JPS61232343A - Electronic control fuel injection device - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To make improvements in responsiveness and startability, by increasing a first starting injection pulse as much as a portion of almost two times over starting injection pulses of those from the second one at engine starting in the case when fuel is spouted out of each fuel injection valve once per rotation simultaneously. CONSTITUTION:A fuel injection valve 15 is installed each in and around a suction port 5 of each cylinder in an engine 11. On the other hand, each signal out of an air flow meter 12, a throttle sensor 18, a water temperature sensor 20, an oxygen sensor 21 and a distributor 22 is inputted into an engine control unit 17. And, the said unit 17 calculates a fuel injection quantity corresponding to a driving state according to each of these signals aforesaid, and outputs a fuel injection pulse so as to perform fuel injection to each fuel injection valve 15 once per rotation simultaneously at the specified timing in response to an ignition pulse. In this case, at the time of starting, it outputs a first starting injection pulse as increasing it as much as almost two times over starting injection pulses of those from the second one upon compensation.

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野゛） 本発明は、エンジンの各気筒に対して燃料噴射弁を配設
するとともに、全気筒同時に１回転に１回燃料を噴射す
るようにした電子燃料噴射装置の改良に関するものであ
る。[Detailed Description of the Invention] (Industrial Field of Application) The present invention provides a fuel injection valve for each cylinder of an engine, and injects fuel into all cylinders simultaneously once per rotation. This invention relates to improvements to electronic fuel injection devices.

（従来技術） 従来より、エンジンの電子燃料噴射装置としては、金気
筒に対して共通の１つの燃料噴射弁を吸気通路に配設し
、運転状態に応じて全気筒弁の燃料をエンジン回転に対
応して噴射するように構成したものが、例えば、特開昭
５８−２７８３０号公報に見られるように公知である。(Prior art) Conventionally, electronic fuel injection systems for engines have installed one common fuel injection valve for all cylinders in the intake passage, and injected fuel from all cylinder valves into the engine rotation according to the operating condition. A corresponding injection configuration is known, for example, as seen in Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-27830.

しかして、このように共通の燃料噴射弁によって各気筒
に対する燃料を噴射するものでは、噴射された燃料が通
路壁に付着することによる燃料遅れ、各気筒に対する燃
料の分配性等の問題がある。However, when fuel is injected to each cylinder using a common fuel injection valve, there are problems such as a fuel delay due to the injected fuel adhering to the passage wall, and poor distribution of fuel to each cylinder.

そこで、各気筒の吸気ポートの近傍にそれぞれ燃料噴射
弁を配設し、燃料遅れ、分配性を改善するようにしたも
のがあるが、各燃料噴射弁を別途に制御し、その気筒の
吸気行程に合せて燃料噴射を行うことは、運転状態の制
御データが新しく応答性に優れる点で好ましいが、制御
手段が複雑となってコストが上昇する問題を有する。こ
れに対し、各燃料噴射弁から同時に燃料を噴射させるこ
とによって制御手段の簡素化を図ることができるが、全
気筒がそれぞれ１回爆発するのに要する燃料をエンジン
２回転に１回噴射するようにしたものでは、この２回転
の間の運転状態の変動に対応することができず、応答性
が低下することになる。Therefore, there is a system in which a fuel injection valve is placed near the intake port of each cylinder to improve fuel delay and distribution, but each fuel injection valve is controlled separately and the intake stroke of that cylinder is Although it is preferable to perform fuel injection in accordance with the timing because the control data for the operating state is new and the response is excellent, there is a problem in that the control means becomes complicated and the cost increases. On the other hand, it is possible to simplify the control means by simultaneously injecting fuel from each fuel injection valve, but it is possible to inject the fuel required for each cylinder to explode once every two revolutions of the engine. In this case, it is not possible to cope with fluctuations in the operating state during these two rotations, resulting in a decrease in responsiveness.

上記点に対応し、１回爆発するのに要する燃料を２分割
し、エンジン１回転に１回燃料を噴射するようにし、途
中での運転状態の変動に対して２回目の噴射を補正する
ようにして応答性を向上することが考えられるものであ
る。しかるに、このように燃料噴射を分割して行うと、
エンジン始動時において、第１番目に噴射される燃料は
、燃焼に必要な燃料の半分であることから、次の半分の
燃料が噴射される間に爆発行程となる気筒については、
燃料不足で失火状態となり、始動性、排気ガス浄化性等
に問題が生じるものである。In response to the above points, the fuel required for one explosion is divided into two, the fuel is injected once per engine revolution, and the second injection is corrected for changes in operating conditions midway through. It is conceivable that this could be done to improve responsiveness. However, when fuel injection is divided in this way,
When starting the engine, the first fuel injected is half of the fuel required for combustion, so for cylinders that undergo an explosion stroke while the next half of fuel is injected,
A misfire occurs due to lack of fuel, causing problems in startability, exhaust gas purification, etc.

（発明の目的） 本発明は上記事情に鑑み、各気筒の吸気ポート近傍にそ
れぞれ燃料噴射弁を配設し同時噴射を行うについて、１
回転に１回燃料を噴射して応答性を満足させるとともに
、始動性を向上するようにした電子燃料噴射装置を提供
することを目的とするものである。(Object of the Invention) In view of the above circumstances, the present invention provides a method for disposing fuel injection valves near the intake ports of each cylinder and performing simultaneous injection.
It is an object of the present invention to provide an electronic fuel injection device that injects fuel once per rotation to satisfy responsiveness and improve startability.

（発明の構成） 本発明の噴射装置は、エンジンコントロールユニットか
らの燃料噴射パルスによって各燃料噴射弁より１回転に
１回同時に燃料を噴射するについて、エンジンコントロ
ールユニットは、始動時に第１番目の始動噴射パルスを
第２番目からの始動噴射パルスのほぼ２回分に増大して
燃料噴射弁に出力するようにしたことを特徴とするもの
である。(Structure of the Invention) The injection device of the present invention simultaneously injects fuel from each fuel injection valve once per revolution using a fuel injection pulse from an engine control unit. This is characterized in that the injection pulse is increased to approximately twice the starting injection pulse starting from the second and outputted to the fuel injection valve.

（発明の効果） 本発明によれば、各気筒の吸気ポート近傍に対してそれ
ぞれ燃料噴射弁を配設することによって、燃料の分配性
、壁面流の低減による燃料遅れの改善を図ることができ
るとともに、１回の燃焼に必要な燃料を２回に分けて１
回転に１回同時に燃料を噴射するようにしたことにより
、運転状態の変化に対する応答性を確保しつつ、制御手
段の簡素化を図ってコストを低減するものである。(Effects of the Invention) According to the present invention, by arranging fuel injection valves near the intake ports of each cylinder, it is possible to improve fuel distribution and fuel delay by reducing wall flow. At the same time, the fuel required for one combustion is divided into two times.
By simultaneously injecting fuel once per rotation, it is possible to ensure responsiveness to changes in operating conditions while simplifying the control means and reducing costs.

さらに、始動時の第１番目の噴射パルスを第２番目から
の始動噴射パルスのほぼ２回分に増大するようにしたこ
とにより、最初に爆発する気筒に対しても爆発するに充
分な燃料を供給して、速やかな完爆が得られ始動性が向
上するものであり、エミッション性も良好となるもので
ある。Furthermore, by increasing the first injection pulse at startup to almost twice the number of starting injection pulses starting from the second, sufficient fuel is supplied to the cylinder that explodes first. As a result, a quick complete explosion is obtained, the startability is improved, and the emission performance is also improved.

（実施例） 以下、図面により本発明の詳細な説明する。(Example) Hereinafter, the present invention will be explained in detail with reference to the drawings.

第１図はエンジンの全体構成を示し、エンジン本体１の
ピストン２上部に形成される各気筒の燃焼室３には、吸
気弁４によって開閉される吸気ポート５および排気弁６
によって開閉される排気ポート７がそれぞれ開口され、
吸気ポート５に吸気通路８が、排気ポート７に排気通路
９がそれぞれ接続されている。FIG. 1 shows the overall configuration of the engine. The combustion chamber 3 of each cylinder, which is formed above the piston 2 of the engine body 1, has an intake port 5 and an exhaust valve 6, which are opened and closed by an intake valve 4.
The exhaust ports 7 which are opened and closed by are respectively opened,
An intake passage 8 is connected to the intake port 5, and an exhaust passage 9 is connected to the exhaust port 7.

吸気通路８は、上流・端にエアクリーナ１１を備え、そ
の下流に吸気量を検出するエアフローメータ１２が介装
され、スロットルバルブ１３を介してサージタンク１４
に接続されている。このサージタンク１４から下流側の
部分は、各気筒に対してそれぞれ独立して分岐された分
岐通路８ａによって前記各気筒の吸気ポート５に接続さ
れ、この分岐通路８ａにおいて、吸気ポート５の近傍に
各気筒に対する燃料噴射弁１５（他気筒のものは図示省
略）がそれぞれ配設されている。The intake passage 8 is provided with an air cleaner 11 at its upstream end, an air flow meter 12 for detecting the amount of intake air installed downstream thereof, and a surge tank 14 via a throttle valve 13.
It is connected to the. The downstream portion of the surge tank 14 is connected to the intake port 5 of each cylinder by a branch passage 8a that is independently branched to each cylinder. A fuel injection valve 15 for each cylinder (those for other cylinders are not shown) is provided.

上記燃料噴射弁１５には、エンジンコントロールユニッ
ト１７　（ＥＣＵ）からの噴射パルスが出力され、この
燃料噴射パルスのパルス幅に対応する時間だけ燃料を噴
射するものである。上記エンジンコントロールユニット
１７には、エンジンの運転状態を検出するために、前記
エアフローメータ１２からの吸気量信号、スロットルバ
ルブ１３に設けられたスロットルセンサ１８からのスロ
ットル信号、エンジン本体１の冷却水通路１９に設けら
れた水温センサ２０からのエンジン温度信号、排気通路
９に設けられた０２センサ２１からの排気ガス成分濃度
信号（空燃比信号）、およびディストリビュータ２２か
らのイグニションパルス信号がそれぞれ入力される。そ
して、このエンジンコントロールユニット１７は、各信
号に応じて運転状態に対応する燃料噴射量を演算し、イ
グニションパルスに応じた所定時期に燃料噴射パルスを
、１回転に１同各気筒の燃料噴射弁１５に対して同時に
燃料噴射を行うように出力するものである。An injection pulse from an engine control unit 17 (ECU) is output to the fuel injection valve 15, and fuel is injected for a time corresponding to the pulse width of this fuel injection pulse. The engine control unit 17 includes an intake air amount signal from the air flow meter 12, a throttle signal from a throttle sensor 18 provided on the throttle valve 13, and a cooling water passage of the engine body 1 in order to detect the operating state of the engine. The engine temperature signal from the water temperature sensor 20 provided in the exhaust passage 9, the exhaust gas component concentration signal (air-fuel ratio signal) from the 02 sensor 21 provided in the exhaust passage 9, and the ignition pulse signal from the distributor 22 are input, respectively. . Then, this engine control unit 17 calculates the fuel injection amount corresponding to the operating state according to each signal, and injects a fuel injection pulse at a predetermined time according to the ignition pulse to the fuel injection valve of each cylinder once per rotation. 15 to perform fuel injection at the same time.

また、始動時には、第１番目の始動噴射パルスを第２番
目の始動噴射パルスのほぼ２倍に増大補正して出力する
ものである。Further, at the time of starting, the first starting injection pulse is corrected to be approximately twice as large as the second starting injection pulse and output.

すなわち、４気筒４サイ々ルエンジンの場合の始動時の
燃料噴射パルスを第２図に示し、エンジン１回転に対し
て所定回転角度で２回イグニションパルス（第２図Ａ）
が検出され、このイグニションパルスに対応して１回転
に１回ずつ燃料噴射パルス（第２図Ｂ）が出力されるも
のであって、始動開始時にはエンジンがクランキング回
転すると、これに応じてイグニションパルスが発生し、
第１番目の始動噴射パルスＰ１、第２番目の始動噴射パ
ルスＰ２が順に出力される。第２番目の始動噴射パルス
Ｐ２は、始動時補正および水温補正が行なわれたもので
あり、そのパルス幅Ｔ２（噴射時間）は、１回の爆発に
必要な燃料噴射量に対応する噴射パルス幅のほぼ１／２
に設定されている。そして、第１番目の始動噴射パルス
Ｐ１のパルス幅Ｔ１は、第２番目の始動噴射パルスＰ２
のパルス幅Ｔ２のほぼ２倍に設定され、始動時の爆発に
必要な燃料を１回で噴射するものである。That is, Fig. 2 shows the fuel injection pulse at the time of starting in the case of a 4-cylinder, 4-cycle engine, and the ignition pulse is applied twice at a predetermined rotation angle for one engine revolution (Fig. 2A).
is detected, and a fuel injection pulse (Fig. 2B) is output once per revolution in response to this ignition pulse.When the engine starts cranking, the ignition A pulse is generated,
A first starting injection pulse P1 and a second starting injection pulse P2 are sequentially output. The second starting injection pulse P2 has undergone starting correction and water temperature correction, and its pulse width T2 (injection time) is the injection pulse width corresponding to the fuel injection amount required for one explosion. almost 1/2 of
is set to . The pulse width T1 of the first starting injection pulse P1 is the same as that of the second starting injection pulse P2.
The pulse width is set to be approximately twice the pulse width T2 of the engine, and the fuel required for the explosion at startup is injected in one go.

上記エンジンコントロールユニット１７の作動を第３図
のフローチャートに沿って説明する。スタート後、ステ
ップＳ１でエンジンの完爆の有無を判定し、完爆前の始
動時（Ｎｏ）においては、ステップＳ２で入力されたイ
グニションパルスが１回目か否か判定する。１回目（Ｙ
ＥＳ）で始動開始時には、ステップ＄３で第１番目の始
動噴射パルス幅ＴＸを演算し、Ｎｏの場合にはステップ
Ｓ４にて第２番目以後の始動噴射パルス幅Ｔｉを演算し
、ステップＳ６で出力するものである。第１番目の始動
噴射パルス幅■１は、水温に対応したマツプから始動時
パルス幅Ｔｓの２倍と電圧補正Ｔｖによって求め、第２
番目以後の始動噴射パルスｅａｉ’ｒ＋は、水温に対応
した上記始動時パルス幅ＴＳと電圧補正ＴＶによって求
めるものであり、ステップＳ３で求めた第１番目の噴射
パルス幅Ｔ１は、ステップＳ４で求めたその後の噴射パ
ルス幅７ｉのほぼ２倍となる。第１番目の始動噴射パル
ス丁ｌが出力された後、完爆するまではステップＳ１の
判定がＮｏで上記ステップＳ４の演算を繰返して、始動
噴射パルスＴｉを燃料噴射弁１５に出力する。エンジン
が始動し、ステップＳ１で完爆が検出されると、ステッ
プＳ５に進んで通常のエンジンの運転状態に応じた、燃
料噴射パルス幅Ｔｉの演算を行い、ステップＳ６で出力
するものである。The operation of the engine control unit 17 will be explained along the flowchart of FIG. 3. After starting, it is determined in step S1 whether or not the engine has completely exploded, and if the engine is started before complete explosion (No), it is determined in step S2 whether or not the input ignition pulse is the first. 1st time (Y
ES), at the start of the start, the first starting injection pulse width TX is calculated in step $3, and in the case of No, the second and subsequent starting injection pulse widths Ti are calculated in step S4, and in step S6. This is what is output. The first starting injection pulse width 1 is determined from the map corresponding to the water temperature by twice the starting pulse width Ts and the voltage correction Tv.
The subsequent starting injection pulses eai'r+ are obtained from the starting pulse width TS corresponding to the water temperature and the voltage correction TV, and the first injection pulse width T1 obtained in step S3 is obtained in step S4. This is approximately twice the subsequent injection pulse width 7i. After the first starting injection pulse T1 is output, the determination at Step S1 is No and the calculation at Step S4 is repeated until a complete explosion occurs, and the starting injection pulse Ti is outputted to the fuel injection valve 15. When the engine is started and a complete explosion is detected in step S1, the process proceeds to step S5, where a fuel injection pulse width Ti is calculated in accordance with the normal operating state of the engine, and is outputted in step S6.

そして、通常の運転状態では、吸気量、０２センサ出力
、加減速状態等に応じて燃料噴射口を演算し、その１／
２を１回転に１回噴射し、次の運転状態の変化に対応し
て２回目の噴射を補正するものである。Under normal operating conditions, the fuel injection port is calculated according to the intake air amount, 02 sensor output, acceleration/deceleration state, etc.
2 is injected once per revolution, and the second injection is corrected in response to changes in the next operating state.

上記のような実施例により、通常の運転域ではエンジン
の運転状態の変動に対応して応答性よく燃料噴射制御が
行えるとともに、始動性を確保することができるもので
ある。According to the embodiments described above, fuel injection control can be performed with good responsiveness in response to changes in engine operating conditions in a normal operating range, and startability can be ensured.

なお、噴射パルスの演算方式は上記実施例のほか、従来
公知の制御方式が適宜採用可能である。In addition to the above-mentioned embodiment, a conventionally known control method can be used as appropriate for the calculation method of the injection pulse.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は本発明の一実施例における電子燃料噴射装置を
備えたエンジンの概略構成図、第２図Ａ、Ｂは始動時の
噴射パルスをイグニションパルスと共に示す説明図、 第３図はエンジンコントロールユニットの作動を説明す
るためのフローチャートである。Figure 1 is a schematic configuration diagram of an engine equipped with an electronic fuel injection device according to an embodiment of the present invention, Figures 2A and B are explanatory diagrams showing injection pulses at startup together with ignition pulses, and Figure 3 is an engine control diagram. It is a flowchart for explaining the operation of the unit.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] （１）エンジンの各気筒の吸気ポート近傍にそれぞれ燃
料噴射弁を設け、エンジンコントロールユニットからの
燃料噴射パルスによって燃料噴射弁より１回転に１回同
時に各気筒へ燃料を噴射するようにした電子燃料噴射装
置において、上記エンジンコントロールユニットは、始
動時に第１番目の始動噴射パルスを第２番目からの始動
噴射パルスのほぼ２回分に増大して燃料噴射弁に出力す
ることを特徴とする電子燃料噴射装置。(1) Electronic fuel in which a fuel injection valve is installed near the intake port of each cylinder of the engine, and fuel is simultaneously injected into each cylinder once per revolution by the fuel injection pulse from the engine control unit. In the injection device, the engine control unit increases the first starting injection pulse to approximately twice the second starting injection pulse at the time of starting, and outputs the same to the fuel injection valve. Device.