JP2567802B2 - 内燃機関の燃料噴射制御方法 - Google Patents

内燃機関の燃料噴射制御方法

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JP2567802B2
JP2567802B2 JP5217002A JP21700293A JP2567802B2 JP 2567802 B2 JP2567802 B2 JP 2567802B2 JP 5217002 A JP5217002 A JP 5217002A JP 21700293 A JP21700293 A JP 21700293A JP 2567802 B2 JP2567802 B2 JP 2567802B2
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美輝 上田
仁見 三宅
哲大 山川
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、複数の気筒を有し、各
気筒ごとに燃料噴射弁が設けられた内燃機関の燃料噴射
制御方法に関する。
【0002】
【従来の技術】内燃機関の燃料供給装置として、気化器
を使用する場合と燃料噴射弁を使用する場合があり、本
発明は2気筒以上の複数気筒を有する内燃機関における
燃料噴射弁の制御方法を対象とする。また、燃料噴射弁
を使用する複数気筒の内燃機関には、1個の燃料噴射弁
で各気筒へ燃料を供給するSPI(シングル・ポイント
・インジェクション)方式と、各気筒ごとに燃料噴射弁
を設けるMPI(マルチ・ポイント・インジェクショ
ン)方式がある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、1個の燃料
噴射弁で複数の気筒に燃料を供給するSPI方式では、
構造の簡素化およびコスト節減を図ることはできるが、
各気筒間で吸気慣性に起因する燃料分配のアンバランス
が生じやすく、各気筒ごとの空燃比が不均等になり、適
正空燃比から外れるため充分な性能を発揮できないこと
がある。この種の従来のSPI方式の燃料噴射装置は例
えば特開昭63−186936号に記載されている。
【0004】一方、各気筒ごとに燃料噴射弁を設けるM
PI方式では、気筒ごとに点火順序に従って燃料を個別
に噴射し、最新の情報で燃料噴射量を決定するので、各
気筒における吸気量と燃料噴射量をマッチさせて適正空
燃比を得る上で非常に有利である。しかし、従来のMP
I方式では、各燃料噴射弁ごとにクランク角度および吸
気流量等を検知して燃料噴射量を決めるための制御回路
が必要となり、ハードおよびソフトの両面からコスト高
になる。この種の従来のMPI方式の燃料噴射装置は例
えば特開昭63−268940号に記載されている。
【0005】本発明は、上記従来の技術的課題に鑑みて
なされたものであり、複数気筒を有する内燃機関におい
て各気筒ごとに燃料噴射弁を設ける場合に、各気筒の各
燃料噴射弁の噴射時間及び噴射時期を全て同一に設定す
るというシンプルな噴射弁の制御においても、燃料噴射
弁の針弁のリフト量を調整するだけの簡単かつ安価な手
法で、各気筒の空燃比を容易に均等化させることができ
る内燃機関の燃料噴射制御方法を提供することを目的と
する。
【0006】
【課題解決のための手段】本発明は、気筒ごとに燃料噴
射弁を設けた複数の気筒を有し、各気筒の燃料噴射弁の
噴射時間及び噴射時期を全ての気筒で同一タイミングに
設定する内燃機関の燃料噴射制御方法において、各気筒
の燃料噴射弁の針弁のリフト量を、各燃料噴射弁を同一
噴射時間及び噴射時期で駆動しても各気筒毎に吸気量
に対応した量の燃料を供給することによりそれぞれの気
筒の空燃比が実質的に均等化するように、気筒間の吸気
間隔、各気筒の吸気通路の流れ抵抗および各気筒の温度
差などの吸気量変動要因の値に応じて、各気筒への組付
け前に予め気筒毎に調整しておき、調整した燃料噴射弁
を対応する気筒に組込む方法を採ることにより、上記目
的を達成するものである。
【0007】
【作用】上記制御方法によれば、各気筒ごとに設置した
複数の燃料噴射弁を同一噴射タイミングで駆動するの
で、全ての燃料噴射弁を単一の駆動回路で制御すること
ができ、従来の燃料噴射弁ごとに制御回路を設けるMP
I方式に比べ装置構成を簡素化することができ、同時
に、各気筒の空燃比を容易に均等化させることができ
る。
【0008】
【実施例】以下、図面を参照して本発明を具体的に説明
する。図2は本発明による燃料噴射方法を実施するのに
好適な内燃機関の燃料噴射装置の構成を示す模式図であ
る。図2において、複数気筒(図示の例では2気筒)の
内燃機関は、第1気筒Aおよび第2気筒Bの2つの気筒
を有し、各気筒A、Bのシリンダ2A、2Bのボアに嵌
合されたピストン7A、7Bはコネクティングロッド5
A、5Bを介してクランク軸4のクランクピン(不図
示)に連結されており、各ピストン7A、7Bの頂面と
シリンダヘッド3A、3Bとの間には各気筒の燃焼室6
A、6Bが形成されている。
【0009】各燃焼室6A、6Bには、シリンダヘッド
3A、3Bに形成されかつ吸排気弁で開閉される吸排気
ボートを介して、マニホールド(吸気用分岐通路)9お
よび排気通路8A、8Bがそれぞれ連通されている。前
記マニホールド9の上流側は共通の吸気通路10に接続
され、該吸気通路10には、上流からエアクリーナ18
およびスロットルバルブ21が取付けられている。前記
マニホールド9の前記各気筒A、Bの近くには、各気筒
A、Bに個別に燃料を供給するための燃料噴射弁11
A、11Bが装着されている。
【0010】各燃料噴射弁11A、11Bに対する燃料
の供給は、燃料タンク25→フィルタ26→燃料ポンプ
27→燃料噴射弁11A、11Bへ至る供給パイプ2
8、28A、28Bを通して行われる。前記供給パイプ
28には、余剰燃料を燃料タンク25へ戻すためのリタ
ーンパイプ29が接続され、このリターンパイプ29に
は各燃料噴射弁11A、11Bへ供給する燃料圧力を一
定(通常吸気負圧との差を一定)に保つためのプレッシ
ャーレギュレータ30が設けられている。
【0011】図2中の31はバッテリ電源を示す。前記
燃料噴射弁11A、11Bは一種の電磁弁であり、その
通電時間を制御することにより開弁時間すなわち燃料噴
射時間を制御される。前記燃料噴射弁11A、11Bの
通電時間はコントロールユニット35によって制御され
る。このコントロールユニット35に対しては、内燃機
関の運転状態を検出する種々のセンサおよび操作部から
の信号が入力され、これらのデータを所定のプログラム
で演算処理した結果に基づいて前記燃料噴射弁11A、
11Bの開弁時間が制御される。
【0012】前記センサおよび操作部としては、機関回
転数を検出するパルサーコイル等の回転数センサ36、
機関温度を冷却水の部分で検出する冷却水温センサ3
7、吸気の温度を検出する吸気温センサ38、スロット
ルバルブ21の開度を検出するスロットル開度センサ3
9、スタータのオンオフ信号を入力するスタータスイッ
チ40、点火(運転)状態のオンオフ信号を入力するイ
グニッションスイッチ41などがある。燃料噴射弁11
A、11Bを制御する前記コントロールユニット35
は、例えば、バッテリ電源31で作動するマイクロコン
ピュータシステムである。
【0013】図3ははこのコントロールユニット35の
システム構成を示す。図3において、コントロールユニ
ット35のCPU60は、演算処理等を実行する制御回
路55と制御プログラム等を格納したROM56とワー
キングエリア等を有するRAM57などで構成されてい
る。前記CPU60に対しては、回転数センサ36の出
力を波形整形回路61を通して整形した信号、イグニッ
ションスイッチ41およびスタータスイッチ40の操作
信号、並びに、スロットル開度センサ39、冷却水温セ
ンサ37、吸気温センサ38からの各センサ出力および
バッテリ電圧をそれぞれA/D変換回路63でデジタル
化した信号がRAM57に入力される。
【0014】CPU60は、以上の各データ(入力信
号)を制御プログラムに基づいて処理することにより、
燃料噴射弁11A、11Bの開弁時間を算出し、その結
果を表す信号に基づいて燃料噴射弁駆動回路64が作動
され、燃料噴射弁11A、11Bの開弁時間を規制する
開弁パルスが出力される。
【0015】図4は前記燃料噴射弁11A、11Bとし
て使用される電磁弁11の縦断面図であり、該電磁弁1
1は、樹脂モールド等のハウジング71の前端にバルブ
ボディ72を取付け、該ハウジング71内に装着した電
磁ソレノイド73で前記バルブボディ72内の針弁(ニ
ードルバルブ)74を開弁駆動することにより、所定圧
で供給される燃料を噴射するように構成されている。す
なわち、前記針弁74は弁ばね75によって常に閉じる
方向に付勢されており、前記ソレノイド73に通電して
励磁する間前記弁ばね75に抗して針弁74を開弁し、
燃料供給孔76から充填される加圧燃料を先端オリフィ
ス(噴射口)77より噴射するように構成されている。
【0016】前記針弁74はストッパ78との間の隙間
Lによって駆動時のリフト量が設定される構造になって
おり、このリフト量Lを大きくすることにより燃料の流
路面積を増大させて単位時間当たりの燃料流量(単位時
間当たりの噴射量)を増大させ、逆にリフト量Lを小さ
くすることにより燃料流量を小さく設定することができ
る構造になっている。したがって、燃料噴射弁11の1
回当たりの噴射量は、圧力や抵抗等が同じであれば、前
記リフト量Lと開弁時間tの積L×tによって決定する
ことができる。
【0017】然して、本発明によれば、気筒ごとに燃料
噴射弁11A、11Bを設けた複数(2つ)の気筒A、
Bを有し、各気筒の燃料噴射弁11A、11Bの噴射時
間及び噴射時期を全ての気筒で同一タイミングに設定す
内燃機関の燃料噴射を制御するに際し、各気筒A、B
の燃料噴射弁11A、11Bの針弁74のリフト量L
、各燃料噴射弁を同一噴射時間及び噴射時期で駆動
しても各気筒毎に吸気量に対応した量の燃料を供給する
ことによりそれぞれの気筒A、Bの空燃比が実質的に均
等化するように、気筒間の吸気間隔、各気筒の吸気通路
の流れ抵抗および各気筒の温度差などの吸気量変動要因
の値に応じて、各気筒A、Bへの組付け前に予め気筒毎
に調整しておき、調整した燃料噴射弁を対応する気筒に
組込むという方法が採られる。
【0018】一般に、2気筒以上の多気筒機関において
は、気筒間の吸気間隔、各気筒の吸気通路の流れ抵抗、
各気筒の温度差などによって、吸気量が変動する。例え
ば第2図の90度型2気筒内燃機関の場合には、第1気
筒Aが吸気を開始して270度(クランク角度)後に第
2気筒Bが吸気を開始する。第2気筒Bが吸気を開始し
て450度後に第1気筒Aが再び吸気を開始する。これ
が基本ストロークであるため、第1気筒Aは常に吸気に
時間的な余裕(450度)があるが、第2気筒Bでは、
常にクランク角度で270度の時間であるので、常に第
1気筒Aの吸気抵抗を受け、吸気量そのものが減少す
る。このような吸気量の変動のため、各気筒間の空燃比
にアンバランスが生じることになる。したがって、各気
筒の空燃比を適正値に保って機関性能を充分に発揮させ
るためには、各気筒ごとに吸気量に対応した量の燃料を
供給することが要請される。
【0019】本発明は、各気筒の燃料噴射弁の噴射時間
及び噴射時期を全ての気筒で同一タイミングに設定し、
各気筒の燃料噴射弁の針弁のリフト量を、各燃料噴射弁
を同一噴射タイミングで駆動してもそれぞれの気筒の空
燃比が均等化するように、各気筒の吸気間隔、各気筒の
吸気通路の流れ抵抗および各気筒の温度差などの吸気量
変動要因の値に応じて、各気筒への組み付け前に予め
筒毎に調整しておき、調整した燃料噴射弁を対応する気
筒に組込むという方法を採ることにより、簡単かつ安価
な手法で上記要請に応えようとするものである。
【0020】図1は、本発明による燃料噴射制御方法を
4気筒の内燃機関で実施する場合の各気筒の燃料噴射タ
イミングを例示する図表である。図1において、#1〜
#4の各気筒では、回転バランス等のため、行程(吸気
等)タイミングが互いにずらされており、それに応じ
て、各気筒の点火タイミングをずらされている。これに
対し、燃料噴射タイミングは、図示の例では、1回転ご
とに(4ストローク間では2回)同一タイミングで同じ
期間燃料を噴射するように設定されている。
【0021】このように全ての気筒#1〜#4とも同一
タイミング(同一噴射時間及び同一噴射時期)で燃料噴
射を行なっても前述のように、各気筒の燃料噴射弁に
おいては、各気筒ごとにその吸気量のバラツキを考慮し
て、それらのリフト量は適正混合比が維持されるように
予め設定されているので、各気筒を個別に制御せずと
も、機関の運転性能を充分に発揮させることができる。
したがって、本発明の制御方法によれば、各気筒の独立
制御という高価な手段を用いることなく、単に燃料噴射
弁の針弁のリフト量を予め調整して各気筒に組み込むだ
けで、同じ噴射時間および同じ噴射時期というシンプル
な制御により各気筒の空燃比をバランス(均等化)させ
ることが可能になる。
【0022】なお、図1では、4気筒で1回転ごとに燃
料噴射する場合を例示したが、本発明は、2気筒以上で
あれば気筒数に関係なく、また、各サイクルの噴射回数
にも関係なく、さらに、4サイクルまたは2サイクルに
も関係なく、種々の態様で実施可能である。
【0023】
【発明の効果】以上の説明から明らかなごとく、本発明
によれば、気筒ごとに燃料噴射弁を設けた複数の気筒を
し、各気筒の燃料噴射弁の噴射時間及び噴射時期を全
ての気筒で同一タイミングに設定する内燃機関の燃料噴
射制御方法において、各気筒の燃料噴射弁の針弁のリフ
ト量を、各燃料噴射弁を同一噴射時間及び噴射時期
駆動しても各気筒毎に吸気量に対応した量の燃料を供給
することによりそれぞれの気筒の空燃比が実質的に均等
するように、気筒間の吸気間隔、各気筒の吸気通路の
流れ抵抗および各気筒の温度差などの吸気量変動要因
値に応じて、各気筒への組付け前に予め気筒毎に調整し
ておき、調整した燃料噴射弁を対応する気筒に組込む
法を採るので、複数気筒を有する内燃機関において各気
筒ごとに燃料噴射弁を設ける場合に、各気筒の各燃料噴
射弁の噴射時間及び噴射時期を全て同一に設定するとい
うシンプルな噴射弁の制御においても、燃料噴射弁の針
弁のリフト量を調整するだけの簡単かつ安価な手法で、
各気筒の空燃比を容易に均等化させることができる内燃
機関の燃料噴射制御方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による燃料噴射制御方法を4気筒の内燃
機関に適用した場合の噴射タイミングを例示する図表で
ある。
【図2】本発明による燃料噴射制御方法を実施するのに
好適な内燃機関の構成を示す模式図である。
【図3】本発明による燃料噴射制御方法を図2の内燃機
関で実施する場合の制御系のブロック図である。
【図4】図2中の燃料噴射弁の詳細を例示する縦断面図
である。
【符号の説明】 2 シリンダ 3 シリンダヘッド 4 クランク軸 6 燃焼室 7 ピストン 9 吸気通路(マニホールド) 10 吸気通路 11 燃料噴射弁 18 エアクリーナ 21 スロットルバルブ 25 燃料タンク 27 燃料ポンプ 28 供給パイプ 30 プレッシャーレギュレータ 31 バッテリ電源 35 コントロールユニット 36 回転数センサ 37 冷却水温センサ 38 吸気温センサ 39 スロットル開度センサ 40 スタータスイッチ 41 イグニッションスイッチ 55 制御回路 56 ROM 57 RAM 60 CPU 64 噴射弁駆動回路 72 バルブボディ 73 ソレノイド 74 針弁 75 弁ばね 76 燃料供給孔 77 オリフィス(噴射口) 78 ストッパ A 気筒(内燃機関) B 気筒(内燃機関) L 針弁のリフト量。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山川 哲大 兵庫県明石市川崎町1番1号 川崎重工 業株式会社 明石工場内 (72)発明者 畠添 勝年 兵庫県明石市川崎町1番1号 川崎重工 業株式会社 明石工場内 (56)参考文献 特開 平1−104960(JP,A) 特開 昭57−13267(JP,A) 実開 昭64−8573(JP,U)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 気筒ごとに燃料噴射弁を設けた複数の
    気筒を有し、各気筒の燃料噴射弁の噴射時間及び噴射時
    期を全ての気筒で同一タイミングに設定する内燃機関の
    燃料噴射制御方法において、各気筒の燃料噴射弁の針弁
    のリフト量を、各燃料噴射弁を同一噴射時間及び噴射
    時期で駆動しても各気筒毎に吸気量に対応した量の燃料
    を供給することによりそれぞれの気筒の空燃比が実質的
    に均等化するように、気筒間の吸気間隔、各気筒の吸気
    通路の流れ抵抗および各気筒の温度差などの吸気量変動
    要因の値に応じて、各気筒への組付け前に予め気筒毎に
    調整しておき、調整した燃料噴射弁を対応する気筒に組
    込むことを特徴とする内燃機関の燃料噴射制御方法。
JP5217002A 1993-08-09 1993-08-09 内燃機関の燃料噴射制御方法 Expired - Lifetime JP2567802B2 (ja)

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JPH0629351B2 (ja) * 1985-10-31 1994-04-20 大日本インキ化学工業株式会社 樹脂組成物
JP2701871B2 (ja) * 1987-07-21 1998-01-21 株式会社デンソー 電磁式燃料噴射弁およびその噴射量調整方法

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