JPH0584830B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〈従来の技術〉 本発明は、吸気通路の集合部に電磁駆動式の燃
料噴射弁を備えたいわゆるシングルポイントイン
ジエクシヨン（SPI）方式の内燃機関の電子制御
燃料噴射装置に関し、特に加速後再加速を行う運
転時の性能改善技術に関する。

〈従来の技術〉 従来のこの種の燃料噴射装置としては、特開昭
57−5524号に示されるようなものがある。

このものにおいては、吸気通路に介装されるス
ロツトル弁の開度の変化率が所定値を越えた時に
は一時的に所定時間燃料噴射させる（いわゆる割
込噴射）と共に、通常の運転条件と同様に設定さ
れる基本燃料噴射量にスロツトル弁開度の増加率
に応じた比例分を加算して燃料噴射量を増大補正
するようにしている。

〈発明が解決しようとする問題点〉 しかしながらSPI方式の場合、燃料噴射弁から
各気筒の燃焼室までの吸気通路が長いため、前記
従来例のようにスロツトル弁開度の増加率のみに
応じて燃料噴射量の増量補正を行う方式では、例
えば、スロツトル弁開度が大→小→大と変
化した場合、の状態で噴射された燃料の多くが
吸気通路内壁に付着しているにも拘わらず、小
→大の再加速時に再度同様の加速増量補正を行
うため、空燃比が過濃となり燃費を無駄に悪化さ
せたり、HCやCOの排出量を増大させてしまうと
いう問題点があつた。

本発明は、このような従来の問題点に鑑み、再
加速時の空燃比が過濃になることを防止すること
を目的としている。

〈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、吸
気通路Ａの各気筒への分岐通路部分より上流側に
装着された電磁駆動式の燃料噴射弁Ｂを機関運転
条件に基づく制御装置Ｃからの制御信号により駆
動して燃料噴射制御を行うようにした内燃機関の
電子制御燃料噴射装置において、前記制御装置Ｃ
に機関の回転数と負荷とに基づいて基本燃料噴射
量を設定する基本燃料噴射量設定手段Ｄと、機関
の加速状態を検出する加速検出手段Ｅと、加速状
態初期に燃料の補正増量を設定する加速用燃料補
正増量設定手段Ｆと、所定期間加速状態が継続し
た後、所定時間内に再加速が行われることを検出
する再加速検出手段Ｇと、再加速検出時は前記加
速時用の燃料補正増量を減少補正した再加速時用
の補正増量を設定する再加速用燃料補正増量設定
手段Ｈと、を備えた構成とした。

〈作用〉 かかる構成において、基本燃料噴射量設定手段
は、機関の回転数と負荷とに基づいて基本燃料噴
射量を設定し、加速検出手段により加速状態が検
出されたときは、加速用燃料補正増量設定手段に
より設定された補正増量が基本燃料噴射量に加算
され、燃料噴射弁からの燃料噴射量が増量補正さ
れる。

これにより、応答性の良好な加速性が得られ
る。

また、再加速状態検出手段により、加速が所定
時間経過し、かつ、加速後所定時間内に再度加速
が行われたことを検出した時は、再加速用燃料補
正増量設定手段により前記加速用燃料補正増量よ
り減少して設定された再加速用燃料補正増量が基
本燃料噴射量に加算され、燃料噴射弁からの燃料
噴射量が増補正される。

これにより、前記再加速前の加速時に増量され
た燃料の多くが吸気通路壁に付着し、燃焼室に供
給されようとするため、再加速時には燃料増量を
減少補正することで燃料の過剰な供給を抑制で
き、空燃比の過濃による再加速性、燃費、排気特
性の悪化を効果的に抑制できる。

〈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２図は一実施例の構成を示す。図において、
内燃機関１の吸気通路２には、各気筒への分岐通
路部分より上流側に絞り弁３が介装され、該絞り
弁３の下流側に近接して電磁駆動式の燃料噴射弁
４が装着されている（燃料噴射弁４は、絞り弁３
上流側に装着されてもよい）。

機関１のクランク軸近傍には、機関回転数を検
出する回転数センサ５が装着され、絞り弁３より
上流側に設けられたバイパス通路６には、吸入空
気流量を検出するエアフローセンサ７が装着さ
れ、絞り弁３には、その弁開度を検出するスロツ
トルセンサ１６が装着される。

前記各センサからの検出信号は、コントロール
ユニツト８に入力され、コントロールユニツト８
は制御装置として機能し、後に詳述するように各
検出信号に基づいて得られる機関運転状態に応じ
た燃料噴射量を設定し、該噴射量に相応したパル
ス幅をもつ燃料噴射パルス信号を燃料噴射弁４に
出力してパルス幅に相当する時間開弁させる。

燃料噴射弁４には、燃料タンク９から燃料ポン
プ１０により圧送された燃料が燃料ダンパ１１に
より減衰され、燃料フイルタ１２により濾過され
た後、プレツシヤレギユレータ１３により一定圧
に調圧されて供給されている。

これにより、パルス幅に相応する時間開弁され
た燃料噴射弁４から、パルス幅に相応する量の燃
料が吸気通路２内に噴射供給される。

また、コントロールユニツト８は、点火信号を
デイストリビユータ１４に出力し、該デイストリ
ビユータ１４から各気筒に設けられた点火栓１５
に点火信号が分配供給されて点火が行われる。

次に、前記コントロールユニツト８による燃料
噴射制御ルーチンを第３図のフローチヤートに従
つて説明する。

ステツプ１（図ではＳ１と記す。以下同様）で
は、回転数センサ５によつて検出された機関回転
数Ｎとエアフローセンサ７によつて検出された吸
入空気流量Ｑ（負荷）とに基づいて、燃料の基本
燃料噴射量Tpを設定する。

このステツプ１の機能が基本燃料噴射量設定手
段に相当する。

次に、ステツプ２では、スロツトルセンサ１６
によつて検出された絞り弁開度θが設定値θ_MXよ
り大きいか否かを判定し、YESの場合はステツ
プ３へ進む。

ステツプ３では、加速検出後の経過時間を計測
するため、カウンタt₁によるカウントを開始する
と同時に、後述するように該経過時間が設定値に
達してからの経過時間を計測するカウンタt₂をク
リアする。

次いで、ステツプ４へ進み、カウンタt₁の値が
設定値T₁に達したか否か判定し、T₁に達するま
ではステツプ５をバイパスしてステツプ６へ進
み、T₁に達した後はステツプ５でFIフラグをセ
ツトする。

また、ステツプ２の判定がNOの場合は、ステ
ツプ７へ進み、FIフラグがセツトされているか
否かを判定し、YESの場合はステツプ８へ進ん
でθ≦θ_MXとなつてからの経過時間を計測するた
め、カウンタt₂のカウントを開始してから、ま
た、NOの場合はステツプ８をバイパスしてステ
ツプ９へ進み、前記カウンタt₁をクリアした後ス
テツプ６へ進む。

ステツプ６では、絞り弁開度θの変化率dθ／dt
を演算し、次いでステツプ10へ進む。

ステツプ10では、前記変化率dθ／dtにより燃料
噴射量を増補正する加速状態（例えば、dθ／dt＞
０）であるか否かを判定する。このステツプ10の
機能が加速検出手段に相当する。

ステツプ10の判定がYESの場合は、ステツプ
11へ進み、加速状態初期（本実施例ではdθ／dt＞
０になつている間）に前記基本噴射量に加算され
る燃料の補正増量Ｋ（θ）を設定する。このステ
ツプ11の機能が加速用燃料補正増量設定手段に相
当する。

次いで、ステツプ12では、前記カウンタt₂のカ
ウンタ値に応じて再加速用の増補正係数KKAC
を設定する。

ここで、t₂＝０の場合は、KKAC＝１とし、０
＜t₂＜T₁（＜T₂）の場合は、0.3程度で一定とし、
T₁＜t₂≦T₂の場合は、t₂の増大に応じて0.3から
１に至るまで徐々に増大させ、t₂＞T₂の場合は、
１に固定するように設定される（第４図）。

ステツプ13では、FIフラグをリセツトする。
これにより、ステツプ４の判定がYESとならな
い限り、換言すれば加速状態が設定時間T₁以上
継続しない限りFIはリセツトされたままであり、
ステツプ７での判定による再加速条件が不成立と
なる。

ステツプ14では、基本燃料噴射量Tpに加算さ
れる燃料の補正増量をＫ（θ）×KKACとして設
定する。

ステツプ15では、Tpに前記補正増量Ｋ（θ）×
KKACを加算したバイパス幅に相当する燃料噴
射パルス信号が燃料噴射弁４に出力される。

尚、ステツプ２〜８，10，の機能が再加速検出
手段に相当し、ステツプ11，14の機能が再加速用
燃料補正増量設定手段に相当する。

次に、加速及び再加速が行われた場合の本実施
例の制御動作を第５図のタイムチヤートを参照し
つつ説明する。

例えば、定常状態からdθ／dt＞０となり、ステ
ツプ10の判定がYESとなると、ステツプ11によ
り燃料の補正増量が設定され、ステツプ12では
KKAC＝１なるため、ステツプ14にてステツプ
11で設定された補正増量をそのまま基本噴射量に
加算した量の燃料が噴射される。

このように、dθ／dtに応じた加速増量補正によ
り良好な加速性能が得られる。

また、加速操作によりθ＞θ_MXとなつた時点か
らステツプ３でカウントt₁によるカウントが開始
され、このカウント値t₁がT₁以上となつた場合
（ステツプ５でFIがセットされる）は、一旦減速
してθ≦θ_MXとなつた時点でステツプ２の判定が
NO、ステツプ７の判定がYESとなつてステツプ
８でカウンタt₂のカウントを開始し、ステツプ10
でdθ／dt＞０となつて再加速されるまでカウント
値t₂に応じた再加速増補正係数KKACがステツプ
12で設定される（第５図の）。ここで、KKAC
はt₂が小の場合小さめに設定してある。これは、
再加速されるまでの時間（t₂）が短いと、吸気通
路壁には未だ相当多量の燃料が付着しており、こ
の付着燃料が再加速初期に燃料室に流入するた
め、再加速用の燃料補正増量を相当減少させるの
である。

t₂がある程度増大すると、加速時に供給された
燃料が吸気通路壁に付着する量は減少しているた
め、t₂の増大程度に応じてKKACを増大させるこ
とにより補正増量を増大させていく。

このようにして、加速時に噴射され吸気通路壁
に付着する燃料の量に応じて再加速時の燃料補正
増量が調整されるため、空燃比が過濃になること
なく適正値に調整され、再加速性能を向上でき、
燃費も改善され、HC，CO等の排気汚染物質の排
出量も低減できる。

また、t₂が設定値T₂を越える場合は、加速時に
噴射され吸気通路壁に付着した燃料の殆どは再加
速するまでに燃焼室内に流入され尽くされている
ので、KKACを減じることなく通常の加速時の
補正増量と等しくすることによつて加速性能を満
たすようにする。

一方、t₁＜T₁であるときは、加速状態が短いた
め、加速時に噴射されて吸気通路壁に付着した燃
料量が少なく、かつ、再加速時までに燃焼室近傍
に達していないため、再加速時の応答性を良好に
維持すべく燃料の補正増量を減少補正しないよう
にしてある（第５図の）。

〈発明の効果〉 以上説明したように、本発明によれば、SPI式
の電子制御燃料噴射装置において、加速後短時間
内に再加速を行う場合は燃料噴射補正量を通常の
加速時より減少補正する構成としたため、再加速
前の加速時に噴射され、吸気通路壁に付着した燃
料の供給による再加速時の空燃比の過濃を防止で
き、もつて適正な空燃比に調整され、良好な再加
速性を確保できると共に、燃費も改善され、排気
汚染物質（HC，CO等）の排出量も低減するとい
う効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成、機能を示すブロツク
図、第２図は本発明の一実施例の構成図、第３図
は同上実施例の燃料噴射動作過程を示すフローチ
ヤート、第４図は同上実施例に使用する再加速用
の燃料増補正係数の特性を示す線図、第５図は同
上実施例の加速〜再加速時のタイムチヤートであ
る。 １……内燃機関、２……吸気通路、４……燃料
噴射弁、５……回転数センサ、７……エアフロー
センサ、８……コントロールユニツト。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 吸気通路の各気筒への分岐通路部分より上流
   側に装着された電磁駆動式の燃料噴射弁を機関運
   転条件に基づく制御装置からの制御信号により駆
   動して燃料噴射制御を行うようにした内燃機関の
   電子制御燃料噴射装置において、前記制御装置に
   機関の回転数と負荷とに基づいて基本燃料噴射量
   を設定する基本燃料噴射量設定手段と、機関の加
   速状態を検出する加速検出手段と、加速状態初期
   に前記基本燃料噴射量に加算される燃料の補正増
   量を設定する加速用燃料補正増量設定手段と、所
   定期間加速状態が継続した後、所定期間内に再加
   速が行われることを検出する再加速検出手段と、
   再加速検出時は前記加速時用の燃料補正増量を減
   少補正した再加速時用の補正増量を設定する再加
   速用燃料補正増量設定手段、とを備えたことを特
   徴とする内燃機関の電子制御燃料噴射装置。