JPS61142346A - 内燃機関の電子制御式燃料噴射装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は内燃機関の電子制御式燃料噴射装置、さらに詳
細には電気駆動の燃料ポンプと、燃料供給を行なう電磁
弁と、内燃機関の負荷や回転数等の動作量に従って噴射
信号を形成し、電磁弁の電圧依存性を考慮して電圧補正
を行ない燃料噴射信号を形成する噴射信号形成器とを備
えた内燃機関の電子制御式燃料噴射装置に関する。

［従来の技術］ ドイツ特許公開公報第１５２８５０６号には供給電圧に
従って燃料噴射信号を補正する燃料噴射装置が開発され
ている。供給電圧に従って補正を行なうのは、電圧が大
きいと小さい場合よりも噴射弁が高速に開閉するので供
給電圧の変動によって噴射量が変化し燃料噴射装置が影
響を受けるからである。またドイツ特許公告公報第２２
６５２２４号には制御マルチバイブレータと電圧補正機
能を持った内燃機関の電子制御式燃料噴射装置が記載さ
れている。この電圧補正についても単に噴射弁の動作が
電圧に従って変ることが原因になって行なわれている。

［発明が解決しようとする問題点］ このような従来の装置では供給電圧の依存性に関して常
に最適に動作させることができないこと。

がわかっている。

従って本発明の目的は噴射時における電源電圧の依存性
を完全に除去し、最適の噴射特性を得ることが可能な内
燃機関の電子制御式燃料噴射装置を提供することを目的
としている。

［問題点を解決するための手段］ 本発明はこのような問題点を解決するために、電磁弁の
電圧依存性を考慮した電圧補正の他に燃料ポンプの燃料
送給量の電圧依存性あるいは燃圧特性の送給量依存性を
考慮して噴射信号を補正する構成とした。

［作　用］ このような構成において、燃料供給系における電気油圧
素子に発生する全ての供給電圧依存性や燃圧特性の送給
量依存性が補償され正確な燃料噴射信号が形成される。

電気燃料ポンプの供給電圧依存性に関する補正は、シス
テムの圧力を維持するのに対応する電圧値以下になった
場合、基本噴射信号に対する補正係数をだんだん大きな
値にすることによって行なわれる。それと同様に送給量
に関係した燃圧制御特性も考慮され補正される。

［実施例］ 以下、図面に示す実施例に従い本発明の詳細な説明する
。

第１図には内燃機関の電子制御式燃料噴射装置の概略構
成が図示されている。符号ｌＯで示すものは内燃機関で
あり、この内燃機関に吸気管１１並びに排気管１２が設
けられる。符号１３は吸気管ｉｔに配置された空気流量
センサであり、原理的に負荷センサとして構成されてい
る。弁式の空気流量センサの代りに、もちろん例えば圧
力センサを用いそれを絞り弁１４の下流に配置したり、
あるいは、絞り弁角度と回転数によって制御される装置
を用いることもできる。絞り弁１４はアクセルペダル１
５によって作動される・また・内燃機関ｌＯには回転数
センサ１６が設けられ回転数ｎが測定されると共に、排
気管１２に排ガスセンサを設け、空燃比（入）を測定し
、燃料噴射信号形成にフィードバックさせることができ
る。

燃料噴射信号を形成する制御装置２０が設けられ、この
制御装置には内燃機関の動作量、例えば回転数センサ１
６からの回転数ｎに関する信号並びに空気流量センサ１
３ないし絞り弁１４から得られる負荷ＱＬに関する信号
が入力される。さらに制御装置２０には温度（θ）に関
する信号、排ガスセンサ１７が用いられる場合にはλ値
に関する信号並びに絞り弁１４の位置に関する信号等が
入力される。制御装置２０には更に電源電圧Ｕｓが入力
される。この電源電圧は供給電圧となると共に電圧補正
を行なうための検出量となるものである。

２１は燃料タンクを、２２は燃圧調節器を、２４は電磁
作動式の燃料噴射弁を示し、燃料噴射弁２４は内燃機関
の吸気管ｌｌ内に配置される。

吸気管１１の空気の流れ方向における配置順序、即ち空
気流量センサ、噴射弁並びに絞り弁の順序は必ずしもこ
の順序に限定されるものではなく他の構成も考えられ、
その場合例えば燃料噴射弁を絞り弁１４の直後に配置す
るようにすることもできる。

また燃料タンク２１と燃圧調節器２２の間に電気駆動式
の燃料送給ポンプ２３が設けられる。

燃料噴射装置においては最近コンピュータ制御が用いら
れるようになっており、その制御が概略フローチャート
として第２図に図示されている。

まずステップ２５において制御が開始され、ステップ２
６で空気量や回転数等の内燃機関の動作量、即ち動作パ
ラメータの読込みが行なわれる。

続いてステップ２７において基本噴射信号が負荷と回転
数に基づいて形成される。この噴射信号はそれぞれ動作
状態に従って補正係数により補正される（ステップ２８
）。続いて噴射信号の読出しがステップ２９で行なわれ
噴射が行なわれる。このようにしてステップ３０で各制
御の終了となる。コンピュータ制御式であっても又アナ
ログ式に動作する制御装置であっても実際には信号形成
は極めて複雑な工程を経て形成されるが、まず負荷や回
転数等のメインの動作パラメータに基づいて基本噴射信
号を形成し、続いてそれを各動作状態に従って補正して
燃料噴射信号を定める基本構造は基本的に同一であり、
第２図に示した制御を経て行なわれる。

本発明は補正信号を形成する時に用いられるものであり
、電圧補正に関しては加算的並びに乗算的に行なわれる
性質を持つ。通常電源電圧補正に関しては噴射弁に対し
加算的な補正となる。また本発明ではこの電圧補正に加
え、他の補正、即ち燃料ポンプの供給量の電圧依存性あ
るいは燃圧制御特性の送給量依存性に関する補正が好ま
しくは乗算的に行なわれる。

第３図には燃料送給量Ｑにと燃料ポンプに供給される供
給電圧Ｕｖがそれぞれ時間当りのリットルｉ／ｈ）とボ
ルト（Ｖ）を単位として図示されている。供給電圧が限
界電圧ＵＫｒより低くなると、送給量が限界送給量Ｑｘ
ｒよりも小さくなり、もはや所定の燃圧を維持できなく
なる。それにより噴射弁から放出される燃料の量は減少
する。更に第４図に図示されたように装置の燃圧ＰＳを
維持するために所定の燃料送給量を用意しなければなら
ないという条件が入る。第４図から明らかなように限界
送給量ＱＫｒ以下ではシステム圧（Ｐｓ　）が顕著に減
少する。噴射量が減少するのを補償するために、噴射時
間を供給電圧に従って長くし、供給される燃料の量を再
び目標値に対応するようにしなければならない、そのた
めに第５図に図示したような補正係数が用いられる。補
正係数は第５図において供給電圧に関して図示されてい
る。同図から明らかなように供給電圧が減少すると補正
係数はｌよりも大きくなる。また補正係数は公称電圧Ｕ
〜の領域ではｌにほぼ等しくなり、それよりも大きい電
圧ではｌよりも小さくなる。第５図においてＩで示した
領域は燃圧調節器がもはや動作できない領域であり、■
で示した領域は燃圧調節できる領域である。

［効　果］ 以上説明したように、未発明では供給電圧に関係するか
、あるいは燃料送給量に関係する全てのユニットや部材
あるいは装置が考慮されており、各ユニットの供給電圧
に関係して燃料供給量に悪影響を及ぼす要因を除去する
ことができ、油圧系における全ての供給電圧に関する依
存性を補償でき正確な燃料供給を行なうことが可能にな
る。

【図面の簡単な説明】 第１図は内燃機関の燃料噴射装置の概略構成を示す構成
図、第２図は燃料噴射制御を行なう工、程を示す流れ図
、第３図は燃料送給量と供給電圧の関係を示した特性図
、第４図は燃料送給量と装置圧力の関係を示した特性図
、第５図は供給電圧と補正係数の関係を示した特性図で
ある。 ｌＯ・・・内燃機関　　　１１・・・吸気管１２・・・
排気管　　　　１３・・・空気流量センサ１４・・・絞
り弁　　　　１５・・・アクセルペダル１６・・・回転
数センサ　１７・・・排ガスセンサ２０・・・制御装置

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）電気的に駆動される燃料ポンプと、燃料供給を行な
   う電磁弁と、内燃機関の動作量に従って電磁弁噴射信号
   を形成し、電磁弁の電圧依存性を考慮して電圧補正を行
   なって噴射信号を形成する噴射信号形成器とを備えた内
   燃機関の電子制御式燃料噴射装置において、前記電圧補
   正の他に燃料ポンプの燃料送給量の電圧依存性あるいは
   燃圧特性の送給量依存性を考慮して補正量を形成するこ
   とを特徴とする内燃機関の電子制御式燃料噴射装置。 ２）前記電圧依存性あるいは送給量依存性に関して行な
   われる補正を乗算的に行なうようにした特許請求の範囲
   第１項に記載の内燃機関の電子制御式燃料噴射装置。 ３）燃料ポンプが所定の圧力を供給できる供給電圧値以
   上では補正係数を１ないし１より小さい値とし、その電
   圧以下では電圧が減少するに従い補正係数を大きくする
   ようにした特許請求の範囲第２項に記載の内燃機関の電
   子制御式燃料噴射装置。