JP3088539B2 - エンジンの制御装置 - Google Patents

エンジンの制御装置

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JP3088539B2
JP3088539B2 JP04012423A JP1242392A JP3088539B2 JP 3088539 B2 JP3088539 B2 JP 3088539B2 JP 04012423 A JP04012423 A JP 04012423A JP 1242392 A JP1242392 A JP 1242392A JP 3088539 B2 JP3088539 B2 JP 3088539B2
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俊也 菅
利宏 半田
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  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
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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、燃料噴射装置を有する
エンジンの高温再始動時の制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、エンジンが高温時に停止されたと
きに燃料ライン等に燃料ベーパが発生してエンジンに供
給される燃料流量が不安定となり、再始動時にアイドル
安定性不良を生じる問題を防止するために、エンジンへ
の燃料流量を所定時間増量する手段等が用いられてき
た。しかし、この手段では燃料流量を所定時間増量する
限りにおいて少なくとも理論空燃比よりも濃い混合気を
エンジンに供給し続けるために、燃費の悪化、および排
気ガス浄化性能の低下等を招くこととなる。
【0003】自動車用エンジン等の燃焼室に所定の空燃
比の混合気を供給する手段の一つである電子制御式燃料
噴射装置では、予め加圧された燃料が任意の噴射期間で
吸気通路内に燃料噴射を行なう構造のために、高温再始
動時での燃料噴射期間の変更による燃料流量の増量のみ
ならず、燃料ライン内圧力を増大することにより該燃料
ライン内に生じる燃料ベーパを圧縮して燃料のボイド率
を減じ、その悪影響を減じる手段を設けることで、燃料
流量の増量割合を従来より減じることが可能となる。す
なわち、上記電子制御式燃料噴射装置では燃料ライン内
圧力を任意に変更可能であるために気化器等より比較的
容易にエンジン高温時の再始動が可能となる。
【0004】そこで特公昭63-38537号公報に開示されて
いるように、インジェクタ近傍の燃料温度が設定温度以
上の高温時であるか否かを判定する手段として冷却水温
度を用い、インジェクタ近傍の燃料温度が高温である時
は所定の設定時間の範囲内で、燃料圧力を高めて燃料ラ
イン内の燃料のボイド率を減じる手段と、燃料噴射弁の
燃料噴射期間を延長することによりエンジン一行程あた
りの供給燃料量を増量する手段と、アイドル回転速度を
高めることによる単位時間あたりの燃料供給量を増量す
る手段とを同時に用いることにより、上記アイドル回転
数を高めるために行なう吸入空気量の増量に伴なって、
高温時の吸気温度上昇による実質の吸入空気量の減量分
を補ってアイドル回転速度の低下によるエンジンストー
ルやアイドル安定性能の悪化を防止する、エンジンの再
始動制御方法を有している。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来技術では、アイドル回転速度を高めることによりアイ
ドル時の燃費悪化や振動および騒音の増大を招く問題を
有している。
【0006】本発明が解決しようとする課題は上記従来
の問題点を解消すべくなされたもので、アイドル時の安
定性能、および燃費性能を犠牲にすることなく高温時再
始動不良を防止することができるエンジンの再始動制御
方法を提供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本願の請求項1ないし3
記載の発明のエンジンの制御装置は各々上記課題を解決
することを共通の目的として、それぞれつぎのように構
成されている。
【0008】請求項1記載の発明は、インジェクタ近傍
の燃料温度に関するパラメータを検出する燃料温度検出
手段と、エンジンのアイドルを検出するアイドル検出手
段とを備え、エンジンのアイドル時にのみ上記燃料温度
検出手段により検出された燃料温度に応じ、燃料噴射量
を増量する燃料噴射量増量手段と、燃料噴射圧力を増大
する燃料噴射圧力増大手段と、アイドル回転数を増速す
るアイドル回転数制御手段とを作動制御するようにした
エンジンの制御装置において、上記燃料温度検出手段に
より検出された燃料温度を第1の設定温度と比較する第
1の比較手段により、上記燃料温度が第1の設定温度以
上のときには上記燃料噴射量増量手段と燃料噴射圧力増
大手段とのうち少なくとも1つを作動させる第1の制御
手段を備えるとともに、上記燃料温度を上記第1の設定
温度より高い第2の設定温度と比較する第2の比較手段
により、上記燃料温度が第2の設定温度以上のときには
上記燃料噴射量増量手段と燃料噴射圧力増大手段との少
なくとも1つとともに上記アイドル回転数制御手段を作
動させる第2の制御手段を備えたものとする。請求項2
記載の発明では、上記燃料温度検出手段として吸気温度
検出手段および冷却水温度検出手段を有するものとす
る。
【0009】請求項3記載の発明は、上記アイドル回転
数制御手段はアイドル回転数を高めた後、その状態を所
定時間維持するとともに上記所定時間経過後アイドル回
転の戻しを徐々に行なう手段を備えるものとする。
【0010】
【発明の作用・効果】請求項1の発明によれば、インジ
ェクタ近傍の燃料温度が第1の設定温度以上のときには
上記燃料噴射量の増大と、燃料噴射圧力の増大とのうち
少なくとも1つを用いる第1の制御手段を備えており、
さらに燃料温度が第1の設定温度より高い値を示す第2
の設定温度以上のときには上記第1の制御手段とともに
アイドル回転数制御手段を用いてアイドル回転数を高め
る第2の制御手段を備えることにより、アイドル安定性
能を十分に満足しつつ、燃料ベーパの発生頻度が高い状
態でのみアイドル回転数を高める手段を用いる第2の制
御手段を用いて該アイドル回転数を高める手段を用いる
割合を従来より減じたために、熱間再始動時の燃費性能
の向上と該熱間再始動時のアイドル回転数の低下による
騒音および振動の低減との両立を可能とする。
【0011】請求項2の発明によれば、上記燃料温度検
出手段が吸気温度検出手段および冷却水温度検出手段で
あり、冷却水温度に加えて吸気温度を測定することによ
り、吸気温度の上昇のために減じた吸入空気を上記第2
の制御手段を最適に用いて補うことが可能となり、アイ
ドル回転数の低下、および安定性能等の悪化といった問
題が改善可能となる。
【0012】請求項3の発明によれば、上記所定時間経
過後アイドル回転の戻しを徐々に行なうことにより、ス
ロットルバルブを急閉鎖した際に該スロットルバルブ下
流に残留する、速度を有する吸入空気が慣性力によって
エンジンに供給され続けるために生じる一時的な空燃比
のリーン化が抑制可能となる。
【0013】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面に沿って
詳細に説明する。
【0014】図2は本発明の実施説明図である。1はエ
ンジン、2は吸気通路、4はスロットルバルブ、5はス
ロットルバルブ開度センサ、6はISCバルブ、7は冷
却水温度センサ、8は燃料噴射弁、9は燃圧レギュレー
タ、10はソレノイドバルブ、11は燃料ポンプ、12
は吸気温度センサ、13はコントロールユニット、25
はスタータ、26はエンジン回転数センサである。
【0015】吸気通路2の途中に設けられたスロットル
バルブ4の開度と、エンジンの冷却水温度と、吸気通路
内の吸気温度と、エンジン回転数とはそれぞれ、スロッ
トルバルブ開度センサ5と、冷却水温度センサ7と、吸
気温度センサ12と、エンジン回転数センサ26とを用
いて測定され、それらの情報はコントロールユニット1
3に伝達される。また上記スロットルバルブ4の上流と
下流との吸気通路を連通するバイパス通路が設けられて
おり、コントロールユニット13より送信される信号に
より該バイパス通路の流路面積を任意に制御可能なIS
Cバルブ6を有している。
【0016】一方、燃料タンクより供給され、燃料ポン
プ11により加圧された燃料は燃圧レギュレータ9によ
り、燃料圧力と、スロットルバルブ下流の吸気通路内圧
力との差圧を予め定められた一定圧力値として自動的に
維持するように制御している。上記一定圧力値に制御さ
れた燃料は燃料噴射弁8に供給されて該燃料噴射弁8に
コントロールユニット13より送信された信号を所定時
間印加することにより、上記一定圧力値で該所定時間燃
料を吸気通路内に噴射可能とする。また、コントロール
ユニット13がエンジン回転数センサ26より伝達され
た信号によりエンジンのアイドル状態を判別して、エン
ジンがアイドル状態であるときのみ、以下に示す本発明
の制御手段を作動する。図3は本発明の作用を説明した
制御流れ図である。
【0017】制御ステップ1では冷却水温センサ7と、
吸気温度センサ12とから得られる冷却水温と、吸気温
度とに関する情報はコントロールユニット13に取り込
まれて次のステップ2に進む。ステップ2ないしステッ
プ3では冷却水温ないし吸気温度は第1の設定温度とし
て予め設定された設定温度T1 ないし設定温度T2 と比
較され、該冷却水温が設定温度T1 ないし設定温度T2
よりそれぞれ高いときには次のステップに進む。ステッ
プ4は上記ステップ2ないしステップ3と同様であり、
再始動時直後の吸気温度と、該再始動に関して最も近い
エンジン停止時の吸気温度との差を吸気温度差とし、該
吸気温度差が第1の設定温度として予め設定された設定
温度T3 より高いときにはエンジンは第1の設定温度で
あると判断して次のステップ5に進む。ステップ5では
スタータ始動後の経過時間が、燃料ライン内の燃料ベー
パが排出されるまでに要する所定時間t1 以内であると
きにはエンジン1は第1の設定温度に達しており、また
燃料ライン内には燃料ベーパが存在すると判断してステ
ップ6では上記第1の制御手段を用いる。すなわち、吸
気通路2内負圧と燃料圧力との差圧を一定とする燃圧レ
ギュレータ9の吸気圧室を大気に開放して燃料圧力を簡
単に高めることが可能な手段と、前記燃料圧力を噴射圧
力として、コントロールユニット13から印加される燃
料噴射パルス信号のパルス幅に応じて燃料を噴射する燃
料噴射弁8において、該燃料噴射パルス幅を長くしてエ
ンジンの1工程あたりの供給燃料量を増量する手段とを
上記第1の制御手段として用いる。ステップ6終了後、
ステップ7ではただちに冷却水温ないし吸気温度がそれ
ぞれ第2の設定温度として予め設定された設定温度T4
ないしT5 より高温であるか否かについてコントロール
ユニット13で判断し、冷却水温ないし吸気温度がそれ
ぞれ設定温度T4 ないしT5 より高温であるときにはエ
ンジン1は第2の設定温度に達していると判断して次の
ステップ8に進む。ステップ8ではスロットルバルブ開
度にかかわらずに上記バイパス通路の流路面積を増大さ
せるようにISCバルブ6に信号を印加してアイドルア
ップを実行しており、上記信号印加を維持する時間が所
定時間t2 を越えたときには信号印加を停止してアイド
ルアップを終了する判断を行なう。ステップ9では、ス
テップ8でバイパス通路の流路面積を減ずる判断を行な
ってアイドルアップを解除するときに、そのアイドルア
ップの解除手段として図5に示すように徐々に上記遮断
状態を解除する解除手段を用いる。これは、燃料ライン
内に燃料ベーパが残留したままで従来の手段である図4
の解除手段を用いたとき、エンジンのシリンダ内に供給
される燃料の供給量が所定量より減少するとともに、ス
ロットルバルブ4下流の吸気通路容積に起因する、供給
吸気量の減少に応答遅れを生じるために空燃比のリーン
化を招いてエンジンの安定性が悪化するという問題が、
前記図5の解除手段により防止を図ることが可能とな
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】請求項1に関するクレーム対応図である。
【図2】本発明を実施する1つの装置構成を示す概略図
である。
【図3】本発明の制御手順を示すフローチャートであ
る。
【図4】従来用いられたアイドルアップ終了時のISC
バルブの流路面積減少手段である。
【図5】本発明で用いられたアイドルアップ終了時のI
SCバルブの流路面積減少手段である。
【符号の説明】
2…吸気通路 4…スロットルバルブ 5…スロットルバルブ開度センサ 6…ISCバルブ 7…冷却水温度センサ 8…燃料噴射弁 9…燃圧レギュレータ 10…ソレノイドバルブ 11…燃料ポンプ 12…吸気温度センサ 13…コントロールユニット 25…スタータ 26…エンジン回転数センサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI F02D 45/00 310 F02D 45/00 310Q (56)参考文献 特開 昭59−206651(JP,A) 特開 昭62−225733(JP,A) 特開 平1−138341(JP,A) 特開 平1−313637(JP,A) 実開 昭62−69040(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F02D 41/00 - 41/40 F02D 43/00 301 F02D 45/00

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 インジェクタ近傍の燃料温度に関するパ
    ラメータを検出する燃料温度検出手段と、エンジンのア
    イドルを検出するアイドル検出手段とを備え、エンジン
    のアイドル時にのみ上記燃料温度検出手段により検出さ
    れた燃料温度に応じ、燃料噴射量を増量する燃料噴射量
    増量手段と、燃料噴射圧力を増大する燃料噴射圧力増大
    手段と、アイドル回転数を増速するアイドル回転数制御
    手段とを作動制御するようにしたエンジンの制御装置に
    おいて、 記燃料温度検出手段により検出された燃料温度を第1
    の設定温度と比較する第1の比較手段により、上記燃料
    温度が第1の設定温度以上のときには上記燃料噴射量増
    量手段と燃料噴射圧力増大手段とのうち少なくとも1
    を作動させる第1の制御手段を備えるとともに、上記燃
    料温度を上記第1の設定温度より高い第2の設定温度と
    比較する第2の比較手段により、上記燃料温度が第2の
    設定温度以上のときには上記燃料噴射量増量手段と燃料
    噴射圧力増大手段との少なくとも1つとともに上記アイ
    ドル回転数制御手段を作動させる第2の制御手段を備え
    ることを特徴とするエンジンの制御装置。
  2. 【請求項2】 上記燃料温度検出手段は吸気温度検出手
    段および冷却水温度検出手段であり、上記各温度検出手
    段より検出される吸気温度および冷却水温度の各々に対
    して上記第1の比較手段および第2の比較手段を備えて
    いることを特徴とする請求項1記載のエンジンの制御装
    置。
  3. 【請求項3】 上記アイドル回転数制御手段はアイドル
    回転数を高めた後、その状態を所定時間維持するととも
    に該所定時間経過後アイドル回転の戻しを徐々に行なう
    手段を備えることを特徴とする請求項1又は請求項2記
    載のエンジンの制御装置。
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