JP3295986B2 - 内燃機関の燃料噴射装置 - Google Patents
内燃機関の燃料噴射装置Info
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- JP3295986B2 JP3295986B2 JP30882392A JP30882392A JP3295986B2 JP 3295986 B2 JP3295986 B2 JP 3295986B2 JP 30882392 A JP30882392 A JP 30882392A JP 30882392 A JP30882392 A JP 30882392A JP 3295986 B2 JP3295986 B2 JP 3295986B2
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電磁弁を励磁すること
によって燃料を噴射する内燃機関の燃料噴射装置に関す
る。
によって燃料を噴射する内燃機関の燃料噴射装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来より、内燃機関の燃料噴射装置とし
て、例えばディーゼル機関のシリンダ内に燃料を噴射す
るコモンレール式ユニットインジェクタを用いた装置が
知られている。この装置では、電磁弁式のインジェクタ
によって燃料が噴射供給されている。
て、例えばディーゼル機関のシリンダ内に燃料を噴射す
るコモンレール式ユニットインジェクタを用いた装置が
知られている。この装置では、電磁弁式のインジェクタ
によって燃料が噴射供給されている。
【0003】この種の燃料噴射装置では、燃料の着火遅
れによって燃焼騒音やNOx が発生するのを防止するた
め、次のような工夫がなされている。例えば、特開昭5
9−165858号公報に記載のように、通常の燃料噴
射(以下メイン噴射と記載)を行う一定期間前に微量の
燃料を噴射する、所謂パイロット噴射を行っているので
ある。また、この種の燃料噴射装置では、メイン噴射と
パイロット噴射との間隔を内燃機関の回転数などに応じ
て変更し、一層良好に燃焼騒音やNOx の発生を防止す
ることがなされている。
れによって燃焼騒音やNOx が発生するのを防止するた
め、次のような工夫がなされている。例えば、特開昭5
9−165858号公報に記載のように、通常の燃料噴
射(以下メイン噴射と記載)を行う一定期間前に微量の
燃料を噴射する、所謂パイロット噴射を行っているので
ある。また、この種の燃料噴射装置では、メイン噴射と
パイロット噴射との間隔を内燃機関の回転数などに応じ
て変更し、一層良好に燃焼騒音やNOx の発生を防止す
ることがなされている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところが、この種の燃
料噴射装置では、パイロット噴射のため電磁弁のソレノ
イドに通電した電流によって、ソレノイド中に残留磁気
が生じ、次のようの問題が生じていた。すなわち、パイ
ロット噴射用励磁パルスとメイン噴射用励磁パルスとの
間隔が充分に長い場合は、パイロット噴射用励磁パルス
の残留磁気はメイン噴射用励磁パルスが電磁弁に印加さ
れるまでに消滅する。このため、ソレノイドの磁力は、
メイン噴射用励磁パルスが印加されると0から徐々に増
大し、メイン噴射はメイン噴射用励磁パルスに対して所
定の遅れ時間だけ遅れてなされる。ところが、各パイロ
ット噴射用励磁パルスとメイン噴射用励磁パルスとの間
隔が短い場合は、メイン噴射用励磁パルスが印加された
とき、電磁弁にはパイロット噴射用励磁パルスによる残
留磁気が残っている。このため、ソレノイドの磁化率が
残留磁気のレベルから増加し、メイン噴射用励磁パルス
に対する遅れ時間は短くなる。従って、メイン噴射の燃
料噴射時間が増加し、延いては燃料噴射量が増加してし
まう。
料噴射装置では、パイロット噴射のため電磁弁のソレノ
イドに通電した電流によって、ソレノイド中に残留磁気
が生じ、次のようの問題が生じていた。すなわち、パイ
ロット噴射用励磁パルスとメイン噴射用励磁パルスとの
間隔が充分に長い場合は、パイロット噴射用励磁パルス
の残留磁気はメイン噴射用励磁パルスが電磁弁に印加さ
れるまでに消滅する。このため、ソレノイドの磁力は、
メイン噴射用励磁パルスが印加されると0から徐々に増
大し、メイン噴射はメイン噴射用励磁パルスに対して所
定の遅れ時間だけ遅れてなされる。ところが、各パイロ
ット噴射用励磁パルスとメイン噴射用励磁パルスとの間
隔が短い場合は、メイン噴射用励磁パルスが印加された
とき、電磁弁にはパイロット噴射用励磁パルスによる残
留磁気が残っている。このため、ソレノイドの磁化率が
残留磁気のレベルから増加し、メイン噴射用励磁パルス
に対する遅れ時間は短くなる。従って、メイン噴射の燃
料噴射時間が増加し、延いては燃料噴射量が増加してし
まう。
【0005】そこで本発明は、内燃機関の燃料噴射装置
において燃料を複数回に分割して噴射する場合に、電磁
弁の励磁電流に対する燃料噴射量が変化するのを防止す
ることを目的としてなされた。
において燃料を複数回に分割して噴射する場合に、電磁
弁の励磁電流に対する燃料噴射量が変化するのを防止す
ることを目的としてなされた。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
になされた請求項1記載の発明(以下第1発明と記載)
は、電磁弁が励磁されることにより燃料を噴射するイン
ジェクタと、内燃機関の運転状態に応じて設定される間
隔で、上記電磁弁を複数回励磁することにより、内燃機
関の一回の燃焼に必要な燃料を上記複数回に分割して噴
射する主励磁手段と、を備えた内燃機関の燃料噴射装置
において、上記主励磁手段による上記電磁弁の励磁の間
で、かつ、上記電磁弁が励磁されていないとき、上記電
磁弁を上記インジェクタから燃料を噴射しない範囲で励
磁する補助励磁手段を設けたことを特徴とする内燃機関
の燃料噴射装置を要旨としており、請求項4記載の発明
(以下第2発明と記載)は、電磁弁が励磁されることに
より燃料を噴射するインジェクタと、内燃機関の運転状
態に応じて設定される間隔で、上記電磁弁を複数回励磁
することにより、内燃機関の一回の燃焼に必要な燃料を
上記複数回に分割して噴射する主励磁手段と、を備えた
内燃機関の燃料噴射装置において、上記主励磁手段によ
る上記電磁弁の励磁の間で、かつ、上記電磁弁が励磁さ
れていないとき、上記電磁弁を上記主励磁手段とは逆極
性に励磁する補助励磁手段を設けたことを特徴とする内
燃機関の燃料噴射装置を要旨としている。さらに、請求
項5記載の発明(以下第3発明と記載)は、電磁弁が励
磁されることにより燃料を噴射するインジェクタと、上
記電磁弁を励磁して上記インジェクタから燃料を噴射す
る主励磁手段と、内燃機関の運転状態に応じて、上記主
励磁手段による燃料噴射に先立って上記電磁弁を励磁す
ることによる他の燃料噴射を行うか否かを判断する判断
手段と、を備えた内燃機関の燃料噴射装置において、上
記判断手段によって、上記他の燃料噴射を行わないと判
断されたとき、上記主励磁手段による励磁の前で、上記
電磁弁を上記インジェクタから燃料を噴射しない範囲で
励磁する補助励磁手段を設けたことを特徴とする内燃機
関の燃料噴射装置を要旨としている。またさらに、請求
項6記載の発明(以下第4発明と記載)は、 電磁弁が励
磁されることにより燃料を噴射するインジェクタと、 内
燃機関の運転状態に応じて、上記電磁弁を励磁して上記
インジェクタから燃料を噴射する主励磁手段と、 を備え
た内燃機関の燃料噴射装置において、 上記主励磁手段
が、他の燃料噴射による磁気的影響が上記電磁弁に残っ
ていない状態から上記電磁弁を励磁するとき、その励磁
の前で、上記電磁弁を上記インジェクタから燃料を噴射
しない範囲で励磁する補助励磁手段を設けたことを特徴
とする内燃機関の燃料噴射装置を要旨としている。
になされた請求項1記載の発明(以下第1発明と記載)
は、電磁弁が励磁されることにより燃料を噴射するイン
ジェクタと、内燃機関の運転状態に応じて設定される間
隔で、上記電磁弁を複数回励磁することにより、内燃機
関の一回の燃焼に必要な燃料を上記複数回に分割して噴
射する主励磁手段と、を備えた内燃機関の燃料噴射装置
において、上記主励磁手段による上記電磁弁の励磁の間
で、かつ、上記電磁弁が励磁されていないとき、上記電
磁弁を上記インジェクタから燃料を噴射しない範囲で励
磁する補助励磁手段を設けたことを特徴とする内燃機関
の燃料噴射装置を要旨としており、請求項4記載の発明
(以下第2発明と記載)は、電磁弁が励磁されることに
より燃料を噴射するインジェクタと、内燃機関の運転状
態に応じて設定される間隔で、上記電磁弁を複数回励磁
することにより、内燃機関の一回の燃焼に必要な燃料を
上記複数回に分割して噴射する主励磁手段と、を備えた
内燃機関の燃料噴射装置において、上記主励磁手段によ
る上記電磁弁の励磁の間で、かつ、上記電磁弁が励磁さ
れていないとき、上記電磁弁を上記主励磁手段とは逆極
性に励磁する補助励磁手段を設けたことを特徴とする内
燃機関の燃料噴射装置を要旨としている。さらに、請求
項5記載の発明(以下第3発明と記載)は、電磁弁が励
磁されることにより燃料を噴射するインジェクタと、上
記電磁弁を励磁して上記インジェクタから燃料を噴射す
る主励磁手段と、内燃機関の運転状態に応じて、上記主
励磁手段による燃料噴射に先立って上記電磁弁を励磁す
ることによる他の燃料噴射を行うか否かを判断する判断
手段と、を備えた内燃機関の燃料噴射装置において、上
記判断手段によって、上記他の燃料噴射を行わないと判
断されたとき、上記主励磁手段による励磁の前で、上記
電磁弁を上記インジェクタから燃料を噴射しない範囲で
励磁する補助励磁手段を設けたことを特徴とする内燃機
関の燃料噴射装置を要旨としている。またさらに、請求
項6記載の発明(以下第4発明と記載)は、 電磁弁が励
磁されることにより燃料を噴射するインジェクタと、 内
燃機関の運転状態に応じて、上記電磁弁を励磁して上記
インジェクタから燃料を噴射する主励磁手段と、 を備え
た内燃機関の燃料噴射装置において、 上記主励磁手段
が、他の燃料噴射による磁気的影響が上記電磁弁に残っ
ていない状態から上記電磁弁を励磁するとき、その励磁
の前で、上記電磁弁を上記インジェクタから燃料を噴射
しない範囲で励磁する補助励磁手段を設けたことを特徴
とする内燃機関の燃料噴射装置を要旨としている。
【0007】
【作用】このように構成された第1発明では、主励磁手
段は、内燃機関の運転状態に応じて設定される間隔で電
磁弁を複数回励磁し、このことにより、内燃機関の一回
の燃焼に必要な燃料を上記複数回に分割してインジェク
タより噴射する。例えば、一回の燃焼に必要な燃料をパ
イロット噴射とメイン噴射とに分割すれば、燃焼騒音や
NOx の発生を防止することができる。
段は、内燃機関の運転状態に応じて設定される間隔で電
磁弁を複数回励磁し、このことにより、内燃機関の一回
の燃焼に必要な燃料を上記複数回に分割してインジェク
タより噴射する。例えば、一回の燃焼に必要な燃料をパ
イロット噴射とメイン噴射とに分割すれば、燃焼騒音や
NOx の発生を防止することができる。
【0008】また、補助励磁手段は、主励磁手段による
電磁弁の励磁の間で、かつ、電磁弁が励磁されていない
とき、電磁弁を励磁する。この補助励磁手段による励磁
は上記インジェクタから燃料を噴射しない範囲で電磁弁
を励磁するので、インジェクタは燃料を噴射しない。と
ころが、この補助励磁手段の励磁によっても電磁弁のソ
レノイドに残留磁気が残る。このため、主励磁手段によ
る上記複数の励磁の間隔に関わらず、主励磁手段は残留
磁気の存在する状態から電磁弁を励磁する。この結果、
主励磁手段による励磁間隔が離れている場合でも、主励
磁手段は残留磁気の存在する状態から電磁弁を励磁する
ので、燃料噴射量が主励磁手段の励磁間隔によって変化
しない。
電磁弁の励磁の間で、かつ、電磁弁が励磁されていない
とき、電磁弁を励磁する。この補助励磁手段による励磁
は上記インジェクタから燃料を噴射しない範囲で電磁弁
を励磁するので、インジェクタは燃料を噴射しない。と
ころが、この補助励磁手段の励磁によっても電磁弁のソ
レノイドに残留磁気が残る。このため、主励磁手段によ
る上記複数の励磁の間隔に関わらず、主励磁手段は残留
磁気の存在する状態から電磁弁を励磁する。この結果、
主励磁手段による励磁間隔が離れている場合でも、主励
磁手段は残留磁気の存在する状態から電磁弁を励磁する
ので、燃料噴射量が主励磁手段の励磁間隔によって変化
しない。
【0009】ここで、主励磁手段は電磁弁を励磁してイ
ンジェクタから燃料を噴射し、補助励磁手段はインジェ
クタから燃料を噴射しない範囲で電磁弁を励磁するので
あるが、この励磁量の相違は種々のパラメータによって
設定することができる。例えば、主励磁手段が励磁電流
を所定時間以上通電し、補助励磁手段が励磁電流を所定
時間以下通電することによって設定してもよい。また、
主励磁手段が所定電圧以上の励磁電圧を印加し、補助励
磁手段が所定電圧以下の励磁電圧を印加することによっ
て設定してもよい。
ンジェクタから燃料を噴射し、補助励磁手段はインジェ
クタから燃料を噴射しない範囲で電磁弁を励磁するので
あるが、この励磁量の相違は種々のパラメータによって
設定することができる。例えば、主励磁手段が励磁電流
を所定時間以上通電し、補助励磁手段が励磁電流を所定
時間以下通電することによって設定してもよい。また、
主励磁手段が所定電圧以上の励磁電圧を印加し、補助励
磁手段が所定電圧以下の励磁電圧を印加することによっ
て設定してもよい。
【0010】次に、第2発明では、補助励磁手段が、主
励磁手段による電磁弁の励磁の間で、かつ、電磁弁が励
磁されていないとき、電磁弁を上記主励磁手段とは逆極
性に励磁する。すると、主励磁手段による残留磁気は、
補助励磁手段の励磁電流によって消滅する。このため、
主励磁手段による上記複数の励磁の間隔に関わらず、主
励磁手段は残留磁気の存在しない状態から電磁弁を励磁
する。この結果、主励磁手段による励磁間隔が近接して
いる場合でも、主励磁手段は残留磁気の存在しない状態
から電磁弁を励磁するので、燃料噴射量が主励磁手段の
励磁間隔によって変化しない。さらに、第3発明では、
判断手段が、主励磁手段による燃料噴射に先立って上記
電磁弁を励磁することによる他の燃料噴射を行わないと
判断したとき、その主励磁手段による励磁の前で、補助
励磁手段が、電磁弁を励磁する。この補助励磁手段は上
記インジェクタから燃料を噴射しない範囲で電磁弁を励
磁するので、インジェクタは燃料を噴射しないが、この
補助励磁手段の励磁によって電磁弁のソレノイドに残留
磁気が残る。従って、主励磁手段による燃料噴射に先立
って上記他の燃料噴射を行わない場合においても、上記
他の燃料噴射に引き続いて主励磁手段による燃料噴射が
行われる場合と同様に、残留磁気が存在する状態から電
磁弁が励磁される。この結果、いずれの場合でも、主励
磁手段は残留磁気の存在する状態から電磁弁を励磁する
ので、主励磁手段の励磁に対する燃料噴射量は変化しな
い。またさらに、第4発明では、主励磁手段が、他の燃
料噴射による磁気的影響が上記電磁弁に残っていない状
態から上記電磁弁を励磁するとき、その励磁の前で、電
磁弁を励磁する。この補助励磁手段は上記インジェクタ
から燃料を噴射しない範囲で電磁弁を励磁するので、イ
ンジェクタは燃料を噴射しないが、この補助励磁手段の
励磁によって電磁弁のソレノイドに残留磁気が残る。 従
って、主励磁手段による燃料噴射時には他の燃料噴射に
よる磁気的影響が残っていない場合においても、上記他
の燃料噴射による磁気的影響が未だに残っている状態か
ら主励磁手段による燃料噴射が行われる場合と同様に、
残留磁気が存在する状態から電磁弁が励磁される。 この
結果、いずれの場合でも、主励磁手段は残留磁気の存在
する状態から電磁弁を励磁するので、主励磁手段の励磁
に対する燃料噴射量は変化しない。
励磁手段による電磁弁の励磁の間で、かつ、電磁弁が励
磁されていないとき、電磁弁を上記主励磁手段とは逆極
性に励磁する。すると、主励磁手段による残留磁気は、
補助励磁手段の励磁電流によって消滅する。このため、
主励磁手段による上記複数の励磁の間隔に関わらず、主
励磁手段は残留磁気の存在しない状態から電磁弁を励磁
する。この結果、主励磁手段による励磁間隔が近接して
いる場合でも、主励磁手段は残留磁気の存在しない状態
から電磁弁を励磁するので、燃料噴射量が主励磁手段の
励磁間隔によって変化しない。さらに、第3発明では、
判断手段が、主励磁手段による燃料噴射に先立って上記
電磁弁を励磁することによる他の燃料噴射を行わないと
判断したとき、その主励磁手段による励磁の前で、補助
励磁手段が、電磁弁を励磁する。この補助励磁手段は上
記インジェクタから燃料を噴射しない範囲で電磁弁を励
磁するので、インジェクタは燃料を噴射しないが、この
補助励磁手段の励磁によって電磁弁のソレノイドに残留
磁気が残る。従って、主励磁手段による燃料噴射に先立
って上記他の燃料噴射を行わない場合においても、上記
他の燃料噴射に引き続いて主励磁手段による燃料噴射が
行われる場合と同様に、残留磁気が存在する状態から電
磁弁が励磁される。この結果、いずれの場合でも、主励
磁手段は残留磁気の存在する状態から電磁弁を励磁する
ので、主励磁手段の励磁に対する燃料噴射量は変化しな
い。またさらに、第4発明では、主励磁手段が、他の燃
料噴射による磁気的影響が上記電磁弁に残っていない状
態から上記電磁弁を励磁するとき、その励磁の前で、電
磁弁を励磁する。この補助励磁手段は上記インジェクタ
から燃料を噴射しない範囲で電磁弁を励磁するので、イ
ンジェクタは燃料を噴射しないが、この補助励磁手段の
励磁によって電磁弁のソレノイドに残留磁気が残る。 従
って、主励磁手段による燃料噴射時には他の燃料噴射に
よる磁気的影響が残っていない場合においても、上記他
の燃料噴射による磁気的影響が未だに残っている状態か
ら主励磁手段による燃料噴射が行われる場合と同様に、
残留磁気が存在する状態から電磁弁が励磁される。 この
結果、いずれの場合でも、主励磁手段は残留磁気の存在
する状態から電磁弁を励磁するので、主励磁手段の励磁
に対する燃料噴射量は変化しない。
【0011】
【実施例】以上説明した本発明の構成・作用を一層明ら
かにするために、次に本発明の好適な実施例としての多
気筒ディーゼル機関の燃料噴射装置を説明する。図1は
その燃料噴射装置を1気筒分のインジェクタおよび配管
系を中心に示す概略構成図である。
かにするために、次に本発明の好適な実施例としての多
気筒ディーゼル機関の燃料噴射装置を説明する。図1は
その燃料噴射装置を1気筒分のインジェクタおよび配管
系を中心に示す概略構成図である。
【0012】図示するように、インジェクタ1のケーシ
ング2内には、弁体摺動孔3および燃料溜り室5が形成
され、先端には上記燃料溜り室5に連通するノズル孔7
が形成されている。上記弁体摺動孔3には、ノズルニー
ドル9の大径部11が摺動自在に嵌合されている。この
ノズルニードル9の大径部11の上部には、連結部1
3、下部に小径部15および弁体部17が一体形成さ
れ、この弁体部17によりノズル孔7が開閉される。
ング2内には、弁体摺動孔3および燃料溜り室5が形成
され、先端には上記燃料溜り室5に連通するノズル孔7
が形成されている。上記弁体摺動孔3には、ノズルニー
ドル9の大径部11が摺動自在に嵌合されている。この
ノズルニードル9の大径部11の上部には、連結部1
3、下部に小径部15および弁体部17が一体形成さ
れ、この弁体部17によりノズル孔7が開閉される。
【0013】上記ノズルニードル9の連結部13の先端
には、フランジ19、ピストンピン21およびピストン
23が一体的に連結されている。上記フランジ19とハ
ウジング25との間には、バネ27が架設され、ノズル
ニードル9に対して閉弁方向にバネ力を付勢している。
には、フランジ19、ピストンピン21およびピストン
23が一体的に連結されている。上記フランジ19とハ
ウジング25との間には、バネ27が架設され、ノズル
ニードル9に対して閉弁方向にバネ力を付勢している。
【0014】上記ピストン23は、シリンダ29内に摺
動自在に嵌合され、シリンダ29と共に作動室31を形
成している。作動室31の上部に設けた高圧燃料の流出
入口33には、オリフィス35を有するプレート弁37
が当接され、ピストン23の上端面で支持されたバネ体
39の付勢力により押圧されている。
動自在に嵌合され、シリンダ29と共に作動室31を形
成している。作動室31の上部に設けた高圧燃料の流出
入口33には、オリフィス35を有するプレート弁37
が当接され、ピストン23の上端面で支持されたバネ体
39の付勢力により押圧されている。
【0015】この燃料噴射装置の燃料供給機構として
は、燃料タンク41から流路43を介して燃料を汲み上
げる燃料ポンプ45と、燃料ポンプ45から流路47を
通じて供給した燃料を蓄圧して各インジェクタに供給す
る蓄圧配管(コモンレール)49と、この蓄圧配管49
からの燃料の供給方向を切り替え、インジェクタ1を開
閉制御する三方電磁弁51とを備えており、また、蓄圧
配管49から燃料溜り室5に燃料を供給する経路として
の流路53、蓄圧配管49と三方電磁弁51との流路5
5、三方電磁弁51と燃料タンク41との流路57が設
けられている。
は、燃料タンク41から流路43を介して燃料を汲み上
げる燃料ポンプ45と、燃料ポンプ45から流路47を
通じて供給した燃料を蓄圧して各インジェクタに供給す
る蓄圧配管(コモンレール)49と、この蓄圧配管49
からの燃料の供給方向を切り替え、インジェクタ1を開
閉制御する三方電磁弁51とを備えており、また、蓄圧
配管49から燃料溜り室5に燃料を供給する経路として
の流路53、蓄圧配管49と三方電磁弁51との流路5
5、三方電磁弁51と燃料タンク41との流路57が設
けられている。
【0016】この三方電磁弁51は、ソレノイド51a
が励磁されていないときには、内蔵した図示しない弁座
が下がっている。この場合、三方電磁弁51は、燃料タ
ンク41と作動室31との連通を遮断すると共に、蓄圧
配管49と作動室31とを連通させる。これにより、作
動室31に高圧燃料が供給され、燃料噴射が停止され
る。
が励磁されていないときには、内蔵した図示しない弁座
が下がっている。この場合、三方電磁弁51は、燃料タ
ンク41と作動室31との連通を遮断すると共に、蓄圧
配管49と作動室31とを連通させる。これにより、作
動室31に高圧燃料が供給され、燃料噴射が停止され
る。
【0017】また、ソレノイド51aが励磁されると上
記弁座を引き上げ、蓄圧配管49と作動室31との連通
を遮断すると共に、燃料タンク41と作動室31とを連
通さる。これにより、インジェクタ1の作動室31から
燃料タンク41へ燃料が排出される。この結果、インジ
ェクタ1に流路53を介し供給される高圧燃料によりノ
ズルニードル9が開弁方向に移動されて、燃料噴射が実
行される。即ち、ノズルニードル9は、燃料溜り室5内
の燃料の圧力により生じる開弁方向の力が、作動室31
内の燃料の圧力により生じる閉弁方向の力とバネ27等
による付勢力との総和を上回った時、開弁方向に移動す
るのである。
記弁座を引き上げ、蓄圧配管49と作動室31との連通
を遮断すると共に、燃料タンク41と作動室31とを連
通さる。これにより、インジェクタ1の作動室31から
燃料タンク41へ燃料が排出される。この結果、インジ
ェクタ1に流路53を介し供給される高圧燃料によりノ
ズルニードル9が開弁方向に移動されて、燃料噴射が実
行される。即ち、ノズルニードル9は、燃料溜り室5内
の燃料の圧力により生じる開弁方向の力が、作動室31
内の燃料の圧力により生じる閉弁方向の力とバネ27等
による付勢力との総和を上回った時、開弁方向に移動す
るのである。
【0018】以上説明したインジェクタ1および燃料供
給機構の制御機構として、この燃料噴射装置は、図示し
ないアクセルの操作量(後述する負荷に対応する)を検
出するアクセルセンサ94と、ディーゼル機関の回転数
を検出する回転数センサ95と、燃料ポンプ45の図示
しないポンプ軸に設けられ、該ポンプ軸の一回転毎に、
すなわちディーゼル機関の720°CA毎に所定の気筒
判別パルスP0 を発信する気筒判別センサ96と、各セ
ンサ94〜96の検出信号に基づき、電子駆動回路9
7,98を介してソレノイド51aを駆動する電子制御
回路99とを備えている。
給機構の制御機構として、この燃料噴射装置は、図示し
ないアクセルの操作量(後述する負荷に対応する)を検
出するアクセルセンサ94と、ディーゼル機関の回転数
を検出する回転数センサ95と、燃料ポンプ45の図示
しないポンプ軸に設けられ、該ポンプ軸の一回転毎に、
すなわちディーゼル機関の720°CA毎に所定の気筒
判別パルスP0 を発信する気筒判別センサ96と、各セ
ンサ94〜96の検出信号に基づき、電子駆動回路9
7,98を介してソレノイド51aを駆動する電子制御
回路99とを備えている。
【0019】電子駆動回路97,98はコンデンサを備
えた周知の電子駆動回路で、電子制御回路99からの制
御信号に基づいて三方電磁弁51のソレノイド51aに
励磁パルスP1〜P3を出力する。この励磁パルスP1
〜P3には、立上がり時に上記コンデンサに充電された
電荷が一時に放電されることにより、図3に例示するよ
うに、立上がりでオーバーシュートするピーク部PPが
形成される。そして、このピーク部PPの作用により、
ソレノイド51aに発生する磁力が飽和に達するまでの
時間を短縮することができる。
えた周知の電子駆動回路で、電子制御回路99からの制
御信号に基づいて三方電磁弁51のソレノイド51aに
励磁パルスP1〜P3を出力する。この励磁パルスP1
〜P3には、立上がり時に上記コンデンサに充電された
電荷が一時に放電されることにより、図3に例示するよ
うに、立上がりでオーバーシュートするピーク部PPが
形成される。そして、このピーク部PPの作用により、
ソレノイド51aに発生する磁力が飽和に達するまでの
時間を短縮することができる。
【0020】また、電子駆動回路97はパイロット噴射
用励磁パルスP1と後述するダミー用励磁パルスP3と
を出力し、電子駆動回路98はメイン噴射用励磁パルス
P2を出力する。このため、パイロット噴射とメイン噴
射との間隔が小さくなり上記コンデンサの充電時間を下
回った場合でも、各励磁パルスP1,P2に確実にピー
ク部PPを形成することができる。この場合、ダミー用
励磁パルスP3にはピーク部PPが形成されないことが
あるが、制御上支承はない。
用励磁パルスP1と後述するダミー用励磁パルスP3と
を出力し、電子駆動回路98はメイン噴射用励磁パルス
P2を出力する。このため、パイロット噴射とメイン噴
射との間隔が小さくなり上記コンデンサの充電時間を下
回った場合でも、各励磁パルスP1,P2に確実にピー
ク部PPを形成することができる。この場合、ダミー用
励磁パルスP3にはピーク部PPが形成されないことが
あるが、制御上支承はない。
【0021】次に、このように構成された本実施例の燃
料噴射装置の動作を説明する。図5,図6は電子制御回
路99で実行される燃料噴射制御ルーチンを表すフロー
チャートである。なお、この処理は一回の燃焼行程毎に
繰り返し実行される処理である。
料噴射装置の動作を説明する。図5,図6は電子制御回
路99で実行される燃料噴射制御ルーチンを表すフロー
チャートである。なお、この処理は一回の燃焼行程毎に
繰り返し実行される処理である。
【0022】処理を開始すると、先ず、ステップ101
にて、アクセルセンサ94および回転数センサ95の検
出信号に基づき、ディーゼル機関の負荷および回転数を
読み込む。続くステップ103では、読み込んだ負荷お
よび回転数に基づき、パイロット噴射が必要か否かを判
断する。すなわち、燃料の大部分を噴射するメイン噴射
に先だって、微量の燃料噴射(パイロット噴射)を行な
い、燃料の着火遅れを防止する必要があるか否かを判断
するのである。パイロット噴射が必要と判断した場合
は、続くステップ105へ移行する。ステップ105で
は、パイロット噴射用励磁パルスP1を出力するタイミ
ングTP1,パイロット噴射用励磁パルスP1出力を停
止するタイミングTP2,メイン噴射用励磁パルスP2
を出力するタイミングTM1,およびメイン噴射用励磁
パルスP2出力を停止するタイミングTM2を、ステッ
プ101で読み込んだ負荷および回転数に基づいて演算
する。なお、各タイミングTP1〜TM2は、気筒判別
センサ96が気筒判別パルスP0 を発信してから、上記
励磁パルスP1,P2が出力または出力停止されるまで
の時間で定義される。
にて、アクセルセンサ94および回転数センサ95の検
出信号に基づき、ディーゼル機関の負荷および回転数を
読み込む。続くステップ103では、読み込んだ負荷お
よび回転数に基づき、パイロット噴射が必要か否かを判
断する。すなわち、燃料の大部分を噴射するメイン噴射
に先だって、微量の燃料噴射(パイロット噴射)を行な
い、燃料の着火遅れを防止する必要があるか否かを判断
するのである。パイロット噴射が必要と判断した場合
は、続くステップ105へ移行する。ステップ105で
は、パイロット噴射用励磁パルスP1を出力するタイミ
ングTP1,パイロット噴射用励磁パルスP1出力を停
止するタイミングTP2,メイン噴射用励磁パルスP2
を出力するタイミングTM1,およびメイン噴射用励磁
パルスP2出力を停止するタイミングTM2を、ステッ
プ101で読み込んだ負荷および回転数に基づいて演算
する。なお、各タイミングTP1〜TM2は、気筒判別
センサ96が気筒判別パルスP0 を発信してから、上記
励磁パルスP1,P2が出力または出力停止されるまで
の時間で定義される。
【0023】続いて、ステップ107へ移行すると、気
筒判別パルスP0 が発信されてから経過した時間Tが、
上記タイミングTP1となったか否かを判断する。T=
TP1となっていない場合は再びステップ107へ移行
して待機し、T=TP1となると、続くステップ109
へ移行する。ステップ109では、パイロット噴射用励
磁パルスP1を出力してソレノイド51aへの通電を開
始する。続くステップ111では、T=TP2となるま
で待機し、T=TP2となるとステップ113へ移行す
る。ステップ113では、パイロット噴射用励磁パルス
P1の出力を停止してソレノイド51aへの通電を終了
する。
筒判別パルスP0 が発信されてから経過した時間Tが、
上記タイミングTP1となったか否かを判断する。T=
TP1となっていない場合は再びステップ107へ移行
して待機し、T=TP1となると、続くステップ109
へ移行する。ステップ109では、パイロット噴射用励
磁パルスP1を出力してソレノイド51aへの通電を開
始する。続くステップ111では、T=TP2となるま
で待機し、T=TP2となるとステップ113へ移行す
る。ステップ113では、パイロット噴射用励磁パルス
P1の出力を停止してソレノイド51aへの通電を終了
する。
【0024】続いてステップ115へ移行すると、ステ
ップ105で算出したタイミングTM1とTP1との差
が所定値TTより小さいか否かを判断する。TM1−T
P1がTT未満である場合は、続くステップ117へ移
行する。ステップ117では、T=TM1となるまで待
機し、T=TM1となると続くステップ119へ移行す
る。ステップ119では、メイン噴射用励磁パルスP2
を出力してソレノイド51aへの通電を開始する。続く
ステップ121では、T=TM2となるまで待機し、T
=TM2となると続くステップ123へ移行する。ステ
ップ123では、メイン噴射用励磁パルスP2の出力を
停止してソレノイド51aへの通電を終了した後、一旦
処理を終了する。
ップ105で算出したタイミングTM1とTP1との差
が所定値TTより小さいか否かを判断する。TM1−T
P1がTT未満である場合は、続くステップ117へ移
行する。ステップ117では、T=TM1となるまで待
機し、T=TM1となると続くステップ119へ移行す
る。ステップ119では、メイン噴射用励磁パルスP2
を出力してソレノイド51aへの通電を開始する。続く
ステップ121では、T=TM2となるまで待機し、T
=TM2となると続くステップ123へ移行する。ステ
ップ123では、メイン噴射用励磁パルスP2の出力を
停止してソレノイド51aへの通電を終了した後、一旦
処理を終了する。
【0025】このように、パイロット噴射が必要(ステ
ップ103:YES)で、かつTM1−TP1が所定値
TT未満(ステップ115:YES)である場合は、図
7(C)に例示するように、ステップ105にて演算し
たタイミングでパイロット噴射用励磁パルスP1とメイ
ン噴射用励磁パルスP2とを出力する。
ップ103:YES)で、かつTM1−TP1が所定値
TT未満(ステップ115:YES)である場合は、図
7(C)に例示するように、ステップ105にて演算し
たタイミングでパイロット噴射用励磁パルスP1とメイ
ン噴射用励磁パルスP2とを出力する。
【0026】一方、TM1−TP1が所定値TT以上で
あり、ステップ115にて否定判断すると、ステップ1
31へ移行する。ステップ131では、TM1−TP1
が2TTより小さいか否かを判断する。TM1−TP1
<2TTである場合は、ステップ133,135へ順次
移行し、後述するダミー用励磁パルスP3を出力するタ
イミングTD1、およびダミー用励磁パルスP3の出力
を停止するタイミングTD2(いずれも気筒判別パルス
P0 からの時間で定義される)を、次式によって設定す
る。
あり、ステップ115にて否定判断すると、ステップ1
31へ移行する。ステップ131では、TM1−TP1
が2TTより小さいか否かを判断する。TM1−TP1
<2TTである場合は、ステップ133,135へ順次
移行し、後述するダミー用励磁パルスP3を出力するタ
イミングTD1、およびダミー用励磁パルスP3の出力
を停止するタイミングTD2(いずれも気筒判別パルス
P0 からの時間で定義される)を、次式によって設定す
る。
【0027】 TD1=(TM1+TP1)/2 ……(A) TD2=TD1+C1 (但し、C1は予め設定された所定値) ……(B) また、TM1−TP1が2TT以上である場合は、ステ
ップ139,141へ順次移行し、タイミングTD1,
TD2を次式によって設定する。
ップ139,141へ順次移行し、タイミングTD1,
TD2を次式によって設定する。
【0028】 TD1=TM1−C2 (但し、C2は予め設定された所定値) ……(C) TD2=TD1+C1 (但し、C1は式Bで使用した所定値) ……(D) ステップ133,135若しくはステップ139,14
1にてタイミングTD1,TD2を設定すると、ステッ
プ143へ移行する。ステップ143では、気筒判別パ
ルスP0 が発信されてからの時間Tが、上記タイミング
TD1となるまで待機する。T=TD1となると続くス
テップ145へ移行し、ダミー用励磁パルスP3を出力
してソレノイド51aへの通電を開始する。続くステッ
プ147では、T=TD2となるまで待機し、T=TD
2となると続くステップ149へ移行する。ステップ1
49では、パイロット噴射用励磁パルスP1の出力を停
止してソレノイド51aへの通電を終了し、続くステッ
プ117へ移行する。ステップ117以下の処理では、
前述のようにタイミングTM1からTM2に至る間メイ
ン噴射用励磁パルスP2を出力して処理を終了する。
1にてタイミングTD1,TD2を設定すると、ステッ
プ143へ移行する。ステップ143では、気筒判別パ
ルスP0 が発信されてからの時間Tが、上記タイミング
TD1となるまで待機する。T=TD1となると続くス
テップ145へ移行し、ダミー用励磁パルスP3を出力
してソレノイド51aへの通電を開始する。続くステッ
プ147では、T=TD2となるまで待機し、T=TD
2となると続くステップ149へ移行する。ステップ1
49では、パイロット噴射用励磁パルスP1の出力を停
止してソレノイド51aへの通電を終了し、続くステッ
プ117へ移行する。ステップ117以下の処理では、
前述のようにタイミングTM1からTM2に至る間メイ
ン噴射用励磁パルスP2を出力して処理を終了する。
【0029】このように、パイロット噴射が必要(ステ
ップ103:YES)で、かつTM1−TP1が所定値
TT以上(ステップ115:NO)である場合は、図7
(A)または図7(B)に例示するようにパイロット噴
射用励磁パルスP1,ダミー用励磁パルスP3,および
メイン噴射用励磁パルスP2を順次出力する。なお、図
7(A)は式A,BによってタイミングTD1,TD2
を設定した場合に対応し、図7(B)は式C,Dによっ
てそれらを設定した場合に対応している。
ップ103:YES)で、かつTM1−TP1が所定値
TT以上(ステップ115:NO)である場合は、図7
(A)または図7(B)に例示するようにパイロット噴
射用励磁パルスP1,ダミー用励磁パルスP3,および
メイン噴射用励磁パルスP2を順次出力する。なお、図
7(A)は式A,BによってタイミングTD1,TD2
を設定した場合に対応し、図7(B)は式C,Dによっ
てそれらを設定した場合に対応している。
【0030】また、ステップ103にてパイロット噴射
が不要であると判断すると、ステップ151へ移行す
る。ステップ151では、ステップ101にて読み込ん
だ負荷,回転数に基づき、タイミングTM1,TM2を
演算する。続いて、ステップ139以下の処理に移行
し、前述の処理を行なう。すなわち、式C,Dによって
タイミングTD1,TD2を設定し、図7(D)に例示
するようにダミー用励磁パルスP3,メイン噴射用励磁
パルスP2を順次出力する。
が不要であると判断すると、ステップ151へ移行す
る。ステップ151では、ステップ101にて読み込ん
だ負荷,回転数に基づき、タイミングTM1,TM2を
演算する。続いて、ステップ139以下の処理に移行
し、前述の処理を行なう。すなわち、式C,Dによって
タイミングTD1,TD2を設定し、図7(D)に例示
するようにダミー用励磁パルスP3,メイン噴射用励磁
パルスP2を順次出力する。
【0031】次に、図2はパイロット噴射が必要(ステ
ップ103:YES)で、かつTM1−TP1が所定値
TT未満(ステップ115:YES)である場合の、イ
ンジェクタ1に関わる各種パラメータの変化を表すタイ
ムチャートである。タイミングTP1にてパイロット噴
射用励磁パルスP1が出力されると、三方電磁弁51の
ソレノイド51aの磁力が急峻に立ち上がる。磁力はそ
の後徐々に増大し、所定値に達すると飽和する。その間
に磁力は所定値H0 を超える。磁力が所定値H0 に達す
ると三方電磁弁51の弁座の引き上げ量(電磁弁リフ
ト)が増加し始める。また、電磁弁リフトが増加し始め
ると、同時に作動室31内の圧力(作動室圧力)もほぼ
一定勾配で減少し始める。
ップ103:YES)で、かつTM1−TP1が所定値
TT未満(ステップ115:YES)である場合の、イ
ンジェクタ1に関わる各種パラメータの変化を表すタイ
ムチャートである。タイミングTP1にてパイロット噴
射用励磁パルスP1が出力されると、三方電磁弁51の
ソレノイド51aの磁力が急峻に立ち上がる。磁力はそ
の後徐々に増大し、所定値に達すると飽和する。その間
に磁力は所定値H0 を超える。磁力が所定値H0 に達す
ると三方電磁弁51の弁座の引き上げ量(電磁弁リフ
ト)が増加し始める。また、電磁弁リフトが増加し始め
ると、同時に作動室31内の圧力(作動室圧力)もほぼ
一定勾配で減少し始める。
【0032】この間に、作動室圧力は所定の開弁圧Pr
1を下回る。すると、バネ27の付勢力および作動室圧
力によりノズルニードル9に閉弁方向に加わる力が、開
弁方向に加わる燃料圧力を下回る。これによって、ノズ
ルニードル9が上昇し、パイロット噴射が開始される。
1を下回る。すると、バネ27の付勢力および作動室圧
力によりノズルニードル9に閉弁方向に加わる力が、開
弁方向に加わる燃料圧力を下回る。これによって、ノズ
ルニードル9が上昇し、パイロット噴射が開始される。
【0033】次に、タイミングTP2にてパイロット噴
射用励磁パルスP1出力が停止されると、ソレノイド5
1aの磁力がきわめて緩やかに減少し始める。そして、
磁力が上記所定値H0 を下回ると、電磁弁リフトが徐々
に減少する。電磁弁リフトが0に復帰すると、作動室圧
力がほぼ一定勾配で増加する。作動室圧力が所定の閉弁
圧Pr2を上回るとノズルニードル9が急峻に下がり、
燃料噴射率も瞬時に0となる。すなわち、パイロット噴
射が終了する。
射用励磁パルスP1出力が停止されると、ソレノイド5
1aの磁力がきわめて緩やかに減少し始める。そして、
磁力が上記所定値H0 を下回ると、電磁弁リフトが徐々
に減少する。電磁弁リフトが0に復帰すると、作動室圧
力がほぼ一定勾配で増加する。作動室圧力が所定の閉弁
圧Pr2を上回るとノズルニードル9が急峻に下がり、
燃料噴射率も瞬時に0となる。すなわち、パイロット噴
射が終了する。
【0034】インジェクタ1はこのように動作するた
め、パイロット噴射用励磁パルスP1が出力されてから
実際にパイロット噴射を行なうまでに、所定の遅れ時間
T1 が存在する。続いて、タイミングTM1にて、メイ
ン噴射用励磁パルスP2が出力される。すると、前回と
同様三方電磁弁51のソレノイド51aの磁力が急峻に
立ち上がる。ところが図2の例では、タイミングTM1
において、ソレノイド51aにはパイロット噴射用励磁
パルスP1による磁力が残っている。このため、メイン
噴射用励磁パルスP2が出力されると、ソレノイド51
aの磁力は即座に所定値H0 に達する。磁力が所定値H
0 に達すると、前述のように電磁弁リフトが増加すると
共に、作動室圧力が減少する。そして、作動室圧力が開
弁圧Pr1を下回るとメイン噴射が開始される。
め、パイロット噴射用励磁パルスP1が出力されてから
実際にパイロット噴射を行なうまでに、所定の遅れ時間
T1 が存在する。続いて、タイミングTM1にて、メイ
ン噴射用励磁パルスP2が出力される。すると、前回と
同様三方電磁弁51のソレノイド51aの磁力が急峻に
立ち上がる。ところが図2の例では、タイミングTM1
において、ソレノイド51aにはパイロット噴射用励磁
パルスP1による磁力が残っている。このため、メイン
噴射用励磁パルスP2が出力されると、ソレノイド51
aの磁力は即座に所定値H0 に達する。磁力が所定値H
0 に達すると、前述のように電磁弁リフトが増加すると
共に、作動室圧力が減少する。そして、作動室圧力が開
弁圧Pr1を下回るとメイン噴射が開始される。
【0035】このように、TM1−TP1<TTである
場合は、メイン噴射用励磁パルスP2が出力されるタイ
ミングTM1にて三方電磁弁51のソレノイド51aに
磁力が残っている。この場合、メイン噴射用励磁パルス
P2が出力されると即座にソレノイド51aの磁力が所
定値H0 を超える。このため、メイン噴射用励磁パルス
P2が出力されてから、インジェクタ1が実際にメイン
噴射を行なうまでには、上記遅れ時間T1 より短い遅れ
時間T0 が存在する。
場合は、メイン噴射用励磁パルスP2が出力されるタイ
ミングTM1にて三方電磁弁51のソレノイド51aに
磁力が残っている。この場合、メイン噴射用励磁パルス
P2が出力されると即座にソレノイド51aの磁力が所
定値H0 を超える。このため、メイン噴射用励磁パルス
P2が出力されてから、インジェクタ1が実際にメイン
噴射を行なうまでには、上記遅れ時間T1 より短い遅れ
時間T0 が存在する。
【0036】次に、タイミングTM2にてメイン噴射用
励磁パルスP2出力が停止されると、磁力が緩やかに減
少する。続いて、電磁弁リフトが0に復帰した後、作動
室圧力が閉弁圧Pr2を上回ると、メイン噴射が瞬時に
終了する。ここで、燃料噴射量は燃料噴射率を時間で積
分した値になる。このため、ステップ105では、タイ
ミングTM1とTM2との間隔を、ディーゼル機関の負
荷,回転数に対応する所望の燃料噴射量と、遅れ時間T
0 とに基づいて算出するのである。
励磁パルスP2出力が停止されると、磁力が緩やかに減
少する。続いて、電磁弁リフトが0に復帰した後、作動
室圧力が閉弁圧Pr2を上回ると、メイン噴射が瞬時に
終了する。ここで、燃料噴射量は燃料噴射率を時間で積
分した値になる。このため、ステップ105では、タイ
ミングTM1とTM2との間隔を、ディーゼル機関の負
荷,回転数に対応する所望の燃料噴射量と、遅れ時間T
0 とに基づいて算出するのである。
【0037】ところが、TM1−TP1が所定値TTを
大きく上回ると、タイミングTP2でソレノイド51a
への通電が中止された後、タイミングTM1までにソレ
ノイド51aの磁力が一旦0に戻ってしまう。この状態
から仮に直接メイン噴射用励磁パルスP2を出力する
と、次のような問題が発生する。すなわち、図4に例示
するように、タイミングTM1にてメイン噴射用励磁パ
ルスP2を出力すると、ソレノイド51aの磁力は0か
ら立ち上がって徐々に所定値H0 に達する。このため、
メイン噴射用励磁パルスP2の出力からインジェクタ1
がメイン噴射を行なうまでの遅れ時間が、パイロット噴
射の場合と同じくT1 となってしまうのである。一方、
前述したように、タイミングTM1とTM2との間隔
は、遅れ時間T0 に基づいて算出されている。このた
め、実際の燃料噴射量が所望の燃料噴射量より少なくな
ってしまう。そこで、本実施例では、ダミー用励磁パル
スP3によって、次のように燃料噴射量を調整してい
る。
大きく上回ると、タイミングTP2でソレノイド51a
への通電が中止された後、タイミングTM1までにソレ
ノイド51aの磁力が一旦0に戻ってしまう。この状態
から仮に直接メイン噴射用励磁パルスP2を出力する
と、次のような問題が発生する。すなわち、図4に例示
するように、タイミングTM1にてメイン噴射用励磁パ
ルスP2を出力すると、ソレノイド51aの磁力は0か
ら立ち上がって徐々に所定値H0 に達する。このため、
メイン噴射用励磁パルスP2の出力からインジェクタ1
がメイン噴射を行なうまでの遅れ時間が、パイロット噴
射の場合と同じくT1 となってしまうのである。一方、
前述したように、タイミングTM1とTM2との間隔
は、遅れ時間T0 に基づいて算出されている。このた
め、実際の燃料噴射量が所望の燃料噴射量より少なくな
ってしまう。そこで、本実施例では、ダミー用励磁パル
スP3によって、次のように燃料噴射量を調整してい
る。
【0038】図3は、パイロット噴射が必要(ステップ
103:YES)で、かつTM1−TP1≧2TT(ス
テップ115:NO,ステップ131:NO)である場
合の、インジェクタ1に関わる各種パラメータの変化を
表すタイムチャートである。タイミングTP2以降、ソ
レノイド51aの磁力は徐々に減少し、タイミングTD
1には0近傍まで減少している。タイミングTD1に
て、ダミー用励磁パルスP3が出力されると、ソレノイ
ド51aの磁力が急峻に立ち上がる。その後磁力が徐々
に増大して所定値H0 を超えると、電磁弁リフトが増加
すると共に作動室圧力が減少し始める。ところが、ダミ
ー用励磁パルスP3が出力されるタイミングTD1とそ
の出力が停止されるタイミングTD2との間隔(式Dに
おける所定値C1)は充分短く設定されている。このた
め、作動室圧力が開弁圧Pr1に達するまでに電磁弁リ
フトが0となり、作動室圧力は増加に転じる。従って、
ソレノイド51aが励磁されたにも関わらず燃料噴射が
なされない。続いて、メイン噴射用励磁パルスP2が出
力されるタイミングTM1において、ソレノイド51a
にはダミー用励磁パルスP3による磁力が残っている。
このため、ソレノイド51aの磁力は即座に所定値H0
に達し、遅れ時間T0 でメイン噴射が実行される。従っ
て、本実施例の燃料噴射装置では、パイロット噴射とメ
イン噴射との間隔に関わらず燃料噴射量を所望の値に制
御することができる。なお、パイロット噴射が必要でか
つTT≦TM1−TP1<2TTである場合(図7
(B))も、また、パイロット噴射が不要である場合
(図7(D))も、ダミー用励磁パルスP3の作用によ
り同様に遅れ時間T0 でメイン噴射を実行することがで
きる。
103:YES)で、かつTM1−TP1≧2TT(ス
テップ115:NO,ステップ131:NO)である場
合の、インジェクタ1に関わる各種パラメータの変化を
表すタイムチャートである。タイミングTP2以降、ソ
レノイド51aの磁力は徐々に減少し、タイミングTD
1には0近傍まで減少している。タイミングTD1に
て、ダミー用励磁パルスP3が出力されると、ソレノイ
ド51aの磁力が急峻に立ち上がる。その後磁力が徐々
に増大して所定値H0 を超えると、電磁弁リフトが増加
すると共に作動室圧力が減少し始める。ところが、ダミ
ー用励磁パルスP3が出力されるタイミングTD1とそ
の出力が停止されるタイミングTD2との間隔(式Dに
おける所定値C1)は充分短く設定されている。このた
め、作動室圧力が開弁圧Pr1に達するまでに電磁弁リ
フトが0となり、作動室圧力は増加に転じる。従って、
ソレノイド51aが励磁されたにも関わらず燃料噴射が
なされない。続いて、メイン噴射用励磁パルスP2が出
力されるタイミングTM1において、ソレノイド51a
にはダミー用励磁パルスP3による磁力が残っている。
このため、ソレノイド51aの磁力は即座に所定値H0
に達し、遅れ時間T0 でメイン噴射が実行される。従っ
て、本実施例の燃料噴射装置では、パイロット噴射とメ
イン噴射との間隔に関わらず燃料噴射量を所望の値に制
御することができる。なお、パイロット噴射が必要でか
つTT≦TM1−TP1<2TTである場合(図7
(B))も、また、パイロット噴射が不要である場合
(図7(D))も、ダミー用励磁パルスP3の作用によ
り同様に遅れ時間T0 でメイン噴射を実行することがで
きる。
【0039】このように、本実施例の燃料噴射装置で
は、パイロット噴射用励磁パルスP1とメイン噴射用励
磁パルスP2との間隔が離れている場合でも、磁力が残
っている状態からソレノイド51aにメイン噴射用励磁
パルスP2を出力することができる。このため、メイン
噴射用励磁パルスP2の出力開始(タイミングTM1)
からインジェクタ1がメイン噴射を実行するまでの遅れ
時間が常にT0 となり、パイロット噴射とメイン噴射と
の間隔によって燃料噴射量が変化するのを防止すること
ができる。また、上記実施例では、パイロット噴射を行
わない場合も、磁力が残っている状態からソレノイド5
1aにメイン噴射用励磁パルスP2を出力することがで
きる。このため、パイロット噴射の有無によって燃料噴
射量が変化するのも防止することができる。
は、パイロット噴射用励磁パルスP1とメイン噴射用励
磁パルスP2との間隔が離れている場合でも、磁力が残
っている状態からソレノイド51aにメイン噴射用励磁
パルスP2を出力することができる。このため、メイン
噴射用励磁パルスP2の出力開始(タイミングTM1)
からインジェクタ1がメイン噴射を実行するまでの遅れ
時間が常にT0 となり、パイロット噴射とメイン噴射と
の間隔によって燃料噴射量が変化するのを防止すること
ができる。また、上記実施例では、パイロット噴射を行
わない場合も、磁力が残っている状態からソレノイド5
1aにメイン噴射用励磁パルスP2を出力することがで
きる。このため、パイロット噴射の有無によって燃料噴
射量が変化するのも防止することができる。
【0040】従って、本実施例の燃料噴射装置を適用す
れば、ディーゼル機関の燃料噴射量を容易にかつ正確に
制御することができ、ディーゼル機関を安定して運転す
ることができる。なお、上記実施例において、電子駆動
回路97,98および電子制御回路99が主励磁手段
に、電子駆動回路97および電子制御回路99が補助励
磁手段に相当する。そして、電子制御回路99の処理に
おいては、ステップ107〜113,並びにステップ1
17〜123が請求項1〜4に係る主励磁手段に、ステ
ップ117〜123が請求項5,6に係る主励磁手段
に、ステップ143〜149が補助励磁手段に、それぞ
れ相当する処理である。
れば、ディーゼル機関の燃料噴射量を容易にかつ正確に
制御することができ、ディーゼル機関を安定して運転す
ることができる。なお、上記実施例において、電子駆動
回路97,98および電子制御回路99が主励磁手段
に、電子駆動回路97および電子制御回路99が補助励
磁手段に相当する。そして、電子制御回路99の処理に
おいては、ステップ107〜113,並びにステップ1
17〜123が請求項1〜4に係る主励磁手段に、ステ
ップ117〜123が請求項5,6に係る主励磁手段
に、ステップ143〜149が補助励磁手段に、それぞ
れ相当する処理である。
【0041】また、上記実施例では、ダミー用励磁パル
スP3のパルス幅を充分短くすることによって、インジ
ェクタ1による燃料噴射を防止しつつソレノイド51a
に磁力を発生させているが、燃料噴射を防止しつつソレ
ノイド51aに磁力を発生させる方法はこの他にも種々
考えられる。
スP3のパルス幅を充分短くすることによって、インジ
ェクタ1による燃料噴射を防止しつつソレノイド51a
に磁力を発生させているが、燃料噴射を防止しつつソレ
ノイド51aに磁力を発生させる方法はこの他にも種々
考えられる。
【0042】例えば、ソレノイド51aの磁力が所定値
H0 以下で飽和するような低電圧の励磁パルスを常時出
力してもよい。この場合、ソレノイド51aには所定値
H0より低い磁力が常時発生しており、メイン噴射用励
磁パルスP2が印加されると(タイミングTM1)即座
にその磁力が所定値H0 を超える。従って、パイロット
噴射とメイン噴射との間隔に関わらず、メイン噴射の遅
れ時間を常にT0 とすることができ、上記実施例と同様
の作用・効果を得ることができる。
H0 以下で飽和するような低電圧の励磁パルスを常時出
力してもよい。この場合、ソレノイド51aには所定値
H0より低い磁力が常時発生しており、メイン噴射用励
磁パルスP2が印加されると(タイミングTM1)即座
にその磁力が所定値H0 を超える。従って、パイロット
噴射とメイン噴射との間隔に関わらず、メイン噴射の遅
れ時間を常にT0 とすることができ、上記実施例と同様
の作用・効果を得ることができる。
【0043】更に、上記各実施例では、タイミングTM
1において常にソレノイド51aの磁力が残るようにし
ているが、上記時点における磁力を常に0とすることに
よって同様の作用・効果を得ることもできる。例えば、
図8のタイムチャートに例示するように、メイン噴射用
励磁パルスP2を印加する前に、各励磁パルスP1,P
2とは逆極性の逆極性励磁パルスP4を出力してもよ
い。パイロット噴射用励磁パルスP1の出力停止後のタ
イミングTG1にて逆極性励磁パルスP4を出力する
と、ソレノイド51aはパイロット噴射用励磁パルスP
1によって生じた磁力とは逆極性に励磁される。このた
め、図に示すように、ソレノイド51aに残留していた
磁力が相殺され、タイミングTG1以降急峻に低下す
る。続いて、磁力が0となる所定時間後のタイミングT
G2にて逆極性励磁パルスP4の出力を停止すると、磁
力は0に保持される。従って、タイミングTM1にてメ
イン噴射用励磁パルスP2を出力したときは、磁力が0
から立ち上がる。このため、インジェクタ1は、タイミ
ングTM1に対して遅れ時間T1 後に実際のメイン噴射
を実行する。このように制御することによって、パイロ
ット噴射とメイン噴射との間隔に関わらず、遅れ時間を
常時T1 とすることができ、上記各実施例と同様の作用
・効果を得ることができる。
1において常にソレノイド51aの磁力が残るようにし
ているが、上記時点における磁力を常に0とすることに
よって同様の作用・効果を得ることもできる。例えば、
図8のタイムチャートに例示するように、メイン噴射用
励磁パルスP2を印加する前に、各励磁パルスP1,P
2とは逆極性の逆極性励磁パルスP4を出力してもよ
い。パイロット噴射用励磁パルスP1の出力停止後のタ
イミングTG1にて逆極性励磁パルスP4を出力する
と、ソレノイド51aはパイロット噴射用励磁パルスP
1によって生じた磁力とは逆極性に励磁される。このた
め、図に示すように、ソレノイド51aに残留していた
磁力が相殺され、タイミングTG1以降急峻に低下す
る。続いて、磁力が0となる所定時間後のタイミングT
G2にて逆極性励磁パルスP4の出力を停止すると、磁
力は0に保持される。従って、タイミングTM1にてメ
イン噴射用励磁パルスP2を出力したときは、磁力が0
から立ち上がる。このため、インジェクタ1は、タイミ
ングTM1に対して遅れ時間T1 後に実際のメイン噴射
を実行する。このように制御することによって、パイロ
ット噴射とメイン噴射との間隔に関わらず、遅れ時間を
常時T1 とすることができ、上記各実施例と同様の作用
・効果を得ることができる。
【0044】
【発明の効果】以上詳述したように、第1発明では、主
励磁手段による励磁間隔が離れている場合でも、主励磁
手段は残留磁気の存在する状態から電磁弁を励磁するの
で、燃料噴射量が主励磁手段の励磁間隔によって変化す
るのを防止することができる。
励磁手段による励磁間隔が離れている場合でも、主励磁
手段は残留磁気の存在する状態から電磁弁を励磁するの
で、燃料噴射量が主励磁手段の励磁間隔によって変化す
るのを防止することができる。
【0045】また、第2発明では、主励磁手段による励
磁間隔が近接している場合でも、主励磁手段は残留磁気
の存在しない状態から電磁弁を励磁するので、燃料噴射
量が主励磁手段の励磁間隔によって変化するのを防止す
ることができる。従って、第1および第2発明では、内
燃機関の一回の燃焼に必要な燃料を複数回に分割して噴
射する内燃機関の燃料噴射装置において、電磁弁の励磁
電流に対する燃料噴射量が上記複数回の燃料噴射の間隔
によって変化するのを防止することができる。さらに、
第3発明では、主励磁手段による燃料噴射に先立って他
の燃料噴射を行わない場合でも、残留磁気が存在する状
態から電磁弁を励磁するので、主励磁手段の励磁に対す
る燃料噴射量が上記他の燃料噴射の有無によって変化す
るのを防止することができる。またさらに、第4発明で
は、主励磁手段による燃料噴射時には他の燃料噴射によ
る磁気的影響が残っていない場合でも、主励磁手段は残
留磁気が存在する状態から電磁弁を励磁するので、主励
磁手段の励磁に対する燃料噴射量がその燃料噴射に先立
つ他の燃料噴射の有無や該他の燃料噴射との間隔によっ
て変化するのを防止することができる。
磁間隔が近接している場合でも、主励磁手段は残留磁気
の存在しない状態から電磁弁を励磁するので、燃料噴射
量が主励磁手段の励磁間隔によって変化するのを防止す
ることができる。従って、第1および第2発明では、内
燃機関の一回の燃焼に必要な燃料を複数回に分割して噴
射する内燃機関の燃料噴射装置において、電磁弁の励磁
電流に対する燃料噴射量が上記複数回の燃料噴射の間隔
によって変化するのを防止することができる。さらに、
第3発明では、主励磁手段による燃料噴射に先立って他
の燃料噴射を行わない場合でも、残留磁気が存在する状
態から電磁弁を励磁するので、主励磁手段の励磁に対す
る燃料噴射量が上記他の燃料噴射の有無によって変化す
るのを防止することができる。またさらに、第4発明で
は、主励磁手段による燃料噴射時には他の燃料噴射によ
る磁気的影響が残っていない場合でも、主励磁手段は残
留磁気が存在する状態から電磁弁を励磁するので、主励
磁手段の励磁に対する燃料噴射量がその燃料噴射に先立
つ他の燃料噴射の有無や該他の燃料噴射との間隔によっ
て変化するのを防止することができる。
【0046】このため、第1,第2,第3,または第4
発明の燃料噴射装置を適用すれば、内燃機関の燃料噴射
量を容易にかつ正確に制御することができ、内燃機関を
安定して運転することができる。
発明の燃料噴射装置を適用すれば、内燃機関の燃料噴射
量を容易にかつ正確に制御することができ、内燃機関を
安定して運転することができる。
【図1】実施例の燃料噴射装置を表す概略構成図であ
る。
る。
【図2】実施例のダミー用励磁パルスを出力しない場合
のインジェクタ動作を表すタイムチャートである。
のインジェクタ動作を表すタイムチャートである。
【図3】実施例のダミー用励磁パルスを出力する場合の
インジェクタ動作を表すタイムチャートである。
インジェクタ動作を表すタイムチャートである。
【図4】比較例のインジェクタ動作を表すタイムチャー
トである。
トである。
【図5】実施例の燃料噴射制御ルーチンを表すフローチ
ャートである。
ャートである。
【図6】実施例の燃料噴射制御ルーチンを表すフローチ
ャートである。
ャートである。
【図7】実施例の各種場合の励磁パルス出力タイミング
を表すタイムチャートである。
を表すタイムチャートである。
【図8】他の実施例のインジェクタ動作を表すタイムチ
ャートである。
ャートである。
【符号の説明】 1…インジェクタ 31…作動室 5
1…三方電磁弁 51a…ソレノイド 94…アクセルセンサ 9
5…回転数センサ 96…気筒判別センサ 97,98…電子駆動回路 9
9…電子制御回路
1…三方電磁弁 51a…ソレノイド 94…アクセルセンサ 9
5…回転数センサ 96…気筒判別センサ 97,98…電子駆動回路 9
9…電子制御回路
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F02M 47/00 F02M 45/02 F02M 45/04 F02M 45/08 F02D 41/20 F02D 41/34 F02D 41/38
Claims (6)
- 【請求項1】 電磁弁が励磁されることにより燃料を噴
射するインジェクタと、 内燃機関の運転状態に応じて設定される間隔で、上記電
磁弁を複数回励磁することにより、内燃機関の一回の燃
焼に必要な燃料を上記複数回に分割して噴射する主励磁
手段と、 を備えた内燃機関の燃料噴射装置において、 上記主励磁手段による上記電磁弁の励磁の間で、かつ、
上記電磁弁が励磁されていないとき、上記電磁弁を上記
インジェクタから燃料を噴射しない範囲で励磁する補助
励磁手段を設けたことを特徴とする内燃機関の燃料噴射
装置。 - 【請求項2】 上記主励磁手段が、励磁電流を所定時間
以上通電することにより上記電磁弁を励磁して上記イン
ジェクタから燃料を噴射し、 上記補助励磁手段が励磁電流を上記所定時間以下通電す
ることにより上記電磁弁を上記インジェクタから燃料を
噴射しない範囲で励磁することを特徴とする請求項1記
載の内燃機関の燃料噴射装置。 - 【請求項3】 上記主励磁手段が、所定電圧以上の励磁
電圧を印加することにより上記電磁弁を励磁して上記イ
ンジェクタから燃料を噴射し、 上記補助励磁手段が、所定電圧以下の励磁電圧を印加す
ることにより上記電磁弁を上記インジェクタから燃料を
噴射しない範囲で励磁することを特徴とする請求項1ま
たは2記載の内燃機関の燃料噴射装置。 - 【請求項4】 電磁弁が励磁されることにより燃料を噴
射するインジェクタと、 内燃機関の運転状態に応じて設定される間隔で、上記電
磁弁を複数回励磁することにより、内燃機関の一回の燃
焼に必要な燃料を上記複数回に分割して噴射する主励磁
手段と、 を備えた内燃機関の燃料噴射装置において、 上記主励磁手段による上記電磁弁の励磁の間で、かつ、
上記電磁弁が励磁されていないとき、上記電磁弁を上記
主励磁手段とは逆極性に励磁する補助励磁手段を設けた
ことを特徴とする内燃機関の燃料噴射装置。 - 【請求項5】 電磁弁が励磁されることにより燃料を噴
射するインジェクタと、上記電磁弁を励磁して上記インジェクタから燃料を噴射
する主励磁手段と、 内燃機関の運転状態に応じて、上記主励磁手段による燃
料噴射に先立って上記電磁弁を励磁することによる他の
燃料噴射を行うか否かを判断する判断手段と、 を備えた内燃機関の燃料噴射装置において、上記判断手段によって、上記他の燃料噴射を行わないと
判断されたとき、 上記主励磁手段による励磁の前で、上
記電磁弁を上記インジェクタから燃料を噴射しない範囲
で励磁する補助励磁手段を設けたことを特徴とする内燃
機関の燃料噴射装置。 - 【請求項6】 電磁弁が励磁されることにより燃料を噴
射するインジェクタと、 内燃機関の運転状態に応じて、上記電磁弁を励磁して上
記インジェクタから燃料を噴射する主励磁手段と、 を備えた内燃機関の燃料噴射装置において、 上記主励磁手段が、他の燃料噴射による磁気的影響が上
記電磁弁に残っていない状態から上記電磁弁を励磁する
とき、その励磁の前で、上記電磁弁を上記インジェクタ
から燃料を噴射しない範囲で励磁する補助励磁手段を設
けたことを特徴とする内燃機関の燃料噴射装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30882392A JP3295986B2 (ja) | 1992-11-18 | 1992-11-18 | 内燃機関の燃料噴射装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30882392A JP3295986B2 (ja) | 1992-11-18 | 1992-11-18 | 内燃機関の燃料噴射装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06159184A JPH06159184A (ja) | 1994-06-07 |
JP3295986B2 true JP3295986B2 (ja) | 2002-06-24 |
Family
ID=17985739
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP30882392A Expired - Fee Related JP3295986B2 (ja) | 1992-11-18 | 1992-11-18 | 内燃機関の燃料噴射装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3295986B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5711277A (en) * | 1995-08-29 | 1998-01-27 | Isuzu Motors Limited | Accumulating fuel injection apparatus |
JP3844091B2 (ja) | 1996-07-02 | 2006-11-08 | 株式会社小松製作所 | 誘導負荷駆動装置 |
JP2010216393A (ja) * | 2009-03-17 | 2010-09-30 | Honda Motor Co Ltd | 内燃機関の制御装置 |
JP6327586B2 (ja) * | 2015-11-19 | 2018-05-23 | マツダ株式会社 | エンジンの燃料噴射制御装置 |
-
1992
- 1992-11-18 JP JP30882392A patent/JP3295986B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH06159184A (ja) | 1994-06-07 |
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