。
【００１０】さらに図１を参照すると、１６はスタータ
モータ、１７はイグニッションスイッチ１７ａおよびス
タータモータスイッチ１７ｂを具備したキースイッチ、
１８はバッテリをそれぞれ示す。イグニッションスイッ
チ１７ａがオンとされるとＣＰＵ２４に電力が供給され
る。スタータモータスイッチ１７ｂはイグニッションス
イッチ１７ａがオンであるときのみオンにすることがで
き、スタータモータスイッチ１７ｂがオンとされるとス
タータモータ１６に電力が供給され、斯くしてクランキ
ングが開始される。
モータ、１７はイグニッションスイッチ１７ａおよびス
タータモータスイッチ１７ｂを具備したキースイッチ、
１８はバッテリをそれぞれ示す。イグニッションスイッ
チ１７ａがオンとされるとＣＰＵ２４に電力が供給され
る。スタータモータスイッチ１７ｂはイグニッションス
イッチ１７ａがオンであるときのみオンにすることがで
き、スタータモータスイッチ１７ｂがオンとされるとス
タータモータ１６に電力が供給され、斯くしてクランキ
ングが開始される。
【００１１】電子制御ユニット（ＥＣＵ）２０はデジタ
ルコンピュータからなり、双方向性バス２１を介して相
互に接続されたＲＯＭ（リードオンリメモリ）２２、Ｒ
ＡＭ（ランダムアクセスメモリ）２３、ＣＰＵ（マイク
ロプロセッサ）２４、入力ポート２５、および出力ポー
ト２６を具備する。シリンダブロック１には機関冷却水
温ＴＨＷに比例した出力電圧を発生する水温センサ２７
が取り付けられ、この水温センサ２７の出力電圧はＡＤ
変換器２８を介して入力ポート２５に入力される。サー
ジタンク１１にはサージタンク１１内の圧力に比例した
出力電圧を発生する圧力センサ２９が取り付けられ、こ
の圧力センサ２９の出力電圧はＡＤ変換器３０を介して
入力ポート２５に入力される。ＣＰＵ２４では圧力セン
サ２９の出力電圧に基づいて吸入空気量Ｑが算出され
る。また、入力ポート２５には機関回転数を検出するた
めの回転数センサ３１が接続される。さらに入力ポート
２５にはスタータモータスイッチ１７ｂがオンであるこ
とを表す信号が入力される。一方、出力ポート２６はそ
れぞれ対応する駆動回路３２を介して各点火栓９および
各燃料噴射弁１４に接続される。
ルコンピュータからなり、双方向性バス２１を介して相
互に接続されたＲＯＭ（リードオンリメモリ）２２、Ｒ
ＡＭ（ランダムアクセスメモリ）２３、ＣＰＵ（マイク
ロプロセッサ）２４、入力ポート２５、および出力ポー
ト２６を具備する。シリンダブロック１には機関冷却水
温ＴＨＷに比例した出力電圧を発生する水温センサ２７
が取り付けられ、この水温センサ２７の出力電圧はＡＤ
変換器２８を介して入力ポート２５に入力される。サー
ジタンク１１にはサージタンク１１内の圧力に比例した
出力電圧を発生する圧力センサ２９が取り付けられ、こ
の圧力センサ２９の出力電圧はＡＤ変換器３０を介して
入力ポート２５に入力される。ＣＰＵ２４では圧力セン
サ２９の出力電圧に基づいて吸入空気量Ｑが算出され
る。また、入力ポート２５には機関回転数を検出するた
めの回転数センサ３１が接続される。さらに入力ポート
２５にはスタータモータスイッチ１７ｂがオンであるこ
とを表す信号が入力される。一方、出力ポート２６はそ
れぞれ対応する駆動回路３２を介して各点火栓９および
各燃料噴射弁１４に接続される。
【００１２】図３には機関始動時における機関回転数Ｎ
の変化が示される。図３を参照すると、時間ａにおいて
スタータモータスイッチ１７ｂがオンにされてクランキ
ングが開始されると機関回転数Ｎがクランキング回転数
ＮＣまで上昇し、次いでこのＮＣにおいてほぼ一定とな
る。次いで、時間ｂとなって着火すると機関回転数Ｎが
上昇し始め、次いで時間ｃとなると予め定められた設定
回転数Ｎ１（例えば４００ｒ．ｐ．ｍ）よりも高くな
る。したがって図３に示す例では時間ａからｂまでが実
際のクランキング期間ＡＣＰである。
の変化が示される。図３を参照すると、時間ａにおいて
スタータモータスイッチ１７ｂがオンにされてクランキ
ングが開始されると機関回転数Ｎがクランキング回転数
ＮＣまで上昇し、次いでこのＮＣにおいてほぼ一定とな
る。次いで、時間ｂとなって着火すると機関回転数Ｎが
上昇し始め、次いで時間ｃとなると予め定められた設定
回転数Ｎ１（例えば４００ｒ．ｐ．ｍ）よりも高くな
る。したがって図３に示す例では時間ａからｂまでが実
際のクランキング期間ＡＣＰである。
【００１３】ところで図１の内燃機関では、クランキン
グが開始されてから機関回転数Ｎが設定回転数Ｎ１より
も高くなるまでの間における燃料噴射時間ＴＡＵは次式
に基づいて算出される。 ＴＡＵ＝ＴＡＵＳＴＡ・ＫＲ・ＫＫ ここでＴＡＵＳＴＡは始動時基本燃料噴射時間を、ＫＲ
は減量補正係数を、ＫＫは補正係数をそれぞれ表わして
いる。
グが開始されてから機関回転数Ｎが設定回転数Ｎ１より
も高くなるまでの間における燃料噴射時間ＴＡＵは次式
に基づいて算出される。 ＴＡＵ＝ＴＡＵＳＴＡ・ＫＲ・ＫＫ ここでＴＡＵＳＴＡは始動時基本燃料噴射時間を、ＫＲ
は減量補正係数を、ＫＫは補正係数をそれぞれ表わして
いる。
【００１４】始動時基本燃料噴射時間ＴＡＵＳＴＡは機
関を速やかに始動させるために必要な燃料噴射時間であ
って、通常の機関運転時におけるよりも極めて大きくさ
れている。この始動時基本燃料噴射時間ＴＡＵＳＴＡは
予め実験により求められており、図２に示されるように
機関冷却水温ＴＨＷの関数として予めＲＯＭ２２内に記
憶されている。
関を速やかに始動させるために必要な燃料噴射時間であ
って、通常の機関運転時におけるよりも極めて大きくさ
れている。この始動時基本燃料噴射時間ＴＡＵＳＴＡは
予め実験により求められており、図２に示されるように
機関冷却水温ＴＨＷの関数として予めＲＯＭ２２内に記
憶されている。
【００１５】補正係数ＫＫは大気圧補正係数やバッテリ
電圧補正係数などを一まとめにして表したものであり、
補正する必要がないときには１とされる。減量補正係数
ＫＲはクランキングが開始された後着火して機関回転数
Ｎが上昇し始めた後に始動時基本燃料噴射時間ＴＡＵＳ
ＴＡを減量補正するためのものであり、減量補正を行わ
ないときには１とされる。
電圧補正係数などを一まとめにして表したものであり、
補正する必要がないときには１とされる。減量補正係数
ＫＲはクランキングが開始された後着火して機関回転数
Ｎが上昇し始めた後に始動時基本燃料噴射時間ＴＡＵＳ
ＴＡを減量補正するためのものであり、減量補正を行わ
ないときには１とされる。
【００１６】一方、Ｎ＞Ｎ１となった後には燃料噴射時
間ＴＡＵは機関回転数Ｎおよび吸入空気量Ｑなどに基づ
いて算出される。次に、図３から図５を参照して減量補
正係数ＫＲを用いた減量補正方法について説明する。冒
頭で述べたように、クランキングが開始された後着火し
て機関回転数Ｎが上昇し始めた後に多量の燃料を噴射す
ると機関から多量の未燃ＨＣが排出される。したがっ
て、着火したときから正確に減量補正を開始する必要が
ある。一方、着火するタイミング、すなわちクランキン
グ期間は周囲環境またはクランキング期間中の機関運転
状態に応じて定まる。そこで本実施態様では、周囲環境
またはクランキング期間中の機関運転状態に基づいてク
ランキング期間を推定し、クランキングが開始された後
推定クランキング期間ＥＣＰだけ経過したときから減量
補正係数ＫＲによる減量補正作用を開始するようにして
いる。このようにすると、着火したときから正確に減量
補正作用を開始することができ、したがって、機関始動
時に多量の未燃ＨＣが排出されるのを阻止することがで
きることになる。また、一旦着火した後に過剰の噴射燃
料により失火するのも阻止することができ、斯くして良
好な機関始動性を確保することもできる。
間ＴＡＵは機関回転数Ｎおよび吸入空気量Ｑなどに基づ
いて算出される。次に、図３から図５を参照して減量補
正係数ＫＲを用いた減量補正方法について説明する。冒
頭で述べたように、クランキングが開始された後着火し
て機関回転数Ｎが上昇し始めた後に多量の燃料を噴射す
ると機関から多量の未燃ＨＣが排出される。したがっ
て、着火したときから正確に減量補正を開始する必要が
ある。一方、着火するタイミング、すなわちクランキン
グ期間は周囲環境またはクランキング期間中の機関運転
状態に応じて定まる。そこで本実施態様では、周囲環境
またはクランキング期間中の機関運転状態に基づいてク
ランキング期間を推定し、クランキングが開始された後
推定クランキング期間ＥＣＰだけ経過したときから減量
補正係数ＫＲによる減量補正作用を開始するようにして
いる。このようにすると、着火したときから正確に減量
補正作用を開始することができ、したがって、機関始動
時に多量の未燃ＨＣが排出されるのを阻止することがで
きることになる。また、一旦着火した後に過剰の噴射燃
料により失火するのも阻止することができ、斯くして良
好な機関始動性を確保することもできる。
【００１７】ところで、機関冷却水温ＴＨＷが低いとき
ほどクランキング期間が長くなる。一方、クランキング
期間が長いときほどクランキングが開始されてからの燃
料噴射回数が多くなる。そこで本実施態様では、図４に
示されるように機関冷却水温ＴＨＷが低いときほど大き
くなる上限燃料噴射回数ＣＣＰを予め求めておき、クラ
ンキングが開始されてからの燃料噴射回数ＣＩＮＪがこ
の上限燃料噴射回数ＣＣＰよりも多くなるまでを推定ク
ランキング期間ＥＣＰとしている。言い換えると、燃料
噴射回数ＣＩＮＪが上限燃料噴射回数ＣＣＰよりも多く
なったときから減量補正係数ＫＲによる減量補正作用が
開始される。したがって、上限燃料噴射回数ＣＣＰは推
定クランキング期間を表していることになる。この上限
燃料噴射回数ＣＣＰは図４に示されるように機関冷却水
温ＴＨＷの関数として予めＲＯＭ２２内に記憶されてい
る。
ほどクランキング期間が長くなる。一方、クランキング
期間が長いときほどクランキングが開始されてからの燃
料噴射回数が多くなる。そこで本実施態様では、図４に
示されるように機関冷却水温ＴＨＷが低いときほど大き
くなる上限燃料噴射回数ＣＣＰを予め求めておき、クラ
ンキングが開始されてからの燃料噴射回数ＣＩＮＪがこ
の上限燃料噴射回数ＣＣＰよりも多くなるまでを推定ク
ランキング期間ＥＣＰとしている。言い換えると、燃料
噴射回数ＣＩＮＪが上限燃料噴射回数ＣＣＰよりも多く
なったときから減量補正係数ＫＲによる減量補正作用が
開始される。したがって、上限燃料噴射回数ＣＣＰは推
定クランキング期間を表していることになる。この上限
燃料噴射回数ＣＣＰは図４に示されるように機関冷却水
温ＴＨＷの関数として予めＲＯＭ２２内に記憶されてい
る。
【００１８】再び図３を参照すると、時間ａにおいてク
ランキングが開始されると燃料噴射回数ＣＩＮＪが徐々
に増大し、次いで上限燃料噴射回数ＣＣＰよりも大きく
なる。クランキングが開始されてからＣＩＮＪ＞ＣＣＰ
となるまでが推定クランキング期間ＥＣＰであり、ＣＩ
ＮＪ＞ＣＣＰとなると減量補正係数ＫＲが１よりも小さ
くされ、斯くして減量補正作用が開始される。このよう
にＣＩＮＪ＞ＣＣＰとなるのは時間ｂにおいてであり、
したがって着火したときから正確に減量補正作用を開始
することができることになる。なお、ＣＩＮＪ≦ＣＣＰ
のときには減量補正係数ＫＲは１に維持され、すなわち
減量補正作用が停止されている。
ランキングが開始されると燃料噴射回数ＣＩＮＪが徐々
に増大し、次いで上限燃料噴射回数ＣＣＰよりも大きく
なる。クランキングが開始されてからＣＩＮＪ＞ＣＣＰ
となるまでが推定クランキング期間ＥＣＰであり、ＣＩ
ＮＪ＞ＣＣＰとなると減量補正係数ＫＲが１よりも小さ
くされ、斯くして減量補正作用が開始される。このよう
にＣＩＮＪ＞ＣＣＰとなるのは時間ｂにおいてであり、
したがって着火したときから正確に減量補正作用を開始
することができることになる。なお、ＣＩＮＪ≦ＣＣＰ
のときには減量補正係数ＫＲは１に維持され、すなわち
減量補正作用が停止されている。
【００１９】ところで、機関回転数Ｎが上昇し始めた
後、機関回転数Ｎが上昇するにつれて吸気充填効率が低
下し、したがって吸入空気量Ｑが減少する。したがっ
て、このときの吸入空気量Ｑに見合っただけの燃料を噴
射するためには機関回転数Ｎが上昇するにつれて減量補
正度合いを大きくする必要がある。そこで、図３に示さ
れるように推定クランキング期間ＥＣＰが経過して減量
補正作用が開始された後には減量補正係数ＫＲを次第に
小さくし、それによって燃料噴射時間ＴＡＵが次第に短
くなるようにしている。
後、機関回転数Ｎが上昇するにつれて吸気充填効率が低
下し、したがって吸入空気量Ｑが減少する。したがっ
て、このときの吸入空気量Ｑに見合っただけの燃料を噴
射するためには機関回転数Ｎが上昇するにつれて減量補
正度合いを大きくする必要がある。そこで、図３に示さ
れるように推定クランキング期間ＥＣＰが経過して減量
補正作用が開始された後には減量補正係数ＫＲを次第に
小さくし、それによって燃料噴射時間ＴＡＵが次第に短
くなるようにしている。
【００２０】一方、上述したようにこのとき機関回転数
Ｎは急激に上昇するので機関回転数Ｎを検出してこの機
関回転数Ｎに応じ減量補正係数ＫＲを算出するようにす
ると実際の燃料噴射量が最適な燃料噴射量よりも多くな
る。そこで、推定クランキング期間ＥＣＰが経過した後
の吸入空気量Ｑに対し最適な量補正係数ＫＲを予め実験
により求めて記憶しておき、この記憶された減量補正係
数ＫＲを用いて減量補正作用を行うようにしている。す
なわち、図５に示されるように、推定クランキング期間
ＥＣＰが経過した後の燃料噴射回数がＣＩＮＪ−ＣＣＰ
であるときの最適な減量補正係数ＫＲを予め記憶してお
き、燃料噴射が行われる毎に減量補正係数ＫＲを更新す
るようにしている。この減量補正係数ＫＲは推定クラン
キング期間ＥＣＰが経過した後の燃料噴射回数ＣＩＮＪ
−ＣＣＰが大きくなるにつれて小さくなり、予めＲＯＭ
２２内に記憶されている。
Ｎは急激に上昇するので機関回転数Ｎを検出してこの機
関回転数Ｎに応じ減量補正係数ＫＲを算出するようにす
ると実際の燃料噴射量が最適な燃料噴射量よりも多くな
る。そこで、推定クランキング期間ＥＣＰが経過した後
の吸入空気量Ｑに対し最適な量補正係数ＫＲを予め実験
により求めて記憶しておき、この記憶された減量補正係
数ＫＲを用いて減量補正作用を行うようにしている。す
なわち、図５に示されるように、推定クランキング期間
ＥＣＰが経過した後の燃料噴射回数がＣＩＮＪ−ＣＣＰ
であるときの最適な減量補正係数ＫＲを予め記憶してお
き、燃料噴射が行われる毎に減量補正係数ＫＲを更新す
るようにしている。この減量補正係数ＫＲは推定クラン
キング期間ＥＣＰが経過した後の燃料噴射回数ＣＩＮＪ
−ＣＣＰが大きくなるにつれて小さくなり、予めＲＯＭ
２２内に記憶されている。
【００２１】このようにすると、推定クランキング期間
ＥＣＰが経過した後の吸入空気量Ｑに対し減量補正係数
ＫＲを常に最適に維持することができ、したがって燃料
噴射量を最適に維持することができる。なお、時間ｃと
なってＮ＞Ｎ１となった後には上述したように燃料噴射
時間ＴＡＵは機関回転数Ｎおよび吸入空気量Ｑなどに基
づいて算出され、すなわち減量補正係数ＫＲによる減量
補正作用は停止される。
ＥＣＰが経過した後の吸入空気量Ｑに対し減量補正係数
ＫＲを常に最適に維持することができ、したがって燃料
噴射量を最適に維持することができる。なお、時間ｃと
なってＮ＞Ｎ１となった後には上述したように燃料噴射
時間ＴＡＵは機関回転数Ｎおよび吸入空気量Ｑなどに基
づいて算出され、すなわち減量補正係数ＫＲによる減量
補正作用は停止される。
【００２２】図６は本実施態様による燃料噴射時間を算
出するためのルーチンである。このルーチンはスタータ
モータスイッチ１７ｂがオンとされてクランキングが開
始された後に設定噴射処理角毎の割り込みによって実行
される。図６を参照すると、まずステップ４０では機関
回転数Ｎが設定回転数Ｎ１以下であるか否かが判別され
る。クランキング期間中はＮ≦Ｎ１であるので次いでス
テップ４１に進み、燃料噴射回数ＣＩＮＪが１だけイン
クリメントされる。続くステップ４２では始動時基本燃
料噴射時間ＴＡＵＳＴＡが図２のマップから算出され
る。続くステップ４３では図４のマップから上限燃料噴
射回数ＣＣＰが算出される。続くステップ４４では現在
の燃料噴射回数ＣＩＮＪが上限燃料噴射回数ＣＣＰより
も多いか否かが判別される。ＣＩＮＪ≦ＣＣＰのときに
は未だ推定クランキング期間中であると判断して次いで
ステップ４５に進み、減量補正係数ＫＲを１とした後に
ステップ４７に進む。これに対しＣＩＮＪ＞ＣＣＰとな
ったときには推定クランキング期間ＥＣＰが経過したと
判断して次いでステップ４６に進み、図５のマップから
減量補正係数ＫＲが算出される。続くステップ４７では
補正係数ＫＫが算出される。続くステップ４８では次式
に基づいて燃料噴射時間ＴＡＵが算出される。
出するためのルーチンである。このルーチンはスタータ
モータスイッチ１７ｂがオンとされてクランキングが開
始された後に設定噴射処理角毎の割り込みによって実行
される。図６を参照すると、まずステップ４０では機関
回転数Ｎが設定回転数Ｎ１以下であるか否かが判別され
る。クランキング期間中はＮ≦Ｎ１であるので次いでス
テップ４１に進み、燃料噴射回数ＣＩＮＪが１だけイン
クリメントされる。続くステップ４２では始動時基本燃
料噴射時間ＴＡＵＳＴＡが図２のマップから算出され
る。続くステップ４３では図４のマップから上限燃料噴
射回数ＣＣＰが算出される。続くステップ４４では現在
の燃料噴射回数ＣＩＮＪが上限燃料噴射回数ＣＣＰより
も多いか否かが判別される。ＣＩＮＪ≦ＣＣＰのときに
は未だ推定クランキング期間中であると判断して次いで
ステップ４５に進み、減量補正係数ＫＲを１とした後に
ステップ４７に進む。これに対しＣＩＮＪ＞ＣＣＰとな
ったときには推定クランキング期間ＥＣＰが経過したと
判断して次いでステップ４６に進み、図５のマップから
減量補正係数ＫＲが算出される。続くステップ４７では
補正係数ＫＫが算出される。続くステップ４８では次式
に基づいて燃料噴射時間ＴＡＵが算出される。
【００２３】ＴＡＵ＝ＴＡＵＳＴＡ・ＫＲ・ＫＫ 次いで処理サイクルを終了する。燃料噴射弁１４からは
燃料噴射時間ＴＡＵだけ燃料が噴射される。一方、ステ
ップ４０においてＮ＞Ｎ１となったときには次いでステ
ップ４９に進んで燃料噴射カウント値ＣＩＮＪをクリア
し、次いでステップ５０に進んで機関回転数Ｎおよび吸
入空気量Ｗなどに基づいて燃料噴射時間ＴＡＵが算出さ
れる。次いで処理サイクルを終了する。
燃料噴射時間ＴＡＵだけ燃料が噴射される。一方、ステ
ップ４０においてＮ＞Ｎ１となったときには次いでステ
ップ４９に進んで燃料噴射カウント値ＣＩＮＪをクリア
し、次いでステップ５０に進んで機関回転数Ｎおよび吸
入空気量Ｗなどに基づいて燃料噴射時間ＴＡＵが算出さ
れる。次いで処理サイクルを終了する。
【００２４】ところで、機関が始動されてから停止され
るまでの機関運転時において機関から排出される未燃Ｈ
Ｃの大部分は機関始動時に排出される。したがって、こ
のように機関始動時に多量の未燃ＨＣ量が排出されるの
を阻止できれば機関運転時に多量の未燃ＨＣ量が排出さ
れるのを阻止できることになる。次に別の実施態様を説
明する。
るまでの機関運転時において機関から排出される未燃Ｈ
Ｃの大部分は機関始動時に排出される。したがって、こ
のように機関始動時に多量の未燃ＨＣ量が排出されるの
を阻止できれば機関運転時に多量の未燃ＨＣ量が排出さ
れるのを阻止できることになる。次に別の実施態様を説
明する。
【００２５】図７は燃料噴射時間を算出するためのルー
チンである。このルーチンはクランキングが開始された
後に設定噴射処理角毎の割り込みによって実行される。
図７を参照すると、まずステップ６０では機関回転数Ｎ
が設定回転数Ｎ１以下であるか否かが判別される。クラ
ンキング期間中はＮ≦Ｎ１であるので次いでステップ６
１に進み、燃料噴射回数ＣＩＮＪが１だけインクリメン
トされる。続くステップ６２では始動時基本燃料噴射時
間ＴＡＵＳＴＡが図２のマップから算出される。続くス
テップ６３では図８のマップから上限積算燃料噴射時間
ＵＬＳが算出される。
チンである。このルーチンはクランキングが開始された
後に設定噴射処理角毎の割り込みによって実行される。
図７を参照すると、まずステップ６０では機関回転数Ｎ
が設定回転数Ｎ１以下であるか否かが判別される。クラ
ンキング期間中はＮ≦Ｎ１であるので次いでステップ６
１に進み、燃料噴射回数ＣＩＮＪが１だけインクリメン
トされる。続くステップ６２では始動時基本燃料噴射時
間ＴＡＵＳＴＡが図２のマップから算出される。続くス
テップ６３では図８のマップから上限積算燃料噴射時間
ＵＬＳが算出される。
【００２６】機関始動直後の吸気ポート６または燃焼室
４の壁面温度は低いのでこのときこれら壁面に付着した
燃料は気化しにくい。一方、これら壁面に付着した燃料
量が或る程度多くなると気化燃料量が多くなり、斯くし
て着火可能となる。そこで、クランキングが開始されて
からの積算燃料噴射量が着火可能な燃料量となる積算燃
料噴射時間を上限積算燃料噴射時間ＵＬＳとして予め実
験により求めておき、クランキングが開始されてからの
積算燃料噴射時間ＳＴＡＵが上限積算燃料噴射時間ＵＬ
Ｓよりも長くなったときにクランキング期間が経過した
と判断するようにしている。したがって、上限積算燃料
噴射時間ＵＬＳは推定クランキング期間を表している。
この上限積算燃料噴射時間ＵＬＳは機関冷却水温ＴＨＷ
の関数として予めＲＯＭ２２内に記憶されている。
４の壁面温度は低いのでこのときこれら壁面に付着した
燃料は気化しにくい。一方、これら壁面に付着した燃料
量が或る程度多くなると気化燃料量が多くなり、斯くし
て着火可能となる。そこで、クランキングが開始されて
からの積算燃料噴射量が着火可能な燃料量となる積算燃
料噴射時間を上限積算燃料噴射時間ＵＬＳとして予め実
験により求めておき、クランキングが開始されてからの
積算燃料噴射時間ＳＴＡＵが上限積算燃料噴射時間ＵＬ
Ｓよりも長くなったときにクランキング期間が経過した
と判断するようにしている。したがって、上限積算燃料
噴射時間ＵＬＳは推定クランキング期間を表している。
この上限積算燃料噴射時間ＵＬＳは機関冷却水温ＴＨＷ
の関数として予めＲＯＭ２２内に記憶されている。
【００２７】続くステップ６４では現在の積算燃料噴射
時間ＳＴＡＵが上限燃料噴射時間ＵＬＳよりも長いか否
かが判別される。ＳＴＡＵ≦ＵＬＳのときには未だ推定
クランキング期間中であると判断して次いでステップ６
５に進み、減量補正係数ＫＲを１とし、続くステップ６
６において推定クランキング期間中における燃料噴射回
数ＣＣＱを１だけインクリメントした後にステップ６８
に進む。これに対しＳＴＡＵ＞ＵＬＳとなったときには
推定クランキング期間ＥＣＰが経過したと判断して次い
でステップ６７に進み、図９のマップから減量補正係数
ＫＲが算出される。すなわち、ＳＴＡＵ＞ＵＬＳとなっ
たときから減量補正作用が開始される。この減量補正係
数ＫＲは推定クランキング期間ＥＣＰが経過した後の燃
料噴射回数ＣＩＮＪ−ＣＣＱにおける最適な減量補正係
数である。この減量補正係数ＫＲは予め実験により求め
られており、図９に示されるマップの形で予めＲＯＭ２
２内に記憶されている。
時間ＳＴＡＵが上限燃料噴射時間ＵＬＳよりも長いか否
かが判別される。ＳＴＡＵ≦ＵＬＳのときには未だ推定
クランキング期間中であると判断して次いでステップ６
５に進み、減量補正係数ＫＲを１とし、続くステップ６
６において推定クランキング期間中における燃料噴射回
数ＣＣＱを１だけインクリメントした後にステップ６８
に進む。これに対しＳＴＡＵ＞ＵＬＳとなったときには
推定クランキング期間ＥＣＰが経過したと判断して次い
でステップ６７に進み、図９のマップから減量補正係数
ＫＲが算出される。すなわち、ＳＴＡＵ＞ＵＬＳとなっ
たときから減量補正作用が開始される。この減量補正係
数ＫＲは推定クランキング期間ＥＣＰが経過した後の燃
料噴射回数ＣＩＮＪ−ＣＣＱにおける最適な減量補正係
数である。この減量補正係数ＫＲは予め実験により求め
られており、図９に示されるマップの形で予めＲＯＭ２
２内に記憶されている。
【００２８】続くステップ６８では補正係数ＫＫが算出
される。続くステップ６９では次式に基づいて燃料噴射
時間ＴＡＵが算出される。 ＴＡＵ＝ＴＡＵＳＴＡ・ＫＲ・ＫＫ 燃料噴射弁１４からは燃料噴射時間ＴＡＵだけ燃料が噴
射される。続くステップ７０では積算燃料噴射時間ＳＴ
ＡＵがＴＡＵだけインクリメントされる。次いで処理サ
イクルを終了する。
される。続くステップ６９では次式に基づいて燃料噴射
時間ＴＡＵが算出される。 ＴＡＵ＝ＴＡＵＳＴＡ・ＫＲ・ＫＫ 燃料噴射弁１４からは燃料噴射時間ＴＡＵだけ燃料が噴
射される。続くステップ７０では積算燃料噴射時間ＳＴ
ＡＵがＴＡＵだけインクリメントされる。次いで処理サ
イクルを終了する。
【００２９】一方、ステップ６０においてＮ＞Ｎ１とな
ったときには次いでステップ７１に進んで燃料噴射カウ
ント値ＣＩＮＪをクリアし、続くステップ７２において
積算燃料噴射時間ＳＴＡＵをクリアし、続くステップ７
３では燃料噴射回数ＣＣＱをクリアする。続くステップ
７４において機関回転数Ｎおよび吸入空気量Ｗなどに基
づいて燃料噴射時間ＴＡＵが算出される。次いで処理サ
イクルを終了する。
ったときには次いでステップ７１に進んで燃料噴射カウ
ント値ＣＩＮＪをクリアし、続くステップ７２において
積算燃料噴射時間ＳＴＡＵをクリアし、続くステップ７
３では燃料噴射回数ＣＣＱをクリアする。続くステップ
７４において機関回転数Ｎおよび吸入空気量Ｗなどに基
づいて燃料噴射時間ＴＡＵが算出される。次いで処理サ
イクルを終了する。
【００３０】これまで述べてきた実施態様では上限燃料
噴射回数ＣＣＰおよび上限積算燃料噴射時間ＵＬＳを機
関冷却水温ＴＨＷの関数として算出している。しかしな
がら、これらＣＣＰおよびＵＬＳを他の周囲環境または
クランキング期間中の機関運転状態、すなわち例えば筒
内壁温、吸気温、燃料温度、エンジンオイル温度、クラ
ンキング回転数、大気圧などに基づいて算出することも
できる。また、上述の実施態様では減量補正係数ＫＲを
推定クランキング期間経過後の燃料噴射回数に応じて定
めている。しかしながら、減量補正係数ＫＲを推定クラ
ンキング期間経過後の時間に応じて定めるようにしても
よい。
噴射回数ＣＣＰおよび上限積算燃料噴射時間ＵＬＳを機
関冷却水温ＴＨＷの関数として算出している。しかしな
がら、これらＣＣＰおよびＵＬＳを他の周囲環境または
クランキング期間中の機関運転状態、すなわち例えば筒
内壁温、吸気温、燃料温度、エンジンオイル温度、クラ
ンキング回転数、大気圧などに基づいて算出することも
できる。また、上述の実施態様では減量補正係数ＫＲを
推定クランキング期間経過後の燃料噴射回数に応じて定
めている。しかしながら、減量補正係数ＫＲを推定クラ
ンキング期間経過後の時間に応じて定めるようにしても
よい。
【００３１】
【発明の効果】機関始動時に多量の未燃ＨＣが排出され
るのを阻止することができる。
るのを阻止することができる。
【図１】内燃機関の全体図である。
【図２】始動時基本燃料噴射時間を示す線図である。
【図３】本発明を説明するためのタイムチャートであ
る。
る。
【図４】上限燃料噴射回数を示す線図である。
【図５】減量補正係数を示す線図である。
【図６】燃料噴射時間を算出するためのフローチャート
である。
である。
【図７】別の実施態様において燃料噴射時間を算出する
ためのフローチャートである。
ためのフローチャートである。
【図８】上限積算燃料噴射時間を示す線図である。
【図９】図７の実施態様において減量補正係数を示す線
図である。
図である。
４…燃焼室 １０…吸気枝管 １４…燃料噴射弁 １６…スタータモータ １７ｂ…スタータモータスイッチ ２７…水温センサ Ｎ…機関回転数 ＣＩＮＪ…燃料噴射回数 ＡＣＰ…実際のクランキング期間 ＥＣＰ…推定クランキング期間 ＫＲ…減量補正係数
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F02D 41/06 F02D 45/00
Claims (3)
- 【請求項１】 機関始動時における燃料噴射量である始
動時燃料噴射量を算出する始動時燃料噴射量算出手段
と、燃料噴射回数から減量補正係数を算出する減量補正
係数算出手段と、該減量補正係数でもって燃料噴射量を
該始動時燃料噴射量から減量する減量手段とを具備し、
該減量補正係数は燃料噴射回数が多くなるにつれて減量
度合いが大きくなるように定められている内燃機関の供
給燃料制御装置。 - 【請求項２】 周囲環境またはクランキング時の機関運
転状態に基づいて、クランキングが開始されてから機関
回転数が上昇し始めるまでのクランキング期間を推定
し、クランキングが開始された後、推定されたクランキ
ング期間が経過したときから減量手段の減量作用を開始
するようにし、減量補正係数は該推定されたクランキン
グ期間が経過したときからの燃料噴射回数が多くなるに
つれて減量度合いが大きくなるように定められている請
求項１に記載の内燃機関の供給燃料制御装置。 - 【請求項３】 周囲環境またはクランキング期間中の機
関運転状態に基づいて上限積算燃料噴射量を算出し、ク
ランキングが開始されてからの積算燃料噴射量を算出
し、該積算燃料噴射量が該上限積算燃料噴射量を越える
までの期間をクランキング期間であると推定するように
した請求項２に記載の内燃機関の供給燃料制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33729396A JP3156612B2 (ja) | 1996-12-17 | 1996-12-17 | 内燃機関の供給燃料制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33729396A JP3156612B2 (ja) | 1996-12-17 | 1996-12-17 | 内燃機関の供給燃料制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10176573A JPH10176573A (ja) | 1998-06-30 |
| JP3156612B2 true JP3156612B2 (ja) | 2001-04-16 |
Family
ID=18307263
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33729396A Expired - Fee Related JP3156612B2 (ja) | 1996-12-17 | 1996-12-17 | 内燃機関の供給燃料制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3156612B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4923463B2 (ja) * | 2005-07-26 | 2012-04-25 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の燃料噴射制御装置 |
-
1996
- 1996-12-17 JP JP33729396A patent/JP3156612B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10176573A (ja) | 1998-06-30 |
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Legal Events
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