JP3383215B2 - インジェクタ制御装置 - Google Patents
インジェクタ制御装置Info
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- JP3383215B2 JP3383215B2 JP09178898A JP9178898A JP3383215B2 JP 3383215 B2 JP3383215 B2 JP 3383215B2 JP 09178898 A JP09178898 A JP 09178898A JP 9178898 A JP9178898 A JP 9178898A JP 3383215 B2 JP3383215 B2 JP 3383215B2
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- Japan
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- injector
- control device
- engine
- time
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/30—Use of alternative fuels, e.g. biofuels
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- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- 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、天然ガス（ＣＮ
Ｇ）エンジン等において、各気筒に天然ガス等の燃料を
噴射するインジェクタ（燃料噴射弁）を制御するインジ
ェクタ制御装置に関する。
Ｇ）エンジン等において、各気筒に天然ガス等の燃料を
噴射するインジェクタ（燃料噴射弁）を制御するインジ
ェクタ制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】天然ガス燃料車両等に用いられているイ
ンジェクタは、短期間に大容量の天然ガス燃料等の燃料
を噴射しなければならない。このため、インジェクタ制
御装置は、開弁時間の初期に予め設定されている値の起
動電流を設定時間インジェクタに供給し、その後開弁状
態を保持するのに必要な値以上の保持電流をインジェク
タに供給するように構成されている。しかしながら、例
えば、天然ガス燃料車両では、天然ガス中のメタンガス
に含まれている水分や燃焼時に発生する水分等が低温時
に凍結することがある。また、インジェクタのバルブが
ゴム等によって形成されていると、ゴムの粘着等によっ
てインジェクタのバルブが張り付くことがある。このよ
うにインジェクタのバルブが張り付くと、開弁時間の初
期に予め設定されている値の起動電流を設定時間供給し
てもインジェクタのバルブが開きにくくなり、エンジン
の始動性が悪化する。
ンジェクタは、短期間に大容量の天然ガス燃料等の燃料
を噴射しなければならない。このため、インジェクタ制
御装置は、開弁時間の初期に予め設定されている値の起
動電流を設定時間インジェクタに供給し、その後開弁状
態を保持するのに必要な値以上の保持電流をインジェク
タに供給するように構成されている。しかしながら、例
えば、天然ガス燃料車両では、天然ガス中のメタンガス
に含まれている水分や燃焼時に発生する水分等が低温時
に凍結することがある。また、インジェクタのバルブが
ゴム等によって形成されていると、ゴムの粘着等によっ
てインジェクタのバルブが張り付くことがある。このよ
うにインジェクタのバルブが張り付くと、開弁時間の初
期に予め設定されている値の起動電流を設定時間供給し
てもインジェクタのバルブが開きにくくなり、エンジン
の始動性が悪化する。
【０００３】このような張り付き時におけるインジェク
タの開弁動作特性を向上させるために、特開平８−１４
４８５９号公報に記載されているようなインジェクタ制
御装置が開発されている。この従来のインジェクタ制御
装置は、エンジン始動モードにおける１発目の制御信号
を出力する際、まずエンジン水温、吸気温度、二次ガス
圧等のエンジン状態に基づいてインジェクタのバルブが
張り付き状態にあるか否かを判断する。そして、張り付
き状態にあると判断した場合には、エンジン状態に基づ
いて張り付き力を算出するとともに、算出した張り付き
力より大きなリフト荷重が得られる電流値や算出した張
り付き力に応じた開弁時間に基づいてインジェクタを制
御する制御信号を出力する。一方、張り付き状態にない
と判断した場合には、予め定められた値の起動電流を開
弁時間の初期に設定時間供給する制御信号を出力する。
タの開弁動作特性を向上させるために、特開平８−１４
４８５９号公報に記載されているようなインジェクタ制
御装置が開発されている。この従来のインジェクタ制御
装置は、エンジン始動モードにおける１発目の制御信号
を出力する際、まずエンジン水温、吸気温度、二次ガス
圧等のエンジン状態に基づいてインジェクタのバルブが
張り付き状態にあるか否かを判断する。そして、張り付
き状態にあると判断した場合には、エンジン状態に基づ
いて張り付き力を算出するとともに、算出した張り付き
力より大きなリフト荷重が得られる電流値や算出した張
り付き力に応じた開弁時間に基づいてインジェクタを制
御する制御信号を出力する。一方、張り付き状態にない
と判断した場合には、予め定められた値の起動電流を開
弁時間の初期に設定時間供給する制御信号を出力する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このような従来のイン
ジェクタ制御装置は、エンジン状態に基づいたインジェ
クタの張り付き状態の判別処理、張り付き状態時におけ
る張り付き力や開弁時間の算出処理等が必要であり、イ
ンジェクタ制御装置の処理負担が大きい。本発明は、簡
単な処理で張り付き時等におけるインジェクタの開弁動
作特性を向上させることができるインジェクタ制御装置
を提供することを課題とする。
ジェクタ制御装置は、エンジン状態に基づいたインジェ
クタの張り付き状態の判別処理、張り付き状態時におけ
る張り付き力や開弁時間の算出処理等が必要であり、イ
ンジェクタ制御装置の処理負担が大きい。本発明は、簡
単な処理で張り付き時等におけるインジェクタの開弁動
作特性を向上させることができるインジェクタ制御装置
を提供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、請求項１に記載の発明は、エンジンに供給する燃料
を噴射するインジェクタを開閉制御し、前記インジェク
タを開弁させる場合、起動電流を供給するインジェクタ
制御装置であって、エンジン始動時点から所定期間経過
するまで、インジェクタの張り付き状態を解除すること
ができるように、インジェクタへの起動電流の供給時間
を、インジェクタの張り付き状態でない場合にインジェ
クタを開弁可能な設定時間よりも長くするインジェクタ
制御装置である。請求項１に記載のインジェクタ制御装
置を用いれば、エンジン始動後所定期間が経過している
か否かを判断するだけでよいため、簡単な処理でインジ
ェクタの開弁動作特性を向上させることができる。ま
た、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のインジ
ェクタ制御装置であって、エンジンに供給する燃料は天
然ガスであり、インジェクタを開弁させる場合、起動電
流を供給し、その後、起動電流よりも低い保持電流を供
給するインジェクタ制御装置である。請求項２に記載の
インジェクタ制御装置を用いれば、エンジン始動後所定
期間が経過しているか否かを判断するだけでよいため、
簡単な処理でインジェクタの開弁動作特性を向上させる
ことができる。また、起動電流の供給時間を制御してい
るため、低定格の素子を使用することができるととも
に、インジェクタ駆動回路も安価に構成することができ
る。また、請求項３に記載の発明は、請求項１または２
に記載のインジェクタ制御装置であって、エンジン始動
時点から所定期間を、スタータモータが始動してから停
止するまでの期間とするインジェクタ制御装置である。
また、請求項４に記載の発明は、請求項１または２に記
載のインジェクタ制御装置であって、エンジン始動時点
から所定期間を、エンジン回転数が所定回転数となるま
での期間とするインジェクタ制御装置である。また、請
求項５に記載の発明は、請求項１または２に記載のイン
ジェクタ制御装置であって、エンジン始動時点から所定
期間を、バッテリ電圧が所定値になるまでの期間とする
インジェクタ制御装置である。また、請求項６に記載の
発明は、請求項１または２に記載のインジェクタ制御装
置であって、エンジン始動時点から所定期間を、エンジ
ン冷却水の水温が所定値になるまでの期間とするインジ
ェクタ制御装置である。請求項３〜６に記載のインジェ
クタ制御装置を用いれば、一層簡単な処理でインジェク
タの開弁特性を向上させることができる。
に、請求項１に記載の発明は、エンジンに供給する燃料
を噴射するインジェクタを開閉制御し、前記インジェク
タを開弁させる場合、起動電流を供給するインジェクタ
制御装置であって、エンジン始動時点から所定期間経過
するまで、インジェクタの張り付き状態を解除すること
ができるように、インジェクタへの起動電流の供給時間
を、インジェクタの張り付き状態でない場合にインジェ
クタを開弁可能な設定時間よりも長くするインジェクタ
制御装置である。請求項１に記載のインジェクタ制御装
置を用いれば、エンジン始動後所定期間が経過している
か否かを判断するだけでよいため、簡単な処理でインジ
ェクタの開弁動作特性を向上させることができる。ま
た、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のインジ
ェクタ制御装置であって、エンジンに供給する燃料は天
然ガスであり、インジェクタを開弁させる場合、起動電
流を供給し、その後、起動電流よりも低い保持電流を供
給するインジェクタ制御装置である。請求項２に記載の
インジェクタ制御装置を用いれば、エンジン始動後所定
期間が経過しているか否かを判断するだけでよいため、
簡単な処理でインジェクタの開弁動作特性を向上させる
ことができる。また、起動電流の供給時間を制御してい
るため、低定格の素子を使用することができるととも
に、インジェクタ駆動回路も安価に構成することができ
る。また、請求項３に記載の発明は、請求項１または２
に記載のインジェクタ制御装置であって、エンジン始動
時点から所定期間を、スタータモータが始動してから停
止するまでの期間とするインジェクタ制御装置である。
また、請求項４に記載の発明は、請求項１または２に記
載のインジェクタ制御装置であって、エンジン始動時点
から所定期間を、エンジン回転数が所定回転数となるま
での期間とするインジェクタ制御装置である。また、請
求項５に記載の発明は、請求項１または２に記載のイン
ジェクタ制御装置であって、エンジン始動時点から所定
期間を、バッテリ電圧が所定値になるまでの期間とする
インジェクタ制御装置である。また、請求項６に記載の
発明は、請求項１または２に記載のインジェクタ制御装
置であって、エンジン始動時点から所定期間を、エンジ
ン冷却水の水温が所定値になるまでの期間とするインジ
ェクタ制御装置である。請求項３〜６に記載のインジェ
クタ制御装置を用いれば、一層簡単な処理でインジェク
タの開弁特性を向上させることができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を図
面を用いて説明する。天然ガス燃料車両における天然ガ
ス供給系の概略構成図を図１に示す。図１において、天
然ガス燃料エンジン１０には、各気筒に天然ガスを噴射
するインジェクタ１１が設けられている。そして、天然
ガスボンベ２０内の圧縮天然ガスが、燃料遮断弁２１、
圧力レギュレータ２２、デリバリパイプ２３を介してイ
ンジェクタ１１に供給される。制御装置（ＥＣＵ）３０
は、インジェクタ駆動回路３１によりインジェクタ１１
を開閉制御し、燃料遮断弁駆動回路３２により燃料遮断
弁２１を開閉制御する。制御装置３０は、例えば、イン
ジェクタを開制御する時に開弁信号をオンにする。
面を用いて説明する。天然ガス燃料車両における天然ガ
ス供給系の概略構成図を図１に示す。図１において、天
然ガス燃料エンジン１０には、各気筒に天然ガスを噴射
するインジェクタ１１が設けられている。そして、天然
ガスボンベ２０内の圧縮天然ガスが、燃料遮断弁２１、
圧力レギュレータ２２、デリバリパイプ２３を介してイ
ンジェクタ１１に供給される。制御装置（ＥＣＵ）３０
は、インジェクタ駆動回路３１によりインジェクタ１１
を開閉制御し、燃料遮断弁駆動回路３２により燃料遮断
弁２１を開閉制御する。制御装置３０は、例えば、イン
ジェクタを開制御する時に開弁信号をオンにする。
【０００７】インジェクタ駆動回路３１の一実施の形態
の構成図を図２に示す。インジェクタ駆動回路は、イン
ジェクタ１１、例えばインジェクタのバルブを開閉動作
させるソレノイドコイル等に第１の値の起動電流を供給
するトランジスタ３６、第１の値より低い第２の値の保
持電流を供給するトランジスタ３７及び抵抗３８、タイ
マ−等の制御回路３５により構成されている。なお、ト
ランジスタ以外の素子を用いることもできる。制御回路
３５には、スタ−タモ−タの作動状態を示すスタータ信
号及び制御装置３０からの開弁信号が入力される。スタ
ータ信号は、例えばエンジンを始動するためにイグニッ
ションキ−が電源オフ位置から電源オン位置を経てイグ
ニッション位置に操作された時にオンとなり、エンジン
始動後イグニッションキーがイグニッション位置から電
源オン位置に復帰した時にオフとなる。制御回路３５
は、スタ−タ信号がオンの時に開弁信号がオンになった
場合には、開弁信号がオンになった時点から設定時間τ
ｐ１経過するまで起動信号をオンとし、スタ−タ信号が
オフの時に開弁信号がオンになった場合には、開弁信号
がオンとなった時点から設定時間τｐ１より短い設定時
間τｐ２経過するまで起動信号をオンとする。
の構成図を図２に示す。インジェクタ駆動回路は、イン
ジェクタ１１、例えばインジェクタのバルブを開閉動作
させるソレノイドコイル等に第１の値の起動電流を供給
するトランジスタ３６、第１の値より低い第２の値の保
持電流を供給するトランジスタ３７及び抵抗３８、タイ
マ−等の制御回路３５により構成されている。なお、ト
ランジスタ以外の素子を用いることもできる。制御回路
３５には、スタ−タモ−タの作動状態を示すスタータ信
号及び制御装置３０からの開弁信号が入力される。スタ
ータ信号は、例えばエンジンを始動するためにイグニッ
ションキ−が電源オフ位置から電源オン位置を経てイグ
ニッション位置に操作された時にオンとなり、エンジン
始動後イグニッションキーがイグニッション位置から電
源オン位置に復帰した時にオフとなる。制御回路３５
は、スタ−タ信号がオンの時に開弁信号がオンになった
場合には、開弁信号がオンになった時点から設定時間τ
ｐ１経過するまで起動信号をオンとし、スタ−タ信号が
オフの時に開弁信号がオンになった場合には、開弁信号
がオンとなった時点から設定時間τｐ１より短い設定時
間τｐ２経過するまで起動信号をオンとする。
【０００８】図２に示したインジェクタ駆動回路の動作
を図３のタイムチャ−ト図により説明する。エンジンが
停止している時には、制御装置３０からインジェクタを
開動作させる制御信号が出力されない。この場合、開弁
信号がオンとならない。エンジンを始動するためにイグ
ニッションキ−が電源オフ位置から電源オン位置を経て
イグニッション位置に操作されると、スタ−タ信号がオ
ンになる（ｔ１）。制御装置３０は、エンジン始動操
作、例えばイグニッションキ−が操作されると、インジ
ェクタの噴射時期の検出を開始する。そして、インジェ
タクの燃料噴射時期（ｔ２）を検出すると、対応するイ
ンジェクタを開動作させる制御信号を出力する。本実施
の形態では、開弁信号を予め設定されている開弁時間τ
だけオンとする。インジェクタ駆動回路では、開弁信号
がオンになると、トランジスタ３７がオンとなって電源
＋Ｂ、インジェクタ１１、抵抗３８、トランジスタ３７
による保持電流供給回路が形成される。
を図３のタイムチャ−ト図により説明する。エンジンが
停止している時には、制御装置３０からインジェクタを
開動作させる制御信号が出力されない。この場合、開弁
信号がオンとならない。エンジンを始動するためにイグ
ニッションキ−が電源オフ位置から電源オン位置を経て
イグニッション位置に操作されると、スタ−タ信号がオ
ンになる（ｔ１）。制御装置３０は、エンジン始動操
作、例えばイグニッションキ−が操作されると、インジ
ェクタの噴射時期の検出を開始する。そして、インジェ
タクの燃料噴射時期（ｔ２）を検出すると、対応するイ
ンジェクタを開動作させる制御信号を出力する。本実施
の形態では、開弁信号を予め設定されている開弁時間τ
だけオンとする。インジェクタ駆動回路では、開弁信号
がオンになると、トランジスタ３７がオンとなって電源
＋Ｂ、インジェクタ１１、抵抗３８、トランジスタ３７
による保持電流供給回路が形成される。
【０００９】一方、インジェクタ駆動回路の制御回路３
５は、開弁信号がオンになると、開弁信号がオンとなっ
た時点ｔ２からスタータ信号のオン、オフ状態に応じた
設定時間経過するまで起動信号をオンとする。本実施の
形態では、制御回路３５は、スタータ信号がオンの時に
は開弁時間τと等しい設定時間τｐ１経過するまで起動
信号をオンとし、スタータ信号がオフの時には設定時間
τｐ１より短い設定時間τｐ２経過するまで起動信号を
オンとする。起動信号がオンになると、トランジスタ３
６がオンして電源＋Ｂ、インジェクタ１１、トランジス
タ３６による起動電流供給回路が形成される。したがっ
て、インジェクタ１１には、開弁時間τの内起動信号が
オンの期間は起動電流が供給され、起動信号がオフの期
間は保持電流が供給される。以上のように、インジェク
タへの起動電流の供給時間を長くすることにより、イン
ジェクタのバルブを駆動するソレノイドコイル等に流れ
る電流の立ち上がり時間を確保することができ、インジ
ェクタの開弁動作特性が向上する。そして、起動電流の
供給時間を可変制御するようにしたため、起動電流の値
を制御する従来技術に比べてインジェクタのバルブを駆
動するソレノイドコイル等に低定格のものを使用するこ
とができ、またインジェクタ駆動回路も安価に構成する
ことができる。
５は、開弁信号がオンになると、開弁信号がオンとなっ
た時点ｔ２からスタータ信号のオン、オフ状態に応じた
設定時間経過するまで起動信号をオンとする。本実施の
形態では、制御回路３５は、スタータ信号がオンの時に
は開弁時間τと等しい設定時間τｐ１経過するまで起動
信号をオンとし、スタータ信号がオフの時には設定時間
τｐ１より短い設定時間τｐ２経過するまで起動信号を
オンとする。起動信号がオンになると、トランジスタ３
６がオンして電源＋Ｂ、インジェクタ１１、トランジス
タ３６による起動電流供給回路が形成される。したがっ
て、インジェクタ１１には、開弁時間τの内起動信号が
オンの期間は起動電流が供給され、起動信号がオフの期
間は保持電流が供給される。以上のように、インジェク
タへの起動電流の供給時間を長くすることにより、イン
ジェクタのバルブを駆動するソレノイドコイル等に流れ
る電流の立ち上がり時間を確保することができ、インジ
ェクタの開弁動作特性が向上する。そして、起動電流の
供給時間を可変制御するようにしたため、起動電流の値
を制御する従来技術に比べてインジェクタのバルブを駆
動するソレノイドコイル等に低定格のものを使用するこ
とができ、またインジェクタ駆動回路も安価に構成する
ことができる。
【００１０】次に、本発明のインジェクタ制御装置の第
１の実施の形態の動作を図４に示すフローチャート図に
基づいて説明する。まず、各インジェクタを開弁制御す
る時にインジェクタのバルブを駆動するソレノイド等に
電流を供給する時間、すなわちインジェクタ開弁時間τ
を設定する（ステップＳ１）。このインジェクタ開弁時
間τは、実験等に基づいて任意に設定される。次に、各
インジェクタの開弁時期であるか否かを判断する（ステ
ップＳ２）。いずれかのインジェクタの開弁時期である
場合には、該当するインジェクタに第１の値の起動電流
の供給を開始する（ステップＳ３）。次に、スタ−タ信
号がオンとなっているか否か、すなわちスタータモータ
が駆動状態にあるか否かを判断する（ステップＳ４）。
スタ−タ信号がオンとなっている場合には、インジェク
タへの起動電流の供給を開始した時点からの経過時間Ｔ
が設定時間τｐ１に達したか否かを判断する（ステップ
Ｓ５）。スタ−タ信号がオフとなっている場合には、経
過時間Ｔが設定時間τｐ１より短い設定時間τｐ２に達
したか否かを判断する（ステップＳ６）。ステップＳ５
で経過時間Ｔが設定時間τｐ１に達していると判断した
場合あるいはステップＳ６で経過時間Ｔが設定時間τｐ
２に達していると判断した場合には、当該インジェクタ
に第１の値より小さい第２の値の保持電流を供給する
（ステップＳ７）。次に、経過時間Ｔがインジェクタ開
弁時間τに達したか否かを判断する（ステップＳ８）。
そして、経過時間Ｔがインジェクタ開弁時間τに達して
いると判断した場合には、当該インジェクタへの電流の
供給を停止し（ステップＳ９）、処理を終了する。ステ
ップＳ２でインジェクタ開弁時期でないと判断した場合
には、ステップＳ９に進んで処理を終了する。
１の実施の形態の動作を図４に示すフローチャート図に
基づいて説明する。まず、各インジェクタを開弁制御す
る時にインジェクタのバルブを駆動するソレノイド等に
電流を供給する時間、すなわちインジェクタ開弁時間τ
を設定する（ステップＳ１）。このインジェクタ開弁時
間τは、実験等に基づいて任意に設定される。次に、各
インジェクタの開弁時期であるか否かを判断する（ステ
ップＳ２）。いずれかのインジェクタの開弁時期である
場合には、該当するインジェクタに第１の値の起動電流
の供給を開始する（ステップＳ３）。次に、スタ−タ信
号がオンとなっているか否か、すなわちスタータモータ
が駆動状態にあるか否かを判断する（ステップＳ４）。
スタ−タ信号がオンとなっている場合には、インジェク
タへの起動電流の供給を開始した時点からの経過時間Ｔ
が設定時間τｐ１に達したか否かを判断する（ステップ
Ｓ５）。スタ−タ信号がオフとなっている場合には、経
過時間Ｔが設定時間τｐ１より短い設定時間τｐ２に達
したか否かを判断する（ステップＳ６）。ステップＳ５
で経過時間Ｔが設定時間τｐ１に達していると判断した
場合あるいはステップＳ６で経過時間Ｔが設定時間τｐ
２に達していると判断した場合には、当該インジェクタ
に第１の値より小さい第２の値の保持電流を供給する
（ステップＳ７）。次に、経過時間Ｔがインジェクタ開
弁時間τに達したか否かを判断する（ステップＳ８）。
そして、経過時間Ｔがインジェクタ開弁時間τに達して
いると判断した場合には、当該インジェクタへの電流の
供給を停止し（ステップＳ９）、処理を終了する。ステ
ップＳ２でインジェクタ開弁時期でないと判断した場合
には、ステップＳ９に進んで処理を終了する。
【００１１】通常、運転者は、エンジンを始動させる際
には、全インジェクタが正常に作動して完爆感が得られ
るまでイグニッションキーをイグニッション位置に保持
してスタータモータを作動状態に保持することが多い。
したがって、スタータモータの作動を停止させる時に
は、各インジェクタのバルブの張り付き状態が解除され
て正常に動作していると判断することができる。このた
め、スタータモータの作動状態に応じてインジェクタへ
の起動電流の供給時間を制御することにより、簡単な処
理で確実にインジェクタのバルブの張り付きを解除する
ことができ、インジェタクの開弁動作特性を向上させる
ことができる。
には、全インジェクタが正常に作動して完爆感が得られ
るまでイグニッションキーをイグニッション位置に保持
してスタータモータを作動状態に保持することが多い。
したがって、スタータモータの作動を停止させる時に
は、各インジェクタのバルブの張り付き状態が解除され
て正常に動作していると判断することができる。このた
め、スタータモータの作動状態に応じてインジェクタへ
の起動電流の供給時間を制御することにより、簡単な処
理で確実にインジェクタのバルブの張り付きを解除する
ことができ、インジェタクの開弁動作特性を向上させる
ことができる。
【００１２】以上の実施の形態では、スタータモータの
作動状態を示すスタ−タ信号に基づいてインジェクタへ
の起動電流の供給時間を変更したが、エンジン回転数に
基づいて起動電流の供給時間を変更することもできる。
この第２の実施の形態の動作を図５に示すフロ−チャ−
ト図に基づいて説明する、まず、インジェクタ開弁時間
τを設定する（ステップＰ１）。次に、各インジェクタ
の開弁時期であるか否かを判断する（ステップＰ２）。
インジェクタ開弁時期である場合には、該当するインジ
ェクタへ起動電流の供給を開始する（ステップＰ３）。
次に、エンジン回転数が所定回転数、例えば４００ｒｐ
ｍに達しているか否かを判断する（ステップｐ４）。エ
ンジン回転数が所定回転数に達していない場合には、イ
ンジェクタへの起動電流の供給を開始した時点からの経
過時間Ｔが設定時間τｐ１に達したか否かを判断する
（ステップＰ５）。エンジン回転数が所定回転数に達し
ている場合には、経過時間Ｔが設定時間τｐ１より短い
設定時間τｐ２に達したか否かを判断する（ステップＰ
６）。ステップＰ５で経過時間Ｔが設定時間τｐ１に達
していると判断した場合あるいはステップＰ６で経過時
間Ｔが設定時間τｐ２に達していると判断した場合に
は、当該インジェクタに第１の値より小さい第２の値の
保持電流を供給する（ステップＰ７）。次に、経過時間
Ｔがインジェクタ開弁時間τに達したか否かを判断する
（ステップＰ８）。そして、経過時間Ｔがインジェクタ
開弁時間τに達していると判断した場合には、当該イン
ジェクタへの電流の供給を停止し（ステップＰ９）、処
理を終了する。ステップＰ２でインジェクタ開弁時期で
ないと判断した場合には、ステップＰ９に進んで処理を
終了する。
作動状態を示すスタ−タ信号に基づいてインジェクタへ
の起動電流の供給時間を変更したが、エンジン回転数に
基づいて起動電流の供給時間を変更することもできる。
この第２の実施の形態の動作を図５に示すフロ−チャ−
ト図に基づいて説明する、まず、インジェクタ開弁時間
τを設定する（ステップＰ１）。次に、各インジェクタ
の開弁時期であるか否かを判断する（ステップＰ２）。
インジェクタ開弁時期である場合には、該当するインジ
ェクタへ起動電流の供給を開始する（ステップＰ３）。
次に、エンジン回転数が所定回転数、例えば４００ｒｐ
ｍに達しているか否かを判断する（ステップｐ４）。エ
ンジン回転数が所定回転数に達していない場合には、イ
ンジェクタへの起動電流の供給を開始した時点からの経
過時間Ｔが設定時間τｐ１に達したか否かを判断する
（ステップＰ５）。エンジン回転数が所定回転数に達し
ている場合には、経過時間Ｔが設定時間τｐ１より短い
設定時間τｐ２に達したか否かを判断する（ステップＰ
６）。ステップＰ５で経過時間Ｔが設定時間τｐ１に達
していると判断した場合あるいはステップＰ６で経過時
間Ｔが設定時間τｐ２に達していると判断した場合に
は、当該インジェクタに第１の値より小さい第２の値の
保持電流を供給する（ステップＰ７）。次に、経過時間
Ｔがインジェクタ開弁時間τに達したか否かを判断する
（ステップＰ８）。そして、経過時間Ｔがインジェクタ
開弁時間τに達していると判断した場合には、当該イン
ジェクタへの電流の供給を停止し（ステップＰ９）、処
理を終了する。ステップＰ２でインジェクタ開弁時期で
ないと判断した場合には、ステップＰ９に進んで処理を
終了する。
【００１３】通常、エンジンの各気筒のインジェクタが
正常に作動するとエンジン回転数が上昇する。したがっ
て、エンジン回転数が所定回転数に達した時には、各イ
ンジェクタのバルブの張り付き状態が解除されて正常に
動作していると判断することができる。したがって、エ
ンジン回転数が所定回転数に達したか否かに応じてイン
ジェクタへの起動電流の供給時間を制御することによ
り、簡単な処理で確実にインジェクタのバルブの張り付
きを解除することができ、インジェタクの開弁動作特性
を向上させることができる。
正常に作動するとエンジン回転数が上昇する。したがっ
て、エンジン回転数が所定回転数に達した時には、各イ
ンジェクタのバルブの張り付き状態が解除されて正常に
動作していると判断することができる。したがって、エ
ンジン回転数が所定回転数に達したか否かに応じてイン
ジェクタへの起動電流の供給時間を制御することによ
り、簡単な処理で確実にインジェクタのバルブの張り付
きを解除することができ、インジェタクの開弁動作特性
を向上させることができる。
【００１４】以上の実施の形態では、エンジン始動後ス
タータモータが停止するまでの所定期間あるいはエンジ
ン回転数が所定回転数に達するまでの所定期間の間イン
ジェクタに供給する起動電流の供給時間を長くしたが、
エンジン始動後の所定期間はこれに限定されない。例え
ば、エンジン始動後から予め設定した一定時間の間起動
電流の供給時間を長くするようにしてもよい。この場合
には、エンジン始動時点からの経過時間のみを判断すれ
ばよいため、処理が一層簡単になる。また、インジェタ
ク先端部の温度が低い程インジェクタのバルブの張り付
きが発生しやすい。一方、インジェクタ先端部の温度は
エンジン冷却水の水温により判別することができ、かつ
各インジェクタが正常に作動してエンジン回転数が上昇
するとエンジン冷却水が上昇する。このため、エンジン
始動後エンジン冷却水の水温が所定値となるまでの所定
期間の間起動電流の供給時間を長くするようにしてもよ
い。あるいは、インジェクタに供給する起動電流の供給
時間を長くした状態でインジェクタのバルブの張り付き
が解除されるまでの所定期間をエンジン始動時のエンジ
ン冷却水の水温毎に予め求めてマップ等の形式で記憶さ
せておき、エンジン始動時のエンジン冷却水の水温に応
じて所定期間を設定するようにしてもよい。この場合に
は、起動電流の供給時間を長くする所定期間を精度よく
設定することができる。また、スタータモータの作動時
にはバッテリ電圧が低下し、スタータモータの作動が停
止するとバッテリ電圧が上昇するため、バッテリ電圧に
よってスタータモータの作動状態を判断することができ
る。このため、バッテリ電圧が一旦低下した後所定値に
達するまでの所定期間の間始動電流の供給時間を長くす
るようにしてもよい。また、エンジン始動後所定期間の
間は起動電流の供給時間を長くすることによりインジェ
クタに供給する電流を制御したが、インジェクタに供給
する電流の制御方法はこれに限定されず、起動電流の値
等を制御してもよい。
タータモータが停止するまでの所定期間あるいはエンジ
ン回転数が所定回転数に達するまでの所定期間の間イン
ジェクタに供給する起動電流の供給時間を長くしたが、
エンジン始動後の所定期間はこれに限定されない。例え
ば、エンジン始動後から予め設定した一定時間の間起動
電流の供給時間を長くするようにしてもよい。この場合
には、エンジン始動時点からの経過時間のみを判断すれ
ばよいため、処理が一層簡単になる。また、インジェタ
ク先端部の温度が低い程インジェクタのバルブの張り付
きが発生しやすい。一方、インジェクタ先端部の温度は
エンジン冷却水の水温により判別することができ、かつ
各インジェクタが正常に作動してエンジン回転数が上昇
するとエンジン冷却水が上昇する。このため、エンジン
始動後エンジン冷却水の水温が所定値となるまでの所定
期間の間起動電流の供給時間を長くするようにしてもよ
い。あるいは、インジェクタに供給する起動電流の供給
時間を長くした状態でインジェクタのバルブの張り付き
が解除されるまでの所定期間をエンジン始動時のエンジ
ン冷却水の水温毎に予め求めてマップ等の形式で記憶さ
せておき、エンジン始動時のエンジン冷却水の水温に応
じて所定期間を設定するようにしてもよい。この場合に
は、起動電流の供給時間を長くする所定期間を精度よく
設定することができる。また、スタータモータの作動時
にはバッテリ電圧が低下し、スタータモータの作動が停
止するとバッテリ電圧が上昇するため、バッテリ電圧に
よってスタータモータの作動状態を判断することができ
る。このため、バッテリ電圧が一旦低下した後所定値に
達するまでの所定期間の間始動電流の供給時間を長くす
るようにしてもよい。また、エンジン始動後所定期間の
間は起動電流の供給時間を長くすることによりインジェ
クタに供給する電流を制御したが、インジェクタに供給
する電流の制御方法はこれに限定されず、起動電流の値
等を制御してもよい。
【００１５】以上の実施の形態では、エンジン始動後所
定期間の間は起動電流を供給する設定時間を開弁時間と
同じ値に設定したが、開弁時間と異なっていてもよい。
また、エンジン始動後所定期間経過した後は起動電流を
設定時間供給した後に保持電流を供給するようにした
が、保持電流のみを供給するようにしてもよい。また、
起動電流や保持電流の値、起動電流を供給する設定時間
等は、種々変更可能である。
定期間の間は起動電流を供給する設定時間を開弁時間と
同じ値に設定したが、開弁時間と異なっていてもよい。
また、エンジン始動後所定期間経過した後は起動電流を
設定時間供給した後に保持電流を供給するようにした
が、保持電流のみを供給するようにしてもよい。また、
起動電流や保持電流の値、起動電流を供給する設定時間
等は、種々変更可能である。
【００１６】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１に記載の
インジェクタ制御装置を用いれば、簡単な処理でインジ
ェクタの開弁動作特性を向上させることができる。ま
た、請求項２に記載のインジェクタ制御装置を用いれ
ば、簡単な処理でインジェクタの開弁動作特性を向上さ
せることができ、また低定格の素子を使用することがで
きるとともに、インジェクタ駆動回路も安価に構成する
ことができる。また、請求項３〜６のいずれかに記載の
インジェクタ制御装置を用いれば、一層簡単な処理でイ
ンジェクタの開弁特性を向上させることができる。
インジェクタ制御装置を用いれば、簡単な処理でインジ
ェクタの開弁動作特性を向上させることができる。ま
た、請求項２に記載のインジェクタ制御装置を用いれ
ば、簡単な処理でインジェクタの開弁動作特性を向上さ
せることができ、また低定格の素子を使用することがで
きるとともに、インジェクタ駆動回路も安価に構成する
ことができる。また、請求項３〜６のいずれかに記載の
インジェクタ制御装置を用いれば、一層簡単な処理でイ
ンジェクタの開弁特性を向上させることができる。
【図１】天然ガス燃料自動車における天然ガス供給系の
概略構成図である。
概略構成図である。
【図２】インジェクタ駆動回路の一実施の形態の構成図
である。
である。
【図３】インジェクタ駆動回路の動作を説明するタイム
チャート図である。
チャート図である。
【図４】本発明のインジェクタ制御装置の第１の実施の
形態の動作を説明するフローチャート図である。
形態の動作を説明するフローチャート図である。
【図５】本発明のインジェクタ制御装置の第２の実施の
形態の動作を説明するフローチャート図である。
形態の動作を説明するフローチャート図である。
１０ エンジン
１１ インジェクタ
２０ 天然ガスボンベ
２１ 燃料遮断弁
２２ 圧力レギュレータ
３０ 制御装置
３１ インジェクタ駆動回路
３６、３７ トランジスタ
３５ 制御回路
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ
Ｆ０２Ｄ 41/20 ３２５ Ｆ０２Ｄ 41/20 ３２５
(72)発明者 増渕 匡彦
愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自
動車株式会社内
(72)発明者 小島 進
愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自
動車株式会社内
(72)発明者 武田 啓壮
愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自
動車株式会社内
(56)参考文献 特開 平10−47139（ＪＰ，Ａ)
特開 平７−290980（ＪＰ，Ａ)
特開 平３−18649（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−133280（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
F02M 21/02
F02M 21/02 301
F02D 19/02
F02D 41/06 325
F02D 41/20 325
Claims (6)
- 【請求項１】 エンジンに供給する燃料を噴射するイン
ジェクタを開閉制御し、前記インジェクタを開弁させる
場合、起動電流を供給するインジェクタ制御装置であっ
て、 エンジン始動時点から所定期間経過するまで、インジェ
クタの張り付き状態を解除することができるように、イ
ンジェクタへの起動電流の供給時間を、インジェクタの
張り付き状態でない場合にインジェクタを開弁可能な設
定時間よりも長くするインジェクタ制御装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載のインジェクタ制御装置
であって、 エンジンに供給する燃料は天然ガスであり、 インジェクタを開弁させる場合、起動電流を供給し、そ
の後、起動電流よりも低い保持電流を供給するインジェ
クタ制御装置。 - 【請求項３】 請求項１または２に記載のインジェクタ
制御装置であって、 エンジン始動時点から所定期間を、 スタータモータが始
動してから停止するまでの期間とするインジェクタ制御
装置。 - 【請求項４】 請求項１または２に記載のインジェクタ
制御装置であって、 エンジン始動時点から所定期間を、 エンジン回転数が所
定回転数となるまでの期間とするインジェクタ制御装
置。 - 【請求項５】 請求項１または２に記載のインジェクタ
制御装置であって、 エンジン始動時点から所定期間を、 バッテリ電圧が所定
値になるまでの期間とするインジェクタ制御装置。 - 【請求項６】 請求項１または２に記載のインジェクタ
制御装置であって、 エンジン始動時点から所定期間を、エンジン冷却水の 水
温が所定値になるまでの期間とするインジェクタ制御装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09178898A JP3383215B2 (ja) | 1998-04-03 | 1998-04-03 | インジェクタ制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09178898A JP3383215B2 (ja) | 1998-04-03 | 1998-04-03 | インジェクタ制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11294262A JPH11294262A (ja) | 1999-10-26 |
| JP3383215B2 true JP3383215B2 (ja) | 2003-03-04 |
Family
ID=14036352
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP09178898A Expired - Lifetime JP3383215B2 (ja) | 1998-04-03 | 1998-04-03 | インジェクタ制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3383215B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007205220A (ja) * | 2006-02-01 | 2007-08-16 | Nikki Co Ltd | 気体燃料用エンジンの燃料噴射弁制御装置 |
| JP5880009B2 (ja) * | 2011-12-20 | 2016-03-08 | トヨタ自動車株式会社 | 燃料電池システム |
| JP5882081B2 (ja) * | 2012-02-24 | 2016-03-09 | 株式会社ニッキ | インジェクタ駆動回路 |
| JP2020101148A (ja) | 2018-12-25 | 2020-07-02 | 株式会社ニッキ | インジェクタ駆動回路の制御方法 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0318649A (ja) * | 1989-06-15 | 1991-01-28 | Nissan Motor Co Ltd | ディーゼルエンジンの燃料噴射制御装置 |
| JP3147445B2 (ja) * | 1991-11-13 | 2001-03-19 | スズキ株式会社 | Ｌｎｇエンジンの燃料供給装置 |
| JP2686718B2 (ja) * | 1994-04-22 | 1997-12-08 | シーケーディ株式会社 | 自動車用の天然ガス燃料供給装置 |
| JP3706978B2 (ja) * | 1996-07-31 | 2005-10-19 | 愛三工業株式会社 | 気体燃料用電磁式燃料噴射弁の駆動制御装置 |
-
1998
- 1998-04-03 JP JP09178898A patent/JP3383215B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11294262A (ja) | 1999-10-26 |
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