JP3883587B2 - 気体燃料内燃機関の燃料噴射弁制御方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、気体燃料内燃機関の燃料噴射弁制御方法に関し、特に電子制御式噴射弁駆動回路を備える燃料噴射弁の制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
内燃機関の電子制御式燃料噴射弁は、基本的にソレノイドに電流を印加することによって駆動されるが、ソレノイド、あるいは駆動回路の発熱を抑制して耐久性を高めるために、この駆動電流は、燃料噴射弁が作動する最低限の電流値に制限されることが一般的である。そしてクランキング開始時第１回目の全気筒同時噴射時、並びに起動後の気筒判別信号による各気筒シーケンシャル噴射時は、共に同一の駆動回路を用いて燃料噴射弁の駆動制御が行われている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
一方、気体燃料エンジンの場合、燃料ガスを圧縮するコンプレッサの潤滑油や結露した水が燃料ガス中に混入することがあるが、それら潤滑油や水が低温時にニードル弁に付着して万一固化すると、ニードル弁が貼付くなどして燃料噴射弁の作動負荷が増大することがある。このような作動負荷の増大は、燃料噴射弁の応答性の低下を招き、特に冷間始動時に空燃比が過度にリーン化するため、エンジンの始動性が悪化するという不都合を生じる因となる。特に気体燃料は、ガソリンのような自己洗浄効果を期待できないため、この傾向がより一層顕著に現れがちである。
【０００４】
本発明は、このような従来技術の不都合を解消するべく案出されたものであり、その主な目的は、冷間始動時の始動性を向上し得る気体燃料内燃機関の燃料噴射弁制御方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
このような目的は、本発明によれば、燃料噴射弁への供給電流を、エンジン始動初期（例えば始動時第１回目の噴射時）の燃料噴射弁の環境温度が、例えば冷却水温、吸気温、燃料温度の少なくともいずれか１つの値に基づいて所定値以下と推定される時期に限り、通常運転時よりも高い値にすることを特徴とする気体燃料内燃機関の燃料噴射弁制御方法を提供することによって達成される。
【０００６】
【作用】
このような構成によれば、燃料噴射弁に付着した潤滑油や水などが固化するおそれのある低温時には、エンジン始動初期に限り大電流が供給されるので、燃料噴射弁の作動力が増大して安定した応答性が確保できる。そしてその後の駆動には通常の値の電流が供給されるので、燃料噴射弁および駆動回路の発熱が抑制される。
【０００７】
【実施例】
以下に添付の図面に示された具体的な実施例に基づいて本発明の構成を詳細に説明する。
【０００８】
図１は、本発明に基づき構成された燃料噴射弁制御装置の概略ブロック図である。この装置は、ＣＰＵを含む電子制御装置１を中心として、入力信号発生器群２と、ソレノイド駆動回路３と、エンジンの各気筒に個別に設けられた燃料噴射弁４とを有している。
【０００９】
入力信号発生器群２は、スタータ起動検出器５、および気筒判別器６、水温検出器７、吸気温検出器８、燃料温度検出器９、上死点検出器１０からなり、それぞれの信号線が電子制御装置１に接続されている。
【００１０】
ソレノイド駆動回路３は、燃料噴射弁４のソレノイドに印加する励磁電流のピーク値を、例えば高低２段階に切り換える回路を内蔵しており、電子制御装置１から与えられる指令信号に応じて励磁電流を変化させるようになっている。
【００１１】
次に上記装置の作動要領について図２を参照して説明する。スタータ起動信号が入力してスタータの起動が確認されたならば（ステップ１）、始動後第１回目の噴射であるか否かを確認する（ステップ２）。これが第１回目であるならば、例えば燃料温度などから燃料噴射弁４の環境温度が所定値以下であるか否かを推定し、これが所定値以下であったならば（ステップ３）、燃料噴射弁４のソレノイドへの印加電流を高電流に設定する（ステップ４）。
【００１２】
上記ステップ１〜４のいずれの条件が１つでもＮＯである場合には、燃料噴射弁４のソレノイドへの印加電流を低電流に設定する（ステップ５）。
【００１３】
このようにして、図３に示すように、始動時第１回目の燃料噴射弁４に与える励磁電流のピーク電流を高くし（例えば８Ａ）、気筒判別信号に基づくシーケンシャル制御時のピーク電流を低くする（例えば４．５Ａ）。
【００１４】
このような励磁電流の制御は、例えばサチュレーテッド式など電流制御式駆動回路以外の場合にも、燃料噴射弁４に設けられる外部抵抗の抵抗値を切り換えて電流制限値を変えることにより、上記と同様に行うことができる。
【００１５】
なお、始動時第１回目の電流値を温度に関係なく高くしても良いし、また始動時からシーケンシャル制御を行う場合にも、各気筒について第１回目の電流値のみを高くするようにしても良い。
【００１６】
【発明の効果】
このように本発明によれば、例えば冷却水温、吸気温、燃料温度の少なくともいずれか１つに基づいて燃料噴射弁の環境温度が所定値以下と推定された時には、噴射弁のソレノイドへの供給電流が、例えば始動時第１回目の全気筒同時噴射時など、エンジン始動初期に限って通常運転時よりも高い値になるので、噴射弁の作動力が増大する。従って、燃料噴射弁に付着した潤滑油や水などが低温時に固化しても、安定した応答性が確保できる。そしてその後の駆動には通常の低電流が供給されるので、噴射弁および駆動回路の発熱が抑制される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用される燃料噴射弁制御装置の概略ブロック図。
【図２】本発明の作動要領を説明するフローチャート。
【図３】燃料噴射弁に与える励磁電流のタイミングチャート。
【符号の説明】
１ 電子制御装置
２ 入力信号発生器群
３ ソレノイド駆動回路
４ 燃料噴射弁
５ スタータ起動検出器
６ 気筒判別器
７ 水温検出器
８ 吸気温検出器
９ 燃料温度検出器
１０ 上死点検出器

Claims (3)

1. 燃料噴射弁への供給電流を、エンジン始動初期の燃料噴射弁の環境温度が所定値以下と推定される時期に限って通常運転時よりも高い値にすることを特徴とする気体燃料内燃機関の燃料噴射弁制御方法。
2. 前記始動初期は、始動時第１回目の噴射時であることを特徴とする請求項１に記載の気体燃料内燃機関の燃料噴射弁制御方法。
3. 前記環境温度の推定は、冷却水温、吸気温、燃料温度の少なくともいずれか１つの値に基づいて行われることを特徴とする請求項１に記載の気体燃料内燃機関の燃料噴射弁制御方法。

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