JPH06129295A

JPH06129295A - 電子制御燃料噴射装置

Info

Publication number: JPH06129295A
Application number: JP4281477A
Authority: JP
Inventors: Kenji Matsumoto; 謙二松本
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1992-10-20
Filing date: 1992-10-20
Publication date: 1994-05-10

Abstract

(57)【要約】【目的】電子制御燃料噴射装置において、燃料噴射パ
ルスを生成するためのタイマ手段を気筒の数より少なく
し、廉価な装置を提供する。【構成】複数の気筒毎に燃料噴射開始手段２２〜２５
を有し、回転信号に同期した燃料噴射開始信号と、複数
の気筒に共通の燃料噴射終了用タイマ３１の出力信号で
ある燃料噴射終了信号との論理和により燃料噴射パルス
を生成する。複数の気筒に共通の燃料噴射終了用タイマ
３１の出力信号は、複数の気筒毎に燃料噴射開始手段２
２〜２５の出力信号を用いて該当気筒に分配する。これ
により、燃料噴射パルスを生成するためのタイマ手段を
気筒の数より少なくすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、エンジンの燃料噴射を
制御する電子制御燃料噴射装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図９は、従来の電子制御燃料噴射装置を
示している。図９において、１はマイクロコンピュータ
であり、このマイクロコンピュータ１は吸気圧センサ、
エンジン回転数センサからの吸入空気圧情報、回転数情
報から基本燃料噴射量を演算し、スロットル開度セン
サ、エンジン温度センサ、吸気温センサなどの情報に基
づいて燃料噴射補正値を演算するとともに、燃料噴射タ
イミングの演算を行う。２〜５は出力タイマであり、こ
の出力タイマ２〜５はマイクロコンピュータ１で算出さ
れた噴射タイミングで燃料噴射量に応じた時間幅の信号
を出力する。６〜９はソレノイドドライバ、１０〜１３
は各気筒毎に設けられたインジェクタであり、上記ソレ
ノイドドライバ６〜９は上記出力タイマ２〜５の出力に
応じてインジェクタ１０〜１３を制御するものであり、
出力タイマ２〜５の出力が”Ｈ”の期間燃料パルスを出
力し、インジェクタ１０〜１３を開弁し燃料を噴射する
ものである。

【０００３】図１０は、図９における、出力タイマ２〜
５の構成を示している。図１０において、１４はマイク
ロコンピュータ１の演算で得られた燃料タイマ値がセッ
トされるコンペアカウンタ、１５はマイクロコンピュー
タ１で得られた噴射タイミングに応答してクロックパル
スを計数するフリーランカウンタ、１６は上記コンペア
カウンタ１４とフリーランカウンタ１５との計数値を比
較する比較器であり、この比較器１６はフリーランカウ
ンタ１５の計数値がコンペアカウンタ１４にセットされ
た燃料タイマ値と一致すると、一致信号を出力する。１
７は反転回路であり、この反転回路１７は噴射タイミン
グで立ち上がり、上記一致信号により立ち下がる燃料パ
ルスを発生する。

【０００４】図１１は、図９に示す従来例の燃料パルス
波形を示している。図１１において、インジェクタ＃１
は（ア）時点で＃１気筒に連通するインテークマニホー
ルド内への燃料噴射を開始し、（イ）時点で燃料噴射を
終了する。インテークマニホールド内に噴射された燃料
は＃１気筒の吸気サイクルで＃１気筒に吸入される。他
の気筒についても同様の動作を行う。

【０００５】このように、上記従来の電子制御燃料噴射
装置においては、気筒毎に設けられた各インジェクタ１
０〜１３に燃料パルスを供給して気筒毎に燃料噴射量を
制御している。このため、全気筒同時に燃料を噴射する
全気筒同時噴射式の燃料噴射装置、または全気筒を複数
群に分け各気筒群毎に同時に燃料を噴射する群同時噴射
方式に比較して、最新の情報で演算した燃料値を各気筒
に供給できるとともに、燃料供給量のバラツキを回避す
ることができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来装置は、気筒数に対応した数の出力タイマ２〜５が必
要となり、マイクロコンピュータ１に接続される外部回
路構成が複雑になるとともに、装置が高価になるという
問題点があった。

【０００７】本発明は、上記従来の問題点を解決するも
のであり、タイマの数を気筒数より少なくすることので
きる優れた電子制御燃料噴射装置を提供するものであ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、複数の燃料噴射手段に対して共通の燃料噴
射終了パルス発生手段と、上記複数の燃料噴射手段のい
ずれかに上記燃料噴射終了パルス発生手段の出力を供給
する燃料噴射手段を選択する選択手段とを具備し、複数
の上記燃料噴射手段それぞれの燃料噴射終了タイミング
を上記燃料噴射終了パルス発生手段で規定することを特
徴とするものである。

【０００９】

【作用】本発明は上記のような構成であり、選択手段に
より選択された燃料噴射手段にタイマ手段の出力を供給
し、この燃料噴射手段の燃料噴射終了を規定するもので
あり、複数の燃料噴射手段に対して共通のタイマ手段を
使用することになるため、タイマ手段の数が少なくなる
ものである。

【００１０】

【実施例】図１は本発明の第１の実施例を示している。
図１において、図９に示す従来例と同一の構成について
は、同一の符号を記し説明を省略する。２１は演算手段
であり、吸気圧センサ、エンジン回転数センサからの吸
入空気圧情報および回転数情報から基本燃料噴射量を演
算し、スロットル開度センサ、エンジン温度センサ、吸
気温センサなどの情報に基づいて燃料噴射補正値を演算
するとともに、燃料噴射タイミングの演算を行うもので
ある。２２〜２５は燃料噴射開始手段であり、エンジン
回転に同期して燃料噴射の開始を規定するものである。
３１はマイクロコンピュータ２０内に設けられた燃料噴
射終了用タイマであり、燃料噴射の終了を規定するタイ
マである。２６はインジェクタ選択手段であり、燃料噴
射を終了するインジェクタを指定する指定信号を出力す
る。２７はデコーダ等で構成される分配器であり、複数
の出力端子の内選択された出力端子に燃料噴射終了用タ
イマ３１の出力を供給する。３４〜３７は燃料パルス発
生回路であり、燃料噴射開始手段２２〜２５より出力さ
れる燃料噴射開始信号で立ち上がり、分配器２７を介し
て供給される燃料噴射終了用タイマ３１の出力で立ち下
がる燃料パルスを発生する。２０はマイクロコンピュー
タであり、演算手段２１、燃料噴射開始手段２２〜２
５、インジェクタ選択手段２６および燃料噴射終了用タ
イマ３１から構成されている。

【００１１】図２（Ａ）及び図２（Ｂ）は、マイクロコ
ンピュータ２０を構成する演算手段２１における、噴射
開始パルス出力ルーチン及び噴射終了パルスルーチンを
示している。噴射開始パルス出力ルーチンは図２（Ａ）
に示すように、クランク信号による割り込みで起動し、
ステップａで今回のクランク信号が噴射開始すべきステ
ージか否かを判定し、イエス（Ｙ）と判定されれば、ス
テップｂで燃料噴射開始すべきインジェクタに対応する
燃料噴射開始手段２２〜２５により、燃料パルスを立ち
上げる。図２（Ａ）において、ステップａでノウ（Ｎ）
と判定された場合には、上記燃料噴射開始手段２２〜２
５により燃料噴射開始信号は発生させない。噴射終了パ
ルス出力ルーチンは図２（Ｂ）に示すように、クランク
信号による割り込みで起動し、ステップｃで今回のクラ
ンク信号が燃料噴射終了パルスを出力すべきタイミング
か否かを判定し、イエス（Ｙ）と判定されれば、ステッ
プｄで分配器２７にインジェクタ指定信号をセットし、
ステップｅで燃料噴射終了用タイマ３１に演算で求めら
れたタイマ値（Ｔｏｆｆ）をセットする。そのあと、ス
テップｆで燃料噴射終了用タイマがタイムアウトし燃料
終了パルスを立ち下げる以前に、燃料噴射開始手段の出
力を立ち下げておく。噴射終了タイマ３１にセットされ
たタイマ値（Ｔｏｆｆ）が経過すると、噴射終了タイマ
３１により噴射終了パルスが出力され、この噴射終了パ
ルスが分配器２７で指定されたインジェクタに供給され
る。図２（Ｂ）において、ステップｃでノウ（Ｎ）と判
定された場合には、上記分配器２７のセット、噴射終了
用タイマ３１のセット及び燃料噴射開始手段の出力のリ
セットは行わない。

【００１２】次に上記実施例の動作について図４ととも
に説明する。図４（Ａ）はクランクアングル７６０°毎
に出力される気筒判別信号であり、図４（Ｂ）はクラン
クアングル３０°毎に出力されるクランク信号である。
マイクロコンピュータ２０に入力される各種の情報に基
づいて演算手段２１は噴射開始すべきタイミングと、噴
射終了すべきタイミングを算出する。ここで、噴射開始
すべきタイミングとは、どのクランク信号に同期して燃
料噴射開始するかを示すものであり、ＯＮステージと記
す。また、噴射終了すべきタイミングとは、噴射終了さ
せたい直前のクランク信号を示すＯＦＦステージと、噴
射終了用タイマ３１にセットするＯＦＦステージの先頭
からの時間（Ｔｏｆｆ）のことである。クランク信号毎
に、本クランクは噴射開始すべきＯＮステージであるか
を判定し、ＯＮステージである場合には該当する気筒の
燃料噴射開始手段２２〜２５から燃料噴射開始信号を出
力する。燃料噴射開始手段はインジェクタに対応する燃
料パルス発生回路３４〜３７の一方の入力端子に印加さ
れる。図４（Ｃ）では、インジェクタ＃１、＃２、＃
３、＃４の順序で対応する燃料発生回路３４〜３７に印
加されていることを示している。一方、クランク信号毎
に、本クランクが噴射終了すべきＯＦＦステージである
かを判定し、ＯＦＦステージである場合には、該当する
気筒を分配器２７により選択し、燃料噴射終了タイマに
より、即立ち上がり、Ｔｏｆｆ時間後に立ち下がる燃料
噴射終了パルスを出力する。

【００１３】図４（Ｄ）は上記燃料噴射終了用タイマの
出力を示している。この燃料噴射終了パルスは、分配器
２７を介して、インジェクタ選択手段２６で指定された
インジェクタ（たとえばインジェクタ＃１）に対応する
燃料パルス発生回路３４〜３７の他方の入力端子に印加
される。図４（Ｅ）は順次出力される噴射終了パルスが
分配器２７により、インジェクタ＃１、＃２、＃３、＃
４の順序で対応する燃料パルス発生回路３４〜３７に印
加されていることを示している。各燃料パルス発生回路
の出力は図３に示す通り、燃料噴射開始信号と、燃料噴
射終了信号の論理和により生成されている。つまり、Ｏ
ＮステージからＯＦＦステージの先頭までは燃料噴射開
始信号により燃料パルスを作りだし、ＯＦＦステージの
先頭から燃料噴射終了までは燃料噴射終了タイマにより
燃料パルスを作り出す。そのため第４図（Ｃ）に示すよ
うに、燃料噴射開始信号は、該当する気筒の燃料噴射終
了信号が立ち上がりセットした時間が経過し立ち下がる
以前に、立ち下げておく必要がある。この燃料パルスが
ソレノイドドライバ６〜９に印加され、図４（Ｆ）に示
すように各インジェクタ＃１、＃２、＃３、＃４を開弁
し、燃料を噴射するものである。

【００１４】上記実施例において、燃料噴射開始直後の
クランク信号の割り込みにより噴射補正値を演算し、こ
の補正値に基づき燃料噴射終了用タイマ３１のタイマ値
を補正することも可能である。

【００１５】なお、上記実施例は、燃料噴射開始タイミ
ングはクランク信号同期とし、燃料噴射終了タイミング
のみを噴射終了用タイマで規定しているが、逆に燃料噴
射終了をクランク信号同期とし、燃料噴射開始タイミン
グを噴射開始用タイマで規定するようにしてもよいもの
である。

【００１６】図５は、本発明の第２の実施例である。本
実施例は、上記第１の実施例のインジェクタ選択手段を
燃料噴射開始手段２２〜２５の出力信号を用いて構成し
たものである。図６にインジェクタ選択、分配手段を示
す。燃料噴射終了用タイマの出力が立ち上がる瞬間に燃
料噴射開始信号が出力されている気筒に対してのみ、燃
料噴射終了信号が分配される。本実施例によると、燃料
噴射終了信号は終了信号を本当に出力したいインジェク
タに対応する燃料パルス発生回路以外に、燃料噴射開始
パルスが出力されている気筒に対しても出力されてしま
う。しかし、燃料パルス発生回路は、燃料噴射開始パル
スと燃料噴射終了パルスの論理和信号により生成される
ので、燃料噴射開始パルスが出力されている時に燃料噴
射終了パルスが出力されても、燃料パルス発生回路の出
力は影響を受けない。また、複数インジェクタに対して
同時に燃料噴射パルスを出力したい場合には、新たにタ
イマ手段を追加する必要がなく、燃料を噴射したいイン
ジェクタに対応する燃料噴射開始手段から噴射開始パル
スを出力し、その後燃料噴射終了パルスを出力すると、
該当する全ての気筒に燃料パルスが出力される。その後
燃料噴射終了パルスが立ち下がる以前に燃料開始パルス
を立ち下げておけば、燃料噴射終了タイマにセットした
時間後に、該当する全ての気筒に対して、必要なタイミ
ングで燃料噴射終了が行われる燃料パルスが供給され
る。

【００１７】図７は、本発明の第３の実施例であり、図
４に示す実施例に燃料噴射終了用タイマを２つ使用する
ものであり、インジェクタ＃１、＃３の燃料噴射終了タ
イミングを第１の燃料噴射終了用タイマ３２で規定し、
インジェクタ＃２、＃４の燃料噴射終了タイミングを第
２の燃料噴射終了用タイマ３３で規定するものである。
本実施例は特に酸素濃度センサ出力をフィードバックし
て燃料噴射制御を行うフィードバック系を２系統有する
燃料噴射制御装置に有効であり、図８に示すように、リ
ッチぎみのフィードバック系とリーンぎみのフィードバ
ック系とをそれぞれ独立して制御できるものである。

【００１８】

【発明の効果】本発明は、上記実施例からも明らかなよ
うに、複数の燃料噴射手段に対して共通のタイマ手段を
設けるとともに、このタイマ手段の出力を供給する燃料
噴射手段を選択する選択手段を設けた構成であり、複数
の燃料噴射手段の燃料噴射終了タイミングを共通のタイ
マ手段で規定するため、タイマ手段の数を少なくできる
利点を有するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例における電子制御燃料噴
射装置のブロック図

【図２】同実施例の動作を説明するフローチャート

【図３】同実施例の燃料パルス発生回路のブロック図

【図４】同実施例の動作を説明するタイミングチャート
図

【図５】本発明の第２の実施例における電子制御燃料噴
射装置のブロック図

【図６】同実施例におけるインジェクタ選択、分配手段
のブロック図

【図７】本発明の第３の実施例における電子制御燃料噴
射装置のブロック図

【図８】同実施例の動作を説明するタイミングチャート
図

【図９】従来の電子制御燃料噴射装置のブロック図

【図１０】同装置の出力タイマのブロック図

【図１１】同装置のタイミングチャート図

【符号の説明】

２０マイクロコンピュータ２１演算手段２２〜２５燃料噴射開始手段２６インジェクタ選択２７分配器２８インジェクタ選択、分配手段２９ＦＢ系１用のインジェクタ選択、分配手段３０ＦＢ系２用のインジェクタ選択、分配手段３１燃料噴射終了用タイマ３２ＦＢ系１用の燃料噴射終了用タイマ３３ＦＢ系２用の燃料噴射終了用タイマ３４〜３７燃料パルス発生回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の気筒それぞれに対応する複数の燃
料噴射手段と、これらの燃料噴射手段のそれぞれの燃料
噴射開始タイミングを規定するそれぞれの気筒毎に独立
に有した燃料噴射開始パルス発生手段と、上記燃料噴射
手段のそれぞれの燃料噴射終了タイミングを規定する共
通の燃料噴射終了パルス発生手段と、この燃料噴射終了
パルス発生手段の出力を供給する上記燃料噴射手段を選
択する選択手段とを具備し、上記燃料噴射手段のそれぞ
れの燃料噴射終了タイミングを上記燃料噴射終了パルス
発生手段により規定することを特徴とする電子制御燃料
噴射装置。
【請求項２】複数の気筒それぞれに対応する燃料パル
ス信号を、それぞれの気筒毎に独立に有した燃料噴射開
始パルス発生手段の出力信号と、複数の気筒に共通の燃
料噴射終了パルス発生手段の出力信号を選択手段により
選択された信号の論理和により規定されることを特徴と
する請求項１記載の電子制御燃料噴射装置。
【請求項３】それぞれの気筒毎に独立に有した燃料噴
射開始パルス発生手段は、エンジンに同期した信号発生
手段であり、複数の気筒に共通の燃料噴射終了パルス発
生手段は、クロックパルスを計数するフリーランカウン
タと、タイマ値をセットするコンペアカウンタと、上記
コンペアカウンタとフリーランカウンタとを比較し両者
が一致すると一致信号を出力する比較器とからなるタイ
マ手段を有することを特徴とする請求項２記載の電子制
御燃料噴射装置。
【請求項４】選択手段が、気筒毎に独立に有した燃料
噴射開始パルス発生手段の出力信号により規定されるこ
とを特徴とする請求項２記載の電子制御燃料噴射装置。
【請求項５】各燃料噴射手段が、燃料パルス発生回路
と、ソレノイドドライバと、インジェクタとからなる請
求項２記載の電子制御燃料噴射装置。