JPH1122532A - 内燃機関の燃料噴射制御装置 - Google Patents
内燃機関の燃料噴射制御装置Info
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- JPH1122532A JPH1122532A JP9182675A JP18267597A JPH1122532A JP H1122532 A JPH1122532 A JP H1122532A JP 9182675 A JP9182675 A JP 9182675A JP 18267597 A JP18267597 A JP 18267597A JP H1122532 A JPH1122532 A JP H1122532A
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Abstract
可能とし、且つ気筒間の空燃比偏差を抑制して安定した
運転性を実現した内燃機関の燃料噴射制御装置を得る。 【解決手段】 内燃機関の運転条件に応じて1サイクル
間の燃料噴射回数を切り換え、燃料噴射量が少ない運転
領域において、1サイクルの燃料噴射回数を減らして燃
料噴射1回当たりの燃料量を増やすことにより、リニア
リティの良好な領域でインジェクタ107を駆動し、運
転条件に応じて要求される各気筒毎の燃料量を確保す
る。これにより、各気筒の空燃比が均等になり、気筒間
で燃焼トルクのばらつきがなくなり、安定した内燃機関
の運転特性を得るとともに、排気ガスを良好に保つ。
Description
用の内燃機関の燃料噴射制御装置に関し、特に燃料量を
高精度に制御することのできる内燃機関の燃料噴射制御
装置に関するものである。
おいては、吸入空気量、エンジン回転数などの運転情報
からエンジンに必要な燃料量を演算し、インジェクタを
駆動して必要な燃料をエンジンに供給するとともに、適
正な点火時期で点火を行うことによりエンジンを駆動さ
せている。
の違いで大別すると、インジェクタをエンジンの気筒数
分だけ有するMPI(マルチポイントインジェクショ
ン)システムと、気筒数より少ない数のインジェクタを
有するシステム、または、気筒数にかかわらず1本のイ
ンジェクタで燃料を供給するSPI(シングルポイント
インジェクション)システムとがある。
クタは、吸気管内のインテークマニホールド通路で該当
気筒の吸気ポートの近傍に取り付けられており、該当気
筒に必要な燃料を供給するために、当該気筒の排気行程
後半から吸気行程までの間に燃料を噴射する。
タを有するシステム、または、1本のインジェクタで燃
料を供給するSPIシステムにおいては、1本のインジ
ェクタにより複数の気筒に燃料を供給する必要がある。
置のシステム全体を概略的に示すブロック構成図であ
り、たとえば1本のインジェクタで燃料供給するSPI
システムの場合を示している。
わちエンジンであり、4つの気筒を有している。102
は吸気管の吸入口に設けられて吸入空気を浄化するため
のエアクリーナ、103は吸気管内で開閉駆動されてエ
ンジン101への吸入空気量を調整するスロットルバル
ブ、104はスロットルバルブ103のスロットル開度
αを検出するスロットル開度センサである。
部に設けられたインテークマニホールド、106はイン
テークマニホールド105内のインマニ圧Pbを検出す
る吸気圧センサ、107はスロットルバルブ103の上
流側に設けられて燃料を噴射するインジェクタである。
転に応じたクランク角信号θを出力するクランク角検出
センサ、109はエンジン101と排気管との接続部に
設けられたイグゾーストマニホールド、110は排気管
内に設けられて排気ガスの酸素濃度Gdを検出する酸素
濃度検出センサ、111は排気管の排出口に設けられて
排気ガスを浄化するための触媒である。なお、ここでは
図示しないが、たとえば、エンジンの冷却水温を検出す
る温度センサなど、種々のセンサが設けられていること
は言うまでもない。
り、エンジン101内の各気筒の点火プラグに点火用の
高電圧を印加する。113は電子制御ユニット(EC
U)であり、各種センサ104、106、108および
110からの運転情報α、Pb、θおよびGdに基づい
て、インジェクタ107および配電器112に対する駆
動制御信号すなわち燃料噴射信号Jおよび点火信号Qを
出力する。114は電子制御ユニット113に電源供給
を行うためのコントロールリレーである。
射制御装置によるエンジン101の燃料噴射タイミング
および点火タイミングを示す波形図であり、クランク角
検出センサ108からのクランク角信号θ、ECU11
3からの燃料噴射信号Jおよび点火信号Qの各生成タイ
ミングを示している。
上がりエッジは、#1〜#4気筒の第1の基準位置B7
5゜(圧縮上死点より75°手前のクランク角位置)に
対応しており、クランク角信号θの立ち下がりエッジ
は、#1〜#4気筒の第2の基準位置B5゜(圧縮上死
点より5°手前のクランク角位置)を示している。
の立ち上がりエッジ(第1の基準位置B75°)をトリ
ガとして燃料量の演算を開始し、必要な燃料量に応じた
パルス幅Tj(駆動時間)の燃料噴射信号Jを生成し
て、インジェクタ107を駆動する。
が1本のみなので、エンジン101の1サイクル中に4
気筒に必要な燃料を1本のインジェクタ107が供給す
ることになる。
置B75°からのタイマ制御により通電を開始し、クラ
ンク角信号θの立ち下がりエッジ(第2の基準位置B5
°)の近傍で遮断されて各気筒の点火を行う。
j[msec]と噴射燃料量Jo[mcc/pls]と
の関係を示す説明図であり、Ljは燃料噴射量Joのリ
ニアリティを示す曲線、Txはリニアリティ曲線Ljの
不足域および良好域の境界となる駆動時間である。
回の噴射当たりに必要な燃料量Jp[mcc]に応じ
て、ECU113内の演算により、以下の(1)式から
求められる。
ェクタ107のゲイン[msec/mcc]、Tdはイ
ンジェクタ107の無駄時間[msec]である。な
お、無駄時間Tdは、燃料噴射信号Jが印加されてから
インジェクタ107が実際に燃料を噴射するまでの時間
である。
107の特性は、駆動時間Tjと燃料噴射量Joとがほ
ぼ比例しているが、必要な燃料量Jpに対して、全ての
領域において比例関係が当てはまるわけではない。たと
えば、インジェクタ107の駆動時間Tjと燃料噴射量
Jpとの関係を示すリニアリティLjは、以下の(2)
式で表わすことできる。
燃料噴射量である。また、(2)式は、(1)式より、
以下の(3)式のように表わされる。
領域(Tj>Tx)においては、リニアリティLjは良
好であるが、駆動時間Tjの短い低流量域(Tj<T
x)においては、リニアリティLjが不足(低下)し、
正確な燃料量を供給することができなくなる。
は、インジェクタ107のダイナミックレンジが小さい
ほど小さくなり、インジェクタ107のダイナミックレ
ンジが大きいほど大きくなる。
するMPIシステム(図示せず)においては、1気筒に
必要な燃料量を1サイクル間に供給できれば良いため、
燃料供給量が少ない領域でリニアリティを確保できるイ
ンジェクタを使用しても、1サイクル中に1気筒に必要
な最大燃料量を供給することができる。
ンジェクタ107で燃料を供給するSPIシステムにお
いては、4気筒に必要な燃料量をエンジン101の1サ
イクル間で分割して供給する必要があるので、燃料量が
最大となる運転条件で燃料供給が可能となるように、イ
ンジェクタ107のダイナミックレンジを大きく設定す
る必要がある。
インジェクタ107を使用した場合には、図21に示す
ように、噴射する燃料量が少ない領域(Tj<Tx)で
のリニアリティLjが悪く、必要な燃料量Jpを正確に
供給することができない。したがって、空燃比を目標空
燃比の近傍に制御しにくいことから、燃焼が安定しなか
ったり、排気ガスが悪化するおそれがある。
毎の吸入ポート近傍に各1本のインジェクタが装着され
ており、各インジェクタが吸気ポートを狙って噴射する
ので、全ての燃料が各気筒に充填され、各気筒の空燃比
を精度よく制御することができる。
インジェクタ107をエンジン101の吸気ポート近傍
に配置すると、噴射燃料が特定の気筒のみに集中し、各
気筒に均等に燃料を分配することができない。したがっ
て、噴射燃料を各気筒に均等に分配するために、図19
のように、インジェクタ107をエンジン101の吸入
ポートから離れた位置に配置し、吸入空気とともに各気
筒内に充填するようになっている。
各気筒への吸入空気量および吸入空気速度が均等ではな
く、インテークマニホールド105内で偏流が発生する
ので、各気筒に均等に燃料を分配することは困難であ
る。また、空気の流れ方は常に一定ではなく、運転条件
によっても変化するので、運転条件によって各気筒間の
燃料分配状態が変化する。
は、気筒間の燃料の分配状態に隔たりが生じるので、各
気筒の空燃比を精度よく制御することができない。特
に、実際の供給燃料量が目標空燃比から大きくずれた気
筒においては、燃焼が不安定となって、エンジン101
の出力が低下したり排気ガスが悪化することになる。
が大きくなると、気筒間の燃焼トルクのばらつき(偏
差)も大きくなるので、エンジン101が回転する際の
トルクバランスが不安定となり、機関の耐久性や寿命に
対しても影響を与えることになる。
ては、各気筒に対する燃料分配を均一化させるために、
図19のように、エンジン101の吸入ポートから離れ
たスロットルバルブ103の上流にインジェクタ107
を配置し、噴射燃料をスロットルバルブ103に直接衝
突させることで、燃料の微粒化、空気への拡散を実現し
ている。
いても、上述した各気筒間の燃料分配状態の隔たりが発
生するので、この燃料分配状態の隔たりを解決する手段
として、燃料噴射量や噴射タイミングを変更する方法
(後述する)が挙げられる。
バルブ103の上流に配置されていることから、噴射燃
料がスロットルバルブ103に衝突して拡散するので、
目標タイミング通りに燃料をエンジン101に吸入させ
ることは困難である。したがって、気筒間の空燃比の隔
たりを低減させようとしても、システムの構成上、実現
しにくいのが現状である。
おいては、エンジン101の1サイクル中に1気筒に必
要な最大燃料量を確保可能なインジェクタを使用してい
るので、1回のインジェクタ駆動時間は1サイクルの周
期よりも短い時間となる。
ダイナミックレンジの大きなインジェクタ107を使用
し、図20に示すように、クランク角信号θの第1の基
準位置B75゜毎にインジェクタ107を駆動している
ので、インジェクタ107の1回の駆動時間Tjの最大
値は、クランク角信号θの1周期に相当する期間とな
る。
1周期未満の場合は、インジェクタ107の実効時間と
無駄時間Tdとを加えたものが、クランク角信号θの1
周期期間内での駆動時間Tjとなり、駆動時間Tjに応
じて燃料量Joが変化することになる。
の1周期期間と等しくなると、常にインジェクタ107
を駆動している状態となり、クランク角信号θの1周期
期間内での駆動時間Tjは、無駄時間Tdを含まず、イ
ンジェクタ107の実効時間のみとなる。
号θの周期未満から周期までの範囲で変化する場合、ク
ランク角信号θの周期未満の範囲においては、駆動時間
Tjから無駄時間Tdを除いた時間がインジェクタ10
7の実効時間となり、クランク角信号θの周期と等しく
なった場合は、駆動時間Tjがインジェクタ実効時間と
等しくなり、無駄時間Tdがなくなる。
Tjがクランク角信号θの周期未満から周期に等しくな
った瞬間において、その直前(周期未満の範囲)におい
て無駄時間Tdであった時間分が全てインジェクタ実効
時間となる。
07の燃料噴射量が急増して空燃比が急減することにな
る。また、駆動時間Tjがクランク角信号θの周期未満
での供給燃料量と、駆動時間Tjがクランク角信号θの
周期に等しいときの燃料量供給量との間の燃料量を、供
給制御することはできないことになる。
噴射制御装置は以上のように、SPIシステムの場合、
各気筒毎に対応したパルスからなる燃料噴射信号Jを生
成しているので、インジェクタ107の駆動時間Tjの
短い低流量域において正確な燃料量を供給することがで
きず、燃焼状態が不安定となって排気ガスが悪化すると
いう問題点があった。
に、インジェクタ107をスロットルバルブ103の上
流側に配置しているが、各気筒への吸入空気量および吸
入空気速度が均等ではなく運転条件によっても変化し、
インテークマニホールド105内で偏流が発生するの
で、各気筒に均等に燃料を分配することができず、各気
筒の空燃比を精度よく制御することができないという問
題点があった。
なると、エンジン回転時のトルクバランスが不安定とな
り、内燃機関の耐久性や寿命に対しても悪影響を与える
という問題点があった。
ルブ103の上流に配置していることから、噴射燃料が
スロットルバルブ103に衝突して拡散するので、目標
タイミング通りに燃料をエンジン101に吸入させるこ
とができないという問題点があった。
レンジが大きく設定されているうえ、クランク角信号θ
の立ち上がりタイミング(第1の基準位置B75゜)毎
にインジェクタ107を駆動していることから、1回の
駆動時間Tjの最大値がクランク角信号θの1周期に相
当する時間と等しくなり、無駄時間Tdを含まなくなる
(全てがインジェクタ実効時間となる)ので、駆動時間
Tjが1周期未満から増大したときに燃料噴射量が急増
し、燃料供給量を高精度に制御することができないとい
う問題点があった。
ためになされたもので、気筒数よりも少ない数のインジ
ェクタを用いたシステムにおいて、必要燃料量に応じた
高精度の燃料噴射制御を可能とし、且つ気筒間の空燃比
のばらつき(偏差)を抑制して安定した運転性を実現し
た内燃機関の燃料噴射制御装置を得ることを目的とす
る。
る内燃機関の燃料噴射制御装置は、内燃機関の気筒数よ
りも少ない数のインジェクタを用いて、内燃機関の1サ
イクル間に複数回の燃料噴射を行うことにより、各気筒
に所要量の燃料を供給する内燃機関の燃料噴射制御装置
において、内燃機関の運転条件に応じて、1サイクル間
の燃料噴射回数を切り換えることにより、運転条件に応
じて要求される各気筒毎の燃料量を確保したものであ
る。
の燃料噴射制御装置は、内燃機関の気筒数よりも少ない
数のインジェクタを用いて、内燃機関の1サイクル間に
複数回の燃料噴射を行うことにより、各気筒に所要量の
燃料を供給する内燃機関の燃料噴射制御装置において、
内燃機関の運転条件に応じて、燃料の噴射タイミングを
変更することにより、運転条件に応じて要求される各気
筒毎の燃料量を確保したものである。
の燃料噴射制御装置は、内燃機関の気筒数よりも少ない
数のインジェクタを用いて、内燃機関の1サイクル間に
複数回の燃料噴射を行うことにより、各気筒に所要量の
燃料を供給する内燃機関の燃料噴射制御装置において、
内燃機関の運転条件に応じて、1サイクル間の燃料噴射
回数を切り換えるとともに、燃料の噴射タイミングを変
更することにより、運転条件に応じて要求される各気筒
毎の燃料量を確保したものである。
の燃料噴射制御装置は、内燃機関の気筒数よりも少ない
数のインジェクタを用いて、内燃機関の1サイクル間に
複数回の燃料噴射を行うことにより、各気筒に所要量の
燃料を供給する内燃機関の燃料噴射制御装置において、
内燃機関の運転条件に応じて、1サイクル間の燃料噴射
回数を切り換えるとともに、1サイクル間の燃料噴射回
数に応じて、燃料の噴射タイミングを変更するか否かを
切り換えることにより、運転条件に応じて要求される各
気筒毎の燃料量を確保したものである。
の燃料噴射制御装置は、請求項2から請求項4までのい
ずれかにおいて、燃料の噴射タイミングは、各噴射毎に
変更されるものである。
の燃料噴射制御装置は、請求項2から請求項5までのい
ずれかにおいて、燃料の噴射タイミングは、燃料を噴射
してから各気筒に到達するまでの時間に対応して設定さ
れたものである。
の燃料噴射制御装置は、請求項2から請求項6までのい
ずれかにおいて、燃料の噴射タイミングは、内燃機関の
冷却水温に応じて変更されるものである。
の燃料噴射制御装置は、内燃機関の気筒数よりも少ない
数のインジェクタを用いて、内燃機関の1サイクル間に
複数回の燃料噴射を行うことにより、各気筒に所要量の
燃料を供給する内燃機関の燃料噴射制御装置において、
内燃機関の運転条件に応じて、1サイクル中の各燃料噴
射毎に噴射する燃料量の割合を変更することにより、運
転条件に応じて要求される各気筒毎の燃料量を確保した
ものである。
の燃料噴射制御装置は、請求項1から請求項7までのい
ずれかにおいて、内燃機関の運転条件に応じて、1サイ
クル中の各燃料噴射毎に噴射する燃料量の割合を変更す
るものである。
関の燃料噴射制御装置は、内燃機関の気筒数よりも少な
い数のインジェクタを用いて、内燃機関の1サイクル間
に複数回の燃料噴射を行うことにより、各気筒に所要量
の燃料を供給する内燃機関の燃料噴射制御装置におい
て、内燃機関の運転条件に応じて、1サイクル中の各燃
料噴射毎に噴射する燃料量の割合を変更するか否かを切
り換えることにより、運転条件に応じて要求される各気
筒毎の燃料量を確保したものである。
関の燃料噴射制御装置は、請求項1から請求項7までの
いずれかにおいて、内燃機関の運転条件に応じて、1サ
イクル中の各燃料噴射毎に噴射する燃料量の割合を変更
するか否かを切り換えるものである。
関の燃料噴射制御装置は、内燃機関の気筒数よりも少な
い数のインジェクタを用いて、内燃機関の1サイクル間
に複数回の燃料噴射を行うことにより、各気筒に所要量
の燃料を供給する内燃機関の燃料噴射制御装置におい
て、内燃機関の運転条件に応じて、1サイクル中のイン
ジェクタの駆動時間と停止時間との割合を変更すること
により、運転条件に応じて要求される各気筒毎の燃料量
を確保したものである。
関の燃料噴射制御装置は、請求項1から請求項11まで
のいずれかにおいて、内燃機関の運転条件に応じて、1
サイクル中のインジェクタの駆動時間と停止時間との割
合を変更するものである。
関の燃料噴射制御装置は、請求項1から請求項13まで
のいずれかにおいて、運転条件は、インジェクタの駆動
時間、内燃機関の1サイクル間の噴射による燃料量、イ
ンジェクタの1回の噴射による燃料量、内燃機関のアイ
ドル運転状態、内燃機関の非アイドル運転状態、内燃機
関の回転数、内燃機関の吸気圧、内燃機関のアクセルの
踏み込み量、内燃機関のスロットル開度、内燃機関の冷
却水温、内燃機関の吸気温および大気圧のうちの少なく
とも1つを含むものである。
関の燃料噴射制御装置は、請求項1から請求項13まで
のいずれかにおいて、インジェクタは、内燃機関の吸気
管に設けられたスロットルバルブの下流に配置されたも
のである。
いて説明する。図1はこの発明の実施の形態1によるS
PIシステムの全体を概略的に示すブロック構成図であ
る。図1において、インジェクタ107がスロットルバ
ルブ103の下流側に配置された点を除けば、各要素は
前述(図19参照)と同様のものであり、ここでは詳述
を省略する。
うに、運転条件に応じて燃料噴射信号Jを変更するよう
になっている。図2はこの発明の実施の形態1のECU
113Aによる燃料噴射動作を示すフローチャートであ
り、ここでは、燃料噴射量が低流量の場合の燃料噴射動
作を示している。
現在の運転状態から1サイクルに必要な燃料噴射量Jp
を演算する(ステップS1)。続いて、1サイクルに必
要な燃料量Jpを4回に分けて噴射した場合の燃料量
が、リニアリティの確保できる領域(±5%)であるか
否かを判定する(ステップS2)。
ィの確保できる領域である(すなわち、YES)と判定
されれば、4回噴射モードとし(ステップS3)、1サ
イクルに4回噴射する場合の1回の駆動時間Tj4を、
前述の(1)式に準じた以下の(4)式により演算する
(ステップS4)。
ィの確保できる領域でない(すなわち、NO)と判定さ
れれば、2回噴射モードとし(ステップS5)、1サイ
クルに2回噴射する場合の1回の駆動時間Tj2を、同
様の以下の(5)式により演算する(ステップS6)。
ら、この発明の実施の形態1において、4回噴射モード
(ステップS3およびS4)と、2回噴射モード(ステ
ップS5およびS6)との間でモード条件が切り換わっ
たときの燃料噴射動作について、具体的に説明する。
気筒のクランク角信号θの立ち上がりタイミングB75
°を基準として1気筒に対する必要燃料量を噴射し、2
回噴射モードにおいては、たとえば#1気筒と#4気筒
のクランク角信号θの立ち上がりタイミングB75°を
基準として、2気筒に対する必要燃料量を噴射するもの
とする。
で4噴射モードから2噴射モードに切り換わったときの
クランク角信号θおよび燃料噴射信号Jの各波形を示し
ている。また、図5および図6はタイミング異なるタイ
ミングで2噴射モードから4噴射モードに切り換わった
ときのクランク角信号θおよび燃料噴射信号Jの各波形
を示している。
号θの各パルスの立ち上がりエッジ(第1の基準位置B
75°)区間である。図3において、噴射モード条件
は、区間τ4の途中で4噴射モードから2噴射モードに
切り換わっており、区間τ1〜τ4においては4噴射モ
ードである。
角信号θの立ち上がり(第1の基準位置B75°)毎に
インジェクタ107を駆動して燃料を噴射する。また、
区間τ4の途中で2噴射モードの条件が成立するので、
ECU113Aは、区間τ5からクランク角信号θの2
回に1回の割合で燃料を噴射する。
ンク角信号θの立ち上がり(第1の基準位置B75°)
を基準に燃料を噴射するので、区間τ5および区間τ7
で燃料を噴射することになる。
3の途中で4噴射モードから2噴射モードに切り換わっ
ており、区間τ1〜τ3においては4噴射モードであ
る。したがって、ECU113Aは、区間τ1〜τ3
(4噴射モード)においては、クランク角信号θの立ち
上がり(B75°)毎にインジェクタ107を駆動して
燃料を噴射する。
間τ4は燃料噴射を行わない区間であるが、もし燃料を
噴射しないと区間τ4での燃料量が不足するので、区間
τ4において4噴射モードと同量の燃料を噴射する。続
いて、区間τ5は2噴射モードで燃料を噴射する区間な
ので、区間τ5から2噴射モードでの燃料量を噴射す
る。
4の途中で2噴射モードから4噴射モードに切り換わっ
ており、区間τ1〜τ4においては2噴射モードであ
る。この場合、区間τ4までは2噴射モードなので、#
1気筒および#4気筒のクランク角信号θの立ち上がり
(B75°)を基準として燃料を噴射し、区間τ5以降
は、4噴射モードなので各クランク角信号θの立ち上が
り(B75°)毎に燃料を噴射する。
3の途中で2噴射モードから4噴射モードに切り換わっ
ており、区間τ1〜τ3においては2噴射モードであ
る。この場合、区間τ3において、2噴射モードによる
燃料噴射が既に行われているので、区間τ4では燃料を
噴射せず、区間τ5から4噴射モードでの燃料噴射を行
う。
参照しながら、この発明の実施の形態1による1サイク
ル間の各噴射タイミングでの燃料噴射量の割合について
説明する。図7は負荷変動に対する空燃比A/Fの変化
を示す特性図であり、エンジン101の回転数を一定と
して負荷(インマニ圧Pbに対応)を変化させた場合の
各気筒(#1〜#4)毎の空燃比A/Fのばらつき(偏
差)を示している。
A/Fの偏差は、エンジン101の負荷が大きくなる
(すなわち、スロットル開度αが大きくなってインマニ
圧Pbが上昇する)につれて大きくなる。
用いたSPIシステムにおいては、各気筒から比較的離
れた位置から燃料が噴射されるので、運転状態(負荷)
によって各気筒への燃料の分配状態が変化することを示
している。なお、各気筒毎の空燃比のばらつきは、図7
の例に限らず、個々の内燃機関の仕様によって全く異な
る。
気筒間の空燃比A/Fを均一化するためには、リーン傾
向にある#1気筒および#2気筒の空燃比A/Fをリッ
チ化し、リッチ傾向である#3気筒および#4気筒の空
燃比A/Fをリーン化する必要がある。
Fの偏差を抑制するために、以下に示す燃料制御が行わ
れる。たとえば、図7において、インマニ圧Pb=0
[mmHg]の運転条件での燃料噴射制御が行われるも
のとする。
示す説明図であり、クランク角信号θおよび燃料噴射信
号Jの波形と、#1〜#4気筒の行程とを対応させて示
している。
θの立ち上がり(B75°)を基準に燃料噴射信号Jの
駆動時間Tj1を決定する場合、駆動時間Tj1のタイ
ミングが#3気筒の吸気行程の後半に相当することか
ら、#3気筒の次の制御気筒(すなわち、#4気筒)の
空燃比A/Fの分配に影響をおよぼすことになる。
合には、#4気筒の空燃比A/Fがリッチ傾向にあるこ
とから、駆動時間Tj1のタイミングで噴射する燃料量
の割合を少なくするために、以下の(6)式のように駆
動時間Tj1を補正する必要がある。
正後の駆動時間であり、k1は駆動時間Tj1に対する
補正係数である。この場合、燃料量を減量補正するため
に、補正係数k1は、0<k1<1の範囲内の値に設定
される。
1′だけインジェクタ107を駆動することにより、#
4気筒の空燃比A/Fはリーン化するように補正される
ので、気筒間の空燃比A/Fの偏差は抑制される。
ち上がり(B75°)を基準に燃料噴射信号Jの駆動時
間Tj4を決定する場合、駆動時間Tj4のタイミング
が#2気筒の吸気行程の後半に相当することから、#2
気筒の次の制御気筒(すなわち、#1気筒)の空燃比A
/Fの分配に影響をおよぼすことになる。
合には、#1気筒の空燃比A/Fがリーン傾向にあるこ
とから、駆動時間Tj4のタイミングで噴射する燃料量
の割合を多くするために、以下の(7)式のように駆動
時間Tj4を補正する必要がある。
正後の駆動時間であり、k4は駆動時間Tj4に対する
補正係数である。この場合、燃料量を増量補正するため
に、補正係数k4は、1よりも大きい値に設定される。
4′だけインジェクタ107を駆動することにより、#
1気筒の空燃比A/Fはリッチ化するように補正される
ので、気筒間の空燃比A/Fの偏差は抑制される。
=0[mmHg]の領域において、燃料噴射量の割合を
変更する場合について説明したが、全運転領域で同様の
制御が行われることは言うまでもない。
燃料噴射量の割合を変更する場合を示しているが、2噴
射モードにおいても同様の制御を行うことができる。ま
た、4噴射モードおよび2噴射モードのいずれのモード
でも実施可能であり、いずれか一方のモードでのみで実
施してもよい。
ら、この発明の実施の形態1において、1サイクル間の
燃料供給量が大流量である場合の燃料噴射動作について
説明する。図9〜図11は、1サイクル間に必要な燃料
量がそれぞれ異なる場合の燃料噴射信号Jを示してお
り、必要な燃料量が増加するにしたがい、各燃料噴射信
号Jの制御動作は、図9から図11のように順次変化す
ることになる。
の立ち上がり制御)は、クランク角信号θの1周期(立
ち上がりタイミングB75°)毎に行われている。した
がって、燃料噴射信号Jは、クランク角信号θの1周期
間でインジェクタ107を駆動している割合が高く、ク
ランク角信号θの周期中の大部分にわたってインジェク
タ107を駆動することになる。
(燃料噴射信号Jの1周期)Taに対するインジェクタ
107の駆動時間Tjaの割合(インジェクタ107の
駆動デューティ)Daは、以下の(8)式で表わすこと
ができる。
クタ107の駆動停止に必要とする必要最小限の駆動停
止時間である。図9のような燃料量が要求される運転条
件においては、クランク角信号θの1周期間でのインジ
ェクタ107の駆動時間Tjaの割合が高く、クランク
角信号θの1周期間に対して最大限に設定されている。
ンジェクタの駆動時間の割合をこれ以上増加させると、
次の駆動時間と重なり、燃料噴射信号JはHレベルのま
ま連続してしまうので、インジェクタ107の駆動デュ
ーティを任意に増大制御することはできなくなる。
さらに増加した場合には、図10に示すように、インジ
ェクタ107の駆動周期(燃料噴射信号Jの1周期)T
bおよび駆動時間Tjbを延長し、インジェクタ107
の駆動デューティを任意に増大できるようにする。
Tbに対する駆動時間Tjbの割合(インジェクタ10
7の駆動デューティ)Dbは、以下のように、上記
(8)式と同様の(9)式により表わされる。
(8)式内の駆動時間Tjaと比較すると、Tjb>T
jaの関係を満たす。
ューティDbを高く設定することにより、1サイクル当
たりに供給される燃料量を増量することができる。した
がって、エンジンの1サイクルに必要な燃料量が少なく
て、インジェクタ107の駆動リニアリティが不足する
場合には、1サイクルにインジェクタ107を2回駆動
するようにして、リニアリティを確保することができ
る。
らに増加した場合には、図11に示すように、インジェ
クタの駆動周期Tcおよび駆動時間Tjcをさらに延長
し、インジェクタ107の駆動デューティDcを増大さ
せる。このとき、インジェクタ107の駆動デューティ
Dcは、以下の(10)式により表わされる。
(9)式内の駆動時間Tjbと比較すると、Tjc>T
jbの関係を満たす。このように、インジェクタの駆動
周期および駆動時間を順次延長していくことにより、駆
動停止時間tを確保しながら駆動デューティを任意に且
つ連続的に増大させることができる。
場合よりもさらに増加した場合、最終的には、燃料噴射
信号JをHレベルに固定してインジェクタ107の駆動
デューティを100%に設定することにより、インジェ
クタ107を常時駆動して最大燃料を確保することにな
る。
は、燃料噴射量を適正化するために燃料噴射の周期およ
び回数を切り換えたが、燃料噴射量の制御適正化を目的
として、燃料噴射の開始タイミングをシフトすることに
より、たとえば各気筒毎の空燃比A/Fの偏差ΔA/F
を最小化してもよい。
燃料噴射制御を適正化したこの発明の実施の形態2を図
について説明する。図12〜図14は1サイクルに燃料
を2回噴射した場合のインジェクタ噴射タイミングβと
各気筒のA/Fとの関係を示す説明図であり、図12は
アイドル運転(エンジン回転数Ne=600[rp
m])の場合、図13はNe=2000[rpm]で運
転中の場合、図14はNe=4000[rpm]で運転
中の場合をそれぞれ示している。
クタ107の噴射タイミング、縦軸は空燃比A/Fおよ
び空燃比の偏差ΔA/Fを示している。すなわち、各気
筒(#1〜#4)毎の空燃比A/Fは、左側の縦軸に対
する折れ線グラフで示されており、各噴射タイミングβ
での空燃比A/Fの最大値−最小値で求まる偏差ΔA/
Fは、右側の縦軸に対する棒グラフで示されている。
量を示す波形図であり、クランク角信号θの立ち上がり
(B75゜)を基準として、β[゜]だけ遅らせて噴射
した場合を示している。
4回噴射する場合(4噴射モード)では、各噴射タイミ
ングにおいて、いずれかの気筒が吸入行程にあるので、
燃料噴射タイミングの違いが各気筒の空燃比A/Fに与
える影響は少ない。
2回噴射する場合(2噴射モード)では、各噴射タイミ
ングβによって各気筒に吸入される燃料の割合が異なる
ので、図12〜14から分かるように、噴射タイミング
βの違いによって各気筒の空燃比A/Fが変化する。
燃料を任意のタイミングで噴射していたのでは、各気筒
間の空燃比の偏差ΔA/Fが大きくなって運転性が悪化
する場合があり得る。
るように、噴射タイミングβを適切に設定することが望
ましい。たとえば、図12において、アイドル時のエン
ジン運転性を最良とするためには、各気筒の空燃比A/
Fが最も均等となる噴射タイミングβを選定すればよ
い。
/Fを比較すると、噴射タイミングβ=270゜での偏
差ΔA/Fが最も小さくなり、運転性が最も良いことが
分かるので、アイドル時の運転条件下では、噴射タイミ
ングβ=270゜として燃料を噴射することにする。
2000[rpm]の場合には、図13に示すように、
噴射タイミングβに対する空燃比A/Fの変化の挙動が
異なるが、この場合も、噴射タイミングβ=270゜で
の偏差ΔA/Fが最小となるので、噴射タイミングβ=
270゜として燃料を噴射する。
[rpm]の運転条件においては、噴射タイミングβ=
240゜での偏差ΔA/Fが最小となるので、噴射タイ
ミングβ=240゜として燃料を噴射する。
異なる運転条件での最適な燃料噴射タイミングβを示し
ているが、他の運転条件においても、同様に偏差ΔA/
Fが最小となる噴射タイミングβで燃料を噴射すること
により、エンジンの燃焼状態や排気ガスを最良にするこ
とができる。
ム上では、全ての運転条件に対して最適な燃料噴射タイ
ミングβを設定することは困難なので、たとえば、エン
ジン回転数Neが2000[rpm]〜3000[rp
m]の間の運転領域に対しては、2000[rpm]と
3000[rpm]との最適な燃料噴射タイミングβを
線形補間するなどして、最適な燃料噴射タイミングを設
定しても良い。
に空燃比の偏差ΔA/Fが最小値となる噴射タイミング
βを選択したが、燃料が噴射されてから気筒に到達する
までの時間はエンジン仕様によってほぼ決定されてお
り、噴射タイミングβの変更がどの気筒の空燃比A/F
に影響するかはあらかじめ予測することができるので、
空燃比A/Fを補正したい気筒に対して、燃料到達時間
を考慮した所定時間だけ前に噴射タイミングを変更すれ
ばよい。
す冷却水温によって燃料噴射タイミングβを切り換える
ようにしてもよい。以下、冷却水温に応じて噴射タイミ
ングβを切り換えた場合の動作について具体的に説明す
る。
インテークマニホールド105の底面を流れて気筒に供
給される液流成分と、空気中を漂いながら吸入空気とと
もに気筒に吸入される気流成分との2種類に分けること
ができる。
は、各気筒に供給される燃料の分配比率が燃料の流れる
方向によって決まるので、噴射タイミングβを変更して
も各気筒に流れる燃料の比率はあまり変化せず、噴射タ
イミングβの変更が空燃比におよぼす影響は少ない。
イミングβを変更すると、燃料が吸入される気筒が異な
るので、各気筒の空燃比に影響をおよぼすことになる。
すなわち、燃料噴射タイミングβの変更によって空燃比
A/Fが変わる原因としては、気流成分の燃料の影響が
大きいので、噴射した燃料中の気流成分の割合によっ
て、空燃比A/Fをどの程度補正できるのかが決定す
る。
機状態においては、インテークマニホールド105内で
霧化されて気流に流される成分の割合が多いので、燃料
噴射タイミングβの変更が空燃比A/Fの変化におよぼ
す影響は大きい。
は、インテークマニホールド105内で霧化される成分
の割合が少ないので、燃料噴射タイミングβによって変
更できる空燃比A/Fは、上記暖機状態の場合より少な
いことになる。
による空燃比A/Fの変化は、エンジンの冷却水温によ
って異なるので、所定気筒の空燃比A/Fを所定値だけ
変更するためには、冷却水温に応じて噴射タイミングβ
を切り換えることが望ましく、これにより、信頼性の高
い噴射タイミングβを設定することができる。
うに、2噴射モード時にインジェクタ107の噴射タイ
ミングβを一律に変更する場合について述べたが、各噴
射制御毎に噴射タイミングβを変更しても良い。
なるように設定した場合の波形図であり、#1気筒およ
び#4気筒に対応したクランク角信号θの立ち上がり
(B75゜)を基準として、噴射制御毎に、噴射タイミ
ングをβ[°](=270°)およびβ+δ[゜]に設
定し、#4気筒に対してはδ[°](たとえば、10°
程度の補正量)だけ遅らせて噴射した場合を示してい
る。
ては、#1気筒の第1の基準位置B75゜を基準とし
て、クランク角でβ[゜](=270°)だけ遅らせて
燃料を噴射し、#1気筒および#3気筒に対しては、#
4気筒の第1の基準位置B75゜を基準として、クラン
ク角でβ+δ[゜](=280°)だけ遅らせて燃料を
噴射する。
しながら、具体的な燃料噴射動作について説明する。前
述のように、図13(Ne=2000[rpm])にお
いて、燃料噴射タイミングβを一律に変化させた場合に
は、噴射タイミングβ=270゜での空燃比の偏差ΔA
/Fが最小となる。
ける各気筒の空燃比A/Fに着目すると、#2気筒と#
4気筒の空燃比A/Fはほぼ等しく、理論空燃比(=1
4.7)に近い数値であることが分かる。
は、図13から明らかなように、噴射タイミングβ=2
70゜よりも少し(10°程度)遅らせた噴射タイミン
グβo=280゜(=β+δ)のほうが、空燃比の偏差
ΔA/Fは小さいことが分かる。
β=270゜、補正量δ=10゜として、#4気筒およ
び#2気筒に対する噴射タイミングβ[°]と、#1気
筒および#3気筒に対する噴射タイミングβ+δ[°]
とを設定する。
グβを補正した場合の燃料噴射タイミングβと空燃比A
/Fとの関係を示す説明図である。図16のように、補
正量δ(=10°)を設定することにより、噴射タイミ
ングβ(=270゜)での空燃比の偏差ΔA/Fは、図
17のように著しく抑制されるので、2噴射モードでの
運転性は、図13の場合よりもさらに向上する。
ドでの噴射タイミングβを可変設定する場合について説
明したが、4噴射モードでの噴射タイミングを可変設定
してもよい。
の変更動作を示す波形図であり、図18において、β1
〜β4は各気筒(#1〜#4)の第1の基準位置B75
°を基準とする噴射タイミングである。
基準とした噴射制御においては、第1の基準位置B75
゜を基準としてβ1[°]だけ遅らせて燃料を噴射す
る。以下、同様に、#3気筒の基準位置B75゜を基準
としてβ3[゜]だけ遅らせ、#4気筒の基準位置B7
5°を基準としてβ4[゜]だけ遅らせ、#2気筒の基
準位置B75°を基準としてβ2[゜]だけ遅らせて噴
射する。
モードでの燃料噴射タイミングβの変更と同様に、各気
筒(#1〜#4)の空燃比A/Fを均一化することがで
き、運転性を向上させることができる。
ドまたは4噴射モードのみでの適用について説明した
が、2噴射モードおよび4噴射モードの両方で実施する
こともできる。
は、インジェクタ107の駆動時間Tjを4噴射モード
と2噴射モードとの切換条件としたが、種々の条件が考
えられ、たとえば、以下の(1)〜(3)を切換条件と
してもよい。
切り換える。すなわち、アイドル運転時には「2噴射モ
ード」とし、非アイドル運転時には「4噴射モード」と
する。
ードを切り換える。すなわち、エンジン回転数Re<X
[rpm]、且つ、吸気圧Pb<Y[mmHg]であれ
ば「2噴射モード」とし、エンジン回転数Re≧X[r
pm]、または、吸気圧Pb≧Y[mmHg]であれば
「4噴射モード」とする。
サ情報などによって噴射モードを切り換える。運転条件
としては、たとえば、内燃機関の1サイクル間の噴射に
よる燃料量、インジェクタの1回の噴射による燃料量、
アイドル運転状態、非アイドル運転状態、エンジン回転
数Re、吸気圧、吸入空気量、アクセルの踏み込み量、
スロットル開度α、冷却水温、吸気温および大気圧のう
ちの少なくとも1つを含む。
ドと4噴射モードとの切換条件にした場合には、たとえ
ば、インジェクタ107の駆動リニアリティよりも運転
性を優先して、2噴射モード中にもかかわらず4噴射モ
ードで運転する領域が発生し得る。
加速)が行われた場合には、2噴射モードの条件下であ
っても4噴射モードとし、リニアリティが良好な2噴射
モードの領域よりも、運転性が良好な4噴射モードの領
域で運転を行うようにしても良い。
ジンに1本のインジェクタ107を使用するSPIシス
テムについて説明したが、4気筒エンジンに2本または
3本のインジェクタを用いた場合においても、同様の制
御装置を適用して同等の作用効果を奏することができ
る。
て気筒数よりも少ないインジェクタを用いた場合におい
ても、同様の制御装置を適用することができる。たとえ
ば、3気筒エンジンにおいては、1サイクル3噴射から
2噴射へと切り換えられる。
応じて燃料量の割合を変更したが、燃料量の割合を変更
するか否かを選択することもできる。同様に、上記実施
の形態2では、運転条件に応じて噴射タイミングβを変
更したが、噴射タイミングβを変更するか否かを選択す
ることもできる。
でインジェクタ107を駆動するとともに、1サイクル
中の燃料噴射数、駆動周期および駆動時間や噴射タイミ
ングの切り換えを運転状態に応じて的確に判断し、運転
条件によらず各気筒への供給燃料を正確且つ均等に制御
することができる。
とができるので、気筒間の燃焼トルクが均一化し、安定
した運転性が得られるとともに、機関の耐久性を高める
ことができる。また、全気筒の空燃比を目標とする空燃
比に制御できるので、排気ガスの状態を良好に保持する
ことができる。
の悪い吸気系を用いたエンジン装置においても、エンジ
ンの運転条件にかかわらず、各気筒への燃料の分配を均
一化することができる。
おいては、1サイクルの燃料噴射回数を減らして燃料噴
射1回当たりの燃料量を増やすことにより、インジェク
タ107のリニアリティが良好な領域でインジェクタを
駆動し、高精度の燃料量制御を行うことができる。
る燃料量の割合を変化させ、リッチ傾向の気筒に対して
は、充填される燃料量が少なくなるように補正制御し、
リーン傾向の気筒に対しては、充填される燃料量が多く
なるように補正制御することができる。
流量の運転領域においては、単位時間内のインジェクタ
107の駆動時間Tjを増加させるのではなく、インジ
ェクタ107の駆動周期を変化させて、インジェクタ1
07の駆動時間Tjの割合を変更することにより、1サ
イクル間の供給燃料量を徐々に変化させ、1サイクル間
に供給する燃料量を高精度に制御することができる。
ルブ103の下流に配置したので、噴射燃料が各気筒に
吸入されるまでの時間が短くなるうえ、スロットルバル
ブ103への付着が回避されて、燃料量や燃料噴射タイ
ミングの変更がエンジンへの供給燃料に速やかに反映さ
れ、各気筒への供給燃料をさらに均等に且つ高精度に制
御することができる。
ば、内燃機関の運転条件に応じて1サイクル間の燃料噴
射回数を切り換え、燃料噴射量が少ない運転領域におい
て、1サイクルの燃料噴射回数を減らして燃料噴射1回
当たりの燃料量を増やすことにより、リニアリティの良
好な領域でインジェクタを駆動し、運転条件に応じて要
求される各気筒毎の燃料量を確保したので、必要燃料量
に応じた高精度の燃料噴射制御を可能とし、且つ気筒間
の空燃比偏差を抑制して安定した運転性を実現した内燃
機関の燃料噴射制御装置が得られる効果がある。
機関の運転条件に応じて、燃料の噴射タイミングを変更
することにより、運転条件に応じて要求される各気筒毎
の燃料量を確保したので、必要燃料量に応じた高精度の
燃料噴射制御を可能とし、且つ気筒間の空燃比偏差を抑
制して安定した運転性を実現した内燃機関の燃料噴射制
御装置が得られる効果がある。
機関の運転条件に応じて、1サイクル間の燃料噴射回数
を切り換えるとともに、燃料の噴射タイミングを変更す
ることにより、運転条件に応じて要求される各気筒毎の
燃料量を確保したので、必要燃料量に応じた高精度の燃
料噴射制御を可能とし、且つ気筒間の空燃比偏差を抑制
して安定した運転性を実現した内燃機関の燃料噴射制御
装置が得られる効果がある。
機関の運転条件に応じて、1サイクル間の燃料噴射回数
を切り換えるとともに、1サイクル間の燃料噴射回数に
応じて、燃料の噴射タイミングを変更するか否かを切り
換えることにより、運転条件に応じて要求される各気筒
毎の燃料量を確保したので、必要燃料量に応じた高精度
の燃料噴射制御を可能とし、且つ気筒間の空燃比偏差を
抑制して安定した運転性を実現した内燃機関の燃料噴射
制御装置が得られる効果がある。
項2から請求項4までのいずれかにおいて、燃料の噴射
タイミングを、各噴射毎に変更したので、空燃比偏差を
さらに抑制して運転性を向上させた内燃機関の燃料噴射
制御装置が得られる効果がある。
項2から請求項5までのいずれかにおいて、燃料の噴射
タイミングを、燃料を噴射してから各気筒に到達するま
での時間に対応して設定したので、空燃比偏差をさらに
抑制して運転性を向上させた内燃機関の燃料噴射制御装
置が得られる効果がある。
項2から請求項6までのいずれかにおいて、燃料の噴射
タイミングを、内燃機関の冷却水温に応じて変更したの
で、空燃比偏差をさらに抑制して運転性を向上させた内
燃機関の燃料噴射制御装置が得られる効果がある。
イクル中の各燃料噴射毎に噴射する燃料量の割合を変更
することにより、運転条件に応じて要求される各気筒毎
の燃料量を確保したので、必要燃料量に応じた高精度の
燃料噴射制御を可能とし、且つ気筒間の空燃比偏差を抑
制して安定した運転性を実現した内燃機関の燃料噴射制
御装置が得られる効果がある。
項1から請求項7までのいずれかにおいて、内燃機関の
運転条件に応じて、1サイクル中の各燃料噴射毎に噴射
する燃料量の割合を変更したので、空燃比偏差をさらに
抑制して運転性を向上させた内燃機関の燃料噴射制御装
置が得られる効果がある。
燃機関の運転条件に応じて、1サイクル中の各燃料噴射
毎に噴射する燃料量の割合を変更するか否かを切り換え
ることにより、運転条件に応じて要求される各気筒毎の
燃料量を確保したので、必要燃料量に応じた高精度の燃
料噴射制御を可能とし、且つ気筒間の空燃比偏差を抑制
して安定した運転性を実現した内燃機関の燃料噴射制御
装置が得られる効果がある。
求項1から請求項7までのいずれかにおいて、内燃機関
の運転条件に応じて、1サイクル中の各燃料噴射毎に噴
射する燃料量の割合を変更するか否かを切り換えたの
で、空燃比偏差をさらに抑制して運転性を向上させた内
燃機関の燃料噴射制御装置が得られる効果がある。
燃機関の運転条件に応じて、1サイクル中のインジェク
タの駆動時間と停止時間との割合を変更することによ
り、運転条件に応じて要求される各気筒毎の燃料量を確
保したので、燃料噴射量の多い領域でもインジェクタ駆
動周期および駆動時間の割合を変化させて、必要燃料量
に応じた高精度の燃料噴射制御を可能とし、且つ気筒間
の空燃比偏差を抑制して安定した運転性を実現した内燃
機関の燃料噴射制御装置が得られる効果がある。
求項1から請求項11までのいずれかにおいて、内燃機
関の運転条件に応じて、1サイクル中のインジェクタの
駆動時間と停止時間との割合を変更したので、空燃比偏
差をさらに抑制して運転性を向上させた内燃機関の燃料
噴射制御装置が得られる効果がある。
求項1から請求項13までのいずれかにおいて、運転条
件は、インジェクタの駆動時間、内燃機関の1サイクル
間の噴射による燃料量、インジェクタの1回の噴射によ
る燃料量、内燃機関のアイドル運転状態、内燃機関の非
アイドル運転状態、内燃機関の回転数、内燃機関の吸気
圧、内燃機関のアクセルの踏み込み量、内燃機関のスロ
ットル開度、内燃機関の冷却水温、内燃機関の吸気温お
よび大気圧のうちの少なくとも1つを含み、運転状態に
応じて、1サイクルの噴射数や噴射タイミングの切換条
件を的確に判断し、運転条件によらず各気筒へ燃料を均
等に供給するようにしたので、空燃比偏差をさらに抑制
して運転性を向上させた内燃機関の燃料噴射制御装置が
得られる効果がある。
求項1から請求項13までのいずれかにおいて、インジ
ェクタを、内燃機関の吸気管に設けられたスロットルバ
ルブの下流に配置したので、燃料量や燃料噴射タイミン
グの変更を速やかに供給燃料に反映させることができ、
空燃比偏差をさらに抑制して運転性を向上させた内燃機
関の燃料噴射制御装置が得られる効果がある。
すブロック構成図である。
の燃料噴射回数の判断処理動作を示すフローチャートで
ある。
と2噴射モードとの切換動作例を示す波形図である。
と2噴射モードとの切換動作例を示す波形図である。
と2噴射モードとの切換動作例を示す波形図である。
と2噴射モードとの切換動作例を示す波形図である。
件(負荷)と各気筒の空燃比との関係の一例を示す特性
図である。
ングでの燃料量の割合の変更動作を示す説明図である。
必要な燃料量が大流量の場合の燃料噴射動作を示す波形
図である。
に必要な燃料量が大流量の場合の燃料噴射動作を示す波
形図である。
に必要な燃料量が大流量の場合の燃料噴射動作を示す波
形図である。
ード時且つアイドル運転時での燃料噴射タイミングと空
燃比との関係を示す説明図である。
ード時且つ2000rpm運転時での燃料噴射タイミン
グと空燃比との関係を示す説明図である。
ード時且つ4000rpm運転時での燃料噴射タイミン
グと空燃比との関係を示す説明図である。
タイミングを一律に変更した場合の2噴射モード時の動
作を示す波形図である。
に燃料噴射タイミングを変更した場合の2噴射モード時
の動作を示す波形図である。
に燃料噴射タイミングを設定した場合の2噴射モード時
の燃料噴射タイミングと空燃比との関係を示す説明図で
ある。
タイミングを噴射毎に変更した場合の4噴射モード時の
動作を示す波形図である。
ロック構成図である。
回の燃料噴射を行う場合の噴射タイミングを示す波形図
である。
に対する燃料噴射量およびリニアリティを示す説明図で
ある。
インジェクタ、113A ECU、Jp 燃料噴射
量、Tj、Tj1〜Tj4 インジェクタの駆動時間、
β、β1〜β4 噴射タイミング。
Claims (15)
- 【請求項1】 内燃機関の気筒数よりも少ない数のイン
ジェクタを用いて、前記内燃機関の1サイクル間に複数
回の燃料噴射を行うことにより、前記各気筒に所要量の
燃料を供給する内燃機関の燃料噴射制御装置において、 前記内燃機関の運転条件に応じて、前記1サイクル間の
燃料噴射回数を切り換えることにより、前記運転条件に
応じて要求される前記各気筒毎の燃料量を確保したこと
を特徴とする内燃機関の燃料噴射制御装置。 - 【請求項2】 内燃機関の気筒数よりも少ない数のイン
ジェクタを用いて、前記内燃機関の1サイクル間に複数
回の燃料噴射を行うことにより、前記各気筒に所要量の
燃料を供給する内燃機関の燃料噴射制御装置において、 前記内燃機関の運転条件に応じて、前記燃料の噴射タイ
ミングを変更することにより、前記運転条件に応じて要
求される前記各気筒毎の燃料量を確保したことを特徴と
する内燃機関の燃料噴射制御装置。 - 【請求項3】 内燃機関の気筒数よりも少ない数のイン
ジェクタを用いて、前記内燃機関の1サイクル間に複数
回の燃料噴射を行うことにより、前記各気筒に所要量の
燃料を供給する内燃機関の燃料噴射制御装置において、 前記内燃機関の運転条件に応じて、前記1サイクル間の
燃料噴射回数を切り換えるとともに、前記燃料の噴射タ
イミングを変更することにより、前記運転条件に応じて
要求される前記各気筒毎の燃料量を確保したことを特徴
とする内燃機関の燃料噴射制御装置。 - 【請求項4】 内燃機関の気筒数よりも少ない数のイン
ジェクタを用いて、前記内燃機関の1サイクル間に複数
回の燃料噴射を行うことにより、前記各気筒に所要量の
燃料を供給する内燃機関の燃料噴射制御装置において、 前記内燃機関の運転条件に応じて、前記1サイクル間の
燃料噴射回数を切り換えるとともに、 1サイクル間の燃料噴射回数に応じて、前記燃料の噴射
タイミングを変更するか否かを切り換えることにより、
前記運転条件に応じて要求される前記各気筒毎の燃料量
を確保したことを特徴とする内燃機関の燃料噴射制御装
置。 - 【請求項5】 前記燃料の噴射タイミングは、各噴射毎
に変更されることを特徴とする請求項2から請求項4ま
でのいずれかに記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。 - 【請求項6】 前記燃料の噴射タイミングは、前記燃料
を噴射してから前記各気筒に到達するまでの時間に対応
して設定されたことを特徴とする請求項2から請求項5
までのいずれかに記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。 - 【請求項7】 前記燃料の噴射タイミングは、前記内燃
機関の冷却水温に応じて変更されることを特徴とする請
求項2から請求項6までのいずれかに記載の内燃機関の
燃料噴射制御装置。 - 【請求項8】 内燃機関の気筒数よりも少ない数のイン
ジェクタを用いて、前記内燃機関の1サイクル間に複数
回の燃料噴射を行うことにより、前記各気筒に所要量の
燃料を供給する内燃機関の燃料噴射制御装置において、 前記内燃機関の運転条件に応じて、前記1サイクル中の
各燃料噴射毎に噴射する燃料量の割合を変更することに
より、前記運転条件に応じて要求される前記各気筒毎の
燃料量を確保したことを特徴とする内燃機関の燃料噴射
制御装置。 - 【請求項9】 前記内燃機関の運転条件に応じて、前記
1サイクル中の各燃料噴射毎に噴射する燃料量の割合を
変更することを特徴とする請求項1から請求項7までの
いずれかに記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。 - 【請求項10】 内燃機関の気筒数よりも少ない数のイ
ンジェクタを用いて、前記内燃機関の1サイクル間に複
数回の燃料噴射を行うことにより、前記各気筒に所要量
の燃料を供給する内燃機関の燃料噴射制御装置におい
て、 前記内燃機関の運転条件に応じて、前記1サイクル中の
各燃料噴射毎に噴射する燃料量の割合を変更するか否か
を切り換えることにより、前記運転条件に応じて要求さ
れる前記各気筒毎の燃料量を確保したことを特徴とする
内燃機関の燃料噴射制御装置。 - 【請求項11】 前記内燃機関の運転条件に応じて、前
記1サイクル中の各燃料噴射毎に噴射する燃料量の割合
を変更するか否かを切り換えることを特徴とする請求項
1から請求項7までのいずれかに記載の内燃機関の燃料
噴射制御装置。 - 【請求項12】 内燃機関の気筒数よりも少ない数のイ
ンジェクタを用いて、前記内燃機関の1サイクル間に複
数回の燃料噴射を行うことにより、前記各気筒に所要量
の燃料を供給する内燃機関の燃料噴射制御装置におい
て、 前記内燃機関の運転条件に応じて、前記1サイクル中の
前記インジェクタの駆動時間と停止時間との割合を変更
することにより、前記運転条件に応じて要求される前記
各気筒毎の燃料量を確保したことを特徴とする内燃機関
の燃料噴射制御装置。 - 【請求項13】 前記内燃機関の運転条件に応じて、前
記1サイクル中の前記インジェクタの駆動時間と停止時
間との割合を変更することを特徴とする請求項1から請
求項11までのいずれかに記載の内燃機関の燃料噴射制
御装置。 - 【請求項14】 前記運転条件は、前記インジェクタの
駆動時間、前記内燃機関の1サイクル間の噴射による燃
料量、前記インジェクタの1回の噴射による燃料量、前
記内燃機関のアイドル運転状態、前記内燃機関の非アイ
ドル運転状態、前記内燃機関の回転数、前記内燃機関の
吸気圧、前記内燃機関のアクセルの踏み込み量、前記内
燃機関のスロットル開度、前記内燃機関の冷却水温、前
記内燃機関の吸気温および大気圧のうちの少なくとも1
つを含むことを特徴とする請求項1から請求項13まで
のいずれかに記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。 - 【請求項15】 前記インジェクタは、前記内燃機関の
吸気管に設けられたスロットルバルブの下流に配置され
たことを特徴とする請求項1から請求項14までのいず
れかに記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。
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---|---|---|---|
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JP18267597A JP3490594B2 (ja) | 1997-07-08 | 1997-07-08 | 内燃機関の燃料噴射制御装置 |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1122532A true JPH1122532A (ja) | 1999-01-26 |
JP3490594B2 JP3490594B2 (ja) | 2004-01-26 |
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JP (1) | JP3490594B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012007566A (ja) * | 2010-06-25 | 2012-01-12 | Denso Corp | 内燃機関の燃料噴射制御装置 |
WO2013153895A1 (ja) * | 2012-04-09 | 2013-10-17 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | エンジンの制御装置 |
JP2018145860A (ja) * | 2017-03-03 | 2018-09-20 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の燃料噴射制御装置 |
-
1997
- 1997-07-08 JP JP18267597A patent/JP3490594B2/ja not_active Expired - Fee Related
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WO2013153895A1 (ja) * | 2012-04-09 | 2013-10-17 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | エンジンの制御装置 |
JP2013217295A (ja) * | 2012-04-09 | 2013-10-24 | Hitachi Automotive Systems Ltd | エンジンの制御装置 |
JP2018145860A (ja) * | 2017-03-03 | 2018-09-20 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の燃料噴射制御装置 |
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