JPH03246337A

JPH03246337A - 燃料噴射制御装置

Info

Publication number: JPH03246337A
Application number: JP4277090A
Authority: JP
Inventors: Hiroya Ookumo; 大雲　浩哉
Original assignee: Fuji Heavy Industries Ltd
Current assignee: Subaru Corp
Priority date: 1990-02-23
Filing date: 1990-02-23
Publication date: 1991-11-01

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、車両用エンジンにおけるＤジェトロ方式の燃
料噴射制御装置に関し、詳しくは、始動時の燃料噴射量
の最適制御に関する。

〔従来の技術〕

この種の燃料噴射制御に関しては、吸気系にエアフロー
メータを付設し、このエアフローメータにより吸入空気
量を実際に計測し、吸入空気量。

エンジン回転数等のパラメータで燃料噴射量を定めるし
ジェトロ方式がある。また、１サイクル当りエンジンに
吸入される空気量は吸入管の空気密度、シリンダ容積１
休積効率で算出され、空気密度は吸入管圧力、吸気温の
関数であり、体積効率はエンジン回転数、排気管圧力等
の関数である。

そこで、吸入管圧力、エンジン回転数等のパラメタによ
り空気量を推定して燃料噴射量を定めるＤジェトロ方式
があり、一般の車両に多く採用されている。

ここで、エンジンの始動時の燃料噴射制御に関して述べ
ると、Ｄジェトロ方式では初爆から完爆（例えばエンジ
ン回転数５００ｒｐＩ１１以上）にかけて、エンジン冷
却水温度に応した噴射量に設定されているため、一般に
、完爆直前の空燃比が過濃化する傾向にある。これは、
初爆時と完爆直前で、燃料の吸気管壁面は付着分が一定
であるのに対して、噴射回数が増大することと、吸気管
圧力の減少と排気管圧力の上昇により、気筒当りの吸入
空気量が減少することが主な原因である。従って、かか
る始動時燃料噴射制御において初爆に適正な空燃比を与
えつつ、空燃比が必要以上にリッチにならないように最
適化する必要がある。

そこで従来、上記始動時の燃料噴射制御に関しては、例
えば特開昭６１−２２３２３９号公報の先行技術がある
。ここで、Ｌジェトロ方式において始動時の補正係数と
して、エンジン冷却水温度に関する係数の他に、エンジ
ン回転数に関する係数を付加する。そしてエンジン回転
数の上昇に応じて係数の値を減じて、燃料噴射量を減少
補正することが示されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、上記先行技術のものにあっては、始動時の補
正としてエンジン回転数に関してのみ行っているため、
空気量に比例したものにならない。

かかる始動時において空燃比を適正化するには空気量に
応した補正が必要であり、この点で空燃比の過濃化は防
止できても空燃比を最適に制御できない。また、高地等
で空気密度が低下した場合の過濃化防止には全く対処し
得ない等の問題がある。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたもので、その目的
とするところは、Ｄジェトロ方式の利点を利用して始動
時に最適空燃比になるように補正し、かつ高地補正する
ことも可能な燃料噴射制御装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、本発明の燃料噴射制御装置は
、エンジン冷却水温度により基本燃料噴射量を定める始
動用基本燃料噴射量設定手段と、エンジン回転数と吸入
管圧力とにより補正係数を定める空気量補正係数設定手
段と、少なくとも基本燃料噴射量、空気量補正係数によ
り始動時の燃料噴射量を算出する始動用燃料噴射量算出
手段とを備えるものである。

〔作　　　用〕

上記構成に基づき、エンジン始動時には、エンジン冷却
水温度に応じた基本燃料噴射量と、エンジン回転数、吸
入管圧力による空気量に応じた補正係数とで燃料噴射量
が算出されて、インジェクタからの燃料噴射が制御され
るため、完爆し始めてエンジン回転数が徐々に上昇して
吸入管圧力が小さくなると、気筒当りの吸入空気量の減
少に対処して補正係数により燃料噴射量が徐々に減少し
、適正な空燃比に制御される。また、高地等では主とし
て大気圧に応じて吸入管圧力と共に補正係数が小さくな
って、空気密度に応じて燃料噴射量が減少補正され、オ
ーバリッチを防止するようになる。

〔実　施　例〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図において、本発明が適用されるエンジンの概略に
ついて述べる。符号１はエンジン本体であり、燃焼室２
の吸入ポート３には吸気弁４が、排気ポート５には排気
弁６が設けられ、更に燃焼室２に点火プラグ７が取付け
られている。吸気系としてエアクリーナ８が、吸気管９
．スロットル弁ｌＯを有するスロットルボデー１１．吸
気マニホールド１２を介して吸入ポート３に連通し、排
気系として排気ポート５が、排気管１３に連通している
。

スロットル弁ｌＯの上下流にはアイドル制御弁１４を有
するバイパス通路１５が連通し、吸入ポート３の入口に
はインジェクタ１６がマルチポイント式に取付けられて
いる。

次いで、燃料噴射制御系について述べると、エンジン回
転数Ｎｅを検出するクランク角センサ２０゜スロットル
弁１０の下流に設置されて吸入管内絶対圧力Ｐ＋ｎを検
出する吸入管圧力センサ２１　　エンジン冷却水温度Ｔ
ｖを検出する水温センサ２２．および吸気温Ｔａを検出
する吸気温センサ２３を有し、これらのセンサ信号が制
御ユニット３０に人力する。

制御ユニット３０は、エンジン回転数Ｎｅ、吸入管内絶
対圧力Ｐｍが入力する基本燃料噴射量設定部３１を有し
、エンジン回転数Ｎｅ、吸入管内絶対圧力Ｐ１１により
空気量を推定して基本燃料噴射量に応じた基本燃料噴射
パルス幅Ｔｐを定め、この基本燃料噴射パルス幅Ｔｐと
種々の補正信号とが燃料噴射量算出部３２に人力する。

そして基本燃料噴射パルス幅Ｔｐと補正項ｆ　（ｋ）と
により通常運転時の燃料噴射量に応した燃料噴射パルス
幅Ｔｉを算出し、駆動部３３を介してインジェクタ１６
に出力する。

一方、始動時の制御系として、エンジン回転数Ｎｅが人
力する始動判定部３４を有し、エンジン回転数Ｎｅが例
えば５００ｒｐｍの完爆以前の場合に始動と判定する。

また、始動用燃料噴射量算出部３５を有して、始動時の
燃料噴射量に応じた燃料噴射パルス幅ＴＩ’を算出し、
始動判定部３４の判断信号と切換部３６とにより、燃料
噴射パルス幅ＴｉまたはＴＩ’の一方に切換えて出力す
るようになっている。始動用基本燃料噴射量設定部３７
にはエンジン冷却水温度Ｔｗが入力し、エンジン冷却水
温度Ｔｖに対して第２図（ａ）のマツプで基本燃料噴射
吸気温Ｔａが入力する吸気温補正係数設定部３８を有し
第２図（ｂ）のマツプにより吸気温Ｔａに対して補正係
数Ｋａを減少関数で定める。またエンジン回転数Ｎｅ、
吸入管内絶対圧力Ｐｇが入力する空気量補正係数設定部
３９を有し、エンジン回転数Ｎｅ、吸入管内絶対圧力Ｐ
ｉとのテーブルから補正係数に０を定める。このテーブ
ルは、エンジン回転数Ｎｅに対しては第２図（Ｃ）のよ
うに空気量補正係数に０を減少関数で定め、吸入管内絶
対圧力Ｐｓ＋に対しては第２図（ｄ）のように空気量補
正係数に０を増大関数で定める。ここで始動時には、エ
ンジン回転数Ｎｅ、吸入管内絶対圧力Ｐｇの変動が大き
いことを加味し、空気量補正係数に０は平均化処理部４
０に人力して前回と今回のものが加重平均化される。そ
してこれらの基本燃料噴射パルス幅ＴＳＴＩ吸気温補正
係数Ｋａ、空気量補正係数に０は始動用燃料噴射量算出
部３５に入力し、燃料噴射パルス幅ＴＩを以下のように
算出するようになっている。

ＴＩ　　’　　＝ＴｓＴ’　Ｋａ　　ｅ　Ｋｇ次いで、
かかる構成の燃料噴射制御装置の作用を、第３図のフロ
ーチャート第４図のタイムチャートを用いて述べる。

先ず、エンジンのクランキングによる始動時には、始動
判定部３４により切換部３６が始動用に切換えられ、始
動用の燃料噴射系で制御されることになる。そこで、第
３図のフローチャートが実行され、エンジン冷却水温度
Ｔνにより基本燃料噴射パルス幅ＴＳＴが、吸気温Ｔａ
により吸気温補正係数Ｋａが、エンジン回転数Ｎｅと吸
入管内絶対圧力Ｐ■とにより空気量補正係数に０が設定
され、これらのパラメータで燃料噴射量ＴＩ’が算出さ
れて、インジェクタ１６から燃料噴射する。

従って、始動初期において、第４図のようにエンジン回
転数ＮＯが低く、吸入管内絶対圧力Ｐａが略大気圧の大
きい状態では空気量補正係数に０は１に近い値をとり、
基本燃料噴射パルス幅ＴＳＴと吸気温補正係数Ｋａとに
より燃料噴射量ＴＩ’がきめられ、エンジン冷却水温度
Ｔｖ、吸気温Ｔａが低い程燃料噴射量が多く制御される
。モしてクランキングによりエンジンが完爆し始めて第
４図に示すように、エンジン回転数ＮＯが徐々に上昇し
て、吸入管内絶対圧力ＰＩ１１が減少傾向になって気筒
当りの吸入空気量が少なくなる段階になると、空気量補
正係数ＫＱの値が徐々に小さくなるのであり、こうして
燃料噴射パルス幅ＴＩ’　と共に燃料噴射量が空気量に
対応して減少補正され、適正な空燃比に制御される。そ
の後、エンジン回転数Ｎｅが５０Ｏｒｐｍの完爆に達す
ると、切換部３６により通常の燃料噴射制御系に切換わ
る。この通常の場合は、エンジン回転数Ｎｅと吸入管内
絶対圧力Ｐｔａの空気量による噴射制御をベースにして
おり、この制御に移行する前段の始動時に上述のように
エンジン回転数Ｎｅと吸入管内絶対圧力Ｐｆｆｌとで補
正されているため、燃料噴射量、空燃比等は大きく変動
すること無くスムーズに移行することになる。

次いて、高地での始動時の作用について述べる。

この場合は、大気圧の低下により吸入管内絶対圧力ＰＩ
が第４図の実線のように減じ、エンジン回転数Ｎｅの上
昇も破線のように悪くなる。そこで、始動の初期から空
気量補正係数に０の値が小さくなって、燃料噴射パルス
幅ＴＩ’が実線のように減少補正されるのであり、こう
して空気密度の低下条件に対し、空燃比は過濃化しない
適正なものに制御され、良好にエンジン始動することに
なる。

以上、本発明の実施例について述べたが、Ｌジェトロ方
式にも適用し得る。

〔発明の効果〕

以上述べてきたように、本発明によれば、エンジン始動
時の燃料噴射制御において、燃料噴射量をエンジン回転
数と吸入管圧力とによる空気量に対応して補正するので
、完爆付近の空燃比を最適化し得る。

さらに、エンジン回転数と吸入管圧力とによる補正であ
るから、高地等でのオーバリッチも防止することができ
る。

また、実施例のようなりジェトロ方式の場合は、センサ
等を付加する必要がなく、始動から通常への燃料噴射が
スムーズに移行して有効である。

【図面の簡単な説明】第１図は本発明の燃料噴射制御装置の実施例を示す構成
図、第２図は各種のマツプを示す図、第３図は低温始動時の噴射制御の作用のフローチャート
図、第４図は低温始動時のエンジン回転数、吸入管圧力、燃
料噴射量の状態を示すタイムチャート図である。１６・・・インジェクタ、３０・・・制御ユニット、３
４・・・始動判定部、３５・・・始動用燃料噴射量算出
部、３６・・・切換部、３７・・・始動用基本燃料噴射
量設定部、８９・・・空気量補正係数設定部

Claims

【特許請求の範囲】

（１）エンジン冷却水温度により基本燃料噴射量を定め
る始動用基本燃料噴射量設定手段と、エンジン回転数と
吸入管圧力とにより補正係数を定める空気量補正係数設
定手段と、少なくとも基本燃料噴射量、空気量補正係数
により始動時の燃料噴射量を算出する始動用燃料噴射量
算出手段とを備えることを特徴とする燃料噴射制御装置
。
（２）空気量補正係数は、エンジン回転数に対し減少関
数で定め、吸入管圧力に対し増大関数で定めることを特
徴とする請求項（１）記載の燃料噴射制御装置。
（３）始動用燃料噴射量算出手段の出力は、始動時にの
みエンジン回転数と吸入管圧力とに基づく通常の燃料噴
射量算出手段に代って出力することを特徴とする請求項
（１）記載の燃料噴射制御装置。