JPH0512543B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0512543B2 JPH0512543B2 JP58232164A JP23216483A JPH0512543B2 JP H0512543 B2 JPH0512543 B2 JP H0512543B2 JP 58232164 A JP58232164 A JP 58232164A JP 23216483 A JP23216483 A JP 23216483A JP H0512543 B2 JPH0512543 B2 JP H0512543B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- engine
- fuel injection
- intake
- fuel
- crank angle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 12
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
- F02D41/06—Introducing corrections for particular operating conditions for engine starting or warming up
- F02D41/068—Introducing corrections for particular operating conditions for engine starting or warming up for warming-up
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D33/00—Controlling delivery of fuel or combustion-air, not otherwise provided for
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/30—Controlling fuel injection
- F02D41/3011—Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion
- F02D41/3017—Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion characterised by the mode(s) being used
- F02D41/3023—Controlling fuel injection according to or using specific or several modes of combustion characterised by the mode(s) being used a mode being the stratified charge spark-ignited mode
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/30—Controlling fuel injection
- F02D41/32—Controlling fuel injection of the low pressure type
- F02D41/34—Controlling fuel injection of the low pressure type with means for controlling injection timing or duration
- F02D41/345—Controlling injection timing
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/40—Engine management systems
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、エンジンの燃料噴射装置に関する
ものである。
ものである。
従来、特開昭56−148636号公報に示されるよう
に、高エンジン出力をあまり必要としない部分負
荷領域等においては吸気行程のほぼ後半に燃料を
噴射して点火プラグが位置する燃焼室の上層部分
に混合気を、下層部分に空気をそれぞれ成層さ
せ、その状態で燃焼を行なうようにしたものがあ
る。この方式の燃料噴射装置では、上層の混合気
は点火プラグによりこれを着火し得る空燃比にす
ればよく、一方下層は空気のみ又は、非常に希薄
な混合気であるため、全体としての空燃比は非常
にリーンとなつて燃費を大幅に改善でき、又
NOX、CO等の未燃焼成分を低減できるという利
点を有する。さらには燃焼室内の混合気層の領域
が点火プラグに近い狭い領域に集中して、エンド
ガスゾーンが空気又は非常に薄い混合気で占めら
れることから、混合気の異常燃焼が発生しにく
く、ノツキングの発生が少ないという利点をも有
するものである。
に、高エンジン出力をあまり必要としない部分負
荷領域等においては吸気行程のほぼ後半に燃料を
噴射して点火プラグが位置する燃焼室の上層部分
に混合気を、下層部分に空気をそれぞれ成層さ
せ、その状態で燃焼を行なうようにしたものがあ
る。この方式の燃料噴射装置では、上層の混合気
は点火プラグによりこれを着火し得る空燃比にす
ればよく、一方下層は空気のみ又は、非常に希薄
な混合気であるため、全体としての空燃比は非常
にリーンとなつて燃費を大幅に改善でき、又
NOX、CO等の未燃焼成分を低減できるという利
点を有する。さらには燃焼室内の混合気層の領域
が点火プラグに近い狭い領域に集中して、エンド
ガスゾーンが空気又は非常に薄い混合気で占めら
れることから、混合気の異常燃焼が発生しにく
く、ノツキングの発生が少ないという利点をも有
するものである。
ところでこのような成層燃焼を行なうようにし
たエンジンの燃料噴射装置においては、燃料噴射
の終了タイミングは吸気行程の終了タイミングと
一致させるのが望ましいが、実際には吸気弁の全
閉付近では吸気弁のリフト量が小さく、十分な通
路面積を確保できないこと、及び燃料噴射弁と燃
焼室との間には一定の距離があり、燃料が燃料噴
射弁から燃焼室に到達するまでに時間遅れがある
こと等の理由により、燃料噴射終了タイミングを
吸気弁全閉タイミング以前に設定する必要があ
る。
たエンジンの燃料噴射装置においては、燃料噴射
の終了タイミングは吸気行程の終了タイミングと
一致させるのが望ましいが、実際には吸気弁の全
閉付近では吸気弁のリフト量が小さく、十分な通
路面積を確保できないこと、及び燃料噴射弁と燃
焼室との間には一定の距離があり、燃料が燃料噴
射弁から燃焼室に到達するまでに時間遅れがある
こと等の理由により、燃料噴射終了タイミングを
吸気弁全閉タイミング以前に設定する必要があ
る。
そして上記従来公報記載の装置では、燃料噴射
終了タイミングを吸気弁全閉タイミング以前の一
定のクランク角位置に固定し、この噴射終了クラ
ンク角位置に基いて噴射開始クランク角位置を演
算し、エンジンの運転状態に応じた量の燃料を噴
射供給するようにしていたが、このように燃料噴
射終了タイミングを一定にするとエンジンの運転
状態によつては燃焼室の成層状態がくずれてしま
うという問題があつた。
終了タイミングを吸気弁全閉タイミング以前の一
定のクランク角位置に固定し、この噴射終了クラ
ンク角位置に基いて噴射開始クランク角位置を演
算し、エンジンの運転状態に応じた量の燃料を噴
射供給するようにしていたが、このように燃料噴
射終了タイミングを一定にするとエンジンの運転
状態によつては燃焼室の成層状態がくずれてしま
うという問題があつた。
そして本件発明者は、上述の成層状態がくずれ
るメカニズムについて鋭意研究した結果、次の(i)
(ii)のことがその原因になつていることを見い出し
た。即ち、 (i) 通常、エンジンの高負荷低回転時には吸気行
程終期に吸気の吹き返しが発生することが知ら
れているが、この吸気の吹き返しはピストンの
上昇によつて燃焼室内の圧力が吸気ポート内圧
力より高くなつたときに発生するものであり、
従つて低負荷時を含むエンジンの部分負荷時に
おいてもエンジンの低回転時には吸気の吹き返
しが発生することがある。
るメカニズムについて鋭意研究した結果、次の(i)
(ii)のことがその原因になつていることを見い出し
た。即ち、 (i) 通常、エンジンの高負荷低回転時には吸気行
程終期に吸気の吹き返しが発生することが知ら
れているが、この吸気の吹き返しはピストンの
上昇によつて燃焼室内の圧力が吸気ポート内圧
力より高くなつたときに発生するものであり、
従つて低負荷時を含むエンジンの部分負荷時に
おいてもエンジンの低回転時には吸気の吹き返
しが発生することがある。
そして吸気の吹き返し時期とエンジンの運転
状態との関係について見た場合、吸気の吹き返
し時期は一般に吸気バルブより上流のポート内
圧力と燃焼室内の圧力とが釣り合う時期である
が、エンジンの低回転時には高回転時に比して
吸気の慣性による吸入遅れが少なく、エンジン
回転数が低下すればするほど、吸気の吹き返し
の時期が早くなる。また、この吸気の吹き返し
時期は負荷の大きさによつても変る可能性があ
るもので、一般的な傾向として、エンジン負荷
が低下すればするほど、吸気の吹き返し時期が
早くなる。
状態との関係について見た場合、吸気の吹き返
し時期は一般に吸気バルブより上流のポート内
圧力と燃焼室内の圧力とが釣り合う時期である
が、エンジンの低回転時には高回転時に比して
吸気の慣性による吸入遅れが少なく、エンジン
回転数が低下すればするほど、吸気の吹き返し
の時期が早くなる。また、この吸気の吹き返し
時期は負荷の大きさによつても変る可能性があ
るもので、一般的な傾向として、エンジン負荷
が低下すればするほど、吸気の吹き返し時期が
早くなる。
しかるに上記従来公報記載の装置では、燃料
噴射終了クランク角位置を一定にしていたの
で、エンジンの運転状態によつては吸気の吹き
返しの影響を受けて噴射燃料の一部が吹き返さ
れ、該燃料が吸気ポートに残つて次の吸気行程
の最初から吸入されることとなり、これにより
燃料室内の成層状態がくずれる。
噴射終了クランク角位置を一定にしていたの
で、エンジンの運転状態によつては吸気の吹き
返しの影響を受けて噴射燃料の一部が吹き返さ
れ、該燃料が吸気ポートに残つて次の吸気行程
の最初から吸入されることとなり、これにより
燃料室内の成層状態がくずれる。
(ii) また噴射燃料の燃焼室への到達時間は一般に
燃料の噴射速度と燃料噴射弁・吸気弁間の距離
とによつて決まるものであるが、噴射燃料の到
達タイミングをエンジンのクランク角で見た場
合には、エンジン回転数が変化すれば到達タイ
ミングも変化することとなる。しかるに上記従
来公報記載の装置では、燃料噴射終了クランク
角を一定にしているので、エンジン回転数が高
くなると、噴射燃料の一部が吸気行程内に燃料
室に到達せずに吸気ポートに残つて残つてしま
い、これにより上述の吸気の吹き返しの場合と
同様に、燃焼室の成層状態がくずれてしまうと
いうのである。
燃料の噴射速度と燃料噴射弁・吸気弁間の距離
とによつて決まるものであるが、噴射燃料の到
達タイミングをエンジンのクランク角で見た場
合には、エンジン回転数が変化すれば到達タイ
ミングも変化することとなる。しかるに上記従
来公報記載の装置では、燃料噴射終了クランク
角を一定にしているので、エンジン回転数が高
くなると、噴射燃料の一部が吸気行程内に燃料
室に到達せずに吸気ポートに残つて残つてしま
い、これにより上述の吸気の吹き返しの場合と
同様に、燃焼室の成層状態がくずれてしまうと
いうのである。
この発明は、かかる点に鑑み、成層燃焼を行な
うべき領域においてはエンジンの運転状態にかか
わらず、燃焼室の成層化を維持できるエンジンの
燃料噴射装置を提供せんとするものである。
うべき領域においてはエンジンの運転状態にかか
わらず、燃焼室の成層化を維持できるエンジンの
燃料噴射装置を提供せんとするものである。
そこでこの発明は、成層燃焼を行なうようにし
たエンジンの燃料噴射装置において、燃料噴射終
了クランク角位置を上記従来公報記載の装置のよ
うに一定にするのではなく、エンジンの運転状態
に応じて変更補正するようにし、少なくともエン
ジン回転数が低い程、燃料噴射終了時期を早くす
るようにしたものである。
たエンジンの燃料噴射装置において、燃料噴射終
了クランク角位置を上記従来公報記載の装置のよ
うに一定にするのではなく、エンジンの運転状態
に応じて変更補正するようにし、少なくともエン
ジン回転数が低い程、燃料噴射終了時期を早くす
るようにしたものである。
以下、本発明の実施例を図について説明する。
第１図は本発明の一実施例によるエンジンの燃
料噴射装置を示す。図において、１は第１〜第４
の４つの気筒（但し、図中には１つの気筒のみが
示されている）を有するエンジンで、上記各気筒
にはそれぞれ吸、排気管２，３が接続され、上記
吸気管２の集合部にはスロツトル弁４ａ，４ｂが
配設され、吸気管２の上流単はエアクリーナ５に
至つている。そして上記各吸気管２には吸気ポー
トに近接して燃料噴射弁６がそれぞれ配設され、
該各燃料噴射弁６はレギユレータを介して燃料タ
ンク（図示せず）に接続されており、上記燃料噴
射弁６には上記レギユレータを介して吸気管圧力
との差圧が常に一定となるような燃圧が供給され
るようになつている。
料噴射装置を示す。図において、１は第１〜第４
の４つの気筒（但し、図中には１つの気筒のみが
示されている）を有するエンジンで、上記各気筒
にはそれぞれ吸、排気管２，３が接続され、上記
吸気管２の集合部にはスロツトル弁４ａ，４ｂが
配設され、吸気管２の上流単はエアクリーナ５に
至つている。そして上記各吸気管２には吸気ポー
トに近接して燃料噴射弁６がそれぞれ配設され、
該各燃料噴射弁６はレギユレータを介して燃料タ
ンク（図示せず）に接続されており、上記燃料噴
射弁６には上記レギユレータを介して吸気管圧力
との差圧が常に一定となるような燃圧が供給され
るようになつている。
また図中、８は吸気管２のスロツトル下流の圧
力を検出する圧力センサ、９はエンジン１の冷却
水温度を検出する水温センサ、１０はデイストリ
ビユータの回転角からエンジンのクランク角と第
１気筒のピストン上死点TDCとを検出するクラ
ンク角センサ、１１はイグニツシヨンスイツチ、
１２はスタータモータ、１３はインターフエース
１４、CPU１５及びメモリ１６からなる燃料噴
射制御回路であり、上記メモリ１６内には第２図
にフローチヤートで示すCPU１５の演算処理の
プログラム、第３図に実線ａで示すエンジン回転
数をパラメータとする噴射終了時期補正量Δθの
マツプ等が格納されている。ここで上記噴射終了
時期補正量Δθは、燃料の到達遅れに起因する補
正量（第３図の１点鎖線ｂ参照）と吸気の吹き返
しに起因する補正量（第３図の２点鎖線ｃ参照）
とから決定したものである。そして上記CPU１
５は、エンジンの始動時は所定量の燃料が噴射さ
れるように始動噴射パルスを燃料噴射弁６に加
え、一方エンジンの始動後はエンジンの運転状態
に応じて実際燃料噴射量を求めるとともに、回転
数に応じて噴射終了時期補正量Δθをマツプから
求めてこれにより噴射終了クランク角位置を決定
し、上記実際燃料噴射量に応じた燃料噴射パルス
をその終期が上記噴射終了クランク角位置となる
ように燃料噴射弁６に加え、これにより吸気行程
のほぼ後半に燃料を噴射供給するという燃料噴射
制御を行なうようになつている。ここで吸気行程
のほぼ後半とは吸気弁のバルブリフト量（第５図
参照）がほぼ最大となるクランク角位置付近から
吸気弁全閉までの期間をいう。なお７は排気系に
設けられた触媒である。
力を検出する圧力センサ、９はエンジン１の冷却
水温度を検出する水温センサ、１０はデイストリ
ビユータの回転角からエンジンのクランク角と第
１気筒のピストン上死点TDCとを検出するクラ
ンク角センサ、１１はイグニツシヨンスイツチ、
１２はスタータモータ、１３はインターフエース
１４、CPU１５及びメモリ１６からなる燃料噴
射制御回路であり、上記メモリ１６内には第２図
にフローチヤートで示すCPU１５の演算処理の
プログラム、第３図に実線ａで示すエンジン回転
数をパラメータとする噴射終了時期補正量Δθの
マツプ等が格納されている。ここで上記噴射終了
時期補正量Δθは、燃料の到達遅れに起因する補
正量（第３図の１点鎖線ｂ参照）と吸気の吹き返
しに起因する補正量（第３図の２点鎖線ｃ参照）
とから決定したものである。そして上記CPU１
５は、エンジンの始動時は所定量の燃料が噴射さ
れるように始動噴射パルスを燃料噴射弁６に加
え、一方エンジンの始動後はエンジンの運転状態
に応じて実際燃料噴射量を求めるとともに、回転
数に応じて噴射終了時期補正量Δθをマツプから
求めてこれにより噴射終了クランク角位置を決定
し、上記実際燃料噴射量に応じた燃料噴射パルス
をその終期が上記噴射終了クランク角位置となる
ように燃料噴射弁６に加え、これにより吸気行程
のほぼ後半に燃料を噴射供給するという燃料噴射
制御を行なうようになつている。ここで吸気行程
のほぼ後半とは吸気弁のバルブリフト量（第５図
参照）がほぼ最大となるクランク角位置付近から
吸気弁全閉までの期間をいう。なお７は排気系に
設けられた触媒である。
そして以上のような構成において、CPU１５
が運転状態に応じて燃料噴射弁６の燃料噴射終了
クランク角位置を変更する燃料噴射終了クランク
角位置変更手段を構成しており、クランク角セン
サ１０がエンジンの運転状態を検出する運転状態
検出手段となつている。
が運転状態に応じて燃料噴射弁６の燃料噴射終了
クランク角位置を変更する燃料噴射終了クランク
角位置変更手段を構成しており、クランク角セン
サ１０がエンジンの運転状態を検出する運転状態
検出手段となつている。
次に第２図〜第４図を用いて動作について説明
する。ここで第４図は吸気弁の開閉時期と燃料噴
射タイミングとの関係を示す。なお、第４図にお
いてθvoは吸気弁の開弁時期である。
する。ここで第４図は吸気弁の開閉時期と燃料噴
射タイミングとの関係を示す。なお、第４図にお
いてθvoは吸気弁の開弁時期である。
エンジンが作動すると、CPU１５は、クラン
ク角センサ１０、圧力センサ８及び水温センサ９
の各信号を読み込んでその各値をレジスタＴ、
Ｂ、W1に記憶するとともに（ステツプ20〜22）、
イグニツシヨンスイツチ１１からのスタータ信号
を続み込んでそれをレジスタＳに記憶し（ステツ
プ23）、次にレジスタＳの記憶内容からエンジン
の始動時か否かを判定する（ステツプ24）。そし
てエンジンの始動時にはCPU１５はステツプ24
においてYESと判定してステツプ25に進み、そ
こでレジスタＩに所定の始動噴射量βを記憶し、
レジスタＩの値に基いて始動噴射パルスを作成し
てそれを第１気筒のTDC信号に応じて判別した
噴射すべき気筒の燃料噴射弁６に加え（ステツプ
26）、ステツプ20に戻り、上述の処理を繰り返す。
なおエンジンの始動時において、予め設定した始
動噴射パルスを発生するようにしているのは、こ
の始動時には吸入空気量に基いて燃料噴射量を算
出できないからである。
ク角センサ１０、圧力センサ８及び水温センサ９
の各信号を読み込んでその各値をレジスタＴ、
Ｂ、W1に記憶するとともに（ステツプ20〜22）、
イグニツシヨンスイツチ１１からのスタータ信号
を続み込んでそれをレジスタＳに記憶し（ステツ
プ23）、次にレジスタＳの記憶内容からエンジン
の始動時か否かを判定する（ステツプ24）。そし
てエンジンの始動時にはCPU１５はステツプ24
においてYESと判定してステツプ25に進み、そ
こでレジスタＩに所定の始動噴射量βを記憶し、
レジスタＩの値に基いて始動噴射パルスを作成し
てそれを第１気筒のTDC信号に応じて判別した
噴射すべき気筒の燃料噴射弁６に加え（ステツプ
26）、ステツプ20に戻り、上述の処理を繰り返す。
なおエンジンの始動時において、予め設定した始
動噴射パルスを発生するようにしているのは、こ
の始動時には吸入空気量に基いて燃料噴射量を算
出できないからである。
そしてエンジンが始動すると、CPU１５は上
記ステツプ24においてNOと判定してステツプ27
に進み、そこでレジスタＴ内のクランク角を用い
てエンジン回転数を演算してそれをレジスタＲに
記録し、次にレジスタＲ、Ｂ内のエンジン回転数
と吸気負圧とでもつて基本燃料噴射量を演算して
それをレジスタＩに記憶する（ステツプ28）。次
にCPU１５は、レジスタW1内のエンジン冷却水
温を設定値Ｗ、例えば60℃と比較して冷却水温が
設定値Ｗ以下であれば、両者の差（Ｗ−W1）と
補正係数C1とを乗算し、これを温度補正量とし
てレジスタＩ内の基本燃料噴射量に加算して実際
燃料噴射量を求め、その値Ｉ＋C1（Ｗ−W1）をレ
ジスタＩに記憶し（ステツプ29）、該レジスタＩ
内の実際燃料噴射量から噴射角θ（第４図参照）
を決定してそれをレジスタθに記憶し（ステツプ
30）、さらにレジスタＲ内のエンジン回転数に応
じた噴射終了時期補正量Δθ（第４図参照）を第３
図に示すマツプから読み出してそれをΔθに記憶
し（ステツプ30）、次に吸気弁全閉時期θvc（第４
図参照）とレジスタΔθ内の噴射終了時期補正量
Δθとでもつて噴射終了時期θic（第４図参照）を
決定する（ステツプ32）。ここで吸気弁の全閉時
期θvcは基準となるエンジン回転数、例えば最大
トルクとなる300rpmにおいて吸気の吹き返しが
発生しないクランク角位置に設定すればよく、そ
の１例を示すと、第５図の吸気弁のバルブリフト
特性図において、吸気行程終期のランプ部分Ａの
初期のクランク角位置となる。
記ステツプ24においてNOと判定してステツプ27
に進み、そこでレジスタＴ内のクランク角を用い
てエンジン回転数を演算してそれをレジスタＲに
記録し、次にレジスタＲ、Ｂ内のエンジン回転数
と吸気負圧とでもつて基本燃料噴射量を演算して
それをレジスタＩに記憶する（ステツプ28）。次
にCPU１５は、レジスタW1内のエンジン冷却水
温を設定値Ｗ、例えば60℃と比較して冷却水温が
設定値Ｗ以下であれば、両者の差（Ｗ−W1）と
補正係数C1とを乗算し、これを温度補正量とし
てレジスタＩ内の基本燃料噴射量に加算して実際
燃料噴射量を求め、その値Ｉ＋C1（Ｗ−W1）をレ
ジスタＩに記憶し（ステツプ29）、該レジスタＩ
内の実際燃料噴射量から噴射角θ（第４図参照）
を決定してそれをレジスタθに記憶し（ステツプ
30）、さらにレジスタＲ内のエンジン回転数に応
じた噴射終了時期補正量Δθ（第４図参照）を第３
図に示すマツプから読み出してそれをΔθに記憶
し（ステツプ30）、次に吸気弁全閉時期θvc（第４
図参照）とレジスタΔθ内の噴射終了時期補正量
Δθとでもつて噴射終了時期θic（第４図参照）を
決定する（ステツプ32）。ここで吸気弁の全閉時
期θvcは基準となるエンジン回転数、例えば最大
トルクとなる300rpmにおいて吸気の吹き返しが
発生しないクランク角位置に設定すればよく、そ
の１例を示すと、第５図の吸気弁のバルブリフト
特性図において、吸気行程終期のランプ部分Ａの
初期のクランク角位置となる。
このようにして噴射終了時期θicが決定される
と、CPU１５は噴射終了時期θicに基いてレジス
タθ内の実際噴射量θに応じた噴射開始時期θio
（第４図参照）を決定し（ステツプ33）、噴射開始
時期θioになるまでステツプ34に待機し、噴射開
始時期θioになると、ステツプ35で燃料噴射弁６
に“１”信号を加え、該弁６を駆動し続ける間ス
テツプ36に待機し、噴射終了時期θicになると
“１”信号の出力を停止し（ステツプ37）、このよ
うにして燃料噴射パルスを加えた後、上記ステツ
プ20に戻る。このようにエンジンの始動後は、エ
ンジン回転数に応じて噴射終了時期を決定し、こ
の噴射終了時期に基いてエンジンの運転状態に応
じた噴射開始時期を決定し、この噴射開始時期か
ら噴射終了時期の間燃料噴射パルスを加えるとい
う制御が行なわれることとなる。
と、CPU１５は噴射終了時期θicに基いてレジス
タθ内の実際噴射量θに応じた噴射開始時期θio
（第４図参照）を決定し（ステツプ33）、噴射開始
時期θioになるまでステツプ34に待機し、噴射開
始時期θioになると、ステツプ35で燃料噴射弁６
に“１”信号を加え、該弁６を駆動し続ける間ス
テツプ36に待機し、噴射終了時期θicになると
“１”信号の出力を停止し（ステツプ37）、このよ
うにして燃料噴射パルスを加えた後、上記ステツ
プ20に戻る。このようにエンジンの始動後は、エ
ンジン回転数に応じて噴射終了時期を決定し、こ
の噴射終了時期に基いてエンジンの運転状態に応
じた噴射開始時期を決定し、この噴射開始時期か
ら噴射終了時期の間燃料噴射パルスを加えるとい
う制御が行なわれることとなる。
以上のような本実施例の装置では、燃料噴射終
了時期をエンジン回転数に応じて最適な時期に設
定でき、その結果燃料が吸気の吹き返しや到達遅
れによつて吸気ポートに残るのを防止でき、エン
ジンの運転状態にかかわらず、燃焼室内の成層化
を保証できる。
了時期をエンジン回転数に応じて最適な時期に設
定でき、その結果燃料が吸気の吹き返しや到達遅
れによつて吸気ポートに残るのを防止でき、エン
ジンの運転状態にかかわらず、燃焼室内の成層化
を保証できる。
ところで上記実施例では吸気の吹き返し及び噴
射燃料の到達遅れの両方による成層状態のくずれ
を防止するために、エンジン回転数から噴射終了
クランク角位置を決定するようにしたが、吸気の
吹き返しによる成層状態のくずれのみを防止する
ために、吸気管圧力から噴射終了クランク角位置
を決定するようにしてもよい。即ち、吸気の吹き
返し時期は上述のようにエンジン回転数の影響を
最も大きく受けるが、その他負荷等の他の要素に
も影響を受けるものである。そこで、これら種々
の要素の影響を受けた最終的な状況に基づいて噴
射終了クランク角位置を決定することをできる。
即ち、第６図は吸気行程における吸気管圧力の変
化を示す。図において、実線ｆは吸気管圧力（吸
気ポート内圧力）を１点鎖線ｇは吸気管集合部の
圧力の平均値をそれぞれ示す。この図によれば、
吸気管圧力ｆは脈動の影響を受けて大きく変化し
ているが、上述のように吸気の吹き返しは吸気行
程において燃焼室内圧力が吸気ポート内圧力より
高くなつたときに発生するので、この吹き返し時
期は吸気管圧力ｆが絶対圧で最も高くなる時期Ｂ
より若干遅れ側にあるということが言える。そこ
で、例えば吸気管圧力の最も高い時期Ｂを検出
し、これを噴射終了クランク角位置とすればよい
ことが分かる。
射燃料の到達遅れの両方による成層状態のくずれ
を防止するために、エンジン回転数から噴射終了
クランク角位置を決定するようにしたが、吸気の
吹き返しによる成層状態のくずれのみを防止する
ために、吸気管圧力から噴射終了クランク角位置
を決定するようにしてもよい。即ち、吸気の吹き
返し時期は上述のようにエンジン回転数の影響を
最も大きく受けるが、その他負荷等の他の要素に
も影響を受けるものである。そこで、これら種々
の要素の影響を受けた最終的な状況に基づいて噴
射終了クランク角位置を決定することをできる。
即ち、第６図は吸気行程における吸気管圧力の変
化を示す。図において、実線ｆは吸気管圧力（吸
気ポート内圧力）を１点鎖線ｇは吸気管集合部の
圧力の平均値をそれぞれ示す。この図によれば、
吸気管圧力ｆは脈動の影響を受けて大きく変化し
ているが、上述のように吸気の吹き返しは吸気行
程において燃焼室内圧力が吸気ポート内圧力より
高くなつたときに発生するので、この吹き返し時
期は吸気管圧力ｆが絶対圧で最も高くなる時期Ｂ
より若干遅れ側にあるということが言える。そこ
で、例えば吸気管圧力の最も高い時期Ｂを検出
し、これを噴射終了クランク角位置とすればよい
ことが分かる。
第７図は吸気管圧力（吸気ポート内圧力）から
噴射終了クランク角位置を決定するようにした本
発明の第２の実施例を示す。図において、第１図
と同一符号は同図と同一のものを示し、４０は第
１気筒の吸気管圧力（吸気ポート内圧力）を検出
する圧力センサである。
噴射終了クランク角位置を決定するようにした本
発明の第２の実施例を示す。図において、第１図
と同一符号は同図と同一のものを示し、４０は第
１気筒の吸気管圧力（吸気ポート内圧力）を検出
する圧力センサである。
次に第８図のフローチヤートを用いて動作につ
いて説明する。
いて説明する。
エンジンの始動時には、CPU１５は始動噴射
パルスを所定のタイミングで燃料噴射弁に加え、
設定量の燃料を噴射供給させる（ステツプ42〜
49）。そしてエンジンが始動すると、CPU１５
は、吸気管集合部の吸気管平均圧力と第１気筒
の吸気管圧力との圧力差を検出し、該圧力差が
最大（Pmax）となるクランク角位置Ｂを求めて
それを噴射終了クランク角位置に設定し、該クラ
ンク角位置に基いてエンジンの運転状態に応じた
燃料噴射パルスを燃料噴射弁６に加える（ステツ
プ42、43、50〜54）。またこの場合噴射終了時期
が成層化できないような時期に大きくずれること
があることから、大きくずれる場合には所定クラ
ンク角位置θvc−Δθ（第４図参照）を噴射終了ク
ランク角位置に設定する（ステツプ42、43、50〜
53、55）。
パルスを所定のタイミングで燃料噴射弁に加え、
設定量の燃料を噴射供給させる（ステツプ42〜
49）。そしてエンジンが始動すると、CPU１５
は、吸気管集合部の吸気管平均圧力と第１気筒
の吸気管圧力との圧力差を検出し、該圧力差が
最大（Pmax）となるクランク角位置Ｂを求めて
それを噴射終了クランク角位置に設定し、該クラ
ンク角位置に基いてエンジンの運転状態に応じた
燃料噴射パルスを燃料噴射弁６に加える（ステツ
プ42、43、50〜54）。またこの場合噴射終了時期
が成層化できないような時期に大きくずれること
があることから、大きくずれる場合には所定クラ
ンク角位置θvc−Δθ（第４図参照）を噴射終了ク
ランク角位置に設定する（ステツプ42、43、50〜
53、55）。
本実施例においても上記実施例と同様に、燃焼
室内の成層化を保証できる。
室内の成層化を保証できる。
なお上記２つの実施例ではエンジンの全運転領
域で成層化燃焼を行なうようにしたが、本発明は
少なくとも低負荷領域において成層化燃焼を行な
うようにしたもの全てに適用できる。
域で成層化燃焼を行なうようにしたが、本発明は
少なくとも低負荷領域において成層化燃焼を行な
うようにしたもの全てに適用できる。
また上記１実施例では噴射終了時期補正量Δθ
をエンジン回転数のみに応じて決定するようにし
たが、この補正量Δθはエンジン回転数と負荷と
に応じて決定するようにしてもよい。これは高負
荷時に対して低負荷時の噴射終了時期補正量Δθ
を第３図の破線ｄに示すように大きくすべきだか
らである。
をエンジン回転数のみに応じて決定するようにし
たが、この補正量Δθはエンジン回転数と負荷と
に応じて決定するようにしてもよい。これは高負
荷時に対して低負荷時の噴射終了時期補正量Δθ
を第３図の破線ｄに示すように大きくすべきだか
らである。
以上のように本発明によれば、成層化燃焼を行
なうようにしたエンジンの燃料噴射装置におい
て、噴射終了クランク角位置をエンジン運転状態
に応じて変更補正するようにし、少なくともエン
ジン回転数が低い程、燃料噴射終了時期を早くす
るようにしたので、成層化燃焼を行なうべき運転
領域においては運転状態にかかわらず、燃焼室内
の成層状態を維持できる効果がある。
なうようにしたエンジンの燃料噴射装置におい
て、噴射終了クランク角位置をエンジン運転状態
に応じて変更補正するようにし、少なくともエン
ジン回転数が低い程、燃料噴射終了時期を早くす
るようにしたので、成層化燃焼を行なうべき運転
領域においては運転状態にかかわらず、燃焼室内
の成層状態を維持できる効果がある。
第１図は本発明の一実施例によるエンジンの燃
料噴射装置の概略構成図、第２図は上記装置にお
けるCPU１５の演算処理のフローチヤートを示
す図、第３図は上記装置におけるエンジン回転数
に対する噴射終了時期補正量を示す図、第４図は
上記装置における吸気弁の開閉タイミングと燃料
噴射タイミングとの関係を示す図、第５図は吸気
弁のバルブリフト量と吸気弁の全閉時期との関係
を示す図、第６図は本発明の他の実施例を説明す
るための図、第７図は本発明の他の実施例による
エンジンの燃料噴射装置の概略構成図、第８図は
上記装置におけるCPU１５の演算処理のフロー
チヤートを示す図である。 ６……燃料噴射弁、１０……クランク角センサ
（運転状態検出手段）、１５……CPU（燃料噴射終
了クランク角位置変更手段）、８，４０……圧力
センサ（運転状態検出手段）。
料噴射装置の概略構成図、第２図は上記装置にお
けるCPU１５の演算処理のフローチヤートを示
す図、第３図は上記装置におけるエンジン回転数
に対する噴射終了時期補正量を示す図、第４図は
上記装置における吸気弁の開閉タイミングと燃料
噴射タイミングとの関係を示す図、第５図は吸気
弁のバルブリフト量と吸気弁の全閉時期との関係
を示す図、第６図は本発明の他の実施例を説明す
るための図、第７図は本発明の他の実施例による
エンジンの燃料噴射装置の概略構成図、第８図は
上記装置におけるCPU１５の演算処理のフロー
チヤートを示す図である。 ６……燃料噴射弁、１０……クランク角センサ
（運転状態検出手段）、１５……CPU（燃料噴射終
了クランク角位置変更手段）、８，４０……圧力
センサ（運転状態検出手段）。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 吸気弁を介して燃焼室に通ずる吸気通路内に
燃料噴射弁を設け、少なくともエンジンの低負荷
時において該燃料噴射弁から吸気行程のほぼ後半
に燃料を噴射供給するようにしたエンジンの燃料
噴射装置において、 エンジンの運転状態を検出する運転状態検出手
段と、 運転状態として少なくともエンジン回転数が低
回転となる程、上記燃料噴射弁の燃料噴射終了ク
ランク角位置を、噴射終了時期が早くなるように
変更する燃料噴射終了クランク角位置変更手段と
を設けたことを特徴とするエンジンの燃料噴射装
置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58232164A JPS60122239A (ja) | 1983-12-07 | 1983-12-07 | エンジンの燃料噴射装置 |
| US06/874,783 US4785786A (en) | 1983-12-07 | 1986-06-13 | Fuel injection system for internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58232164A JPS60122239A (ja) | 1983-12-07 | 1983-12-07 | エンジンの燃料噴射装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60122239A JPS60122239A (ja) | 1985-06-29 |
| JPH0512543B2 true JPH0512543B2 (ja) | 1993-02-18 |
Family
ID=16934993
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58232164A Granted JPS60122239A (ja) | 1983-12-07 | 1983-12-07 | エンジンの燃料噴射装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4785786A (ja) |
| JP (1) | JPS60122239A (ja) |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62191614A (ja) * | 1986-02-18 | 1987-08-22 | Mazda Motor Corp | 燃料噴射式エンジン |
| JPS62288333A (ja) * | 1986-06-05 | 1987-12-15 | Mazda Motor Corp | エンジンの吸気装置 |
| JPS6368729A (ja) * | 1986-09-10 | 1988-03-28 | Mazda Motor Corp | エンジンの燃料噴射装置 |
| JP2652417B2 (ja) * | 1988-07-11 | 1997-09-10 | マツダ株式会社 | エンジンの燃料噴射装置 |
| US6062201A (en) * | 1997-05-13 | 2000-05-16 | Denso Corporation | Fuel injection control for internal combustion engine |
| JPH11173185A (ja) * | 1997-12-10 | 1999-06-29 | Denso Corp | 内燃機関の燃料噴射制御装置 |
| DE19827609A1 (de) * | 1998-06-20 | 1999-12-23 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine insbesondere eines Kraftfahrzeugs |
| USD428489S (en) * | 1998-09-09 | 2000-07-18 | Bionix Development Corp. | Ear curette |
| JP2001152936A (ja) * | 1999-11-29 | 2001-06-05 | Isuzu Motors Ltd | エンジンの燃料噴射制御装置 |
| JP2003083126A (ja) * | 2001-09-07 | 2003-03-19 | Hitachi Unisia Automotive Ltd | 内燃機関の燃料噴射制御装置 |
| JP4339321B2 (ja) * | 2006-01-20 | 2009-10-07 | 本田技研工業株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
| DE102009028798A1 (de) * | 2009-08-21 | 2011-02-24 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Durchführen einer Saugrohreinspritzung |
| JP6327263B2 (ja) * | 2016-02-24 | 2018-05-23 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
| DE102017120416A1 (de) * | 2017-09-05 | 2017-12-21 | FEV Europe GmbH | Verfahren zum betreiben eines injektors |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56148636A (en) * | 1980-04-22 | 1981-11-18 | Toyota Motor Corp | Control method of fuel injection timing for internal combustion engine |
| JPS5783642A (en) * | 1980-11-13 | 1982-05-25 | Nissan Motor Co Ltd | Electron control fuel injector |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6040838Y2 (ja) * | 1979-09-25 | 1985-12-10 | 日産自動車株式会社 | 内燃機関の燃料供給装置 |
| JPS5731638U (ja) * | 1980-07-30 | 1982-02-19 | ||
| JPS5828618A (ja) * | 1981-07-24 | 1983-02-19 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の燃料噴射装置 |
| JPS58162732A (ja) * | 1982-03-23 | 1983-09-27 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の燃料供給量制御方法 |
| JPS58167836A (ja) * | 1982-03-29 | 1983-10-04 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の制御装置 |
| US4470396A (en) * | 1982-12-02 | 1984-09-11 | Mikuni Kogyo Kabushiki Kaisha | Internal combustion engine control system with means for reshaping of command from driver's foot pedal |
| JPS59183040A (ja) * | 1983-04-04 | 1984-10-18 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の燃料供給量制御装置 |
-
1983
- 1983-12-07 JP JP58232164A patent/JPS60122239A/ja active Granted
-
1986
- 1986-06-13 US US06/874,783 patent/US4785786A/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56148636A (en) * | 1980-04-22 | 1981-11-18 | Toyota Motor Corp | Control method of fuel injection timing for internal combustion engine |
| JPS5783642A (en) * | 1980-11-13 | 1982-05-25 | Nissan Motor Co Ltd | Electron control fuel injector |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4785786A (en) | 1988-11-22 |
| JPS60122239A (ja) | 1985-06-29 |
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