JPH10306741A - 内燃機関の始動時燃料噴射制御装置 - Google Patents
内燃機関の始動時燃料噴射制御装置Info
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- JPH10306741A JPH10306741A JP11990397A JP11990397A JPH10306741A JP H10306741 A JPH10306741 A JP H10306741A JP 11990397 A JP11990397 A JP 11990397A JP 11990397 A JP11990397 A JP 11990397A JP H10306741 A JPH10306741 A JP H10306741A
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- fuel injection
- cylinder
- internal combustion
- injection amount
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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】 本発明は、内燃機関の始動時に、各気筒の燃
焼状態に応じた精度の高い燃料噴射量を決定することが
できる技術を提供し、内燃機関の始動性を向上させるこ
とを課題とする。 【解決手段】本発明の内燃機関の始動時燃料噴射制御装
置は、複数の気筒を備えた内燃機関の始動時の燃料噴射
を制御する装置であり、前記内燃機関の始動時に、各気
筒の燃焼状態を判別する燃焼状態判別手段と、前記燃焼
状態判別手段により判別された燃焼状態に応じて、各気
筒の燃料噴射量を決定する燃料噴射量決定手段とを備
え、各気筒の燃焼状態に応じた燃料噴射量を噴射するこ
とにより、各気筒の着火性及び内燃機関の始動性を向上
させることを特徴とする。
焼状態に応じた精度の高い燃料噴射量を決定することが
できる技術を提供し、内燃機関の始動性を向上させるこ
とを課題とする。 【解決手段】本発明の内燃機関の始動時燃料噴射制御装
置は、複数の気筒を備えた内燃機関の始動時の燃料噴射
を制御する装置であり、前記内燃機関の始動時に、各気
筒の燃焼状態を判別する燃焼状態判別手段と、前記燃焼
状態判別手段により判別された燃焼状態に応じて、各気
筒の燃料噴射量を決定する燃料噴射量決定手段とを備
え、各気筒の燃焼状態に応じた燃料噴射量を噴射するこ
とにより、各気筒の着火性及び内燃機関の始動性を向上
させることを特徴とする。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の燃料噴
射制御装置に関し、特に内燃機関の始動時における燃料
噴射を制御する技術に関する。
射制御装置に関し、特に内燃機関の始動時における燃料
噴射を制御する技術に関する。
【0002】
【従来の技術】ガソリンエンジン等の内燃機関では、機
関の運転状態に応じて燃料噴射量を決定する燃料噴射制
御装置が利用されている。このような燃料噴射制御装置
では、内燃機関の始動時において最適な燃料噴射量を決
定し、機関の始動性を向上させることが要求される。
関の運転状態に応じて燃料噴射量を決定する燃料噴射制
御装置が利用されている。このような燃料噴射制御装置
では、内燃機関の始動時において最適な燃料噴射量を決
定し、機関の始動性を向上させることが要求される。
【0003】このような要求に対し、特開昭63−23
5633号公報に記載された始動時燃料噴射制御装置が
知られている。この始動時燃料噴射制御装置は、機関の
始動時を検出する始動時検出手段と、冷却水温に応じて
定まる始動時基本噴射時間を算出する始動時基本噴射時
間算出手段と、機関回転数を検出する回転数検出手段
と、機関始動時に前記回転数検出手段により検出された
機関回転数に基づいて補正係数を算出する補正係数算出
手段と、前記補正係数により前記始動時基本噴射時間を
補正する補正手段とを備えており、始動時の空燃比を常
に最適に保持し、点火栓のかぶり等を防止して始動性の
向上を図ろうとするものである。
5633号公報に記載された始動時燃料噴射制御装置が
知られている。この始動時燃料噴射制御装置は、機関の
始動時を検出する始動時検出手段と、冷却水温に応じて
定まる始動時基本噴射時間を算出する始動時基本噴射時
間算出手段と、機関回転数を検出する回転数検出手段
と、機関始動時に前記回転数検出手段により検出された
機関回転数に基づいて補正係数を算出する補正係数算出
手段と、前記補正係数により前記始動時基本噴射時間を
補正する補正手段とを備えており、始動時の空燃比を常
に最適に保持し、点火栓のかぶり等を防止して始動性の
向上を図ろうとするものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記したよう
な装置では、機関回転数に応じて燃料噴射量を決定して
いるが、各気筒の燃焼状態、すなわち各気筒の混合気が
着火したか否かに関わらず、燃料補正を行っているの
で、ある気筒の膨張行程で検出された機関回転数に基づ
いて他の気筒の燃料噴射量が補正され、始動性を悪化さ
せる虞がある。
な装置では、機関回転数に応じて燃料噴射量を決定して
いるが、各気筒の燃焼状態、すなわち各気筒の混合気が
着火したか否かに関わらず、燃料補正を行っているの
で、ある気筒の膨張行程で検出された機関回転数に基づ
いて他の気筒の燃料噴射量が補正され、始動性を悪化さ
せる虞がある。
【0005】例えば、一の気筒の膨張行程で機関回転数
を検出した場合、この機関回転数は、次に燃料噴射が行
われる気筒の燃料噴射量に反映され、前記一の気筒で混
合気が着火して機関回転数が上昇すると、次に燃料噴射
が行われる気筒の燃料噴射量が減量補正される。このた
め、減量補正された気筒が前のサイクルで失火していた
場合は、気筒内が冷えた状態にあるので、燃料噴射弁か
ら噴射された燃料が気化し難く吸気通路や気筒等の壁面
に付着してしまい、この状態で減量補正されると、気筒
内の混合気がリーン状態になり、混合気の着火性の低下
及び内燃機関の始動性の低下を招く。
を検出した場合、この機関回転数は、次に燃料噴射が行
われる気筒の燃料噴射量に反映され、前記一の気筒で混
合気が着火して機関回転数が上昇すると、次に燃料噴射
が行われる気筒の燃料噴射量が減量補正される。このた
め、減量補正された気筒が前のサイクルで失火していた
場合は、気筒内が冷えた状態にあるので、燃料噴射弁か
ら噴射された燃料が気化し難く吸気通路や気筒等の壁面
に付着してしまい、この状態で減量補正されると、気筒
内の混合気がリーン状態になり、混合気の着火性の低下
及び内燃機関の始動性の低下を招く。
【0006】そこで、本発明は、前記問題点に鑑みてな
されたものであり、内燃機関の始動時に、各気筒の燃焼
状態に応じた精度の高い燃料噴射量を決定することがで
きる技術を提供することにより、各気筒の着火性の向上
を図り、内燃機関の始動性を向上させることを課題とす
る。
されたものであり、内燃機関の始動時に、各気筒の燃焼
状態に応じた精度の高い燃料噴射量を決定することがで
きる技術を提供することにより、各気筒の着火性の向上
を図り、内燃機関の始動性を向上させることを課題とす
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するために以下のような手段を採用した。すなわち、
本発明にかかる内燃機関の始動時燃料噴射制御装置は、
複数の気筒を備えた内燃機関の始動時の燃料噴射を制御
する装置であって、前記内燃機関の始動時に、各気筒の
燃焼状態を判別する燃焼状態判別手段と、前記燃焼状態
判別手段により判別された燃焼状態に応じて、各気筒の
燃料噴射量を決定する燃料噴射量決定手段と、を備える
ことを特徴としている。
決するために以下のような手段を採用した。すなわち、
本発明にかかる内燃機関の始動時燃料噴射制御装置は、
複数の気筒を備えた内燃機関の始動時の燃料噴射を制御
する装置であって、前記内燃機関の始動時に、各気筒の
燃焼状態を判別する燃焼状態判別手段と、前記燃焼状態
判別手段により判別された燃焼状態に応じて、各気筒の
燃料噴射量を決定する燃料噴射量決定手段と、を備える
ことを特徴としている。
【0008】このように構成された始動時燃料噴射制御
装置は、内燃機関の始動が開始されると、各気筒に順次
燃料を噴射する。続いて、始動時燃料噴射制御装置は、
各気筒内における燃焼状態を検出し、検出した燃焼状態
に応じて各気筒の次回の燃料噴射量を決定する。ここ
で、例えば、ある気筒内で燃料が着火し、良好な燃焼状
態となった場合、始動時燃料噴射制御装置は、前記気筒
の次回の燃料噴射量を減量する。
装置は、内燃機関の始動が開始されると、各気筒に順次
燃料を噴射する。続いて、始動時燃料噴射制御装置は、
各気筒内における燃焼状態を検出し、検出した燃焼状態
に応じて各気筒の次回の燃料噴射量を決定する。ここ
で、例えば、ある気筒内で燃料が着火し、良好な燃焼状
態となった場合、始動時燃料噴射制御装置は、前記気筒
の次回の燃料噴射量を減量する。
【0009】一方、ある気筒内で燃料が着火せずもしく
は失火し、良好な燃焼状態とならなかった場合、始動時
燃料噴射制御装置は、前記気筒の次回の燃料噴射量を増
量する。この結果、前記気筒内には、空燃比が濃い(リ
ッチ雰囲気の)混合気が形成されるので、着火性が向上
する。
は失火し、良好な燃焼状態とならなかった場合、始動時
燃料噴射制御装置は、前記気筒の次回の燃料噴射量を増
量する。この結果、前記気筒内には、空燃比が濃い(リ
ッチ雰囲気の)混合気が形成されるので、着火性が向上
する。
【0010】上記の内燃機関の始動時燃料噴射制御装置
は、各気筒毎に、燃料噴射後の機関回転数を検出する回
転数検出手段を更に備えるようにしてもよい。この場
合、燃焼状態判別手段は、前記回転数検出手段により検
出された機関回転数が所定回数数よりも高い場合は前記
気筒内の混合気が着火したと判定し、前記所定回転数以
下の場合は前記気筒内の混合気が失火したと判定する。
は、各気筒毎に、燃料噴射後の機関回転数を検出する回
転数検出手段を更に備えるようにしてもよい。この場
合、燃焼状態判別手段は、前記回転数検出手段により検
出された機関回転数が所定回数数よりも高い場合は前記
気筒内の混合気が着火したと判定し、前記所定回転数以
下の場合は前記気筒内の混合気が失火したと判定する。
【0011】そして、燃料噴射量決定手段は、前記燃焼
状態判定手段により着火と判定された気筒の燃料噴射量
を前回の燃料噴射量より減量し、前記燃焼状態判別手段
により失火と判定された気筒の燃料噴射量を前回の燃料
噴射量よりも増量する。この場合、失火した気筒に噴射
される燃料量が増量されるので、気筒内にリッチ雰囲気
の混合気が形成され、着火しやすくなる。
状態判定手段により着火と判定された気筒の燃料噴射量
を前回の燃料噴射量より減量し、前記燃焼状態判別手段
により失火と判定された気筒の燃料噴射量を前回の燃料
噴射量よりも増量する。この場合、失火した気筒に噴射
される燃料量が増量されるので、気筒内にリッチ雰囲気
の混合気が形成され、着火しやすくなる。
【0012】上記したように機関回転数で燃焼状態を判
別する場合は、前記機関回転数検出手段は、各気筒の膨
張行程における機関回転数を検出するようにすることが
好ましい。つまり、各気筒の膨張行程では、その気筒内
で着火すると混合気の燃焼により大きな力が得られ、機
関回転数が上昇するが、各気筒内で失火すると、混合気
の燃焼による爆発力を得られず、機関回転数が上昇し難
いので、膨張行程における機関回転数を参照すれば、気
筒内の燃焼状態、すなわち混合気の着火もしくは失火を
判定することができる。
別する場合は、前記機関回転数検出手段は、各気筒の膨
張行程における機関回転数を検出するようにすることが
好ましい。つまり、各気筒の膨張行程では、その気筒内
で着火すると混合気の燃焼により大きな力が得られ、機
関回転数が上昇するが、各気筒内で失火すると、混合気
の燃焼による爆発力を得られず、機関回転数が上昇し難
いので、膨張行程における機関回転数を参照すれば、気
筒内の燃焼状態、すなわち混合気の着火もしくは失火を
判定することができる。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明にかかる内燃機関の
始動時燃料噴射制御装置について図面に基づいて説明す
る。
始動時燃料噴射制御装置について図面に基づいて説明す
る。
【0014】図2は、本発明を適用する内燃機関の概略
構成を示す図である。同図に示す内燃機関は、4サイク
ルの4気筒内燃機関1であり、この内燃機関1には、吸
気枝管2を介してサージタンク3が接続されるととも
に、排気枝管9を介して排気管10が接続される。
構成を示す図である。同図に示す内燃機関は、4サイク
ルの4気筒内燃機関1であり、この内燃機関1には、吸
気枝管2を介してサージタンク3が接続されるととも
に、排気枝管9を介して排気管10が接続される。
【0015】前記サージタンク3は、吸気管4を介して
エアクリーナボックス5と接続され、エアクリーナボッ
クス5を通過した新気を取り込み、吸気枝管2を介して
内燃機関1の各気筒に分配及び供給するようになってい
る。そして、前記吸気管4には、吸気管4内を流れる吸
入空気質量に対応した電気信号を出力するエアフローメ
ータ16が取り付けられ、前記サージタンク3には、サ
ージタンク3内の圧力に応じた電気信号を出力するバキ
ュームセンサ28が取り付けられる。
エアクリーナボックス5と接続され、エアクリーナボッ
クス5を通過した新気を取り込み、吸気枝管2を介して
内燃機関1の各気筒に分配及び供給するようになってい
る。そして、前記吸気管4には、吸気管4内を流れる吸
入空気質量に対応した電気信号を出力するエアフローメ
ータ16が取り付けられ、前記サージタンク3には、サ
ージタンク3内の圧力に応じた電気信号を出力するバキ
ュームセンサ28が取り付けられる。
【0016】続いて、前記吸気枝管2の各枝管には、燃
料噴射弁7a、7b、7c、7d(以下、燃料噴射弁7
と総称する)が取り付けられ、これらの燃料噴射弁7に
は、燃料分配管6が接続される。そして、前記燃料分配
管6は、図示しない燃料ポンプより圧送された燃料を各
気筒の燃料噴射弁7に分配及び供給する。
料噴射弁7a、7b、7c、7d(以下、燃料噴射弁7
と総称する)が取り付けられ、これらの燃料噴射弁7に
は、燃料分配管6が接続される。そして、前記燃料分配
管6は、図示しない燃料ポンプより圧送された燃料を各
気筒の燃料噴射弁7に分配及び供給する。
【0017】前記各燃料噴射弁7は、駆動回路8a、8
b、8c、8d(以下、駆動回路8と総称する)と接続
され、前記駆動回路8からの駆動電流が印加されると開
弁し、前記燃料分配管6より供給された燃料を吸気枝管
2内に噴射する。
b、8c、8d(以下、駆動回路8と総称する)と接続
され、前記駆動回路8からの駆動電流が印加されると開
弁し、前記燃料分配管6より供給された燃料を吸気枝管
2内に噴射する。
【0018】次に、前記排気管10の途中には、内燃機
関1から排出された排気ガスに含まれるNOXやHC等
の成分を浄化する排気浄化触媒11が設けられ、この排
気浄化触媒11より上流の排気管10には、排気管内を
流れる排気ガスの空燃比に対応した電流を出力する空燃
比センサ12が取り付けられる。
関1から排出された排気ガスに含まれるNOXやHC等
の成分を浄化する排気浄化触媒11が設けられ、この排
気浄化触媒11より上流の排気管10には、排気管内を
流れる排気ガスの空燃比に対応した電流を出力する空燃
比センサ12が取り付けられる。
【0019】続いて、前記内燃機関1には、図示しない
クランクシャフトが所定角度(例えば、10度)回転す
る都度、電気信号を出力するクランクポジションセンサ
17と、図示しないカムシャフトの回転位置が所定位置
にあるとき電気信号を出力するカムポジションセンサ1
8と、冷却水の温度に対応した電気信号を出力する水温
センサ19とが取り付けられる。
クランクシャフトが所定角度(例えば、10度)回転す
る都度、電気信号を出力するクランクポジションセンサ
17と、図示しないカムシャフトの回転位置が所定位置
にあるとき電気信号を出力するカムポジションセンサ1
8と、冷却水の温度に対応した電気信号を出力する水温
センサ19とが取り付けられる。
【0020】前記カムポジションセンサ18は、電磁ピ
ックアップ方式のセンサであり、基準となる気筒の圧縮
上死点前に電気信号を出力する。その際、前記カムポジ
ションセンサ18は、例えば、カムポジションセンサ1
8の出力直後に前記クランクポジションセンサ17から
出力される信号が前記基準気筒の圧縮上死点前10°に
なるよう設定されている。
ックアップ方式のセンサであり、基準となる気筒の圧縮
上死点前に電気信号を出力する。その際、前記カムポジ
ションセンサ18は、例えば、カムポジションセンサ1
8の出力直後に前記クランクポジションセンサ17から
出力される信号が前記基準気筒の圧縮上死点前10°に
なるよう設定されている。
【0021】そして、前記空燃比センサ12と前記エア
フローメータ16と前記クランクポジションセンサ17
と前記カムポジションセンサ18と前記水温センサ19
と前記バキュームセンサ28は、エンジンコントロール
用の電子制御ユニット(ECU)15に接続され、前記
各センサの出力信号が前記ECU15に入力されるよう
になっている。さらに、前記ECU15には、スタータ
スイッチ13とイグニッションスイッチ14とバッテリ
27が接続され、スタータスイッチ13のオン/オフ信
号と、イグニッションスイッチ14のオン/オフ信号
と、バッテリ27の電圧値とが入力されるようになって
いる。
フローメータ16と前記クランクポジションセンサ17
と前記カムポジションセンサ18と前記水温センサ19
と前記バキュームセンサ28は、エンジンコントロール
用の電子制御ユニット(ECU)15に接続され、前記
各センサの出力信号が前記ECU15に入力されるよう
になっている。さらに、前記ECU15には、スタータ
スイッチ13とイグニッションスイッチ14とバッテリ
27が接続され、スタータスイッチ13のオン/オフ信
号と、イグニッションスイッチ14のオン/オフ信号
と、バッテリ27の電圧値とが入力されるようになって
いる。
【0022】前記ECU15は、図3に示すように、双
方向性バス25により相互に接続された、CPU20と
ROM21とRAM22と入力ポート23と出力ポート
24を備えるとともに、前記入力ポート23に接続され
たA/Dコンバータ(A/D)26を備える。
方向性バス25により相互に接続された、CPU20と
ROM21とRAM22と入力ポート23と出力ポート
24を備えるとともに、前記入力ポート23に接続され
たA/Dコンバータ(A/D)26を備える。
【0023】前記入力ポート23は、カムポジションセ
ンサ18とクランクポジションセンサ17とスタータス
イッチ13とイグニッションスイッチ14とバッテリ2
7からの信号を入力し、これらの信号をCPU20ある
いはRAM22へ送信する。さらに、入力ポート23
は、エアフローメータ16と空燃比センサ12と水温セ
ンサ19からの信号をA/Dコンバータ26を介して入
力し、これらの信号をCPU20あるいはRAM22へ
送信する。
ンサ18とクランクポジションセンサ17とスタータス
イッチ13とイグニッションスイッチ14とバッテリ2
7からの信号を入力し、これらの信号をCPU20ある
いはRAM22へ送信する。さらに、入力ポート23
は、エアフローメータ16と空燃比センサ12と水温セ
ンサ19からの信号をA/Dコンバータ26を介して入
力し、これらの信号をCPU20あるいはRAM22へ
送信する。
【0024】前記ROM21は、始動時の燃料噴射量を
決定する始動時燃料噴射制御ルーチン、始動後の燃料噴
射量を決定する燃料噴射制御ルーチン、あるいは点火時
期を決定する点火時期制御ルーチン等のアプリケーショ
ンプログラムと、各種の制御マップを格納する。前記制
御マップは、例えば、内燃機関1の始動時の燃料噴射量
を決定するための始動時燃料噴射制御マップや始動後の
燃料噴射量を決定するための燃料噴射制御マップ等であ
る。
決定する始動時燃料噴射制御ルーチン、始動後の燃料噴
射量を決定する燃料噴射制御ルーチン、あるいは点火時
期を決定する点火時期制御ルーチン等のアプリケーショ
ンプログラムと、各種の制御マップを格納する。前記制
御マップは、例えば、内燃機関1の始動時の燃料噴射量
を決定するための始動時燃料噴射制御マップや始動後の
燃料噴射量を決定するための燃料噴射制御マップ等であ
る。
【0025】前記RAM22は、各センサからの出力信
号やCPU20の演算結果等を格納する。上記演算結果
は、例えば、クランクポジションセンサ17の出力信号
より算出される機関回転数である。これらのデータは、
クランクポジションセンサ17が信号を出力する度に更
新される。さらに、RAM22は、内燃機関1の始動時
における各気筒の膨張行程での機関回転数(前記クラン
クシャフトがある気筒の圧縮上死点から膨張下死点まで
回転するのに要した時間から算出される機関回転数)を
記憶する。
号やCPU20の演算結果等を格納する。上記演算結果
は、例えば、クランクポジションセンサ17の出力信号
より算出される機関回転数である。これらのデータは、
クランクポジションセンサ17が信号を出力する度に更
新される。さらに、RAM22は、内燃機関1の始動時
における各気筒の膨張行程での機関回転数(前記クラン
クシャフトがある気筒の圧縮上死点から膨張下死点まで
回転するのに要した時間から算出される機関回転数)を
記憶する。
【0026】前記CPU20は、前記ROM21に記憶
されたアプリケーションプログラムに従って動作し、R
AM22に記憶された前記各センサの出力信号や制御マ
ップに基づいて各気筒の燃料噴射量や燃料噴射時期等を
算出し、算出した燃料噴射量や燃料噴射時期に従って駆
動回路8を制御する。
されたアプリケーションプログラムに従って動作し、R
AM22に記憶された前記各センサの出力信号や制御マ
ップに基づいて各気筒の燃料噴射量や燃料噴射時期等を
算出し、算出した燃料噴射量や燃料噴射時期に従って駆
動回路8を制御する。
【0027】その際、内燃機関1が通常の運転状態にあ
れば、CPU20は、ROM21に記憶された燃料噴射
制御ルーチンを実行し、クランクポジションセンサ17
の出力信号より算出される機関回転数とエアフローメー
タ16からの出力信号(吸入空気質量に対応した電気信
号)とに応じた基本燃料噴射量を算出する。そして、前
記CPU20は、前記基本燃料噴射量を運転状態に応じ
て補正し、各気筒の燃料噴射量(燃料噴射弁7の開弁時
間)TAUを算出する。
れば、CPU20は、ROM21に記憶された燃料噴射
制御ルーチンを実行し、クランクポジションセンサ17
の出力信号より算出される機関回転数とエアフローメー
タ16からの出力信号(吸入空気質量に対応した電気信
号)とに応じた基本燃料噴射量を算出する。そして、前
記CPU20は、前記基本燃料噴射量を運転状態に応じ
て補正し、各気筒の燃料噴射量(燃料噴射弁7の開弁時
間)TAUを算出する。
【0028】前記燃料噴射量TAUは、例えば、 TAU=TP×FAF×K+TV ・・・・・・・・・(1) の式を用いて算出される。
【0029】上記の式(1)において、TPは吸入空気
量Qを機関回転数Nで除算して得られた値Q/Nに応じ
て決定される基本燃料噴射量を表し、FAFは空燃比セ
ンサ12の出力信号により決定される空燃比フィードバ
ック補正係数を表し、Kは暖機増量や加減速増量等の補
正係数を表し、TVは燃料噴射弁7の作動遅れにより決
定される無効噴射時間を表す。尚、前記基本燃料噴射量
や各補正係数は、燃料噴射制御マップとして、予めRO
M21に記憶される。
量Qを機関回転数Nで除算して得られた値Q/Nに応じ
て決定される基本燃料噴射量を表し、FAFは空燃比セ
ンサ12の出力信号により決定される空燃比フィードバ
ック補正係数を表し、Kは暖機増量や加減速増量等の補
正係数を表し、TVは燃料噴射弁7の作動遅れにより決
定される無効噴射時間を表す。尚、前記基本燃料噴射量
や各補正係数は、燃料噴射制御マップとして、予めRO
M21に記憶される。
【0030】次に、前記内燃機関1が始動状態にある場
合は、CPU20は、ROM21に記憶された始動時燃
料噴射制御ルーチンを実行し、各気筒毎に、直前のサイ
クルの燃焼状態に応じた燃料噴射量を決定する。その
際、CPU20は、スタータスイッチ13のオン信号を
入力すると、クランクポジションセンサ17及びカムポ
ジションセンサ18の出力信号より内燃機関1の各気筒
の圧縮上死点を判別し、各気筒の膨張行程での機関回転
数を算出し、算出した機関回転数を気筒別にRAM22
の所定領域に記憶させる。次いで、CPU20は、次の
サイクルにおける各気筒の燃料噴射量を決定する際、R
AM22に記憶された機関回転数を読み出し、その機関
回転数に応じた始動時基本燃料噴射量(始動時基本燃料
噴射時間):KNEINJを算出し、この始動時基本燃
料噴射量を始動時の条件(冷却水温、バッテリ電圧、あ
るいは吸気圧等)に応じて補正し、各気筒の次のサイク
ルにおける始動時燃料噴射量:TAUを算出する。
合は、CPU20は、ROM21に記憶された始動時燃
料噴射制御ルーチンを実行し、各気筒毎に、直前のサイ
クルの燃焼状態に応じた燃料噴射量を決定する。その
際、CPU20は、スタータスイッチ13のオン信号を
入力すると、クランクポジションセンサ17及びカムポ
ジションセンサ18の出力信号より内燃機関1の各気筒
の圧縮上死点を判別し、各気筒の膨張行程での機関回転
数を算出し、算出した機関回転数を気筒別にRAM22
の所定領域に記憶させる。次いで、CPU20は、次の
サイクルにおける各気筒の燃料噴射量を決定する際、R
AM22に記憶された機関回転数を読み出し、その機関
回転数に応じた始動時基本燃料噴射量(始動時基本燃料
噴射時間):KNEINJを算出し、この始動時基本燃
料噴射量を始動時の条件(冷却水温、バッテリ電圧、あ
るいは吸気圧等)に応じて補正し、各気筒の次のサイク
ルにおける始動時燃料噴射量:TAUを算出する。
【0031】この場合、前記始動時燃料噴射量:TAU
は、例えば、 TAU=KNEINJ×KA×KB ・・・・・・・・・(2) の式を用いて算出される。
は、例えば、 TAU=KNEINJ×KA×KB ・・・・・・・・・(2) の式を用いて算出される。
【0032】上記式(2)において、補正係数KA、K
Bは、バッテリ電圧や吸気圧等に応じて決定される補正
係数である。そして、始動時基本燃料噴射量:KNEI
NJは、始動時燃料噴射制御マップとして、予めROM
21に記憶される。この始動時燃料噴射制御マップは、
図4に示すように、膨張行程における機関回転数:NE
と始動時基本燃料噴射量:KNEINJとの関係を示す
マップであり、膨張行程の機関回転数:NEが高くなる
ほど始動時基本燃料噴射量:KNEINJが少なくなる
よう設定される。
Bは、バッテリ電圧や吸気圧等に応じて決定される補正
係数である。そして、始動時基本燃料噴射量:KNEI
NJは、始動時燃料噴射制御マップとして、予めROM
21に記憶される。この始動時燃料噴射制御マップは、
図4に示すように、膨張行程における機関回転数:NE
と始動時基本燃料噴射量:KNEINJとの関係を示す
マップであり、膨張行程の機関回転数:NEが高くなる
ほど始動時基本燃料噴射量:KNEINJが少なくなる
よう設定される。
【0033】上記の式(2)及び図4に示したマップに
よれば、ある気筒のN(N:自然数)サイクル目の膨張
行程での機関回転数がNEnである場合、N+1サイク
ル目の燃料噴射量:KNEINJn+1は、Nサイクル目
の機関回転数NEnにより決定され、N+2サイクル目
の燃料噴射量:KNEINJn+2は、前記N+1サイク
ル目の膨張行程での機関回転数:NEn+1により決定さ
れるので、N+1サイクル目で気筒内の混合気が正常に
着火すると、N+1サイクル目の機関回転数NEn+1が
Nサイクル目の機関回転数NEnよりも高くなり、N+
2サイクル目の始動時基本燃料噴射量:KNEINJn+
2は、N+1サイクル目の始動時基本燃料噴射量:KN
EINJn+1より減量される。
よれば、ある気筒のN(N:自然数)サイクル目の膨張
行程での機関回転数がNEnである場合、N+1サイク
ル目の燃料噴射量:KNEINJn+1は、Nサイクル目
の機関回転数NEnにより決定され、N+2サイクル目
の燃料噴射量:KNEINJn+2は、前記N+1サイク
ル目の膨張行程での機関回転数:NEn+1により決定さ
れるので、N+1サイクル目で気筒内の混合気が正常に
着火すると、N+1サイクル目の機関回転数NEn+1が
Nサイクル目の機関回転数NEnよりも高くなり、N+
2サイクル目の始動時基本燃料噴射量:KNEINJn+
2は、N+1サイクル目の始動時基本燃料噴射量:KN
EINJn+1より減量される。
【0034】一方、N+1サイクル目で気筒内の混合気
が正常に着火せずに失火すると、N+1サイクル目の機
関回転数NEn+1がNサイクル目の機関回転数NEn以下
になり、N+2サイクル目の始動時基本燃料噴射量:K
NEINJn+2は、N+1サイクル目の始動時基本燃料
噴射量:KNEINJn+1より増量される。
が正常に着火せずに失火すると、N+1サイクル目の機
関回転数NEn+1がNサイクル目の機関回転数NEn以下
になり、N+2サイクル目の始動時基本燃料噴射量:K
NEINJn+2は、N+1サイクル目の始動時基本燃料
噴射量:KNEINJn+1より増量される。
【0035】例えば、4ストロークの4気筒内燃機関の
場合、図1に示すように、1番気筒#1の1サイクル目
の膨張行程での機関回転数NE#1が高くなると、1番気
筒#1が着火したとみなされ、2サイクル目の燃料噴射
量が1サイクル目よりも減量される。一方、3番気筒#
3と4番気筒#4と2番気筒#2の1サイクル目の機関
回転数NE#3、NE#4、NE#2が低いと、2番気筒#2
と3番気筒#3と4番気筒#4が失火したとみなされ、
2サイクル目の燃料噴射量が1サイクル目よりも増量さ
れる。
場合、図1に示すように、1番気筒#1の1サイクル目
の膨張行程での機関回転数NE#1が高くなると、1番気
筒#1が着火したとみなされ、2サイクル目の燃料噴射
量が1サイクル目よりも減量される。一方、3番気筒#
3と4番気筒#4と2番気筒#2の1サイクル目の機関
回転数NE#3、NE#4、NE#2が低いと、2番気筒#2
と3番気筒#3と4番気筒#4が失火したとみなされ、
2サイクル目の燃料噴射量が1サイクル目よりも増量さ
れる。
【0036】このように、CPU20とROM21のア
プリケーションプログラムが本発明にかかる燃料噴射量
決定手段及び燃焼状態判別手段を実現し、CPU20と
クランクポジションセンサ17が本発明にかかる回転数
検出手段を実現する。
プリケーションプログラムが本発明にかかる燃料噴射量
決定手段及び燃焼状態判別手段を実現し、CPU20と
クランクポジションセンサ17が本発明にかかる回転数
検出手段を実現する。
【0037】〈実施の形態の作用及び効果〉以下、本実
施の形態にかかる内燃機関の始動時燃料噴射制御装置の
作用及び効果について述べる。
施の形態にかかる内燃機関の始動時燃料噴射制御装置の
作用及び効果について述べる。
【0038】内燃機関1の始動時において、CPU20
は、イグニッションスイッチ13のオン信号とスタータ
スイッチ14のオン信号とを入力すると、内燃機関1が
始動状態にあると判定し、気筒判別処理を行う。
は、イグニッションスイッチ13のオン信号とスタータ
スイッチ14のオン信号とを入力すると、内燃機関1が
始動状態にあると判定し、気筒判別処理を行う。
【0039】前記気筒判別処理では、CPU20は、先
ず、カムポジションセンサ18の出力信号とクランクポ
ジションセンサ17の出力信号より、基準となる気筒の
圧縮上死点を検出し、次いでクランクポジションセンサ
17の出力信号に従ってその他の気筒の圧縮上死点を検
出する。
ず、カムポジションセンサ18の出力信号とクランクポ
ジションセンサ17の出力信号より、基準となる気筒の
圧縮上死点を検出し、次いでクランクポジションセンサ
17の出力信号に従ってその他の気筒の圧縮上死点を検
出する。
【0040】そして、CPU20は、各気筒の圧縮上死
点を判別した後、図5に示す気筒別回転数算出ルーチン
を実行する。先ず、CPU20は、クランクポジション
センサ17が各気筒の圧縮上死点を示す信号を出力した
時点から膨張下死点を示す信号を出力するまでに要した
時間を計時し(S501)、その時間に対応する機関回
転数を算出する(S502)。
点を判別した後、図5に示す気筒別回転数算出ルーチン
を実行する。先ず、CPU20は、クランクポジション
センサ17が各気筒の圧縮上死点を示す信号を出力した
時点から膨張下死点を示す信号を出力するまでに要した
時間を計時し(S501)、その時間に対応する機関回
転数を算出する(S502)。
【0041】続いて、CPU20は、前記S502で算
出した機関回転数を各気筒の膨張行程での機関回転数:
NEとしてRAM22の所定の領域に記憶させる(S5
03)。
出した機関回転数を各気筒の膨張行程での機関回転数:
NEとしてRAM22の所定の領域に記憶させる(S5
03)。
【0042】次に、CPU20は、各気筒の燃料噴射量
を決定する際、すなわちクランクポジションセンサ17
が所定の位置を示す信号を出力したとき、図6に示す始
動時燃料噴射量制御ルーチンを実行する。
を決定する際、すなわちクランクポジションセンサ17
が所定の位置を示す信号を出力したとき、図6に示す始
動時燃料噴射量制御ルーチンを実行する。
【0043】前記始動時燃料噴射量制御ルーチンにおい
て、CPU20は、先ず、燃料噴射量を決定すべき気筒
を判別する(S601)。その際、CPU20は、燃料
噴射量を決定すべき気筒の識別番号(例えば、気筒番
号)を記憶するカウンタを参照して、燃料噴射量を決定
すべき気筒を判別する。前記カウンタは、クランクシャ
フトが所定角度回転する毎に更新され、例えば、4気筒
内燃機関の場合は、クランクシャフトが180度回転す
る毎に、1番気筒#1→3番気筒#3→4番気筒#4→
2番気筒#2→1番気筒#1・・・の順で更新される。
て、CPU20は、先ず、燃料噴射量を決定すべき気筒
を判別する(S601)。その際、CPU20は、燃料
噴射量を決定すべき気筒の識別番号(例えば、気筒番
号)を記憶するカウンタを参照して、燃料噴射量を決定
すべき気筒を判別する。前記カウンタは、クランクシャ
フトが所定角度回転する毎に更新され、例えば、4気筒
内燃機関の場合は、クランクシャフトが180度回転す
る毎に、1番気筒#1→3番気筒#3→4番気筒#4→
2番気筒#2→1番気筒#1・・・の順で更新される。
【0044】次に、CPU20は、RAM22の所定の
領域にアクセスし、前記S601にて判別した気筒の前
回のサイクルの膨張行程での機関回転数:NEを読み出
す(S602)。次いで、CPU20は、ROM21の
始動時燃料噴射制御マップにアクセスし、前記機関回転
数:NEに対応する始動時基本燃料噴射量:KNEIN
Jを算出する(S603)。
領域にアクセスし、前記S601にて判別した気筒の前
回のサイクルの膨張行程での機関回転数:NEを読み出
す(S602)。次いで、CPU20は、ROM21の
始動時燃料噴射制御マップにアクセスし、前記機関回転
数:NEに対応する始動時基本燃料噴射量:KNEIN
Jを算出する(S603)。
【0045】続いて、CPU20は、RAM22に記憶
されたバッテリ電圧や吸気圧等に基づいて各種の補正係
数(KA、KB)を算出する(S604)。そして、C
PU20は、前記S603及びS604で算出した、始
動時基本燃料噴射量:KNEINJ及び補正係数:K
A、KBを式(2):TAU=KNEINJ×KA×K
Bに代入し、前記気筒の燃料噴射量:TAUを算出する
(S605)。
されたバッテリ電圧や吸気圧等に基づいて各種の補正係
数(KA、KB)を算出する(S604)。そして、C
PU20は、前記S603及びS604で算出した、始
動時基本燃料噴射量:KNEINJ及び補正係数:K
A、KBを式(2):TAU=KNEINJ×KA×K
Bに代入し、前記気筒の燃料噴射量:TAUを算出する
(S605)。
【0046】このようにして算出された燃料噴射量:T
AUは、所定の時期(各気筒の吸気行程と同期して燃料
噴射を行う場合は、各気筒の吸気行程開始時期)に、出
力ポート24を介して、前記気筒に対応した駆動回路8
に送信される。そして、駆動回路8は、前記燃料噴射
量:TAUに従って前記気筒の燃料噴射弁7に駆動電流
を印加し、燃料噴射を行う。
AUは、所定の時期(各気筒の吸気行程と同期して燃料
噴射を行う場合は、各気筒の吸気行程開始時期)に、出
力ポート24を介して、前記気筒に対応した駆動回路8
に送信される。そして、駆動回路8は、前記燃料噴射
量:TAUに従って前記気筒の燃料噴射弁7に駆動電流
を印加し、燃料噴射を行う。
【0047】このように、本実施の形態によれば、内燃
機関1の始動時において、各気筒の燃焼状態に応じて燃
料噴射量を決定するので、正常に着火した気筒の燃料噴
射量を減量して過噴射を防止することができるととも
に、失火した気筒の燃料噴射量を増量して着火性を向上
させることができる。
機関1の始動時において、各気筒の燃焼状態に応じて燃
料噴射量を決定するので、正常に着火した気筒の燃料噴
射量を減量して過噴射を防止することができるととも
に、失火した気筒の燃料噴射量を増量して着火性を向上
させることができる。
【0048】従って、本実施の形態にかかる始動時燃料
噴射制御装置は、内燃機関の始動時に、他の気筒の燃焼
状態に左右されることなく、各気筒が要求する燃料量を
正確に噴射することができ、始動性を向上させることが
できる。
噴射制御装置は、内燃機関の始動時に、他の気筒の燃焼
状態に左右されることなく、各気筒が要求する燃料量を
正確に噴射することができ、始動性を向上させることが
できる。
【0049】
【発明の効果】本発明によれば、内燃機関の始動時に、
各気筒内における燃焼状態を検出し、検出した燃焼状態
に応じて各気筒が要求する燃料量を正確に決定するの
で、燃焼状態が良好な気筒の燃料噴射量を減量し、燃焼
状態が良好でない気筒の燃料噴射量を増量して着火性を
向上させ、内燃機関の始動性を向上させることができ
る。
各気筒内における燃焼状態を検出し、検出した燃焼状態
に応じて各気筒が要求する燃料量を正確に決定するの
で、燃焼状態が良好な気筒の燃料噴射量を減量し、燃焼
状態が良好でない気筒の燃料噴射量を増量して着火性を
向上させ、内燃機関の始動性を向上させることができ
る。
【図1】各気筒の膨張行程における機関回転数と燃料噴
射量との関係を示すタイミングチャート
射量との関係を示すタイミングチャート
【図2】本発明にかかる内燃機関の始動時燃料噴射制御
装置を適用する内燃機関の概略構成を示す図
装置を適用する内燃機関の概略構成を示す図
【図3】ECUの内部構成を示すブロック図
【図4】始動時基本燃料噴射量と機関回転数との関係を
示すマップの具体例を示す図
示すマップの具体例を示す図
【図5】気筒別回転数算出制御フローを示す図
【図6】気筒別燃料噴射制御フローを示す図
1・・内燃機関 15・・ECU 20・・CPU 21・・ROM 17・・クランクポジションセンサ 18・・カムポジションセンサ
Claims (3)
- 【請求項1】 複数の気筒を備えた内燃機関の始動時の
燃料噴射を制御する始動時燃料噴射制御装置であり、 前記内燃機関の始動時に、各気筒の燃焼状態を判別する
燃焼状態判別手段と、 前記燃焼状態判別手段により判別された燃焼状態に応じ
て、各気筒の燃料噴射量を決定する燃料噴射量決定手段
と、 を備えることを特徴とする内燃機関の始動時燃料噴射制
御装置。 - 【請求項2】 前記内燃機関の各気筒毎に、燃料噴射後
の機関回転数を検出する回転数検出手段を更に備え、 前記燃焼状態判別手段は、前記回転数検出手段により検
出された機関回転数が所定回転数よりも高い場合は前記
気筒内の混合気が着火したと判定し、前記所定回転数以
下の場合は前記気筒内の混合気が失火したと判定し、 前記燃料噴射量決定手段は、前記燃焼状態判定手段によ
り着火と判定された気筒の燃料噴射量を前回の燃料噴射
量より減量し、前記燃焼状態判別手段により失火と判定
された気筒の燃料噴射量を前回の燃料噴射量よりも増量
することを特徴とする請求項1記載の内燃機関の始動時
燃料噴射制御装置。 - 【請求項3】 前記機関回転数検出手段は、各気筒の膨
張行程における機関回転数を検出することを特徴とする
請求項2記載の内燃機関の始動時燃料噴射制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11990397A JPH10306741A (ja) | 1997-05-09 | 1997-05-09 | 内燃機関の始動時燃料噴射制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11990397A JPH10306741A (ja) | 1997-05-09 | 1997-05-09 | 内燃機関の始動時燃料噴射制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10306741A true JPH10306741A (ja) | 1998-11-17 |
Family
ID=14773077
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11990397A Pending JPH10306741A (ja) | 1997-05-09 | 1997-05-09 | 内燃機関の始動時燃料噴射制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10306741A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007092548A (ja) * | 2005-09-27 | 2007-04-12 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の停止制御装置 |
| JP2007092547A (ja) * | 2005-09-27 | 2007-04-12 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の停止制御装置 |
-
1997
- 1997-05-09 JP JP11990397A patent/JPH10306741A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007092548A (ja) * | 2005-09-27 | 2007-04-12 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の停止制御装置 |
| JP2007092547A (ja) * | 2005-09-27 | 2007-04-12 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の停止制御装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040720 |