JPH033062B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、エンジンの吸気系に設けられた燃料
噴射弁から燃料を噴射するエンジンの燃料噴射装
置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、自動車等のエンジンにおいて、例えば特
開昭56−27064号公報に示されるように、燃料噴
射弁から噴射される燃料の圧力を吸気圧力に応じ
て調整する燃圧調整弁を設けることにより、燃圧
と吸気圧力との差圧を一定にして燃料噴射制御精
度を確保することが行なわれている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、上記吸気系にはエンジンの運転状態に
応じてその振幅等が変化する吸気脈動が作用する
ための燃圧調整弁の吸気圧力感知部によつて感知
される吸気圧力と、燃料噴射時に燃料噴射弁に作
用する実際の吸気圧力との間には、かなりのずれ
が生じ、この圧力差に応じて燃料噴射量の誤差が
生じることがある。すなわち、上記燃圧調整弁は
通常ダイヤフラム弁等からなり応答性がそれ程良
好ではないため、吸気脈動による圧力変動に追従
して作動することができず、この吸気脈動の中心
圧力を感知してこれに応じて作動する。これに対
し上記燃料の噴射時点は最大出力が得られるよう
に運転状態に応じて所定のタイミングに定められ
ており、この燃料噴射時点の吸気圧力と、上記燃
圧調整弁によつて感知される吸気脈動の圧力平均
値とが一致するとは限らない。したがつて上記燃
圧調整弁による燃圧の調節作用が不正確となり、
エンジンの運転状態に応じて設定される目標値に
燃料噴射量を正確に一致させることができないと
いう問題がある。

本発明は、上記の技術背景のもとになされたも
のであり、吸気系に作用する吸気脈動に起因した
圧力変動に応じて燃料の噴射量を適正に補正し、
燃料噴射量を運転状態に対応させて正確に制御す
ることができるエンジンの燃料噴射装置を提供す
るものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、吸気系に設けられた燃料噴射弁と、
この燃料噴射弁に燃料を供給する燃料ポンプと、
上記燃料噴射弁の燃圧と吸気系の吸気圧力との差
圧が一定になるように燃料噴射弁の燃圧を制御す
る燃圧調整弁とを備えたエンジンの燃料噴射装置
において、エンジンの運転状態に応じて基準燃料
噴射量を求める基準値設定手段と、燃料噴射時に
上記燃料噴射弁に作用する吸気圧力と吸気脈動の
圧力平均値との圧力差に対応する燃料噴射量の補
正値を求める補正値設定手段と、この補正値に基
づいて上記基準燃料噴射量を補正する補正手段を
設けたものである。

〔作用〕

上記の構成によれば、燃圧調整弁により感知さ
れる吸気脈動の圧力平均値と、燃料噴射時に燃料
噴射弁に作用する吸気圧力との圧力差に対応して
燃料噴射弁の噴射量が補正手段により適正値に補
正されることとなる。

〔実施例〕

第１図は本発明に係るエンジンの燃料噴射装置
の実施例を示し、エンジンのシリンダ１内にはピ
ストン２が配設されるとともにその上部に燃焼室
３が形成されている。この燃焼室３には吸気ポー
ト４および排気ポート５が開口している。上記吸
気ポート４には吸気弁６が装備されるとともに吸
気通路７が接続され、また上記排気ポート５には
排気弁８が装備されるとともに排気通路９が接続
されている。

上記吸気通路７にはエアフローメータ１０およ
びスロツトルバルブ１１、ブーストセンサ１２、
燃料噴射弁１３がそれぞれ配設され、また排気通
路９には排気ガス浄化装置１４が設けられてい
る。上記燃料噴射弁１３は、燃料供給通路１５を
介して燃料タンク１６に連通し、この燃料供給通
路１５に設けられた燃料ポンプ１７により所定の
圧力に高められた燃料を、コントロールユニツト
１８からの出力信号に応じて所定のタイミングで
噴射するように構成されている。すなわち、上記
コントロールユニツト１８は、上記エアフローメ
ータ１０の検出信号、ブーストセンサ１２からの
出力信号およびクランク軸の回転角度を検出して
エンジン回転数を求める回転センサ１９の検出信
号を受け、後述するようにエンジン回転数および
吸気流量に応じた燃料噴射パルスを所定のタイミ
ングで燃料噴射弁１３に対して出力する制御手段
を備えている。

また、上記燃料供給通路１５には燃料タンク１
６に通じるリリーフ通路２０が接続され、このリ
リーフ通路２０にはダイヤフラム式の燃圧調整弁
２１が設けられている。この燃圧調整弁２１は、
連通管２２を介して吸気通路７と連通し、燃料供
給通路１５に作用する燃圧と、上記吸気通路７に
作用する吸気圧力に応じ、吸気圧力が増大すれば
リリーフ通路２０を閉じて燃圧を増加させ、吸気
圧力が減少すればリリーフ通路２０を開いて燃圧
を低減させるように作動し、これによつて上記燃
圧と吸気通路７内の吸気圧力との差圧が一定に保
たれるように制御している。

上記コントロールユニツト１８の制御手段は、
エンジンの運転状態に対応した基本燃料噴射量、
つまりエンジン回転数および吸気流量に応じた基
準燃料噴射パルス幅を求める基準値設定手段２３
と、吸気脈動により燃料噴射時の吸気圧力と上記
燃圧調整弁２１の吸気圧力感知部に作用する圧力
平均値との間に圧力差が生じた場合に、この圧力
差に対応する燃料噴射量の補正値を求める補正値
設定手段２４と、この補正値に基づいて上記基準
燃料噴射パルス幅を補正して最終的に燃料噴射弁
１３に出力される燃料噴射パルス幅を設定する補
正手段２５とからなつている。

上記構成の吸気装置の作用を第２図に示すフロ
ーチヤートに基づいて説明する。まず、ステツプ
S₁において回転センサ１９の検出信号に基づいて
エンジンの回転数を読込み、燃料噴射弁１３の噴
射タイミングを演算する。次にステツプS₂におい
てブーストセンサ１２の検出信号に基づいて吸気
通路７内において生じた吸気脈動の波形を読込
み、吸気脈動の圧力平均値を演算する。また、ス
テツプS₃において上記吸気脈動の波形および燃料
噴射タイミングに基づいて燃料噴射時点の吸気圧
力を演算する。

次いで、ステツプS₄において上記吸気脈動の圧
力平均値と、燃料噴射時点の吸気圧力とが等しい
かどうかを判別する。そして、上記圧力平均値と
噴射時圧力とが等しく、燃圧調整弁２１の感知圧
力と燃料噴射時に燃料噴射弁１３に作用する吸気
圧力とが等しいことが確認された場合には、ステ
ツプS₅においてエンジンの運転状態に対応した基
準燃料噴射量、つまりエンジン回転数および吸気
流量に応じた基準燃料噴射パルス幅を決定する。
この基準燃料噴射パルス幅に応じて、ステツプS₆
において燃料噴射弁１３から燃料を所定のタイミ
ングで噴射する。

また、上記ステツプS₄において吸気脈動の圧力
平均値と、燃料噴射時点の吸気圧力とが異なるこ
とが確認された場合には、ステツプS₇において上
記圧力平均値と噴射時圧力との差圧を算出する。
そしてステツプS₈において上記差圧に対応する燃
料噴射パルス幅の補正値を決定し、ステツプS₉に
おいて上記補正値に基づいて燃料噴射弁１３に出
力すべき補正後の燃料噴射パルス幅を決定する。

このように上記ブーストセンサ１２から逐一出
力される吸気圧力信号に基づいて吸気脈動の波形
を読み込み、これに基づいて求めた吸気圧力の平
均値、つまり燃圧調整弁２１の圧力感知部おいて
感知される吸気脈動の中心圧と、燃料噴射時に燃
料噴射弁１３に作用する吸気圧力との差圧に対応
する燃料噴射量の補正値を求め、この補正値に基
づいて上記基準燃料噴射量を補正するように構成
したため、上記吸気脈動に起因した燃料噴射量の
変動を修正し、常にエンジンの運転状態に応じた
適正量の燃料を吸気ポート４から燃焼室３に供給
することができる。

なお、上記実施例ではブーストセンサ１２から
の出力信号に基づいて燃料噴射時に燃料噴射弁１
３に作用する吸気圧力を実際に調べ、これに基づ
いて吸気脈動の圧力平均値と燃料噴射時の吸気圧
力との差圧を算出するようにしているが、予めコ
ントロールユニツト１８に記憶させたデータテー
ブルからエンジンの運転状態に応じた補正値を読
出し、この補正値に基づいて燃料噴射量を補正す
るようにしてもよい。すなわち、例えばエンジン
の回転数と、吸気脈動波形および燃料噴射タイミ
ングとの間には一定の対応関係があるため、各種
の回転数領域における吸気脈動波形および燃料噴
射タイミング等を調べ、これらに基づいて上記吸
気脈動の圧力平均値と燃料噴射時の吸気圧力との
圧力差を予め実験によつて測定し、この測定値に
対応する補正値をデータテーブルとして記憶して
おき、必要に応じてこれを読出すことができるよ
うに構成してもよい。

そして、第３図に示すように、ステツプS₁₀に
おいて回転センサ１９の検出信号に基づいてエン
ジンの回転数を読込み、ステツプS₁₁において上
記回転数に応じ、吸気脈動の圧力平均値と燃料噴
射時の吸気圧力との圧力差に対応する燃料噴射量
の補正値を上記データテーブルから読出す。ま
た、ステツプS₁₂においてエアフローメータ１０
等からの出力信号に基づいてエンジンの運転状態
を読込み、ステツプS₁₃においてエンジンの運転
状態に応じた基準燃料噴射パルス幅を決定する。
そしてステツプS₁₄においてこの基準燃料噴射パ
ルス幅を上記補正値に基づいて補正し、ステツプ
S₁₅において補正後の燃料噴射パルス幅に応じた
燃料を燃料噴射弁１３から噴射することによつて
吸気脈動による圧力変動に対応した燃料噴射量の
制御を行なうことができる。

（発明の効果） 以上説明したように本発明は、燃圧調整弁を備
えたエンジンにおいて、燃料噴射時に燃料噴射弁
に作用する吸気圧力と上記燃圧調整弁によつて感
知される吸気脈動の圧力平均値との圧力差に対応
する補正値を補正値設定手段において求め、この
補正値に応じて燃料噴射弁の噴射量を補正手段に
より補正するようにしたため、吸気系の吸気脈動
に起因した圧力変動に対応する制御誤差を除去し
て常に適正量の燃料を燃焼室に供給することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の実施例を示す概略図、第
２図は上記装置の作用を示すフローチヤート、第
３図は本発明の他の実施例の作用を示すフローチ
ヤートである。 ７……吸気通路、１３……燃料噴射弁、１７…
燃料ポンプ、２１……燃圧調整弁、２３……基準
値設定手段、２４……補正値設定手段、２５……
補正手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 吸気系に設けられた燃料噴射弁と、この燃料
   噴射弁に燃料を供給する燃料ポンプと、上記燃料
   噴射弁の燃圧と吸気系の吸気圧力との差圧が一定
   になるように燃料噴射弁の燃圧を制御する燃圧調
   整弁とを備えたエンジンの燃料噴射装置におい
   て、エンジンの運転状態に応じて基準燃料噴射量
   を求める基準値設定手段と、燃料噴射時に上記燃
   料噴射弁に作用する吸気圧力と吸気脈動の圧力平
   均値との圧力差に対応する燃料噴射量の補正値を
   求める補正値設定手段と、この補正値に基づいて
   上記基準燃料噴射量を補正する補正手段とを設け
   たことを特徴とするエンジンの燃料噴射装置。