JPH0526281Y2

JPH0526281Y2 -

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Publication number: JPH0526281Y2
Application number: JP11151087U
Authority: JP
Priority date: 1987-07-20
Filing date: 1987-07-20
Publication date: 1993-07-02
Anticipated expiration: 2002-07-20
Also published as: JPS6415746U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）本考案は、始動時にはエアフローセンサの出力
と無関係な始動噴射パルスによつて燃料を噴射す
るようにした燃料噴射式エンジンの燃料制御装置
に関する。

（従来技術）一般に電子燃料噴射式エンジンでは、エアフロ
ーセンサの出力とエンジン回転数に基づいて基本
噴射量を演算し、それに冷却水温や吸気温等に応
じた各種補正を加えて噴射パルス巾を決定してい
る。そして、通常は予め定められた噴射タイミン
グにしたがつて噴射パルスを発生し、気筒毎のイ
ンジエクタを順次作動させたり（シーケンス噴
射）、グループ毎にインジエクタを順次作動させ
る（グループ噴射）ようにしている。

このようなシーケンス噴射あるいはグループ噴
射によれば、全気筒に同時に燃料を噴射する場合
と較べて、気筒毎あるいはグループ毎の燃料制御
をはるかに精度よく行うことができるが、始動時
にその同じタイミングで燃料を噴いたのでは始動
時の適正な噴射量が確保し難い。また、始動初期
にどうしても燃料噴射が遅れるためにクランキン
グが長くなる。そこで、従来、例えば特開昭57−
59032号公報に記載されているように、通常時は
予め定められた噴射タイミングにしたがつてシー
ケンス噴射あるいはグループ噴射を行い、始動時
にはクランク軸回転角に同期して同時に全気筒ま
たは複数気筒にエアフローセンサの出力とは無関
係の予め定められたパルス巾で燃料を噴射させる
ことが提案されている。

ところが、実際に上記のように始動時には一定
クランク角毎にいわゆる毎点火噴射を行い、クラ
ンキング終了後通常のシーケンス噴射あるいはグ
ループ噴射に切り換えるようにすると、切換直後
にエンジン回転数が落ち込むという現象があり、
また、とくにアクセルを踏んで始動させたときに
空燃比がリーンになりすぎてアフターバーンを起
こすといつた問題が発生するが、その原因はつぎ
のようなものであることが判明した。

例えばシーケンス噴射の場合に、始動時の毎点
火噴射からシーケンス噴射に移る際、基準信号に
よつてある気筒でまず通常時噴射が行われ、その
基準信号からクランク軸回転角を測つて他の気筒
で順次通常時噴射が始まる。例えばＶ型６気筒エ
ンジンについて噴射切換のタイムシヤートを示せ
ば第４図ｂのようになるが、同図からも明らかな
ように移行時に通常時噴射が実際に起こるまでの
間隔が気筒によつて大きく変わり、ある気筒には
最適量になつたとしても他の気筒ではオーバーリ
ーンもしくはオーバーリツチとなる。例えば、多
気筒にて１周するのを１サイクルとして中間に位
置する気筒が最適量になるようにした場合、最初
の方はオーバーリツチとなるがその後はオーバー
リーンが発生するため、切換直後の低回転域では
その影響が大きく出てエンジン回転が落ち込む。
また、スロツトルバルブを開いていると当然吸入
空気量が多くなるから、なおかつオーバーリーン
が効いてきてアフターバーンが発生する。この間
の事情は通常時にグループ噴射を行うものにおい
ても同様である。

（考案の目的）本考案は、始動時の毎点火噴射から通常時のシ
ーケンス噴射あるいはグループ噴射へ移行する際
の上記のような問題点を見い出し、これを解決す
るためになされたものであつて、始動時噴射から
通常時噴射へ移行する際、とくに、スロツトル開
度が大きいときにオーバーリーンによつてアフタ
ーバーンが起きるのを防止することを目的とす
る。

（考案の構成）本考案は、クランキング終了後も切換を遅延さ
せてしばらく始動時噴射を続け、エンジン回転が
高くなつたところで通常時噴射に切り換えるよう
にし、しかもその遅延時間をスロツトル開度が大
きいほど長くすることでアフターバーンの発生を
防止できることを見い出したものであつて、その
構成はつぎのとおりである。すなわち、本考案に
係る燃料噴射式エンジンの燃料制御装置は、エア
フローセンサの出力に基づいた通常時噴射パルス
を発生する通常時噴射パルス発生手段と、エアフ
ローセンサの出力と無関係な始動時噴射パルスを
発生する始動時噴射パルス発生手段と、エンジン
が始動ゾーンにあるかどうかを判定する始動ゾー
ン判定手段と、始動時には前記始動時噴射パルス
を全インジエクタに印加して通常時噴射パルスの
周期と比較し短い所定周期毎に噴射を行わせ、始
動後には前記通常時噴射パルスに切り換えて予め
定められた噴射タイミングにしたがつて気筒毎の
インジエクタあるいはグループ毎のインジエクタ
に順次印加するパルス切換手段と、該パルス切換
手段による前記始動時噴射パルスから通常時噴射
パルスへの切換をスロツトルバルブ開度が大きい
ほど遅らせる遅延手段とを備えたことを特徴とし
ている。

（作用）始動時には、一定のクランク角毎にエアフロー
センサの出力と無関係な始動時噴射パルスが発生
し、この噴射パルスによつて全気筒のインジエク
タは所定周期毎に噴射を行う。そして、始動ゾー
ン判定手段によつて始動ゾーンを抜けたと判定さ
れると、スロツトルバルブ開度が大きいほど長い
時間遅延してエアフローセンサの出力に基づいた
通常時噴射パルスへの切換が行われ、その後は該
通常時噴射パルスより、予め定められた噴射タイ
ミングで気筒毎の噴射あるいはグループ毎の噴射
が順次行われる。

（実施例）以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明す
る。

第２図は、通常時３グループ噴射を行うＶ型６
気筒エンジンに適用した本考案の第１の実施例を
示している。同図に示すように、Ｖ型エンジン１
の左バンク２には第１気筒、第３気筒および
第５気筒が配され、また右バンク３には第２気
筒、第４気筒および第６気筒が配されてい
る。左右バンク間の空間には、仕切壁４によつて
２つの集合通路５ａ，５ｂに区画された吸気管５
が配設されており、左右の各集合通路５ａ，５ｂ
には左バンクの気筒，，および右バンクの
気筒，，の吸気ポートがそれぞれ開口して
いる。吸気管５の上流端はエアクリーナ６に接続
され、またエアクリーナ下流にはエアフローセン
サ７が配設されている。各気筒〜の吸気ポー
ト部にはインジエクタ８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄ，
８ｅ，８ｆが設けられ、また、各集合通路５ａ，
５ｂの上流部にはスロツトルバルブ９ａ，９ｂが
設けられている。

インジエクタ８ａ〜８ｆを制御するコントロー
ルユニツト１０には、エアフローセンサ７が検出
する吸入空気量信号、エンジン回転数、水温、吸
気温、大気圧の各信号と、スタータ信号およびス
ロツトルバルブ開度信号が入力される。

コントロールユニツト１０では、エアフローメ
ータ７の出力とエンジン回転数によつて基本噴射
量が演算され、それに水温、吸気温等による各種
の補正が加えられた形でグループ噴射のパルス巾
が演算される。また、それとは別に水温、大気圧
等に基づいて始動時噴射パルス巾が演算される。
そこで、まず、始動スイツチを入れると、クラン
ク角120°毎の噴射タイミングで始動時噴射パルス
が全グループのインジエクタ８ａ〜８ｆに印加さ
れ、全インジエクタ８ａ〜８ｆが毎点火噴射を行
う。つぎに、スタータ信号とエンジン回転数を見
てクランキングの終了つまり始動ゾーンを抜けた
ところを検出すると、そのときのスロツトルバル
ブ開度によつて遅延回数を決定し、その回数だけ
始動時の毎点火噴射を継続した後、通常時のグル
ープ噴射に切り換える。スロツトルバルブ開度
は、この実施例ではアイドルスイツチによつて２
段階に検出している。つまり、アイドルスイツチ
がオンのときは上記遅延回数を少なくし、また、
アイドルスイツチがオフのときは遅延回数を多く
するような設定になつている。そして、このよう
にして噴射パルスが切り換えられると、今度は第
１グループ＃10（第１気筒と第２気筒）、第２
グループ＃20（第３気筒と第４気筒）、第３グ
ループ＃30（第５気筒と第６気筒）の順に予
め設定された噴射タイミングにしたがつた燃料噴
射が行われる。

このように、始動時には毎点火噴射によつて濃
い燃料が速やかに各気筒に噴射されるので始動性
は良好であり、またスロツトルバルブを開いた状
態での始動時には通常時のグループ噴射への切換
が遅くされるので、エンジン回転数が上昇し切換
直後のオーバーリーンの影響がそれだけ小さくな
るため、アフターバーンの発生が防止できる。ま
た、アイドルスイツチがオンつまりスロツトルバ
ルブが閉じているときにも噴射パルスの切換はあ
る程度遅らされてエンジン回転数が上がるので、
切換直後の各グループのオーバーリツチやオーバ
ーリーンの影響が弱まり、エンジン回転数の落ち
込みが少なくなる。

上記のような制御を実行するフローチヤートは
第３図のとおりである。図中S₁〜S₁₇は各ステツ
プを示している。

まず、スタートし（S₁）、クランク角30°毎にク
ランク角センサの信号をとる（S₂）。そして、ク
ランク角120°毎の毎点火の噴射タイミングがきた
かどうかを見る（S₃）。噴射タイミングがきてい
ないときは何もしないが、きていればつぎにS₄で
始動ゾーンであるかどうかを判定する。

始動ゾーンであれば、さらにアイドルスイツチ
がオンかオフかを判定し（S₅）、オンであれば始
動継続噴射カウンタを所定値Ｘにセツトする
（S₆）。また、アイドルスイツチがオフであれば始
動継続噴射カウンタをＸより大きいＹにセツトす
る（S₇）。

始動ゾーンにあるときはこのようにS₆とS₇でカ
ウンタをセツトとした後にS₈でカウンタを見る
が、始動継続噴射カウンタは当然ゼロ以上なの
で、そのときは各グループ＃10，＃20，＃30のタ
イマーに始動噴射のタイマーをセツトし、始動時
の毎点火噴射を行う（S₉）。

つぎに、S₄でNOつまり始動ゾーンを抜けたと
いうことであれば、S₁₀に行つて、S₆あるいはS₇
でセツトしたカウンタをカウントダウンする。そ
して、S₈でカウンタがゼロより大きいかどうかを
判定して、大きければ先程と同じように３つのグ
ループ＃10，＃20，＃30に毎点火噴射を行わせる
（S₉）。そして、始動ゾーンを抜けた後何回かカウ
ントダウンして始動継続噴射カウンタがゼロにな
れば（S₈でNO）、今度はS₁₁，S₁₂，S₁₃でいずれ
かのグループの噴射タイミングであるかを見て、
S₁₄，S₁₅，S₁₆で噴射タイミングがきたグループ
噴射量をセツトし、グループ噴射を行わせる。な
お、S₈で始動継続噴射カウンタがゼロ以上
（YES）というときは、S₁₁〜S₁₃の判定はいずれ
もNOである。

つぎに、同じくＶ型６気筒エンジンであつて、
通常時シーケンス噴射を行うものに適用した本考
案の第２の実施例を説明する。

この実施例の場合、全体構成は上記第１の実施
例を示す第２図と同じであつて、その制御も、グ
ループ噴射とシーケンス噴射という違いはあつて
も、基本的には第１の実施例と同じである。コン
トロールユニツトでエアフローメータの出力とエ
ンジン回転数によつて基本噴射量が演算され、各
種補正が加えられてシーケンス噴射のパルス巾が
演算され、また、別途始動時噴射のパルス巾が演
算される。そして、始動時には始動時噴射パルス
によつて全インジエクタが毎点火噴射を行う。ま
た、始動ゾーンを抜けたとき、アイドルスイツチ
のオン・オフに応じて始動時噴射の継続回数を設
定する。つまり、アイドルスイツチがオフのとき
は、オンのときに較べて始動時噴射をより長く継
続させるような設定を行う。そして、毎点火噴射
をそのまま何回か続けた後、シーケンス噴射に切
り換える。

ただし、この実施例の場合は、シーケンスに切
り換わつた瞬間に、どの気筒でさらに何回毎点火
噴射を継続させるかを決めて、切換時に生ずる気
筒毎のオーバーリツチおよびオーバーリーンを無
くするような制御を行つている。つまり、毎点火
噴射からシーケンス噴射に単に切り換えた場合に
は、第４図ｂに示すように、通常時噴射が実際に
始まるまでの間隔（クランク角）が第１気筒
（＃10），第２気筒（＃20），第３気筒（＃30），第
４気筒（＃40），第５気筒（＃50），第６気筒
（＃60）の順にだんだん大きくなり、＃10，＃20
および＃30においてはオーバーリツチで、＃50，
＃60になると今度は逆にオーバーリーンになると
いうように気筒毎にオーバーリツチおよびオーバ
ーリーンが発生し、そのためにエンジンの回転が
落ち込むといつた問題がある。そこで、この実施
例では、第４図ａに示すように、噴射パルスの切
換後、＃40では何もしないが、そのつぎの＃50で
は毎点火噴射を１回だけ継続させ、つぎの＃60で
は２回継続させる。また１つ前の＃30では５回、
その前の＃20では４回、さらにその前の＃10では
３回それぞれ毎点火噴射を継続させる。このよう
にすることで、毎点火噴射からシーケンスに移行
するときの噴射間隔を揃え、オーバーリツチおよ
びオーバーリーンを無くするようにしている。

第５図はこのような制御を実行するフローチヤ
ートであつて、P₁〜P₁₇はその各ステツプを示し
ている。

スタート（P₁）してクランク角30°毎にエンジ
ン回転信号割込み（P₂）を行い、クランク角120°
毎の噴射タイミングがきたかどうかを見る
（P₃）。噴射タイミングでないときは何もしない。
噴射タイミングがきたということであれば、つぎ
に、P₄に行つて始動ゾーンであるかどうかを判
定する。

始動ゾーンであれば、P₅でアイドルスイツチ
がオンかどうかを見る。そして、アイドルスイツ
チがオンであれば始動継続噴射カウンタを所定値
Y₁にセツト（P₆）し、オフであればY₁より大き
いY₂にセツト（P₇）する。

始動ゾーンにあるときはカウンタをセツトした
後全気筒のインジエクタタイマーに始動噴射パル
スをセツトし毎点火噴射を行わせる（P₈）。

つぎに、P₄でNOつまり始動ゾーンを抜けたと
いうことであれば、P₉へ行つて、P₆あるいはP₇
でセツトしたカウンタをカウントダウンする。そ
して、P₁₀で、カウンタがゼロかどうかを判定し
て、ゼロでなければ先程と同様にP₈で全気筒に
毎点火噴射を行う。

P₁₀でカウンタがゼロであれば、さらに、P₁₁で
前回のカウンタがゼロより大きいかどうか、つま
り、始動継続の終了直後かどうかを判定する。そ
して、前回のカウンタがゼロより大きいときに
P₁₂でシーケンス噴射カウンタcsqを５にセツトす
る。そしてP₁₁でNOつまり前回の始動継続カウ
ンタが既にゼロであれば、P₁₃で毎点火のタイミ
ングでcsqをカウントダウンする。

つぎにP₁₄へ行つて、csqが２以下かどうかを見
る。そして、YESつまりcsqが２以下ということ
であれば、その時点でシーケンス噴射のタイミン
グにある気筒（No.X）のインジエクタタイマー
にシーケンス噴射量をセツトし、シーケンス噴射
を行わせる（P₁₅）。

P₁₄でNOつまりcsqが２より大きいときは、さ
らにP₁₆でcsqがゼロより大きいかどうかを見て、
ゼロより大きければP₁₇へ行き、その時点でシー
ケンス噴射のタイミングにある気筒（No.Ｘ）の２
つ前の気筒No.ｆ（ｘ−２）から、csqが３以上であ
ればcsqから３を引いた数だけ先の気筒（No.ｆ（ｘ
＋csq−３））までのインジエクタタイマーに始動
噴射パルスをセツトして毎点火噴射をさらに継続
させる。

このようにして、第４図ａに示す始動ゾーンを
抜けてシーケンス噴射に切り換わるタイミングに
なつた後の最初の３回の毎点火の噴射タイミング
５，４，３についてはシーケンス噴射を行わずに
毎点火噴射をそのまま継続させ、そして、４回目
の毎点火のタイミング２以降は順次シーケンス噴
射を開始させる。なお、第４図ではステツプP₅
〜P₉の始動継続については略している。

（考案の効果）本考案は以上のように構成されているので、ス
ロツトルバルブ開度が大きい状態での始動時噴射
パルスから通常時噴射パルスへの移行時にオーバ
ーリーンによるアフターバーンを防止することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の全体構成図、第２図は本考案
の第１の実施例を示す全体図、第３図は同実施例
の制御を実行するフローチヤート、第４図は本考
案の第２の実施例を従来例と比較して説明するタ
イムチヤート、第５図は同実施例の制御を実行す
るフローチヤートである。１……エンジン、７……エアフローセンサ、８
ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄ，８ｅ，８ｆ……インジエ
クタ、９ａ，９ｂ……スロツトルバルブ、１０…
…コントロールユニツト。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

エアフローセンサの出力に基づいた通常時噴射
パルスを発生する通常時噴射パルス発生手段と、
エアフローセンサの出力と無関係な始動時噴射パ
ルスを発生する始動時噴射パルス発生手段と、エ
ンジンが始動ゾーンにあるかどうかを判定する始
動ゾーン判定手段と、始動時には前記始動時噴射
パルスを全インジエクタに印加して通常時噴射パ
ルスの周期と比較し短い所定周期毎に噴射を行わ
せ、始動後には前記通常時噴射パルスに切り換え
て予め定められた噴射タイミングにしたがつて気
筒毎のインジエクタあるいはグループ毎のインジ
エクタに順次印加するパルス切換手段と、該パル
ス切換手段による前記始動時噴射パルスから通常
時噴射パルスへの切換をスロツトルバルブ開度が
大きいほど遅らせる遅延手段とを備えたことを特
徴とする燃料噴射式エンジンの燃料制御装置。