JPH0192547A - 多気筒内燃機関の電子制御燃料噴射装置 - Google Patents

多気筒内燃機関の電子制御燃料噴射装置

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JPH0192547A
JPH0192547A JP24994687A JP24994687A JPH0192547A JP H0192547 A JPH0192547 A JP H0192547A JP 24994687 A JP24994687 A JP 24994687A JP 24994687 A JP24994687 A JP 24994687A JP H0192547 A JPH0192547 A JP H0192547A
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JP
Japan
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fuel injection
acceleration
amount
fuel
injection amount
Prior art date
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JP24994687A
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English (en)
Inventor
Shinpei Nakaniwa
伸平 中庭
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Japan Electronic Control Systems Co Ltd
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Publication date
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  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

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〉 本発明は各気筒の燃料噴射弁を個別に動作させる所謂シ
ーケンシャル・インジェクシゴン方式(以下シーケンシ
ャル制御と呼ぶ)の電子制御燃料噴射装置に関し、特に
その加速性能の改善に関する。
〈従来の技術〉 特開昭57−8328号公報等に記載されるシーケンシ
ャル制御は、各気筒に燃料と空気とを十分に混合させた
混合気を供給させることができ、気筒間の燃焼のバラツ
キも無くなり、トルク変動が小となる等の利点を備えて
いる。
ところで、近年のマイクロコンピュータを用いた電子制
御燃料噴射装置において、前記シーケンシャル制御を採
用したものにおいては、マイクロコンピュータにより機
関の運転状態(例えば、回転速度、吸入空気流量)に応
じた燃料噴射量(例えば4サイクル機関の場合、2回転
毎或いはクランク角センサからの基準信号の入力毎等に
各気筒の燃料噴射弁から噴射される燃料量)を演算し、
この演算された燃料噴射量に相当するパルス巾を持つ噴
射パルス信号を燃料噴射弁に出力し燃料噴射(以下、こ
れを通常燃料噴射と呼ぶ)を行っている。
かかる噴射パルス信号の出力に際して、吸気行程とタイ
ミングを合わせてクランク角センサからの基準信号に基
づいて燃料の噴射開始時期成いは噴射終了時期を常に一
定のクランク角位置で行うように制御している。
また、加速運転時には、前記検出された吸入空気流量を
加速運転状態に応じて補正することにより、通常燃料噴
射時の燃料噴射量に加速時増量燃料噴射量を加算して機
関に供給するようにしている(特願昭61−17578
2号及び特願昭61−199135号参照)。
さらに、加速運転時には、前記通常燃料噴射の終了直後
に、加速運転状態(例えばスロットル弁の開度変化率)
に応じた加速時増量燃料噴射量を割込噴射により機関に
供給するようにしている(特願昭61−151435号
、特願昭61−199135号、特願昭61−2079
74号及び特願昭62−148036号参照)。
〈発明が解決しようとする問題点〉 ところで、前者の如く通常燃料噴射時の燃料噴射量に加
速増量燃料噴射量を加算して加速増量を図るものにおい
ては、急速なスロットル弁操作による急加速運転時の吸
入空気流量の増加により、燃料噴射セット時より増量の
要求が増大化する特に加速運転初期の燃料噴射量が不足
し加速性能が低下するという不具合がある。
また、後者の如く通常燃料噴射の終了直後に割込噴射を
行うものだけの増量において常用度のたかい緩加速運転
時にセット時に増量を行うものと比較してCO及びHC
の排出量が増大するという不具合がある。すなわち、通
常燃料噴射の終了時期を吸気弁の開き始める時点(以下
、吸気上死点と称す)に設定したものにおいて、前記割
込噴射を行うと、割込噴射が吸気弁の開弁時中期まで継
続されて冷たい霧化しない燃料が吸入され機関燃焼が悪
化し、CO及びHCの排出量が大巾に増大すると共に加
速性能が悪化し、さらに燃費の悪化を招くという不具合
がある。
本発明は、このような実状に鑑みてなされたもので、全
ゆる加速運転状態で加速性能を最適に維持できると共に
CO及びHC排出量の低減化を図れる多気筒内燃機関の
電子制御燃料噴射装置を提供することを目的とする。
〈問題点を解決するための手段〉 このため、本発明は、第1図に示すように、機関運転状
態に応じて燃料噴射量を設定する燃料噴射量設定手段A
と、各気筒毎に設けられた燃料噴射弁B1〜B7と、こ
れら燃料噴射弁B、〜B7を個別に動作させることによ
り各気筒の吸気行程とタイミングを合わせ前記燃料噴射
量に応じて通常燃料噴射を行うシーケンシャル制御手段
Cと、を備えるものにおいて、加速運転状態を検出する
加速運転状態検出手段りと、所定値以下の緩加速運転状
態が検出されたときに、加速時増量燃料噴射量と前記燃
料噴射量とに基づいて通常燃料噴射時の燃料噴射量を設
定する第1加速時燃料量設定手段Eと、所定値を超える
急加速運転状態が検出されたときに、加速時増量燃料噴
射量と前記燃料噴射量とに基づいて通常燃料噴射時の燃
料噴射量を設定すると共に噴射終了後に加速時割込噴射
量を設定する第2加速時燃料量設定手段Fと、設定され
た加速時割込噴射量に対応する信号を前記通常燃料噴射
に割込ませて前記燃料噴射弁B I”’ B −に出力
し燃料噴射弁B、〜B7を駆動する駆動手段Gと、を備
えるようにした。
〈作用〉 このようにして、緩加速運転時にはシーケンシャル制御
による通常燃料噴射時に加速増量を図る一方、急加速運
転時には前記通常燃料噴射時に加速増量を図ると共に通
常燃料噴射に割込ませて加速増量を図るようにした。
〈実施例〉 以下に、本発明の一実施例を第2図〜第4図に基づいて
説明する。
第2図において、内燃機関1の各気筒の吸気ポートに電
磁駆動式の燃料噴射弁2が装着され、それより上流の吸
気通路には、スロットル弁3.エアフローメータ4.エ
アクリーナ5が装着されている。
また、マイクロコンピュータ等からなる制御装置6には
、前記エアフローメータ4からの吸入空気流量Q信号の
他、クランク角センサ7によって検出される機関回転数
N信号、前記スロットル弁3に装着された加速運転状態
検出手段としてのスロットルセンサ8からのスロットル
弁開度α信号。
水温センサ9からの冷却水温度(水温)Tい信号等が入
力され、これら信号に基づいて機関回転に同期した燃料
噴射信号を燃料噴射弁2に出力して、周期的に燃料噴射
を行わせるようになっている。
尚、クランク角センサ7は前記機関回転数検出のための
単位角(例えば1’)毎の信号の他、特定気筒(例えば
#1気筒)の特定クランク角位置で気筒判別信号、各気
筒の所定クランク角位置で基準信号(#1気筒では気筒
判別信号と同時に)が出力される。
ここでは、制御装置6がシーケンシャル制御手段と燃料
噴射量設定手段と第1及び第2加速時燃料量設定手段と
駆動手段とを構成する。
次に作用を第3図及び第4図のフローチャートに従って
説明する。
まず、シーケンシャル制御を説明すると、回転速度、吸
入空気流量等の機関運転状態に応じて燃料噴射量TIを
演算する。そして、各気筒の点火順序に従って機関2回
転に対し1回の割合で各気筒の燃料噴射弁を個別に動作
させることにより、各気筒の吸気上死点で燃料噴射が終
了するように前記燃料噴射量Tiを各気筒に供給する。
また、例えば減速運転時には検出された機関回転数が燃
料カット回転数以上のときに、燃料噴射弁2の噴射制御
を停止させ燃料カットを行う。また、機関回転数がリカ
バリー回転数まで低下したら燃料噴射弁2の噴射制御を
再開する燃料力・ントが行われる。
かかるシーケンシャル制御中において、第3図のルーチ
ンは10m5ec毎に実行される。
Slでは、クランク角センサ7、スロットルセンサ8等
の各種検出信号を読込む。
S2では、前回と今回のルーチンで検出されたスロット
ル弁開度から開度変化率Δαを演算する。
S3では、負荷補正量KQ、を次式に基づいて演算する
。
KQ、= (4/4負荷時T2−前回ルーチンのTP)
/ (4/4負荷時’r、 −1,5)S4では、加速
時増量吸気係数に、Accを次式に基づいて演算する。
K、5cc= (KΔIX + KN ) X K Q
zKΔαはスロットル弁の開度変化率Δαに基づいてマ
ツプから検索された補正係数、に、は機関回転速度Nに
基づいてマツプから検索された補正係数である。
S5では、基本噴射量T、を次式により演算する。
TP = K (Q+ KoAcc) / NKは定数
、Qはエアフローメータ4により検出された吸入空気流
量、Nは機関回転速度である。
S6では、前記S2にて演算された開度変化率Δαに基
づいて、急加速運転(例えばΔα〉1.6゜/10m5
ec)が開始されたか否かを判定し、YESのときには
S7に進みNoのときにはS19に進む。
S7では、燃料カット時の割込噴射(以下カット時割込
噴射と称す)の初回か否かを判定し、YESのときには
S9に進みNOのときにはS14に進む。
S9では、加速時割込噴射量としてのカット時割込噴射
量TN!NJを次式により演算した後310に進む。
TNINJ=T Δ αx’rTw ここで、TΔαは、前記開度変化率Δαに依存する開度
変化率依存増量係数であり、Δαの増大に伴って大きく
なるように設定されている。TT。
は、冷却水温度に依存する水温依存増量係数であり、冷
却水温の上昇に伴って小さくなるように設定されている
。
310では、急加速運転検出直前の気筒での通常燃料噴
射が終了したかいなかを判定し、YESのときには31
1に進み、Noのときには320に進む。
Sllでは、S9にて演算されたカット時割込噴射量T
NINJに対応する割込噴射信号を燃料噴射弁2に出力
し最後に実行された通常燃料噴射終了後に加速運転検出
後の第1回目のカット時割込噴射を行わせる。
312では、燃料カット直後の割込噴射であることをF
LAGア、=1としてRAMに記憶させた後、S13に
進む。
S13では、カット時割込噴射回数nTNに+1を加算
して新たなカット時割込噴射回数nTNを設定した後、
S20に進む。
一方、燃料カットが行われていないときからの急加速運
転時には、S14で燃料カットが行われていないときか
らの割込噴射(以下通常割込噴射と呼ぶ)の初回か否か
を判定し、YESのときにはS15に進みNoのときに
は320に進む。
315では、加速時割込噴射量としての通常割込噴射量
TRINJを次式により演算した後、S16に進む。
TRINJ=TΔαx TPIIX K Qzここで、
TΔα及び’rTwはカット時割込噴射量の式と同様で
ある。また、KQ、は(4/4負荷時TP−加速時Tp
 ) / (4/4負荷時TP−ロード・ロード走行時
のTP)で求められ、加速時に演算された加速時TPは
ロード・ロード走行時のTPより大きくなっている。こ
れにより、KQtは1より小さくなる。従って、通常割
込噴射量TRfNJはカット時割込噴射量TNfNJよ
り所定量小さくなり、この差が壁流燃料量に略対応する
ようになっている。
S16では、急加速運転検出直前の気筒での通常燃料噴
射が終了したか否かを判定し、YESのときには317
に進み、Noのときには320に進む。
S17では、S15にて演算された通常割込噴射量TR
INJに対応する割込噴射信号を燃料噴射弁2に出力し
最後に実行された通常燃料噴射終了後の気筒へ加速運転
検出後の第1回目の通常割込噴射を行わせる。
51Bでは、通常割込噴射回数n1lNに+1を加算し
て新たな通常割込噴射回数nRNを設定した後、S20
に進む。
S19では、FLAGTNをOに設定する。したがって
、燃料カット時からの急加速運転時以外はFLAG?、
は0に設定される。
S20では、水温等に基づいて各種補正係数C0EFを
演算する。
S21では、通常燃料噴射時の燃料噴射量T、を次式に
より演算する。
T(= 2 TP X COE F + TSそして、
演算された燃料噴射量Tiは、シーケンシャル制御によ
って各気筒の点火順序に従って機関2回転に対し1回の
割合で通常燃料噴射時に機関に供給するようになってい
る。
このようにすると、緩加速運転時には通常燃料噴射時に
加速増量燃料噴射量が加算され(S5にてQにに、Ac
cを加算している)、通常燃料噴射時に加速増量が図ら
れる一方、急加速運転時には通常燃料噴射時に加速増量
が図られると共に割込噴射によっても加速増量が図られ
る。
次に、第4図のフローチャートを説明する。このルーチ
ンは通常燃料噴射の終了時期(TzEND)に実行され
るルーチンである。
S31では、スロットル弁の開度変化率等から現在急加
速運転中か否かを判定し、YESのときにはS32に進
みNOのときにはS40に進む。
S32では、前記FLAGアNが1か否かを判定し、Y
ESのときすなわち燃料カット時からの加速運転時には
S33に進み、NOのときすなわち燃料カットが行われ
ないときからの加速運転時にはS36に進む。
S33では、カット時割込噴射回数nTNが設定噴射回
数N(例えば3回)以下か否かを判定し、YESのとき
にはS34に進みNOのときにはS40に進む。
工4 S34では、前記S9にて演算されたカット時割込噴射
量T、、NJに対応する割込噴射信号を燃料噴射弁2に
出力した後、335でカット時割込噴射回数nTNに+
1を加算して新たなカット時割込噴射回数nTNを設定
しルーチンを終了させる。
このようにすると、点火順序に従って各気筒の燃料噴射
弁2から通常燃料噴射終了直後にカット時割込噴射量T
 N I N Jが機関に供給される。
一方、燃料カットが行われないときからの加速運転時に
は、S36で通常割込噴射回数nRNが前記設定噴射回
数N以下か否かを判定し、YESのときには337に進
みNOのときには340に進む。
S37では、通常割込噴射量TRINJを最新に得られ
た基本噴射量TPに基づいて前記S15における式によ
り演算する(ここで、基本噴射量TpはKQ2の演算に
使用される)。
33Bでは、S37にて演算された通常割込噴射量TR
INJに対応する割込噴射信号を燃料噴射弁2に出力し
た後、S39で通常割込噴射回数n−に+1を加算して
新たな通常割込噴射回数nRNを設定しルーチンを終了
させる。
このようにすると、点火順序に従って各気筒の燃料噴射
弁2から通常燃料噴射終了直後に通常割込噴射量TRI
NJが機関に供給される。
340では、FLAGTNをOに設定した後、S41で
は、カット時割込噴射回数nTNと通常割込噴射回数n
RNとを初期値(例えばO)にリセットする。
以上説明したように、燃料カット中若しくはその直後か
らの急加速運転時には、略壁流燃料量に対応する燃料が
加算されたカット時割込噴射量を、通常燃料噴射終了直
後に機関に供給するようにしたので、燃料カット直後の
加速運転時の空燃比のリーン化を抑制できる。このため
、NOX排出量を抑制できると共に再加速運転時の車両
振動を抑制できる。
また、緩加速運転時には、通常燃料噴射時に加速増量が
図られるので、吸気弁が開弁する直前に機関に燃料が供
給されるため、機関燃焼の悪化を防止できる。これによ
り、CO及びHCの排出量の低減化を図れると共に燃費
の悪化を防止でき、さらに加速性能を向上できる。また
、急加速運転時に通常燃料噴射と割込噴射とによって加
速増量が図られるので、吸入空気流量の急激な増大に応
答性良く追従して加速増量が図れるので、加速性能を向
上できる。
〈発明の効果〉 本発明は、以上説明したように、緩加速運転時にはシー
ケンシャル制御による通常燃料噴射により加速増量を図
る一方、急加速運転時には通常燃料噴射と割込噴射によ
って加速増量を図るようにしたので、全ゆる運転領域で
の加速性能を向上できると共にCO及びHC排出量の低
減化を図れる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のクレーム対応図、第2図は本発明の一
実施例を示す構成図、第3図及び第4図は同上のフロー
チャートである。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 機関運転状態に応じて燃料噴射量を設定する燃料噴射量
    設定手段と、各気筒毎に設けられた燃料噴射弁と、これ
    ら燃料噴射弁を個別に動作させることにより、各気筒の
    吸気行程とタイミングを合わせ前記燃料噴射量に応じて
    通常燃料噴射を行うシーケンシャル制御手段と、を備え
    る多気筒内燃機関の電子制御燃料噴射装置において、加
    速運転状態を検出する加速運転状態検出手段と、所定値
    以下の緩加速運転状態が検出されたときに、加速時増量
    燃料噴射量と前記燃料噴射量とに基づいて通常燃料噴射
    時の燃料噴射量を設定する第1加速時燃料量設定手段と
    、所定値を超える急加速運転状態が検出されたときに、
    加速時増量燃料噴射量と前記燃料噴射量とに基づいて通
    常燃料噴射時の燃料噴射量を設定すると共に噴射終了後
    に加速時割込噴射量を設定する第2加速時燃料量設定手
    段と、設定された加速時割込噴射量に対応する信号を前
    記通常燃料噴射に割込ませて前記燃料噴射弁に出力し燃
    料噴射弁を駆動する駆動手段と、を備えたことを特徴と
    する多気筒内燃機関の電子制御燃料噴射装置。
JP24994687A 1986-12-19 1987-10-05 多気筒内燃機関の電子制御燃料噴射装置 Pending JPH0192547A (ja)

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US07/252,977 US4911132A (en) 1986-12-19 1988-10-04 Fuel injection control system for multi-cylinder internal combustion engine with feature of improved response characteristics to acceleration enrichment demand

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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US4984552A (en) * 1988-07-07 1991-01-15 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Fuel injection device for an internal combustion engine
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