JPH09105344A - エンジンの燃料噴射制御装置 - Google Patents

エンジンの燃料噴射制御装置

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JPH09105344A
JPH09105344A JP26373395A JP26373395A JPH09105344A JP H09105344 A JPH09105344 A JP H09105344A JP 26373395 A JP26373395 A JP 26373395A JP 26373395 A JP26373395 A JP 26373395A JP H09105344 A JPH09105344 A JP H09105344A
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JP
Japan
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engine
fuel
pressure
injector
fuel pressure
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP26373395A
Other languages
English (en)
Inventor
Katsuo Oikawa
勝雄 及川
Hiroshi Yajima
洋 矢嶋
Keiji Shitaya
圭司 下谷
Hiroyuki Yamada
広行 山田
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Isuzu Motors Ltd
Original Assignee
Isuzu Motors Ltd
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  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】インジェクタを用いて筒内噴射を行うガソリン
エンジンの燃料噴射制御装置において、エンジン始動時
における燃料噴射量を最適に維持する。 【解決手段】予めエンジン始動に必要な所定の噴射量に
対応したインジェクタの電磁弁への通電時間をエンジン
回転数及び燃料圧力から求めるためのメモリマップを記
憶しておきエンジンの始動状態が検出されたときにエン
ジン回転数及び高圧燃料供給系統中に設けられた燃圧セ
ンサによって検出された燃料圧力に応じて上記のメモリ
マップから通電時間をコントローラが決定する。

Description

【発明の詳細な説明】
【発明の属する技術分野】本発明はエンジンの燃料噴射
制御装置に関し、特にインジェクタからエンジンに供給
される燃料の噴射量を制御するための装置に関するもの
である。
【0001】
【従来の技術】従来より、ガソリンエンジン等に使用さ
れている電子制御式の燃料噴射装置が図5に示されてお
り、燃料タンク1の燃料(ガソリン)は低圧ポンプ2に
よって吸い上げられて一定の圧力に加圧され、配管3a
を通って高圧ポンプ4に送られる。
【0002】この高圧ポンプ4は、燃料を配管3b及び
フュエルレール5を介してインジェクタ6からエンジン
の吸気系に供給するのに最適な圧力まで加圧するための
ものである。
【0003】高圧ポンプ4により加圧されてフュエルレ
ール5に与えられた燃料は、配管3cより高圧レギュレ
ータ7に与えられ、さらに配管3dより低圧レギュレー
タ8に与えられて配管3eより燃料タンク1に戻される
ようになっている。
【0004】すなわち、燃料タンク1の燃料は、低圧ポ
ンプ2→高圧ポンプ4→フュエルレール5→高圧レギュ
レータ7→低圧レギュレータ8の燃料供給系統を循環す
るようになっている。
【0005】このように燃料が燃料供給系統を循環する
間に、高圧ポンプ4及びフュエルレール5と共に高圧燃
料供給系統を構成している高圧レギュレータ7がこの循
環する燃料の圧力を絶えず所定値に調圧しており、この
高圧レギュレータ7から出力された高圧燃料は低圧レギ
ュレータ8で大気圧に変換されて燃料タンク1に戻され
るようになっている。
【0006】また、高圧ポンプ4から低圧レギュレータ
8には配管3fが接続されており、これは高圧ポンプ4
が配管3bへの燃料の一部を配管3fの側にリークさせ
て燃料圧力(燃圧)を可変にすることもでき、このリー
クされた燃圧が低圧レギュレータ8によって大気圧に戻
されるようになっている。
【0007】また、インジェクタ6には電磁弁(図示せ
ず)が内蔵されており、エンジンコントロールモジュー
ル(以下、単にコントローラと称することがある)によ
って該電磁弁の通電時間(すなわち噴射量)を制御する
ことによりインジェクタ6の開閉を行っている。
【0008】この場合、コントローラは回転数センサ
(図示せず)からのエンジン回転数とエアフローセンサ
(図示せず)からの吸入空気量とから理論A/F(空燃
比)に基づいて基本的な通電時間を決定し、冷却水温セ
ンサ(図示せず)からのエンジン温度やO2センサから
の排気酸素濃度によって補正を行っている。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】上記のような従来のエ
ンジンの燃料噴射制御装置において、エンジンが始動状
態にあるときには、フュエルレール内の燃圧が高圧レギ
ュレータで調整される所定値に達するまでに若干の時間
遅れがあるため、上記のようにエンジン回転数と吸入空
気量から決定された基本的な通電時間では、燃圧が低い
ことに起因して実際の噴射量がエンジン始動に必要な噴
射量に満たず、エンジンの始動性が悪化するとともに未
燃HC(炭化水素)の排出量が増大するという不具合を
生ずる。
【0010】そこで、特開昭62−129541号公報
では、エンジン始動時にフュエルレール内の燃圧が所定
値に達するまでの間はインジェクタへの通電を停止して
上記のような不具合を防止することが提案されている。
【0011】一方、近年開発されつつある筒内噴射(D
I)式のガソリンエンジンでは、燃料をインジェクタに
よりシリンダ内に直接供給するところから、上記の公報
に記載された吸気管噴射式のガソリンエンジンに比べて
噴射圧力(フュエルレール内の燃圧)を高く設定する必
要がある。
【0012】このようなDI式のガソリンエンジンで
は、始動時の燃圧上昇遅れはさらに増大するので、上記
の公報の技術をそのまま適用すると通電停止時間が長く
なってしまい、エンジン始動に長時間を要することとな
り、これもまたエンジンの始動性の悪化を招くという問
題点があった。
【0013】したがって本発明は、インジェクタを用い
て筒内噴射を行うガソリンエンジンの燃料噴射制御装置
において、エンジン始動時における燃料噴射量を最適に
維持することを目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明に係るエンジンの燃料噴射制御装置は、電磁
弁への通電時間中、筒内噴射式ガソリンエンジンへ燃料
を噴射するインジェクタと、燃料を該インジェクタへ圧
送するための高圧燃料供給系統と、エンジン回転数を検
出する回転数センサと、該高圧燃料供給系統に設けられ
て燃料圧力を検出する燃圧センサと、該エンジンの始動
状態検出手段と、予めエンジン始動に必要な所定の噴射
量に対応した該インジェクタの電磁弁への通電時間をエ
ンジン回転数及び燃料圧力から求めるためのメモリマッ
プを記憶しておき該エンジンの始動状態であると判定し
たとき各センサからの該エンジン回転数及び該燃料圧力
に応じて該メモリマップから該通電時間を決定するコン
トローラと、を備えたことを特徴としている。
【0015】すなわち、本発明においては、コントロー
ラにおいて、予めエンジン始動に必要な所定の噴射量に
対応したインジェクタの電磁弁への通電時間をエンジン
回転数及び燃料圧力から求めるためのメモリマップを予
め記憶しておく。
【0016】そして、コントローラはエンジンの始動状
態検出手段がエンジンの始動状態を検出したとき、これ
を受けて回転数センサからのエンジン回転数と、インジ
ェクタへ燃料を圧送する高圧燃料供給系統に設けられた
燃圧センサからの燃料圧力と、を入力し、これらに応じ
て記憶しているメモリマップからインジェクタの電磁弁
への通電時間を決定する。
【0017】そして、この通電時間が与えられたインジ
ェクタの電磁弁はその通電時間中筒内噴射式ガソリンエ
ンジンへ燃料を噴射することになる。
【0018】このようにして、エンジン始動時において
エンジン回転数が低いことによる圧力上昇の遅れを防ぐ
ことができ、エンジンの始動不良を改善することができ
るとともに排気ガスの悪化を防止することができる。
【0019】なお、本発明においては上記のコントロー
ラは、エンジン始動状態の判定にさらに燃料圧力が所定
値に達しているか否かを含むようにしてもよい。
【0020】これによりより確実にエンジンの始動状態
を判定することが可能となる。
【0021】
【発明の実施の形態】図1は本発明に係るエンジンの燃
料噴射制御装置の実施例を示したもので、この実施例と
図5に示した従来例とは、フュエルレール5から高圧レ
ギュレータ7に至る配管3c中に燃圧センサ9を設けた
点である。なお、この燃圧センサ9は配管3cに限ら
ず、低圧ポンプ2→高圧ポンプ4→フュエルレール5→
高圧レギュレータ7→低圧レギュレータ8で構成された
燃料供給系統中の高圧燃料供給系統(高圧ポンプ4→フ
ュエルレール5→高圧レギュレータ7)の何処かに取り
付ければよい。
【0022】図2は、本発明に係るエンジンの燃料噴射
制御装置の電気的なシステム系統図を概略的に示したも
ので、インジェクタ6はコントローラとしてのエンジン
コントロールモジュール(ECM)10によって通電時
間が制御されるようになっており、このコントローラ1
0は、スタータスイッチ11からスタータ(図示せず)
のON/OFF信号を入力し、クランク角センサ12か
らクランク角信号、すなわちエンジンの回転数信号を入
力し、燃圧センサ13から燃圧信号を入力し、水温セン
サ14からエンジンの冷却水温信号を入力し、エアフロ
ーセンサ15からエンジンの吸入空気量信号を入力し、
そして大気圧センサ16から大気圧信号を入力するよう
になっている。
【0023】図3は、図2の電気的システム系統図に示
されたコントローラ10に格納され且つ実行される制御
プログラムのフローチャートを示したもので、図4は図
3に示したフローチャートに用いられる各種のメモリマ
ップを示したものであり、これら図3及び図4を参照し
て図1及び図2に示した本発明に係るエンジンの燃料噴
射制御装置の実施例の動作を以下に説明する。
【0024】まずコントローラ10はドライバーがエン
ジンを始動させる際にキースイッチをON(ACC位
置)にしたときのキースイッチ(図示せず)の出力信号
を入力する(ステップS1)。
【0025】そして、コントローラ10はキースイッチ
が投入されると即座に、クランク角センサ12からのエ
ンジン回転数信号Neと、燃圧センサ13からの燃圧Pf
と、水温センサ14からの冷却水温Twと、エアフロー
センサ15からの吸入空気量Vaと、大気圧センサ16
からの大気圧Paと、を読み込む(ステップS2)。
【0026】コントローラ10はさらに、スタータスイ
ッチ11がONになっているか否かを判定し(ステップ
S3)、キースイッチはONとなっているがスタータス
イッチ11はOFFになっているときには通常モードで
あるのでステップS9に進み、通常モード、すなわち、
従来例について説明した如く、エンジン回転数と吸入空
気量とから理論A/Fに基づいて基本的な通電時間を決
定する処理を行う。
【0027】一方、スタータスイッチ11がONとなっ
ていることがわかったとき、すなわち、エンジンが始動
状態にあることが検出されたときには、ステップS2で
読み込んだエンジン回転数Neと燃圧Pfとに基づいてま
ず、図4(1)に示したメモリマップより基本目標噴射
量(通電時間)Tinj.BASEを読み出す(ステップS
4)。
【0028】この図4(1)に示したメモリマップは、
コントローラ10に予め記憶されているものであり、エ
ンジン始動に必要な所定の噴射量を得るためのインジェ
クタの電磁弁への通電時間を示したもので、図示の如く
エンジン回転数Ne(横軸)と燃圧Pf(縦軸)が大きく
なるにしたがって該通電時間が短くなるものとして実験
等により求めることにより作成され得るものである。
【0029】そして、このようにして求められた基本目
標噴射量Tinj.BASEに対する水温補正の係数K1を図4
(2)に示したメモリマップより読み出す(ステップS
5)。
【0030】同図(2)のメモリマップは冷却水温Tw
(横軸)と補正係数K1(縦軸)との関係を示したもの
で、冷却水温Twが徐々に高くなるにつれて係数K1が
小さくなることがわかる。
【0031】また、さらに空気密度を考慮した補正係数
K2を同図(3)に示したメモリマップから読み出す。
【0032】このメモリマップはエアフローセンサ15
からの吸入空気量Vaに対する補正係数K2を実験によ
り求めたもので、大気圧Paがパラメータとなってお
り、この大気圧Paが大きくなるにしたがって吸気量Va
に対する補正係数K2は小さく抑えられるように設定さ
れている。
【0033】このようにしてステップS5,S6によっ
て求めた補正係数K1及びK2を用いて目標噴射量T
injを算出する(ステップS7)。
【0034】この目標噴射量は、ステップS4において
求めた基本目標噴射量Tinj.BASEにステップS5で求め
た補正係数K1とステップS6で求めた補正係数K2と
を掛け合わせたものとなっている。
【0035】そして、このようにして求めた目標噴射量
injをインジェクタ6に与えることにより、インジェ
クタ6に内蔵された電磁弁が駆動されて図1に示したフ
ュエルレール5から加圧された燃料がエンジンの吸気系
に噴射されることとなる。
【0036】なお、上記の実施例においては、ステップ
S5及びS6において補正係数K1及びK2を用いた
が、これはエンジンの燃料噴射制御においては慣用的な
処理である。
【0037】また、図3(1)に示したフローチャート
においては、ステップS1及びS3においてエンジンの
始動状態の検出が行われているが、同図(2)に示した
ようにステップS3とステップS4との間において、燃
圧センサ9で検出した燃圧P fが設定値PfMIN(例えば
高圧レギュレータ7で調圧される値)より大きいときに
は既に始動状態を脱出しているとしてステップS9に進
み、そうでないときのみステップS4に進むようにして
もよい。
【0038】この場合にはエンジン始動条件にさらに燃
圧条件が加重された形となり、例えばエンジン停止直後
の再始動等(燃圧が低下していない状態)の際、A/F
が過度にリッチになることを防ぐことができる。
【0039】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係るエンジ
ンの燃料噴射制御装置によれば、予めエンジン始動に必
要な所定の噴射量に対応したインジェクタの電磁弁への
通電時間をエンジン回転数及び燃料圧力から求めるため
のメモリマップを記憶しておきエンジンの始動状態が検
出されたときにエンジン回転数及び高圧燃料供給系統中
に設けられた燃圧センサによって検出された燃料圧力に
応じて上記のメモリマップから通電時間をコントローラ
が決定するように構成したので、エンジン始動直後の未
燃ガスの発生を抑制でき、排ガス低減ができるとともに
安定したエンジン始動が実行できることになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るエンジンの燃料噴射制御装置にお
ける燃料供給系統を示したブロック図である。
【図2】本発明に係るエンジンの燃料噴射制御装置にお
ける電気的なシステム系統を示したブロック図である。
【図3】図2に示したコントローラに格納され且つ実行
される制御プログラムを示したフローチャート図であ
る。
【図4】図2に示したコントローラに格納され且つ図3
に示したフローチャートに用いられる各種のメモリマッ
プを示したグラフ図である。
【図5】従来のエンジンの燃料噴射制御装置における燃
料供給系統を示したブロック図である。
【符号の説明】
1 燃料タンク 5 フュエルレール 6 インジェクタ 9 燃圧センサ 10 コントローラ(エンジンコントロールモジュー
ル) 11 スタータスイッチ 12 クランク角センサ 13 燃圧センサ 14 水温センサ 15 エアフローセンサ 16 大気圧センサ 図中、同一符号は同一または相当部分を示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 F02D 45/00 376 F02D 45/00 376C (72)発明者 山田 広行 神奈川県藤沢市土棚8番地 いすゞ自動車 株式会社藤沢工場内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】電磁弁への通電時間中、筒内噴射式ガソリ
    ンエンジンへ燃料を噴射するインジェクタと、燃料を該
    インジェクタへ圧送するための高圧燃料供給系統と、エ
    ンジン回転数を検出する回転数センサと、該高圧燃料供
    給系統中に設けられて燃料圧力を検出する燃圧センサ
    と、該エンジンの始動状態検出手段と、予めエンジン始
    動に必要な所定の噴射量に対応した該インジェクタの電
    磁弁への通電時間をエンジン回転数及び燃料圧力から求
    めるためのメモリマップを記憶しておき該エンジンの始
    動状態であると判定したとき各センサからの該エンジン
    回転数及び該燃料圧力に応じて該メモリマップから該通
    電時間を決定するコントローラと、を備えたことを特徴
    とするエンジンの燃料噴射制御装置。
  2. 【請求項2】請求項1において、該コントローラが、該
    エンジン始動状態の判定にさらに該燃料圧力が所定値に
    達しているか否かを含むことを特徴としたエンジンの燃
    料噴射制御装置。
JP26373395A 1995-10-12 1995-10-12 エンジンの燃料噴射制御装置 Withdrawn JPH09105344A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1026384B1 (en) * 1999-02-01 2004-06-16 Denso Corporation Fuel injection system having a plurality of injectors
KR100444032B1 (ko) * 2001-06-15 2004-08-11 현대자동차주식회사 인젝터 유량 인식 시스템 및 이를 이용한 유량 인식 방법
CN114439631A (zh) * 2022-01-05 2022-05-06 东风柳州汽车有限公司 发动机起动控制方法、装置、车辆及存储介质

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EP1026384B1 (en) * 1999-02-01 2004-06-16 Denso Corporation Fuel injection system having a plurality of injectors
KR100444032B1 (ko) * 2001-06-15 2004-08-11 현대자동차주식회사 인젝터 유량 인식 시스템 및 이를 이용한 유량 인식 방법
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Effective date: 20030107