JP3191510B2 - 内燃機関用インジェクタの駆動方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関に燃料を供給
するインジェクタを駆動する方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】内燃機関に燃料を供給するために用いら
れるインジェクタは、燃料噴射口を開閉するバルブと、
該バルブを駆動する電磁石とを備え、電磁石の駆動コイ
ルに所定の電流が与えられている間噴射口を開いて燃料
を噴射するようになっている。この種のインジェクタを
駆動するためには、インジェクタの駆動コイルに電源電
圧を与える電源回路と、所定の信号幅の噴射指令信号を
発生する噴射指令信号発生部と、インジェクタの駆動コ
イルに対して直列に接続されたスイッチ回路とを備えて
いる。

【０００３】噴射指令信号発生部は通常マイクロコンピ
ュータを備えていて、機関の回転角度情報及び速度情報
を含む信号源の出力とスロットル開度センサや温度セン
サ等の各種センサの出力とを入力として、スロットル開
度、温度、気圧及び回転数等に応じて燃料噴射時間を演
算し、所定の噴射開始位置で、所定の燃料噴射量に相応
する信号幅の噴射指令信号を発生する。

【０００４】インジェクタの駆動コイルに対して直列に
接続されたスイッチ回路は、噴射指令信号が発生してい
る間導通してインジェクタの駆動コイルに駆動電流を流
す。インジェクタの駆動コイルに駆動電流が与えられる
と、該駆動電流が所定の大きさに達したときにインジェ
クタのバルブが開いて燃料の噴射が開始し、噴射指令信
号が消滅して駆動電流の供給が停止されるとバルブが閉
じて燃料の噴射が停止する。内燃機関には、インジェク
タのバルブが開いている時間とインジェクタに与えられ
る燃料の圧力との積により決まる量の燃料が供給され
る。

【０００５】従来、内燃機関用インジェクタを駆動する
電源回路としてはもっぱらバッテリを電源とするものが
用いられていたが、最近では、バッテリを搭載していな
い車両や船舶等の機関にもインジェクタを適用し得るよ
うにするために、機関により駆動される磁石発電機を電
源とした電源回路を用いることが検討されている。

【０００６】図１２は本出願人が提案した燃料噴射装置
の概略構成を示したもので、同図において１は信号源、
２Ａは主噴射指令信号発生部、２Ｂは補助噴射指令信号
発生部、３は電源回路、４は内燃機関用インジェクタ、
５はインジェクタ４の励磁コイル４ａに対して直列に接
続されたスイッチ回路、２Ｃは主噴射指令信号発生部２
Ａが主噴射指令信号Ｖj を発生している期間または補助
噴射指令信号発生部２Ｂが補助噴射指令信号Ｖj ´を発
生している期間スイッチ５にトリガ信号を与える切替回
路である。この例では、主噴射指令信号発生部２Ａと補
助噴射指令信号発生部２Ｂと切替回路２Ｃとにより、噴
射指令信号発生部が構成されている。

【０００７】信号源１は、機関の回転軸に取付けられた
ロータ１０１と信号発電子１０２とからなる信号発電機
で、ロータ１０１は鉄製の回転体の外周にリラクタ１０
１ａを設けたものからなっている。ロータ１０１を構成
する回転体としては、機関に取り付けられたフライホイ
ール磁石回転子のフライホイールを利用することができ
る。信号発電子１０２は、ロータ１０１に対向する磁極
部を有する鉄心と、該鉄心に巻回された信号コイル１ａ
と、該鉄心に磁気結合された永久磁石とを備えた公知の
もので、リラクタ１０１ａが信号発電子１０２の鉄心の
磁極部に対向し始める際及び該対向を終了する際にそれ
ぞれ生じる磁束変化により信号コイル１ａにパルス状の
信号Ｖs1及びＶs2を発生する。

【０００８】主噴射指令信号発生部２Ａは、電源回路３
の出力で駆動されるマイクロコンピュータ２００と、該
マイクロコンピュータを動作させるための所定のソフト
ウェアとにより実現され、信号源１の出力と、スロット
ルバルブの開度を検出するスロットルセンサ、吸気温度
を検出する温度センサ、大気圧を検出する気圧センサ等
の各種センサの出力とを入力として燃料の噴射時間を演
算し、燃料噴射開始位置で矩形波状の主噴射指令信号Ｖ
j を出力する。

【０００９】補助噴射指令信号発生部２Ｂは、単安定マ
ルチバイブレータ等の矩形波信号発生回路２０１からな
っていて、信号源１が所定の信号を発生したときにトリ
ガされて所定の時間幅の矩形波状の補助噴射指令信号Ｖ
j ´を発生する。

【００１０】主噴射指令信号Ｖj 及び補助噴射指令信号
Ｖj ´は切替回路２Ｃに与えられている。マイクロコン
ピュータ２００を動作させるためのプログラムには、公
知の手法によりマイクロコンピュータが正常に動作して
いるか否かをチェックするチェック用プログラムが組み
込まれていて、マイクロコンピュータが正常に動作して
いる状態では、マイクロコンピュータが高レベルの切替
信号Ｖe を発生し、この切替信号Ｖe が切替回路２Ｃの
制御端子に与えられている。切替回路２Ｃはリレーまた
は半導体スイッチからなっていて、切替信号Ｖe が与え
られているときにマイクロコンピュータ２００が主噴射
指令信号Ｖj を発生している期間スイッチ回路５の制御
端子に噴射指令信号Ｖjoを与えて該スイッチ回路５を導
通させる。切換回路２Ｃまた、マイクロコンピュータの
動作が正常に行われなくなって切替信号Ｖe の供給が停
止されたときに、矩形波信号発生回路２０１が噴射指令
信号Ｖj ´を発生している期間スイッチ回路５の制御端
子に噴射指令信号Ｖjoを与える。スイッチ回路５は、切
替回路２Ｃから噴射指令信号Ｖjoが与えられている期間
導通して電源回路３からインジェクタ４の駆動コイル４
ａに駆動電流Ｉd を流す。インジェクタ４は、駆動電流
が与えられた後、該駆動電流が所定のレベルに達したと
きにそのバルブを開いて機関の燃料噴射空間（通常はス
ロットルボディ内）に燃料を噴射する。

【００１１】電源回路３は、内燃機関に取付けられた磁
石発電機内に設けられた発電コイル３ａと、整流器３ｂ
と、発電コイル３ａの出力で整流器３ｂを通して充電さ
れる電源コンデンサ３ｃとを備え、電源コンデンサ３ｃ
の両端に得られる電圧Ｖc がマイクロコンピュータ２０
０の電源端子と、インジェクタの駆動コイル４ａとスイ
ッチ回路５との直列回路の両端と、矩形波信号発生回路
２０１の電源端子とに印加されている。

【００１２】内燃機関用燃料噴射装置では、インジェク
タに燃料を供給するための燃料ポンプを必要とする。こ
の燃料ポンプは磁石発電機に設けられたポンプ駆動用の
発電コイル（発電コイル３ａとは別の発電コイル）の出
力で駆動される。燃料ポンプからインジェクタに与えら
れる燃料の圧力はレギュレータによりほぼ一定の値に保
たれる。

【００１３】マイクロコンピュータを用いて燃料の噴射
時間を制御する燃料噴射装置では、マイクロコンピュー
タが正常に動作しなくなったときに機関の運転を行わせ
ることができなくなるという問題がある。特に船外機や
スノーモビル等においては、運転中にマイクロコンピュ
ータが故障すると帰港できなくなったり、厳寒の山中で
立ち往生したりするため危険である。

【００１４】そこで、図１２に示した例では、マイクロ
コンピュータを用いた主噴射指令信号発生部２Ａとは別
にハードウェア回路を用いた補助噴射指令信号発生部２
Ｂを設けて、マイクロコンピュータが正常に動作しない
状態にあるときに補助噴射指令信号発生部から発生させ
た噴射指令信号を用いてインジェクタを駆動するように
している。

【００１５】即ち、図１２の装置において、マイクロコ
ンピュータ２００が正常に動作しているときには、マイ
クロコンピュータが主噴射指令信号Ｖj を発生している
間インジェクタ４に駆動電流が与えられるため、燃料の
噴射時間はマイクロコンピュータ２００により制御され
る。マイクロコンピュータ２００が正常に動作しないと
きには、マイクロコンピュータ２００が切替信号Ｖe の
出力を停止するため、切替回路２Ｃは補助噴射指令信号
発生部２Ｂが補助噴射指令信号Ｖj ´を発生している期
間スイッチ回路５に噴射指令信号Ｖjoを与える。従っ
て、マイクロコンピュータが正常に動作しない非常時に
は、補助噴射指令信号発生部２Ｂにより燃料の噴射時間
が制御される。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、機関に
取付けられた磁石発電機内に設けられた発電コイルを電
源とした電源回路３によりインジェクタ４を駆動する場
合には、機関の始動時に電源コンデンサにインジェクタ
を駆動するために必要な電荷が蓄積される前に電源コン
デンサの電荷がインジェクタ側に放電してしまうため、
電源コンデンサにインジェクタを駆動するために必要な
電荷が蓄積されるのが遅れ、インジェクタの動作が開始
する（インジェクタのバルブが開く状態になる）までに
時間がかかって機関の始動性が悪くなるという問題があ
ることが明らかになった。

【００１７】またインジェクタから機関に供給される燃
料の量はインジェクタに供給される燃料の圧力（燃圧）
とインジェクタのバルブを開く時間（噴射時間）との積
により決まるが、機関の運転中燃圧は一定に保たれるた
め、インジェクタを駆動するに当っては、燃圧が一定で
あることを前提にして噴射時間を演算している。ところ
が、磁石発電機を電源として燃料ポンプを駆動する場合
には、始動操作を開始した後燃料ポンプの吐出圧力が所
定の大きさに達するまでに時間がかかるため、始動操作
開始後直にインジェクタを駆動して燃料を噴射させるよ
うにすると、初回の噴射時の燃料噴射量が不足するとい
う問題があった。初回の噴射時に多少噴射量が不足する
のは差支えないが、噴射量が大幅に不足すると機関の始
動性に影響を与える。

【００１８】本発明の目的は、機関の始動時にインジェ
クタの動作開始が遅れるのを防止して、機関の始動性を
向上させた内燃機関用インジェクタの駆動方法を提案す
ることにある。

【００１９】本発明の他の目的は、初回の燃料噴射時に
噴射量が大幅に不足するのを防止できるようにした内燃
機関用インジェクタの駆動方法を提案することにある。

【００２０】

【課題を解決するための手段】本発明は、内燃機関によ
り駆動される磁石発電機と該磁石発電機の出力を整流す
る整流回路と該整流回路の出力で充電される電源コンデ
ンサとを備えた電源回路を用いて、電源コンデンサの両
端に得られる電圧をインジェクタの駆動コイルに印加
し、内燃機関により駆動される信号発電機から得たパル
ス信号から内燃機関の回転角度情報と回転速度情報とを
得て所定の信号幅の噴射指令信号を発生させ、該所定の
信号幅の噴射指令信号が与えられている間電源回路から
駆動コイルに駆動電流を流してインジェクタを駆動する
内燃機関用インジェクタの駆動方法に係わるものであ
る。

【００２１】本発明においては、内燃機関の始動操作が
開始された後所定の期間をインジェクタ駆動禁止期間と
して、該インジェクタ駆動禁止区間の間はインジェクタ
の駆動を禁止し、インジェクタ駆動禁止期間が経過した
後にインジェクタの駆動を許容する。 上記インジェクタ
駆動禁止期間は、インジェクタの動作の開始が遅れるの
を防止することを重視して、始動操作開始後電源コンデ
ンサに蓄積された電荷の量がインジェクタを駆動するた
めに必要な量に達するのに必要な期間に設定してもよ
く、また初回の噴射時の噴射量が不足するのを防止する
ことを重視して、始動操作開始後燃圧が設定値に達する
のに必要な期間に設定してもよい。

【００２２】またインジェクタの動作開始の遅れを防
ぎ、かつ初回の噴射時に燃料の噴射量が不足するのを防
ぐために、インジェクタ駆動禁止期間を、始動操作開始
後電源コンデンサに蓄積された電荷の量がインジェクタ
を駆動するために必要な量に達する期間、及び始動操作
開始後インジェクタに供給される燃料の圧力が設定値に
達するのに必要な期間の内の長い方に設定するようにし
てもよい。

【００２３】上記のように機関の始動時にインジェクタ
駆動禁止期間を設けると、その間に電源コンデンサの充
電を進めることができるため、始動操作開始直後からイ
ンジェクタに駆動電流が流れるのを許容する場合に比べ
て電源コンデンサの両端の電圧の立上りを速くすること
ができ、インジェクタの動作開始が遅れるのを防ぐこと
ができる。またインジェクタ駆動禁止期間の間に燃料ポ
ンプの吐出圧力を上昇させることができるため、電源コ
ンデンサの充電が遅れてインジェクタの動作開始が遅れ
たり、初回の燃料の噴射量が不足するのを防ぐことがで
きる。上記インジェクタ駆動禁止期間が経過したことの
検出は、種々の方法により行うことができる。

【００２４】例えば、電源コンデンサの両端の電圧が所
定の大きさに達したときにインジェクタ駆動禁止期間が
経過したことを検出するようにしてもよい。電源コンデ
ンサの両端の電圧は電源コンデンサに蓄積された電荷の
量に比例しているため、電源コンデンサの両端の電圧を
検出するようにすれば、電源コンデンサにインジェクタ
を駆動するために必要な電荷が蓄積されたかどうかを適
確に検出することができる。

【００２５】また機関の始動操作開始後インジェクタを
駆動し得る状態になるまでの時間、及び燃圧が所定の大
きさになるまでの時間は、始動操作を行う者の技量にも
よるが、一般にはほぼ一定の範囲に収まるため、内燃機
関の始動操作が開始された後に信号発電機が出力するパ
ルス信号の発生回数からインジェクタ駆動禁止期間が経
過したことを検出することもできる。この場合、信号発
電機が出力する一連のパルスの数を計数してその計数値
が設定値に達したときにインジェクタ駆動禁止期間が経
過したことを検出するようにしてもよく、信号発電機が
出力する複数のパルスの内の特定のパルスに着目して、
該特定のパルスが所定の回数発生したときにインジェク
タ駆動禁止期間が経過したことを検出するようにしても
よい。

【００２６】一般に信号発電機がパルス信号を発生する
間隔は均一ではなく、機関の始動開始時にいずれのパル
スが最初に発生するかは不明であるため、信号発電機の
出力パルスの発生回数からインジェクタ駆動禁止期間の
経過を検出するようにした場合には、始動操作を行う毎
にインジェクタ駆動禁止期間の長さが多少ばらつくこと
になるが、実用上は何等差支えない。

【００２７】また、インジェクタ駆動禁止区間の経過を
検出する方法は上記の例に限られるものではなく、例え
ば磁石発電機の出力、機関の回転数または始動操作開始
時刻からの経過時間が所定の大きさに達したことが検出
されたときに、インジェクタ駆動禁止期間が経過したと
判断するようにしてもよい。更に電源コンデンサの充電
電流を検出して積分演算を行うことにより電源コンデン
サに蓄積された電荷を検出して、その検出値が所定の大
きさに達したときにインジェクタ駆動禁止期間が経過し
たと判断するようにしてもよい。

【００２８】インジェクタ駆動禁止期間の間インジェク
タに駆動電流が流れるのを禁止する方法としては、イン
ジェクタ駆動禁止期間の間噴射指令信号の発生を禁止す
る方法や、噴射指令信号は発生させるが該噴射指令信号
がスイッチ回路に与えられるのを禁止する方法、電源コ
ンデンサとインジェクタの駆動コイルとの間の回路にス
イッチ手段を挿入して、インジェクタ駆動禁止期間の間
該スイッチ手段を遮断状態に保持する方法等が考えられ
るが、本発明ではこれらいずれの方法によってもよい。

【００２９】本発明において噴射指令信号の発生のさせ
方は任意であり、マイクロコンピュータを用いた噴射指
令信号発生部とハードウェア回路を用いた噴射指令信号
発生部との双方を設けていずれかの噴射指令信号発生部
から噴射指令信号を発生させてもよく、マイクロコンピ
ュータを用いた噴射指令信号発生部またはハードウェア
回路を用いた噴射指令信号発生部のいずれか一方のみを
設けて噴射指令信号を発生させるようにしてもよい。

【００３０】本発明で用いる電源回路は、磁石発電機の
発電コイルと整流器と電源コンデンサとを少くとも備え
ているものであればよく、更に電源コンデンサの両端の
電圧を一定値以下に制限するように制御する電圧制御回
路等を設けることを何等妨げない。

【００３１】

【作用】内燃機関の始動時に最初からインジェクタの駆
動コイルに駆動電流を供給すると、電源コンデンサに十
分な電荷が蓄積される前に該コンデンサの電荷がインジ
ェクタ側に放電してしまうため、電源コンデンサの充電
が遅れてインジェクタの動作開始が遅れる。

【００３２】これに対し、上記のように、内燃機関の始
動操作が開始された後インジェクタの駆動を禁止する期
間を設けると、その間に電源コンデンサの充電を進める
ことができるため、始動操作開始直後からインジェクタ
に駆動電流が流れるのを許容する場合に比べて電源コン
デンサの両端の電圧の立上りを速くすることができ、イ
ンジェクタの動作開始が遅れるのを防ぐことができる。
またインジェクタ駆動禁止期間の間に燃料ポンプの吐出
圧力を上昇させることができるため、初回の燃料噴射時
に燃料の噴射量が不足するのを防ぐことができる。

【００３３】なお電源回路の出力は噴射指令信号発生部
にも与えられるが、噴射指令信号発生部はマイクロコン
ピュータを用いる場合も、ハードウェア回路を用いる場
合も電子回路により構成されるため、電源回路にとって
大きな負荷とはならず、噴射指令信号発生部が駆動され
ることによる電源回路の出力の立上りの遅れは特に問題
にはならない。

【００３４】

【実施例】図１は、本発明の駆動方法を実施するために
用いるインジェクタ駆動装置の概略構成を示したもの
で、同図において１は図１２に示したものと同様な信号
発電機、２は主噴射指令信号発生部２Ａと補助噴射指令
信号発生部２Ｂと切替回路２Ｃとからなる噴射指令信号
発生部、３は内燃機関に取付けられた磁石発電機内に設
けられた発電コイル３ａと、発電コイル３ａの出力を整
流する整流器３ｂと整流器３ｂの出力で充電される電源
コンデンサ３ｃとコンデンサ３ｃの両端の電圧を一定値
以下に制限する電圧制御回路３ｄとからなる電源回路、
５はトランジスタＴr からなるスイッチ回路、６は機関
の始動時にインジェクタの駆動コイル４ａへの駆動電流
の供給を制御する始動時駆動電流制御手段、７は信号発
電機１の出力を所定の波形の信号に変換して主噴射指令
信号発生部２Ａに与える波形整形回路である。

【００３５】電源コンデンサ３ｃの両端の電圧Ｖc はイ
ンジェクタ４の駆動コイル４ａとスイッチ回路５を構成
するトランジスタＴr のコレクタエミッタ間回路との直
列回路の両端に印加されるとともに、噴射指令信号発生
部２の電源端子に与えられている。トランジスタＴr の
ベースには、主噴射指令信号発生部２Ａまたは補助噴射
指令信号発生部２Ｂから切替回路２Ｃを通して噴射指令
信号Ｖjoが与えられている。

【００３６】本実施例の主噴射指令信号発生部２Ａはマ
イクロコンピュータからなり、補助噴射指令信号発生部
２Ｂは、単安定マルチバイブレータのＩＣ２０１ａと、
信号幅調整用の抵抗Ｒ1 及びコンデンサＣ1 とを備えた
矩形波信号発生回路２０１からなり、信号発電機１から
得られるパルス信号Ｖs1がダイオードＤ1 を通してＩＣ
２０１ａのトリガ端子ＴＲＧに与えられている。ＩＣ２
０１ａは、パルス信号Ｖs1が与えられる毎に、抵抗Ｒ1
及びＣ1 により決まる信号幅の矩形波信号を補助噴射指
令信号Ｖj ´として出力する。パルス信号Ｖs1の発生位
置が燃料の噴射を開始する位置として適当な位置となる
ように、信号発電機１が設けられている。

【００３７】なお図１に示した例では、補助噴射指令信
号Ｖj ´の信号幅を調整する回路が単一の抵抗Ｒ1 とコ
ンデンサＣ1 とからなっているが、温度補償を行うため
に、更に感温抵抗素子が追加されたり、始動時の信号幅
と定常運転時の信号幅とを切り替える回路が設けられた
りする場合もある。

【００３８】図１には図示してないが、磁石発電機内に
設けられたポンプ駆動用の発電コイルにより駆動される
燃料ポンプが設けられており、該燃料ポンプからインジ
ェクタに燃料が供給されている。インジェクタの燃料供
給口には圧力調整器が接続されていて、インジェクタに
供給される燃料の圧力（燃圧）が一定値を超えたときに
該圧力調整器が燃料ポンプからインジェクタに供給され
る燃料の一部を燃料タンクに逃がして、燃圧をほぼ一定
値を保つようになっている。

【００３９】図１に示したインジェクタ駆動装置におい
て、内燃機関の始動操作が開始されると、機関に取付け
られた磁石発電機が回転するため、発電コイル３ａに交
流電圧が誘起し、該交流電圧が整流器３ｂにより整流さ
れて電源コンデンサ３ｃに印加される。トランジスタＴ
r に噴射指令信号Ｖjoが与えられると、該トランジスタ
Ｔr が導通するため、電源コンデンサ３ｃからインジェ
クタの駆動コイル４ａとトランジスタＴr のコレクタエ
ミッタ間回路とを通して駆動電流Ｉc が流れる。

【００４０】本発明のインジェクタ駆動方法において
は、内燃機関の始動時にインジェクタ駆動禁止期間を設
けて、始動操作が開始された後インジェクタ駆動禁止期
間の間はインジェクタの駆動を禁止し、インジェクタ駆
動禁止期間が経過した後にインジェクタに駆動電流が流
れるのを許容する。インジェクタの駆動を禁止している
間に電源コンデンサの充電を促し、燃圧を所定の大きさ
に到達させる。

【００４１】図１に示した実施例では、内燃機関の始動
操作が開始された後電源コンデンサ３ｃに蓄積された電
荷がインジェクタ４を駆動するために必要な設定量に達
するまでの期間をインジェクタ駆動禁止期間とし、電源
コンデンサ３ｃに蓄積された電荷が設定量に達した後に
駆動コイル４ａに駆動電流が流れるのを許容する。この
ように始動時にインジェクタへの駆動電流の供給を制御
するため、始動時駆動電流制御手段６が設けられてい
る。

【００４２】図１に示した始動時駆動電流制御手段６
は、電源コンデンサ３ｃの両端に接続された抵抗Ｒ2 及
びＲ3 の直列回路と、コレクタエミッタ間回路が信号コ
イル１ａに対して並列に接続されたトランジスタＴr1
と、トランジスタＴr1のベースエミッタ間にコレクタエ
ミッタ間回路が並列に接続されたトランジスタＴr2と、
トランジスタＴr1のコレクタベース間に接続された抵抗
Ｒ4 とからなっている。抵抗Ｒ2 及びＲ3 の直列回路は
電圧検出回路を構成する分圧回路で、抵抗Ｒ2 及びＲ3
の直列合成抵抗値は十分に大きな値に設定されている。

【００４３】この例では、抵抗Ｒ2 及びＲ3 によりイン
ジェクタ駆動開始時期検出手段が構成されている。この
検出手段は、電源コンデンサ３ｃの両端の電圧を検出す
ることにより電源コンデンサに蓄積された電荷を検出し
て、内燃機関の始動時に電源コンデンサにインジェクタ
を駆動するために必要な設定量の電荷が蓄積された状態
になったことが検出されたときに所定の大きさ（トラン
ジスタＴr2を導通させるために必要な大きさ）のインジ
ェクタ駆動開始信号Ｖi を出力する。

【００４４】また図１に示した例では、トランジスタＴ
r1及びＴr2と、抵抗Ｒ4 とにより、始動時駆動電流制御
手段が構成されている。この制御手段は、インジェクタ
駆動開始信号Ｖi が出力されるまでの間噴射指令信号Ｖ
j ´が出力されるのを阻止してインジェクタの駆動コイ
ルに駆動電流が流れるのを禁止し、インジェクタ駆動開
始信号Ｖi が出力された後に噴射指令信号Ｖj ´を発生
させてインジェクタの駆動コイルに駆動電流が流れるの
を許容する。

【００４５】図１の実施例において、始動操作が開始さ
れた後、電源コンデンサ３ｃに蓄積された電荷の量が少
なく、電源コンデンサ３ｃの両端の電圧が設定値未満の
ときには、抵抗Ｒ3 の両端の電圧が低く、トランジスタ
Ｔr2が遮断状態に保持されるため、信号発電機１がパル
ス信号Ｖs1を発生する毎にトランジスタＴr1が導通して
該パルス信号をＩＣ２０１ａのトリガ端子から側路す
る。そのため、電源コンデンサ３ｃの両端の電圧が設定
値に達するまでの間（インジェクタ駆動禁止期間）はＩ
Ｃ２０１ａにトリガ信号が与えられず、矩形波信号発生
回路２０１は補助噴射指令信号Ｖj ´を発生しない。

【００４６】また主噴射指令信号発生部２Ａを構成する
マイクロコンピュータは、電源コンデンサ３ｃの両端の
電圧を検出していて、該電圧が設定値未満のときには主
噴射指令信号Ｖj を出力しないようになっている。

【００４７】従って、機関の始動時に電源コンデンサ３
ｃに設定量の電荷が蓄積されるまでの間はトランジスタ
Ｔr に噴射指令信号Ｖjoが供給されず、トランジスタＴ
r は導通しない。

【００４８】電源コンデンサ３ｃに設定量の電荷が蓄積
され、電源コンデンサ３ｃの両端の電圧が設定値に達す
ると、トランジスタＴr2が導通してトランジスタＴr1が
遮断状態に保持されるため、信号発電機１からＩＣ２０
１ａにトリガ信号が与えられるのが許容される。従っ
て、信号発電機１がパルス信号Ｖs1を発生するごとに矩
形波信号発生回路２０１が補助噴射指令信号Ｖj ´を発
生する。

【００４９】また電源コンデンサ３ｃの両端の電圧が設
定値以上になると、主噴射指令信号発生部２Ａが主噴射
指令信号Ｖj を発生するようになる。

【００５０】そのため、電源コンデンサ３ｃに設定量の
電荷が蓄積された後（インジェクタ駆動禁止期間が経過
した後）は、各噴射開始位置でトランジスタＴr に噴射
指令信号Ｖjoが供給され、噴射指令信号Ｖjoが与えられ
ている間トランジスタＴr が導通してインジェクタの駆
動コイル４ａに駆動電流Ｉc を流す。インジェクタ４
は、駆動電流が所定のトリガレベルＩonに達したときに
そのバルブを開き、駆動電流が所定のカットオフレベル
Ｉoff 以下になるとそのバルブを閉じる。

【００５１】図６は、インジェクタの駆動コイル４ａに
流す電流をゆっくりとスイープさせたときの波形を示し
たもので、電流がトリガレベルＩonに達したときにイン
ジェクタのバルブが開き、電流がカットオフレベルＩof
f 以下になったときにインジェクタのバルブが閉じる。
一般にＩon＞Ｉoff の関係があり、ＩonはＩoff のほぼ
２倍程度の値を示す。

【００５２】図７（Ａ），（Ｂ）はトランジスタＴr に
噴射指令信号Ｖjoを与えたときに駆動コイル４ａに流れ
る駆動電流Ｉc の波形を示したものである。時刻ｔo で
噴射指令信号Ｖjoを与えてスイッチ回路５を構成するト
ランジスタＴr を導通させると、駆動電流Ｉc が増大し
ていき、時刻ｔonで駆動電流がトリガレベルＩonに達す
るとインジェクタのバルブが開いて燃料の噴射が開始さ
れる。従って噴射指令信号Ｖj が与えられる見掛けの噴
射開始時刻ｔo と、実際に噴射が開始される時刻ｔonと
の間には所定の無効時間（ｔon−ｔo ）が存在する。駆
動電流はトリガレベルＩonの位置で増加の傾きが減少し
た後ピークを迎え、インジェクタのバルブを開状態に保
持するために必要な保持レベルＩholdまで低下する。時
刻ｔoffで噴射指令信号Ｖjoが消滅してトランジスタＴr
が遮断すると駆動電流Ｉc が零になり、インジェクタ
のバルブが閉じる。実際の燃料噴射時間（有効時間）は
時刻ｔonからｔoff までの時間である。

【００５３】次に磁石発電機を電源とした電源回路３の
出力でインジェクタ４に駆動電流を流す場合の電源回路
の動作を説明し、インジェクタを動作させるために電源
コンデンサ３ｃの両端の電圧が満している必要がある条
件を求める。この説明では、図４に示したように、各部
の電流Ｉa 〜Ｉc を定め、電源コンデンサ３ｃの両端の
電圧をＶc とする。なお図４において３ｂ´は任意の構
成の整流回路を意味し、電圧制御回路はこの整流回路に
含まれているものとする。

【００５４】また内燃機関の始動時のある回転数におけ
る磁石発電機の出力電圧Ｖ対負荷電流Ｉ特性が図５の曲
線イの通りであるとし、インジェクタの負荷直線は図５
の直線ロの通りであるとする。

【００５５】図５の横軸のＩp1〜Ｉp5は発電機のＶ−Ｉ
曲線上の動作点Ｐ1 〜Ｐ5 における電流を示し、ＩL1〜
ＩL5はそれぞれ動作点がＰ1 〜Ｐ5 であるときにインジ
ェクタの駆動コイル４ａに流れる電流を示している。ま
た縦軸のＶc1〜Ｖc5は動作点Ｐ1 〜Ｐ5 に対応する電源
コンデンサの両端の電圧Ｖc の値を示し、Ｉa1〜Ｉa5は
図４の電流Ｉa の動作点Ｐ1 〜Ｐ5 に対応する値を示し
ている。更にＩb1〜Ｉb5及びＩc1〜Ｉc5はそれぞれ図４
の電流Ｉb 及びＩc の動作点Ｐ1 〜Ｐ5 に対応する値を
示している。

【００５６】図５の例では、インジェクタの駆動コイル
にトリガレベルＩon（＝ＩL4）の駆動電流が流れている
ときの電源コンデンサ３ｃの両端電圧をＶc4とし、保持
電流Ｉhold（＝ＩL3）が流れているときの電源コンデン
サ３ｃの両端電圧をＶc3としている。

【００５７】図５において、電源コンデンサの両端の電
圧がＶc1のときにトランジスタＴrが導通したとする
と、インジェクタの駆動コイル４ａには、電流Ｉa1が流
れる。このとき磁石発電機は電流Ｉp1を流すことができ
る能力を持ち、Ｉp1＜Ｉa1であるので、Ｉp1−Ｉa1＝Ｉ
b1＋Ｉc1の電流で電源コンデンサ３ｃが充電されること
になる。この状態ではインジェクタの駆動コイルにトリ
ガレベルＩonの電流を流すことができないため、インジ
ェクタのバルブは開かない。

【００５８】電源コンデンサの両端の電圧がＶc2のとき
にトランジスタＴr が導通したとすると、電流Ｉa2がイ
ンジェクタの駆動コイル４ａに流れる。このとき磁石発
電機が出力することができる電流はＩp2（＝Ｉa2）であ
るため、電源コンデンサ３ｃは充電されることがなく、
また電源コンデンサ３ｃが放電することもない。この状
態でもインジェクタの駆動電流はトリガレベルに達しな
いため、インジェクタのバルブが開くことはない。

【００５９】次に電源コンデンサの両端の電圧がＶc3の
ときにトランジスタＴr が導通してインジェクタに駆動
電流を流したとすると、インジェクタの駆動コイルには
電流ＩL3が流れる。このとき磁石発電機は電流Ｉp3しか
流すことができないため、電源コンデンサ３ｃからイン
ジェクタの駆動コイルに放電電流Ｉb3＋Ｉc3が流れる。
この場合も、インジェクタの駆動コイルにトリガレベル
Ｉon以上の電流を流すことができないため、インジェク
タのバルブは開かない。

【００６０】また、電源コンデンサの両端の電圧がＶc4
のときにトランジスタＴr を導通させると、磁石発電機
からインジェクタの駆動コイルに電流Ｉa4が流れ、電源
コンデンサ３ｃからインジェクタの駆動コイルに放電電
流Ｉb4＋Ｉc4が流れて、インジェクタにトリガレベルＩ
onに等しい駆動電流ＩL4が流れる。機関の始動時に最初
に与えられる噴射指令信号によりインジェクタのバルブ
を開くためには、時刻ｔonにおいて電源コンデンサ３ｃ
の両端の電圧がＶc4以上あることが必要であり、時刻ｔ
o においては電圧Ｖc4よりも高い電圧まで電源コンデン
サが充電されている必要がある。時刻ｔo における電源
コンデンサの両端の電圧をＶc5、電源コンデンサ３ｃの
静電容量をＣ、時刻ｔo からｔonまでに使用される電荷
の量をｑ1 とすると、インジェクタのバルブを開くため
には、時刻ｔo において、電源コンデンサ３ｃの両端の
電圧Ｖc5が、少なくともＣ（Ｖc5−Ｖc4）≧ｑ1 の関係
を満必要がある。即ち、インジェクタのバルブを開くた
めには、時刻ｔo において電源コンデンサの両端の電圧
Ｖc5が次の関係を満している必要がある。

【００６１】 Ｖc5≧（ｑ1 ／Ｃ）＋Ｖc4 （１） 時刻ｔo からｔonまでに使用される電荷量ｑ1 は、図７
の各時刻における電流をｉ（ｔ）としたときに、積分区
間をｔo 〜ｔonとして、ｑ＝∫ｉ（ｔ）ｄｔの積分演算
を行うことにより求めることができる。

【００６２】また噴射指令信号が消滅する時刻ｔoff ま
でインジェクタのバルブを開状態に保持するためには、
時刻ｔonからｔoff までカットオフレベルＩoff よりも
大きい保持電流Ｉholdを流すことができる必要があり、
時刻ｔoff において電源コンデンサの両端の電圧がＶc3
以上あることが必要である。今時刻ｔonにおいてインジ
ェクタのバルブが開いたときの電源コンデンサの両端の
電圧をＶcon （≧Ｖc4）とし、時刻ｔonからｔoff まで
の間に使用される電荷の量をｑ2 とすると、Ｖcon はＣ
（Ｖcon −Ｖc3）≧ｑ2 の関係を満していることが必要
である。すなわち、時刻ｔonにおける電源コンデンサの
両端の電圧Ｖcon が次の関係を満している必要がある。

【００６３】 Ｖcon ≧（ｑ2 ／Ｃ）＋Ｖc3 （２） ここでぎりぎりの場合を考えて、Ｖcon ＝Ｖc4とする
と、噴射指令信号が消滅するまでインジェクタのバルブ
を開いておくためには、時刻ｔo における電源コンデン
サ３ｃの両端の電圧Ｖc5が、少なくとも次の関係を満し
ている必要がある。

【００６４】 Ｖc5≧（ｑ1 ／Ｃ）＋（ｑ2 ／Ｃ）＋Ｖc3＝Ｖcs （３） 時刻ｔonからｔoff までの間に使用される電荷量ｑ2
は、積分区間をｔon〜ｔoff としてｑ＝∫ｉ（ｔ）ｄｔ
の積分演算を行うことにより求めることができる。

【００６５】即ち、上記Ｖcsを電源コンデンサ３ｃの両
端電圧の設定値とし、電源コンデンサ３ｃの両端電圧Ｖ
c が設定値Ｖcs未満になっている期間をインジェクタ駆
動禁止期間として該期間の間インジェクタの駆動コイル
４ａに駆動電流が流れるのを禁止するようにすれば、そ
の間に電源コンデンサ３ｃにインジェクタを駆動するた
めに必要な電荷を蓄積することができるため、最初から
噴射指令信号に応じてインジェクタのバルブの開閉動作
を完全に行わせることができる。

【００６６】また上記のように始動時にインジェクタ駆
動禁止期間を設ければ、その間に燃料ポンプ（図１には
図示せず。）の吐出圧力を上昇させて、初回の燃料噴射
時に燃圧が不足するのを防ぐことができる。

【００６７】図１０は電源コンデンサ３ｃの両端の電圧
を異ならせて噴射指令信号Ｖjoを与えたときに流れる駆
動電流Ｉc の波形を示したもので、同図においてａは時
刻ｔo において電源コンデンサの両端の電圧が前記
（３）式の条件を満しているときの波形である。また図
１０のｂは時刻ｔo において電源コンデンサの両端の電
圧Ｖc がＶc3＜Ｖc ＜Ｖc4の範囲にあるときの波形であ
り、ｃは時刻ｔo において電源コンデンサの両端電圧Ｖ
c がＶc ＜Ｖc3の範囲にあるときの波形である。

【００６８】図１０の波形ｂまたはｃのように、電源コ
ンデンサの両端の電圧が設定値よりも低い状態でインジ
ェクタの駆動コイルに電流を流すと、インジェクタが電
源回路の負荷になってその出力電圧の立上りが遅れる上
に、インジェクタのバルブが開かないため、機関の始動
が遅れる。

【００６９】図９は、電源コンデンサの両端の電圧が十
分に高くない状態で図１のトランジスタＴr に噴射指令
信号Ｖjoを与えて、インジェクタ４の駆動コイルに電流
を流した場合の、実測値に基づく電源コンデンサの両端
電圧Ｖc 及び機関の回転数Ｎの時間的な変化を、噴射指
令信号Ｖjoとともに示したものである。

【００７０】また図８は、電源コンデンサの両端の電圧
が時刻ｔs において設定値Ｖcs以上になった後、時刻ｔ
o において図１のトランジスタＴr に噴射指令信号Ｖjo
を与えてインジェクタ４の駆動コイルに電流を流した場
合の、実測値に基づく電源コンデンサの両端電圧Ｖc 及
び機関の回転数Ｎの時間的な変化を噴射指令信号Ｖjoと
ともに示したものである。

【００７１】図８及び図９から明らかなように、始動操
作を開始した後、電源コンデンサの両端電圧が設定値Ｖ
csを超えた後に噴射指令信号Ｖjoを発生させてインジェ
クタに駆動電流を流すようにすると、電源コンデンサの
両端電圧が設定値よりも低い状態で噴射指令信号Ｖjoを
発生させてインジェクタに駆動電流を流した場合に比べ
て、電源コンデンサの両端の電圧の立上り及び機関の回
転数の立上りを早くすることができる。

【００７２】なお実験によると、リコイルスタートによ
り始動を行う最も厳しい始動条件下でも、始動操作開始
後最初に噴射指令信号が発生したときの噴射動作を禁止
することにより、電源回路の出力電圧の不足及び燃圧の
不足の双方をほぼ解消できることが確認されている。

【００７３】上記の実施例では、電源コンデンサの両端
の電圧が（３）式の関係を満しているときに、インジェ
クタに駆動電流が流れるのを許容するとしたが、機関の
始動時に最初の噴射を行なう際には、インジェクタのバ
ルブをある程度の期間開くことができればよく、必ずし
も噴射指令信号が消滅するまでの間インジェクタのバル
ブを開状態に保持する必要はないので、電源コンデンサ
の両端の電圧が（１）式の関係を満す大きさになったこ
とが検出された時点でインジェクタに駆動電流が流れる
のを許容するようにしてもよい。

【００７４】上記の実施例では、電源コンデンサ３ｃの
両端の電圧を検出することにより、電源コンデンサ３ｃ
に必要な電荷が蓄積されたか否かを検出してインジェク
タ駆動禁止期間を設定しているが、電源コンデンサの両
端の電圧と発電機の出力電圧との間には一定の関係があ
り、発電機の出力電圧は機関の回転数に依存するため、
機関の回転数Ｎを検出して、該回転数Ｎが所定の設定値
Ｎs に達したことを検出することによっても、電源コン
デンサに十分な電荷が蓄積されたか否かを検出すること
ができる。従って、機関の回転数を検出して、該回転数
が設定値に達するまでの期間をインジェクタ駆動禁止期
間とするようにしても、本発明の目的を達成することが
できる。

【００７５】図１に示した実施例では、インジェクタ駆
動禁止期間の間噴射指令信号Ｖjoが発生しないようにす
ることによりインジェクタに駆動電流が流れるのを禁止
するようにしているが、インジェクタ駆動禁止期間の間
電源コンデンサの両端の電圧がインジェクタの駆動コイ
ルに印加されないようにしてもよい。図２は、電源コン
デンサにインジェクタを駆動するために必要な電荷が蓄
積されるまでの間電源コンデンサの両端の電圧がインジ
ェクタの駆動コイルに印加されないようにした実施例を
示したもので、この例では、電源コンデンサ３ｃの非接
地側端子に抵抗Ｒ5 を介してリレーの励磁コイルＲＹの
一端が接続され、エミッタが接地されたトランジスタＴ
r3のコレクタが励磁コイルＲＹの他端に接続されてい
る。リレーは常開接点Ｌa を有し、この接点が電源コン
デンサ３ｃとインジェクタの駆動コイル４ａとの間に挿
入されている。

【００７６】また図２においては、電源コンデンサ３ｃ
の両端の電圧を一定値以下に制限する電圧制御回路３ｄ
が、サイリスタＴh と、ツェナーダイオードＺＤ1 と、
抵抗Ｒ6 と、コンデンサＣ2 とからなっている。この電
圧制御回路においては、コンデンサ３ｃの両端の電圧が
設定値を超えたときにツェナーダイオードＺＤ1 が導通
してサイリスタＴh にトリガ信号を与え、該サイリスタ
Ｔh を導通させる。サイリスタＴh が導通すると、コン
デンサ３ｃの充電が阻止されるため、コンデンサ３ｃの
両端の電圧が一定値以下に制限される。この実施例で
は、電源コンデンサ３ｃの両端の電圧が所定値に達して
噴射指令信号発生部が動作可能になった時点から噴射指
令信号Ｖjoが発生する。

【００７７】図２の実施例では、電源コンデンサ３ｃの
両端の電圧が設定値よりも低いときにトランジスタＴr3
が遮断状態にあってリレーＲＹが非励磁の状態にあり、
接点Ｌa が開いているため、インジェクタの駆動コイル
４ａに電圧が印加されない。従って発電機の電圧の確立
及び電源コンデンサ３ｃの充電は速やかに行われる。電
源コンデンサ３ｃに蓄積される電荷の量が設定値に達し
てその両端の電圧が設定値に達するとトランジスタＴr3
が導通するためリレーＲＹが励磁され、接点Ｌa が閉じ
る。従って電源コンデンサ３ｃの両端の電圧がインジェ
クタの駆動コイル４ａに印加され、インジェクタへの駆
動電流の供給が許容される。

【００７８】上記の各実施例では、電源コンデンサの両
端の電圧を検出することにより該コンデンサに所定の電
荷が蓄積されたか否かを検出しているが、磁石発電機の
発電コイル３ａの両端の電圧、または該磁石発電機内に
設けられている他の発電コイルの両端の電圧を検出する
ことにより電源コンデンサに所定の電荷が蓄積されたか
否かを判断するようにしてもよい。また磁石発電機や信
号発電機の出力レベルや出力周波数から機関の回転数を
検出して、機関の回転数が設定値に達したときに電源コ
ンデンサに十分な量の電荷が蓄積されたと判断するよう
にしてもよい。更に、機関の始動操作が開始されたとき
にタイマを起動させて、該タイマが所定の時間を計測し
た時点で電源コンデンサに所定の電荷が蓄積されたと判
断するようにしてもよい。

【００７９】図３は機関の始動時に信号発電機の出力レ
ベルが回転数の上昇に伴って上昇することを利用して電
源コンデンサに所定の電荷が蓄積される時点を検出する
ようにした実施例を示したもので、この実施例では、信
号コイル１ａと噴射指令信号発生部２との間に第Ｄ1 と
ツェナーダイオードＺＤ2 とが挿入されている。機関の
回転数が低いときには信号コイル１ａに誘起するパルス
信号の波高値がＺＤ2のツェナー電圧よりも低く、噴射
指令信号発生部２には信号が与えられないため、噴射指
令信号Ｖjoは発生しない。機関の回転数がある程度上昇
して、電源コンデンサ３ｃに十分な電荷が蓄積された状
態になると信号コイル１ａに誘起するパルス信号の波高
値がツェナーダイオードＺＤ2 のツェナー電圧を超える
ようになるため、噴射指令信号発生部２にパルス信号が
与えられるようになり、噴射指令信号Ｖjoが発生するよ
うになる。

【００８０】図３の実施例では、信号発電機の出力のレ
ベルからインジェクタ駆動禁止期間の経過を検出するよ
うにしているが、信号発電機の出力パルスの発生回数か
らインジェクタ駆動禁止期間の経過を検出するようにし
てもよい。図１１はその一例を示したもので、この例で
は機関の始動時に信号発電機が正極性のパルス信号Ｖs
を発生したときに噴射指令信号Ｖjoを発生させるように
噴射指令信号発生部が構成され、時刻０で機関の始動操
作が開始された後最初に発生する正極性のパルス信号
（機関の１回転目で発生する正極性パルス信号）によっ
ては噴射指令信号Ｖjoを発生させないようにしている。
即ち、この例では、２個目の正極性信号が発生したとき
に、インジェクタ駆動禁止期間が経過したことを検出し
て、該２個目の正極性信号が発生したときに初回の燃料
噴射を行わせるようにしている。

【００８１】信号発電機の出力パルス信号の発生回数に
よりインジェクタ駆動禁止期間の経過を検出する場合、
パルス信号の計数の仕方は任意である。例えば信号発電
機が発生するすべてのパルス信号（正負のパルス信号）
を計数するようにしてもよく、特定のパルス信号（図１
１の例では正のパルス信号または負のパルス信号のいず
れか一方）に着目して、該特定のパルス信号の発生回数
のみを計数するようにしてもよい。

【００８２】また信号発電機から得られる一連のパルス
信号が多気筒内燃機関のいずれの気筒用の信号であるか
を判別するために、一部の気筒用のパルス信号の発生パ
ターンを他の気筒用のパルス信号の発生パターンと異な
らせることが行われている。例えば特定の気筒に対して
は正極性パルス信号を続けて２回発生させてから負極性
のパルス信号を発生させ、他の気筒に対しては正負のパ
ルス信号を交互に発生させる場合がある。このような場
合、発生パターンが他と異なる特定のパルス信号（例え
ば正のパルス信号が続けて２回発生した後に発生する負
のパルス信号）に着目して、該特定のパルス信号の発生
回数からインジェクタ駆動禁止期間の経過を検出するよ
うにすることができる。

【００８３】信号発電機の出力パルスの発生回数を計数
することによりインジェクタ駆動禁止期間の経過を検出
する場合、始動操作開始後最初にいずれのパルス信号が
発生するのか不明であるため、インジェクタ駆動禁止期
間の長さが一定しないことになるが、インジェクタ駆動
禁止期間が最も短い場合でも、その長さが所定の条件を
満たすように設定しておけば何等問題はない。

【００８４】図２の実施例では、リレーの励磁コイルＲ
Ｙを電源コンデンサ３ｃの両端の電圧で駆動するように
しているが、励磁コイルＲＹが大きな負荷になるおそれ
がある場合には、該励磁コイルを磁石発電機内に設けら
れた他の発電コイルにより駆動するようにすればよい。

【００８５】上記の説明では、インジェクタの動作を重
視して、電源コンデンサにインジェクタを駆動するため
に必要な電荷が蓄積されるまでの期間をインジェクタ駆
動禁止期間とする考え方をとったが、初回の燃料噴射時
に所定の燃圧を確保することを重視して、機関の始動操
作開始後燃圧が設定値に達するまでの期間インジェクタ
の駆動を禁止するように、インジェクタ駆動禁止期間の
長さを設定してもよい。インジェクタ駆動禁止期間をこ
のように設定した場合でも、インジェクタ駆動禁止期間
の間に電源コンデンサの放電を禁止してその充電を促す
ことができるため、始動操作開始直後から電源コンデン
サを放電させる場合に比べて、インジェクタの動作開始
の遅れを少なくすることができる。

【００８６】また電源コンデンサにインジェクタを駆動
するために必要な電荷が蓄積されるまでの期間及び燃圧
が設定値に達するまでの期間の内の長い方をインジェク
タ駆動禁止期間として設定するようにすると、初回の燃
料噴射時から燃料噴射動作を完全に行わせることができ
る。

【００８７】上記の実施例では、マイクロコンピュータ
の故障時にも燃料の噴射を可能にするため、噴射指令信
号発生部２がマイクロコンピュータを用いた主噴射指令
信号発生部と、ハードウェア回路からなる補助噴射指令
信号発生部とからなっているが、マイクロコンピュータ
を用いた噴射指令信号発生部またはハードウェア回路か
らなる噴射指令信号発生部のいずれか一方のみを設ける
ようにしてもよい。

【００８８】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、内燃機
関の始動操作が開始された後インジェクタの駆動を禁止
する期間を設けて、その間に電源コンデンサの充電を進
めることができるようにしたため、始動操作開始直後か
らインジェクタに駆動電流が流れるのを許容する場合に
比べて電源コンデンサの両端の電圧の立上りを速くする
ことができ、インジェクタの動作開始が遅れるのを防ぐ
ことができる。

【００８９】また本発明によれば、インジェクタ駆動禁
止期間の間に燃料ポンプの吐出圧力を上昇させることが
できるため、初回の燃料の噴射量が不足するのを防ぐこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の方法を実施するインジェクタ駆動装置
の構成例を示した回路図である。

【図２】本発明の方法を実施するインジェクタ駆動装置
の他の構成例を示した回路図である。

【図３】本発明の方法を実施するインジェクタ駆動装置
の更に他の構成例を示した回路図である。

【図４】本発明の実施例の電源回路の動作を説明するた
めの回路図である。

【図５】本発明の実施例で用いる磁石発電機の出力電圧
対負荷電流特性と負荷直線とを示した線図である。

【図６】インジェクタの駆動電流をゆっくりとスイープ
したときの駆動電流波形を示した線図である。

【図７】噴射指令信号の波形とインジェクタの駆動電流
波形とを示した波形図である。

【図８】本発明の実施例において実測された機関の回転
数及び電源コンデンサの端子電圧の時間的変化を示した
線図である。

【図９】従来のインジェクタ駆動装置において実測され
た機関の回転数及び電源コンデンサの端子電圧の時間的
変化を示した線図である。

【図１０】噴射指令信号の波形と電源コンデンサの端子
電圧を種々異ならせた場合の駆動電流波形とを示した波
形図である。

【図１１】本発明の実施例において信号発電機の出力パ
ルスの発生回数からインジェクタ駆動禁止期間を検出す
る場合の信号波形及び回転数の変化を示した線図であ
る。

【図１２】既提案のインジェクタ駆動装置を示した構成
図である。

【符号の説明】

１ 信号発電機 １ａ 信号コイル ２ 噴射指令信号発生部 ２Ａ 主噴射指令信号発生部 ２Ｂ 補助噴射指令信号発生部 ３ 電源回路 ３ａ 発電コイル ３ｂ 整流器 ３ｃ 電源コンデンサ ４ インジェクタ ４ａ インジェクタの駆動コイル ６ 始動時駆動電流制御手段

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内燃機関により駆動される磁石発電機と
   該磁石発電機の出力を整流する整流回路と該整流回路の
   出力で充電される電源コンデンサとを備えた電源回路を
   用いて前記電源コンデンサの両端に得られる電圧をイン
   ジェクタの駆動コイルに印加し、内燃機関により駆動さ
   れる信号発電機から得たパルス信号から内燃機関の回転
   角度情報と回転速度情報とを得て所定の信号幅の噴射指
   令信号を発生させ、該所定の信号幅の噴射指令信号が与
   えられている間前記電源回路から前記駆動コイルに駆動
   電流を流してインジェクタを駆動する内燃機関用インジ
   ェクタの駆動方法において、 内燃機関の始動操作が開始された後前記電源コンデンサ
   に蓄積された電荷の量が前記インジェクタを駆動するた
   めに必要な量に達するのに必要な期間をインジェクタ駆
   動禁止期間として、該インジェクタ駆動禁止区間の間前
   記インジェクタの駆動を禁止し、 前記インジェクタ駆動禁止期間が経過した後に前記イン
   ジェクタの駆動を許容することを特徴とする内燃機関用
   インジェクタの駆動方法。
2. 【請求項２】 内燃機関により駆動される磁石発電機と
   該磁石発電機の出力を整流する整流回路と該整流回路の
   出力で充電される電源コンデンサとを備えた電源回路を
   用いて前記電源コンデンサの両端に得られる電圧をイン
   ジェクタの駆動コイルに印加し、内燃機関により駆動さ
   れる信号発電機から得たパルス信号から内燃機関の回転
   角度情報と回転速度情報とを得て所定の信号幅の噴射指
   令信号を発生させ、該所定の信号幅の噴射指令信号が与
   えられている間前記電源回路から前記駆動コイルに駆動
   電流を流してインジェクタを駆動する内燃機関用インジ
   ェクタの駆動方法において、 内燃機関の始動操作が開始された後前記インジェクタに
   供給される燃料の圧力が設定値に達するのに必要な期間
   をインジェクタ駆動禁止期間として、該インジェクタ駆
   動禁止区間の間前記インジェクタの駆動を禁止し、 前記インジェクタ駆動禁止期間が経過した後に前記イン
   ジェクタの駆動を許容 することを特徴とする内燃機関用
   インジェクタの駆動方法。
3. 【請求項３】 内燃機関により駆動される磁石発電機と
   該磁石発電機の出力を整流する整流回路と該整流回路の
   出力で充電される電源コンデンサとを備えた電源回路を
   用いて前記電源コンデンサの両端に得られる電圧をイン
   ジェクタの駆動コイルに印加し、内燃機関により駆動さ
   れる信号発電機から得たパルス信号から内燃機関の回転
   角度情報と回転速度情報とを得て所定の信号幅の噴射指
   令信号を発生させ、該所定の信号幅の噴射指令信号が与
   えられている間前記電源回路から前記駆動コイルに駆動
   電流を流してインジェクタを駆動する内燃機関用インジ
   ェクタの駆動方法において、 内燃機関の始動操作が開始された後前記電源コンデンサ
   に蓄積された電荷の量が前記インジェクタを駆動するた
   めに必要な量に達する期間及び始動操作開始後前記イン
   ジェクタに供給される燃料の圧力が設定値に達するのに
   必要な期間の内の長い方をインジェクタ駆動禁止期間と
   して、該インジェクタ駆動禁止区間の間前記インジェク
   タの駆動を禁止し、 前記インジェクタ駆動禁止期間が経過した後に前記イン
   ジェクタの駆動を許容することを特徴とする内燃機関用
   インジェクタの駆動方法。
4. 【請求項４】 前記電源コンデンサの両端の電圧が所定
   の大きさに達したときに前記インジェクタ駆動禁止期間
   が経過したことを検出する請求項１，２または３のいず
   れか１つに記載の内燃機関用インジェクタの駆動方法。
5. 【請求項５】 内燃機関の始動操作が開始された後に前
   記信号発電機が出力するパルス信号の発生回数から前記
   インジェクタ駆動禁止期間が経過したことを検出する請
   求項１，２，または３のいずれか１つに記載の内燃機関
   用インジェクタの駆動方法。