JP2513588B2 - 内燃エンジンの燃料供給制御装置 - Google Patents
内燃エンジンの燃料供給制御装置Info
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- JP2513588B2 JP2513588B2 JP62165935A JP16593587A JP2513588B2 JP 2513588 B2 JP2513588 B2 JP 2513588B2 JP 62165935 A JP62165935 A JP 62165935A JP 16593587 A JP16593587 A JP 16593587A JP 2513588 B2 JP2513588 B2 JP 2513588B2
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- engine
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は内燃エンジンの燃料供給制御装置に関し、特
にエンジン回転数に応じて燃料噴射弁の噴射圧を適切に
制御する制御装置に関する。
にエンジン回転数に応じて燃料噴射弁の噴射圧を適切に
制御する制御装置に関する。
（従来技術及びその問題点） 従来、エンジンに供給する燃料量を燃料噴射弁の開弁
時間によって制御する内燃エンジンの燃料供給制御装置
においては、エンジンへの燃料供給量が燃料噴射弁の開
弁時間に応じて一義的に定まるようにするためにレギュ
レータにより燃料噴射弁の燃料圧を、吸気管内圧との差
圧が一定となるように制御している。しかしながら、こ
のような従来の制御装置では広範囲のエンジン回転数に
対し、適正な噴射量及び噴射タイミングによって燃料を
供給できず、したがってエンジンの運転性及び排気ガス
特性を適切に制御できないという問題点を有していた。
時間によって制御する内燃エンジンの燃料供給制御装置
においては、エンジンへの燃料供給量が燃料噴射弁の開
弁時間に応じて一義的に定まるようにするためにレギュ
レータにより燃料噴射弁の燃料圧を、吸気管内圧との差
圧が一定となるように制御している。しかしながら、こ
のような従来の制御装置では広範囲のエンジン回転数に
対し、適正な噴射量及び噴射タイミングによって燃料を
供給できず、したがってエンジンの運転性及び排気ガス
特性を適切に制御できないという問題点を有していた。
即ち、第３図に示すように吸気弁のリフト時間はエン
ジン回転数が高くなるのに応じてより短くなるのに対
し、上記従来の制御装置のような一定圧噴射では要求燃
料量が一定であれば燃料噴射弁の開弁時間はエンジン回
転数にかかわらず変化しない。このため、例えば同図
（ａ）に示すように、エンジンの中回転域において適正
な噴射量及び噴射タイミングが得られても、エンジンの
高回転域においては同図（ｃ）に示すように、所望量の
燃料の噴射が終了する前に吸入行程が終了するため、適
正な噴射量及び噴射タイミングが得られないとともに燃
料も無駄に消費されてしまう。逆に、エンジンの高回転
域においても吸入行程中に燃料の噴射を終了させるため
に、燃料圧を高くして燃料噴射弁の開弁時間を全体的に
短く設定した場合には、アイドリング時のようにエンジ
ンの要求燃料量が小さいときに燃料噴射弁の開弁時間が
極めて短くなるため、所望量の燃料を安定して供給する
ことが困難となる。
ジン回転数が高くなるのに応じてより短くなるのに対
し、上記従来の制御装置のような一定圧噴射では要求燃
料量が一定であれば燃料噴射弁の開弁時間はエンジン回
転数にかかわらず変化しない。このため、例えば同図
（ａ）に示すように、エンジンの中回転域において適正
な噴射量及び噴射タイミングが得られても、エンジンの
高回転域においては同図（ｃ）に示すように、所望量の
燃料の噴射が終了する前に吸入行程が終了するため、適
正な噴射量及び噴射タイミングが得られないとともに燃
料も無駄に消費されてしまう。逆に、エンジンの高回転
域においても吸入行程中に燃料の噴射を終了させるため
に、燃料圧を高くして燃料噴射弁の開弁時間を全体的に
短く設定した場合には、アイドリング時のようにエンジ
ンの要求燃料量が小さいときに燃料噴射弁の開弁時間が
極めて短くなるため、所望量の燃料を安定して供給する
ことが困難となる。
（発明の目的） 本発明は上記従来技術の問題点を解決するためになさ
れたものであり、広範囲のエンジン回転数に対して適正
な噴射量及び噴射タイミングによりエンジンへ燃料を供
給でき、もってエンジンの運転性及び排気ガス特性の向
上を図ることができる内燃エンジンの燃料供給制御装置
を提供することを目的とする。
れたものであり、広範囲のエンジン回転数に対して適正
な噴射量及び噴射タイミングによりエンジンへ燃料を供
給でき、もってエンジンの運転性及び排気ガス特性の向
上を図ることができる内燃エンジンの燃料供給制御装置
を提供することを目的とする。
（問題点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、エンジン回転数及
びエンジン負荷に応じて供給される燃料量を燃料噴射弁
の開弁時間によって制御する内燃エンジンの燃料供給制
御装置において、燃料噴射弁に供給される燃料圧力を、
エンジン回転数が高いほど高くなるように制御すると共
に、更に、前記燃料圧力を、前記供給燃料量に対する空
燃比の補正値が大きいほど高くなるように制御し、もっ
て吸気行程終了までに必要燃料量を噴射可能とした燃料
圧力制御手段を備えたものである。
びエンジン負荷に応じて供給される燃料量を燃料噴射弁
の開弁時間によって制御する内燃エンジンの燃料供給制
御装置において、燃料噴射弁に供給される燃料圧力を、
エンジン回転数が高いほど高くなるように制御すると共
に、更に、前記燃料圧力を、前記供給燃料量に対する空
燃比の補正値が大きいほど高くなるように制御し、もっ
て吸気行程終了までに必要燃料量を噴射可能とした燃料
圧力制御手段を備えたものである。
（作用） 燃料圧力が、エンジンの回転数が高いほど高く制御さ
れると共に、更に、前記燃料圧力が、前記供給燃料量に
対する空燃比の補正値が大きいほど高くなるように制御
され、吸気行程終了までに必要燃料量が噴射される。
れると共に、更に、前記燃料圧力が、前記供給燃料量に
対する空燃比の補正値が大きいほど高くなるように制御
され、吸気行程終了までに必要燃料量が噴射される。
（実施例） 以下、本発明の制御装置の一実施例を、図面を参照し
ながら説明する。
ながら説明する。
第１図は本発明が適用された燃料供給制御装置の全体
構成図を示す。同図中１は燃料噴射弁であり、供給通路
２及び戻り通路３をそれぞれ介して燃料タンク４と接続
されている。前記供給通路２には燃料ポンプ５及び燃料
フイルタ６が、前記戻り通路３には燃料圧制御弁（制御
弁）７がそれぞれ介装されている。
構成図を示す。同図中１は燃料噴射弁であり、供給通路
２及び戻り通路３をそれぞれ介して燃料タンク４と接続
されている。前記供給通路２には燃料ポンプ５及び燃料
フイルタ６が、前記戻り通路３には燃料圧制御弁（制御
弁）７がそれぞれ介装されている。
前記燃料圧制御弁７は電磁弁から成り、その外周面所
定位置に流入口８及び流出口９がそれぞれ設けられ、前
者８は前記戻り通路３の燃料噴射弁１側と、後者９は戻
り通路３の燃料タンク４側とそれぞれ接続されている。
前記燃料圧制御弁７内にはその軸線方向に沿ってプラン
ジャ嵌装孔10が設けられ、該プランジャ嵌装孔10内にプ
ランジャ11が軸線方向に摺動自在に嵌装されている。
定位置に流入口８及び流出口９がそれぞれ設けられ、前
者８は前記戻り通路３の燃料噴射弁１側と、後者９は戻
り通路３の燃料タンク４側とそれぞれ接続されている。
前記燃料圧制御弁７内にはその軸線方向に沿ってプラン
ジャ嵌装孔10が設けられ、該プランジャ嵌装孔10内にプ
ランジャ11が軸線方向に摺動自在に嵌装されている。
前記プランジャ11はその軸線方向中央位置近傍が小径
部11a,両端が大径部11bとされており、該小径部11bの外
周面と前記プランジャ嵌装孔10とによって画成される空
間を介して前記流入口８と流出口９が連通されている。
また、前記プランジャ嵌装孔10の一端側（図中左側）は
通路12を介して前記流出口９と連通されている。
部11a,両端が大径部11bとされており、該小径部11bの外
周面と前記プランジャ嵌装孔10とによって画成される空
間を介して前記流入口８と流出口９が連通されている。
また、前記プランジャ嵌装孔10の一端側（図中左側）は
通路12を介して前記流出口９と連通されている。
前記プランジャ嵌装孔10内の一端側には前記プランジ
ャ11を他端側（図中右側）に付勢するコイルばね13が設
けられている。また、前記プランジャ嵌装孔10の他端側
には固定鉄芯14が設けられ、該固定鉄芯14にソレノイド
15が巻装されている。該ソレノイド15は電子コントロー
ルユニット（以下「ECU」という）16に電気的に接続さ
れ、該ECU16から供給される電流によって励磁される。
そして前記固定鉄芯14は前記ソレノイド15の励磁によ
り、その反発力によって前記プランジャ11を一端側に付
勢し、該反発力の大きさは前記ECU16から供給される電
流値Isに応じて大きくなるように構成されている。
ャ11を他端側（図中右側）に付勢するコイルばね13が設
けられている。また、前記プランジャ嵌装孔10の他端側
には固定鉄芯14が設けられ、該固定鉄芯14にソレノイド
15が巻装されている。該ソレノイド15は電子コントロー
ルユニット（以下「ECU」という）16に電気的に接続さ
れ、該ECU16から供給される電流によって励磁される。
そして前記固定鉄芯14は前記ソレノイド15の励磁によ
り、その反発力によって前記プランジャ11を一端側に付
勢し、該反発力の大きさは前記ECU16から供給される電
流値Isに応じて大きくなるように構成されている。
前記ECU16はエンジン回転数センサ、吸気管内絶対圧
センサ及びO2センサ（いずれも図示省略）と電気的に接
続され、これら各センサからエンジン回転数Ne、吸気管
内絶対圧PBA及び排気ガスの酸素濃度O2を表す信号がそ
れぞれ供給される。該ECU16はこれら各センサからの出
力信号に基づいて前記電流値Isを演算し、該演算結果に
応じて前記ソレノイド15に駆動信号を供給する。また、
ECU16は各センサからの出力信号に基づいて前記燃料噴
射弁１の開弁時間Tiを演算し、該演算値に応じて前記燃
料噴射弁１を開弁させる噴射パルス信号を該噴射弁１に
供給する。
センサ及びO2センサ（いずれも図示省略）と電気的に接
続され、これら各センサからエンジン回転数Ne、吸気管
内絶対圧PBA及び排気ガスの酸素濃度O2を表す信号がそ
れぞれ供給される。該ECU16はこれら各センサからの出
力信号に基づいて前記電流値Isを演算し、該演算結果に
応じて前記ソレノイド15に駆動信号を供給する。また、
ECU16は各センサからの出力信号に基づいて前記燃料噴
射弁１の開弁時間Tiを演算し、該演算値に応じて前記燃
料噴射弁１を開弁させる噴射パルス信号を該噴射弁１に
供給する。
次に、上記構成の制御装置の作動を説明する。
エンジンの運転に伴い、燃料は燃料ポンプ５により供
給通路２及び燃料フィルタ６を介して燃料噴射弁１に供
給され、該燃料噴射弁１がECU16の制御により開弁時間T
iの間開弁することにより、燃料噴射が行なわれる。噴
射されない残りの燃料は戻り通路３及び燃料圧制御弁７
を介して燃料タンク４に還流される。
給通路２及び燃料フィルタ６を介して燃料噴射弁１に供
給され、該燃料噴射弁１がECU16の制御により開弁時間T
iの間開弁することにより、燃料噴射が行なわれる。噴
射されない残りの燃料は戻り通路３及び燃料圧制御弁７
を介して燃料タンク４に還流される。
上記エンジンの運転中においてECU16はエンジン回転
数Neが高いほどソレノイド15への電流値Isをより大きく
設定する。このような設定により、固定鉄芯14とプラン
ジャ11との反発力がより大きくなり、プランジャ11の位
置は該反発力とコイルばね13のばね力とのバランスによ
って、より反固定鉄芯14側に制御される。したがって、
流入口８がプランジャ11の固定鉄芯14側の大径部11b外
周面によって閉塞される度合がより大きくなり、戻り通
路３の通路面積がより小さくなって燃料噴射弁１から燃
料タンク４へ戻される燃料量がより小さく制御されるこ
とにより、制御噴射弁の燃料圧Pfはより高く制御され
る。
数Neが高いほどソレノイド15への電流値Isをより大きく
設定する。このような設定により、固定鉄芯14とプラン
ジャ11との反発力がより大きくなり、プランジャ11の位
置は該反発力とコイルばね13のばね力とのバランスによ
って、より反固定鉄芯14側に制御される。したがって、
流入口８がプランジャ11の固定鉄芯14側の大径部11b外
周面によって閉塞される度合がより大きくなり、戻り通
路３の通路面積がより小さくなって燃料噴射弁１から燃
料タンク４へ戻される燃料量がより小さく制御されるこ
とにより、制御噴射弁の燃料圧Pfはより高く制御され
る。
第２図は電流量Isと燃料圧Pfとの関係の一例を示す図
であり、燃料圧Pfは、電流値Isが第１の所定値Is1以下
の場合には流入口８が開弁されることにより最小圧Pfmi
nに、電流値Isが前記第１の所定値より大きい第２の所
定値Is2以上の場合には流入口８の開度が最小値に制御
されることにより最大圧Pfmaxに、電流値Isが前記両所
定値Is1,Is2との間にある場合には、流入口８の開度が
電流値Isに応じて制御されることにより、最小圧Pfmin
と最大圧Pfmaxとの間で直線的に変化するように制御さ
れる。
であり、燃料圧Pfは、電流値Isが第１の所定値Is1以下
の場合には流入口８が開弁されることにより最小圧Pfmi
nに、電流値Isが前記第１の所定値より大きい第２の所
定値Is2以上の場合には流入口８の開度が最小値に制御
されることにより最大圧Pfmaxに、電流値Isが前記両所
定値Is1,Is2との間にある場合には、流入口８の開度が
電流値Isに応じて制御されることにより、最小圧Pfmin
と最大圧Pfmaxとの間で直線的に変化するように制御さ
れる。
一方、ECU16は各センサからの出力信号に基づいてエ
ンジンの要求燃料量を設定し、該要求燃料量が得られる
ように燃料圧Pfに応じて燃料噴射弁１の開弁時間Tiを演
算する。したがって、エンジンの要求燃料量が同一であ
る場合においてエンジン回転数Neが低いときには燃料圧
Pfが小さく且つ燃料噴射弁１の開弁時間Tiは長く制御さ
れる一方、エンジン回転数Neが高いときには燃料圧Pfが
大きく且つ燃料噴射弁１の開弁時間Tiは短く制御され
る。
ンジンの要求燃料量を設定し、該要求燃料量が得られる
ように燃料圧Pfに応じて燃料噴射弁１の開弁時間Tiを演
算する。したがって、エンジンの要求燃料量が同一であ
る場合においてエンジン回転数Neが低いときには燃料圧
Pfが小さく且つ燃料噴射弁１の開弁時間Tiは長く制御さ
れる一方、エンジン回転数Neが高いときには燃料圧Pfが
大きく且つ燃料噴射弁１の開弁時間Tiは短く制御され
る。
第３図は吸気弁のリフトと燃料噴射弁１の開弁との関
係を示すタイミングチャートであり、例えばエンジン回
転数Neが低い場合には、同図（ａ）に示すように、燃料
噴射弁１の開弁時間Tiが長く設定されることにより、ア
イドリング時のような要求燃料量が小さいときにもこれ
に見合う燃料量を安定して供給することができる。ま
た、エンジン回転数Neが高い場合には同図（ｂ）に示す
ように、吸気弁のリフト時間が短くなるのに対し、燃料
噴射弁１の開弁時間Tiが短く設定されることにより、吸
入行程が終了する前に燃料噴射を終了させることがで
き、したがって前述した従来の制御装置による不都合は
生じない。以上のように、本実施例によれば、広範囲の
エンジン回転数に対して適正且つ正確な噴射量及び噴射
開始や噴射終了の噴射タイミングを、必要に応じてより
最適に制御し、もってエンジンへ燃料を供給することが
できる。
係を示すタイミングチャートであり、例えばエンジン回
転数Neが低い場合には、同図（ａ）に示すように、燃料
噴射弁１の開弁時間Tiが長く設定されることにより、ア
イドリング時のような要求燃料量が小さいときにもこれ
に見合う燃料量を安定して供給することができる。ま
た、エンジン回転数Neが高い場合には同図（ｂ）に示す
ように、吸気弁のリフト時間が短くなるのに対し、燃料
噴射弁１の開弁時間Tiが短く設定されることにより、吸
入行程が終了する前に燃料噴射を終了させることがで
き、したがって前述した従来の制御装置による不都合は
生じない。以上のように、本実施例によれば、広範囲の
エンジン回転数に対して適正且つ正確な噴射量及び噴射
開始や噴射終了の噴射タイミングを、必要に応じてより
最適に制御し、もってエンジンへ燃料を供給することが
できる。
また、ECU16は吸気管内絶対圧PBAが高いほど、前述と
同様の作動により燃料圧Pfをより高く制御する。エンジ
ン負荷が増加した場合、吸気管内絶対圧PBAの増加によ
り燃料噴射の霧化特性が低下する傾向にあるので、燃料
圧Pfの上記制御によってエンジンの高負荷運転時におい
て霧化特性を向上させることにより、運転性及び排気ガ
ス特性を改善できる。
同様の作動により燃料圧Pfをより高く制御する。エンジ
ン負荷が増加した場合、吸気管内絶対圧PBAの増加によ
り燃料噴射の霧化特性が低下する傾向にあるので、燃料
圧Pfの上記制御によってエンジンの高負荷運転時におい
て霧化特性を向上させることにより、運転性及び排気ガ
ス特性を改善できる。
更に、ECU16は排気ガスの酸素濃度O2に応じて混合気
の空燃比フィードバック制御を行う一方、空燃比の補正
に必要な燃料増量が大きくなるほど燃料の噴射圧Pfをよ
り高く制御する。これにより、空燃比の補正燃料増量が
大きくなったり噴射量が不安定になる原因の一つである
ベーパロックを防止し、フィードバック制御を適切に行
うことができる。
の空燃比フィードバック制御を行う一方、空燃比の補正
に必要な燃料増量が大きくなるほど燃料の噴射圧Pfをよ
り高く制御する。これにより、空燃比の補正燃料増量が
大きくなったり噴射量が不安定になる原因の一つである
ベーパロックを防止し、フィードバック制御を適切に行
うことができる。
（発明の効果） 以上詳述したように本発明によれば、燃料圧力が、エ
ンジンの回転数が高いほど制御されると共に、更に、前
記燃料圧力が、前記供給燃料量に対する空燃比の補正値
が大きいほど高くなるように制御され、吸気行程終了ま
でに必要燃料量が噴射されるので、広範囲のエンジン回
転数に対し適正且つ正確な噴射量及び噴射開始や噴射終
了の噴射タイミングを必要に応じてより最適に制御し、
もってエンジンへ燃料を供給できると共に、ベーパロッ
クをも防止して、空燃比フィードバック制御をより適切
に行うことができる。さらに、燃料増量値が大きくなっ
ても、燃料噴射時間を長くしなくてよいので、空燃比制
御の応答性を向上させることが可能となる。
ンジンの回転数が高いほど制御されると共に、更に、前
記燃料圧力が、前記供給燃料量に対する空燃比の補正値
が大きいほど高くなるように制御され、吸気行程終了ま
でに必要燃料量が噴射されるので、広範囲のエンジン回
転数に対し適正且つ正確な噴射量及び噴射開始や噴射終
了の噴射タイミングを必要に応じてより最適に制御し、
もってエンジンへ燃料を供給できると共に、ベーパロッ
クをも防止して、空燃比フィードバック制御をより適切
に行うことができる。さらに、燃料増量値が大きくなっ
ても、燃料噴射時間を長くしなくてよいので、空燃比制
御の応答性を向上させることが可能となる。
第１図は本発明に係る燃料供給制御装置の一実施例を示
す全体構成図、第２図は燃料圧制御弁の制御特性を示す
図、第３図は本発明及び従来における吸気弁のリフトと
燃料噴射弁の開弁との関係を示すタイミングチャートで
ある。 １……燃料噴射弁、３……戻り通路、７……燃料圧制御
弁（制御弁）。
す全体構成図、第２図は燃料圧制御弁の制御特性を示す
図、第３図は本発明及び従来における吸気弁のリフトと
燃料噴射弁の開弁との関係を示すタイミングチャートで
ある。 １……燃料噴射弁、３……戻り通路、７……燃料圧制御
弁（制御弁）。
Claims (1)
- 【請求項１】エンジン回転数及びエンジン負荷に応じて
供給される燃料量を燃料噴射弁の開弁時間によって制御
する内燃エンジンの燃料供給制御装置において、燃料噴
射弁に供給される燃料圧力を、エンジン回転数が高いほ
ど高くなるように制御すると共に、更に、前記燃料圧力
を、前記供給燃料量に対する空燃比の補正値が大きいほ
ど高くなるように制御し、もって吸気行程終了までに必
要燃料量を噴射可能とした燃料圧力制御手段を備えたこ
とを特徴とする内燃エンジンの燃料供給制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62165935A JP2513588B2 (ja) | 1987-07-01 | 1987-07-01 | 内燃エンジンの燃料供給制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62165935A JP2513588B2 (ja) | 1987-07-01 | 1987-07-01 | 内燃エンジンの燃料供給制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6412037A JPS6412037A (en) | 1989-01-17 |
| JP2513588B2 true JP2513588B2 (ja) | 1996-07-03 |
Family
ID=15821810
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62165935A Expired - Fee Related JP2513588B2 (ja) | 1987-07-01 | 1987-07-01 | 内燃エンジンの燃料供給制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2513588B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2644912B2 (ja) | 1990-08-29 | 1997-08-25 | 株式会社日立製作所 | 真空処理装置及びその運転方法 |
| US7089680B1 (en) | 1990-08-29 | 2006-08-15 | Hitachi, Ltd. | Vacuum processing apparatus and operating method therefor |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59211727A (ja) * | 1983-05-16 | 1984-11-30 | Isuzu Motors Ltd | 内燃機関用燃料噴射装置 |
-
1987
- 1987-07-01 JP JP62165935A patent/JP2513588B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6412037A (en) | 1989-01-17 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |