JP4124097B2 - Fuel injection device for internal combustion engine - Google Patents

Fuel injection device for internal combustion engine Download PDF

Info

Publication number
JP4124097B2
JP4124097B2 JP2003371066A JP2003371066A JP4124097B2 JP 4124097 B2 JP4124097 B2 JP 4124097B2 JP 2003371066 A JP2003371066 A JP 2003371066A JP 2003371066 A JP2003371066 A JP 2003371066A JP 4124097 B2 JP4124097 B2 JP 4124097B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fuel
pressure
low
injection
cylinder
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2003371066A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2005133652A (en
Inventor
卓也 生駒
進 小島
大地 山崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2003371066A priority Critical patent/JP4124097B2/en
Publication of JP2005133652A publication Critical patent/JP2005133652A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4124097B2 publication Critical patent/JP4124097B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Description

本発明は、筒内噴射用燃料噴射弁と吸気ポート噴射用燃料噴射弁とを備える内燃機関の燃料噴射装置に関する。   The present invention relates to a fuel injection device for an internal combustion engine that includes a fuel injection valve for in-cylinder injection and a fuel injection valve for intake port injection.

燃焼室内に燃料を噴射するための筒内噴射用燃料噴射弁と吸気ポートに燃料を噴射するための吸気ポート噴射用燃料噴射弁とを備え、運転状況に応じて筒内噴射と吸気ポート噴射とを切り替えて実行する燃料噴射装置が知られている(例えば特許文献1参照)。
特開平7−103048号公報(第2−3頁、図1)
In-cylinder injection fuel injection valve for injecting fuel into the combustion chamber and intake port injection fuel injection valve for injecting fuel into the intake port, and in-cylinder injection and intake port injection according to operating conditions There is known a fuel injection device that executes by switching (see, for example, Patent Document 1).
Japanese Patent Laid-Open No. 7-103048 (page 2-3, FIG. 1)

しかし吸気ポート噴射用燃料噴射弁にて吸気ポート噴射を実行している時には、高圧ポンプの内部機構、例えばプランジャは内燃機関の回転により往復運動を継続しているが、実際には筒内噴射がなされないので高圧ポンプとしての機能は不要である。このため高圧ポンプは、低圧燃料経路から高圧室内に低圧燃料を吸い込んだり戻したりを繰り返すのみとなる。   However, when the intake port injection is performed by the intake port injection fuel injection valve, the internal mechanism of the high-pressure pump, for example, the plunger continues to reciprocate due to the rotation of the internal combustion engine. Since it is not made, the function as a high pressure pump is unnecessary. For this reason, the high-pressure pump only repeats suction and return of low-pressure fuel from the low-pressure fuel path into the high-pressure chamber.

このように高圧ポンプが低圧燃料の吸い込みと吸い戻しとを繰り返すと、低圧燃料側では燃料圧力脈動が生じる。したがって例えば燃料圧力脈動の内でも高い圧力となる位相で吸気ポート噴射用燃料噴射弁から燃料噴射された気筒は、低い圧力の位相で燃料噴射された気筒よりも多くの燃料が噴射されることになる。このことにより燃料噴射量が気筒間でばらつくことになり、気筒間の出力トルクに差が生じる。したがって吸気ポート噴射と筒内噴射とを実行する燃料供給系では、高圧ポンプの状態に起因する燃料圧力脈動を考慮しないと、気筒間にトルク変動を生じて内燃機関の回転変動を生じることになる。   When the high-pressure pump repeats the suction and the suck-back of the low-pressure fuel in this way, fuel pressure pulsation occurs on the low-pressure fuel side. Therefore, for example, a cylinder in which fuel is injected from a fuel injection valve for intake port injection at a phase where the pressure is high even in fuel pressure pulsation is injected more than a cylinder in which fuel is injected at a phase of low pressure. Become. As a result, the fuel injection amount varies between the cylinders, resulting in a difference in output torque between the cylinders. Therefore, in a fuel supply system that performs intake port injection and in-cylinder injection, if the fuel pressure pulsation caused by the state of the high-pressure pump is not taken into account, torque fluctuations occur between the cylinders, resulting in rotational fluctuations of the internal combustion engine. .

本発明は、吸気ポート噴射と筒内噴射とを実行する燃料供給系を備えた内燃機関において、吸気ポート噴射時における気筒間の燃料噴射量のばらつきを抑制することを目的とするものである。   An object of the present invention is to suppress variation in fuel injection amount between cylinders during intake port injection in an internal combustion engine having a fuel supply system that performs intake port injection and in-cylinder injection.

以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
請求項1に記載の内燃機関の燃料噴射装置は、複数気筒の各吸気ポートへ燃料を噴射する吸気ポート噴射用燃料噴射弁と複数気筒の各燃焼室内に直接燃料を噴射する筒内噴射用燃料噴射弁とを備え、低圧ポンプにより加圧された低圧燃料を前記吸気ポート噴射用燃料噴射弁に供給し、前記低圧燃料を高圧ポンプにより加圧して高圧燃料として前記筒内噴射用燃料噴射弁に供給する燃料供給系を備えた内燃機関の燃料噴射装置であって、前記吸気ポート噴射用燃料噴射弁から燃料を噴射する内燃機関運転時には、前記高圧ポンプの状態に起因して前記低圧燃料に生じる燃料圧力脈動にて同一燃料圧力となるタイミングが、各気筒に対する前記低圧燃料の噴射期間内となるように前記低圧燃料の噴射タイミングを調節する低圧燃料噴射タイミング調節手段を備えたことを特徴とする。
In the following, means for achieving the above object and its effects are described.
A fuel injection device for an internal combustion engine according to claim 1, wherein an intake port injection fuel injection valve injects fuel into each intake port of a plurality of cylinders and an in-cylinder injection fuel injects fuel directly into each combustion chamber of a plurality of cylinders. A low-pressure fuel pressurized by a low-pressure pump is supplied to the intake port injection fuel injection valve, and the low-pressure fuel is pressurized by a high-pressure pump to the in-cylinder injection fuel injection valve as a high-pressure fuel. A fuel injection device for an internal combustion engine having a fuel supply system for supplying the low pressure fuel to the low pressure fuel due to a state of the high pressure pump during operation of the internal combustion engine for injecting fuel from the intake port injection fuel injection valve Low pressure fuel injection timing for adjusting the injection timing of the low pressure fuel so that the timing at which the fuel pressure pulsates at the same fuel pressure is within the low pressure fuel injection period for each cylinder Characterized by comprising the section means.

低圧燃料噴射タイミング調節手段により、前記燃料圧力脈動にて同一燃料圧力となるタイミングが各気筒に対する低圧燃料の噴射期間内となるように、低圧燃料の噴射タイミングを調節している。このため各気筒について同一レベルの燃料圧力状態で吸気ポート噴射用燃料噴射弁から燃料を噴射することが可能となる。   The low-pressure fuel injection timing adjusting means adjusts the low-pressure fuel injection timing so that the same fuel pressure in the fuel pressure pulsation is within the low-pressure fuel injection period for each cylinder. For this reason, it becomes possible to inject fuel from the fuel injection valve for intake port injection at the same level of fuel pressure for each cylinder.

したがって吸気ポート噴射時における気筒間の燃料噴射量のばらつきが抑制される。
請求項2に記載の内燃機関の燃料噴射装置は、複数バンクを備えた内燃機関の各気筒の吸気ポートへ燃料を噴射する吸気ポート噴射用燃料噴射弁と、各バンク毎に設けられ前記吸気ポート噴射用燃料噴射弁が配列して設けられている低圧燃料分配管と、低圧ポンプにより加圧された低圧燃料を前記低圧燃料分配管に供給するとともに前記低圧燃料を高圧ポンプにより加圧して高圧燃料として各気筒の燃焼室内に直接燃料を噴射する筒内噴射用燃料噴射弁に供給する燃料供給系とを備えた内燃機関の燃料噴射装置であって、前記高圧ポンプから前記各低圧燃料分配管への低圧燃料の燃料圧力脈動伝達経路の形状が、前記高圧ポンプの状態に起因して前記低圧燃料に生じる燃料圧力脈動が同一位相で前記各低圧燃料分配管へ到達するように設定されていることを特徴とする。
Therefore, variation in the fuel injection amount between the cylinders at the time of intake port injection is suppressed.
The fuel injection device for an internal combustion engine according to claim 2, wherein an intake port injection fuel injection valve for injecting fuel into an intake port of each cylinder of the internal combustion engine having a plurality of banks, and the intake port provided for each bank A low-pressure fuel distribution pipe in which fuel injection valves for injection are arranged, and a low-pressure fuel pressurized by a low-pressure pump is supplied to the low-pressure fuel distribution pipe and the low-pressure fuel is pressurized by a high-pressure pump. A fuel supply system for supplying fuel to an in-cylinder fuel injection valve that directly injects fuel into the combustion chamber of each cylinder as a fuel injection system for an internal combustion engine, from the high-pressure pump to the low-pressure fuel distribution pipes The shape of the fuel pressure pulsation transmission path of the low pressure fuel is set so that the fuel pressure pulsation generated in the low pressure fuel due to the state of the high pressure pump reaches the low pressure fuel distribution pipes in the same phase. And wherein the are.

複数バンクを備えた内燃機関の場合には、各低圧燃料分配管への低圧燃料の燃料圧力脈動の位相にずれがあった場合には、内燃機関回転数の変化によって燃料圧力脈動の位相ずれの程度も変化するため、バンクの違いによる気筒間の燃料噴射量のばらつきが生じ易い。   In the case of an internal combustion engine having a plurality of banks, if there is a shift in the phase of the fuel pressure pulsation of the low pressure fuel to each low pressure fuel distribution pipe, the phase shift of the fuel pressure pulsation is caused by a change in the rotational speed of the internal combustion engine. Since the degree also changes, variation in the fuel injection amount between the cylinders due to the difference in banks tends to occur.

しかし本発明では高圧ポンプから各低圧燃料分配管への低圧燃料の燃料圧力脈動伝達経路の形状が、高圧ポンプの状態に起因して低圧燃料に生じる燃料圧力脈動が同一位相で各低圧燃料分配管へ到達するように設定されている。このことにより、内燃機関回転数が変化してもバンク間で燃料圧力脈動の位相ずれが生じることが無く、同一燃料圧力下での吸気ポート噴射制御が容易となり、バンク間における吸気ポート噴射時の燃料噴射量のばらつきを容易に抑制できる。このことにより内燃機関全体として吸気ポート噴射時における気筒間の燃料噴射量のばらつきも容易に抑制される。   However, in the present invention, the shape of the fuel pressure pulsation transmission path of the low-pressure fuel from the high-pressure pump to each low-pressure fuel distribution pipe is such that the fuel pressure pulsation generated in the low-pressure fuel due to the state of the high-pressure pump is in the same phase. Is set to reach. As a result, there is no phase shift of fuel pressure pulsation between banks even if the internal combustion engine speed changes, and intake port injection control under the same fuel pressure is facilitated. Variations in the fuel injection amount can be easily suppressed. As a result, the variation in the fuel injection amount between the cylinders at the time of intake port injection as a whole internal combustion engine can be easily suppressed.

請求項3に記載の内燃機関の燃料噴射装置では、請求項2において、前記高圧ポンプから前記各低圧燃料分配管への低圧燃料の燃料圧力脈動伝達経路における長さと径とが同一に形成されていることを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, there is provided a fuel injection device for an internal combustion engine according to the second aspect, wherein a length and a diameter of a fuel pressure pulsation transmission path of low pressure fuel from the high pressure pump to the low pressure fuel distribution pipes are formed to be the same. It is characterized by being.

このように高圧ポンプから各低圧燃料分配管への低圧燃料の燃料圧力脈動伝達経路における長さと径とが同一であることにより、全く同一状態の燃料圧力脈動が各低圧燃料分配管へ到達することになる。このため同一燃料圧力下での吸気ポート噴射制御が容易となり、バンク間における吸気ポート噴射時の燃料噴射量のばらつきを容易に抑制できる。   Since the length and diameter of the fuel pressure pulsation transmission path of the low pressure fuel from the high pressure pump to each low pressure fuel distribution pipe are the same, the fuel pressure pulsation in exactly the same state reaches each low pressure fuel distribution pipe. become. For this reason, intake port injection control under the same fuel pressure is facilitated, and variations in the fuel injection amount during intake port injection between banks can be easily suppressed.

請求項4に記載の内燃機関の燃料噴射装置では、請求項2又は3において、前記吸気ポート噴射用燃料噴射弁から燃料を噴射する内燃機関運転時には、前記高圧ポンプの状態に起因して前記低圧燃料に生じる燃料圧力脈動にて同一燃料圧力となるタイミングが、各気筒に対する前記低圧燃料の噴射期間内となるように前記低圧燃料の噴射タイミングを調節する低圧燃料噴射タイミング調節手段を備えたことを特徴とする。   A fuel injection device for an internal combustion engine according to claim 4, wherein, in operation of the internal combustion engine for injecting fuel from the intake port injection fuel injection valve, the low pressure is caused by a state of the high pressure pump. Low pressure fuel injection timing adjusting means for adjusting the injection timing of the low pressure fuel so that the timing when the fuel pressure pulsation generated in the fuel becomes the same fuel pressure is within the injection period of the low pressure fuel for each cylinder; Features.

このように複数バンクを備えた内燃機関においても、低圧燃料噴射タイミング調節手段により、前記燃料圧力脈動にて同一燃料圧力となるタイミングが各気筒に対する低圧燃料の噴射期間内となるように、低圧燃料の噴射タイミングを調節している。このため各気筒について同一レベルの燃料圧力状態で吸気ポート噴射用燃料噴射弁から燃料を噴射することが可能となる。   Thus, even in the internal combustion engine having a plurality of banks, the low-pressure fuel injection timing adjusting means adjusts the low-pressure fuel so that the timing at which the fuel pressure pulsates at the same fuel pressure is within the low-pressure fuel injection period for each cylinder. The injection timing is adjusted. For this reason, it becomes possible to inject fuel from the fuel injection valve for intake port injection at the same level of fuel pressure for each cylinder.

したがって吸気ポート噴射時における気筒間の燃料噴射量のばらつきが一層効果的に抑制される。
請求項5に記載の内燃機関の燃料噴射装置では、請求項1又は4において、前記低圧燃料噴射タイミング調節手段は、燃料圧力脈動の同一位相タイミングが、各気筒に対する前記低圧燃料の噴射期間内となるように前記低圧燃料の噴射タイミングを調節することを特徴とする。
Therefore, the variation in the fuel injection amount between the cylinders at the time of intake port injection is further effectively suppressed.
The fuel injection device for an internal combustion engine according to claim 5, wherein the low pressure fuel injection timing adjusting means has the same phase timing of fuel pressure pulsation within the injection period of the low pressure fuel for each cylinder. The injection timing of the low-pressure fuel is adjusted as follows.

このように低圧燃料噴射タイミング調節手段により、燃料圧力脈動の同一位相タイミングが、各気筒に対する前記低圧燃料の噴射期間内となるように低圧燃料の噴射タイミングを調節することによって、同一燃料圧力となるタイミングが各気筒に対する低圧燃料の噴射期間内となるようにすることができる。   In this way, the low pressure fuel injection timing adjusting means adjusts the low pressure fuel injection timing so that the same phase timing of the fuel pressure pulsation is within the low pressure fuel injection period for each cylinder, thereby achieving the same fuel pressure. The timing can be set within the injection period of low-pressure fuel for each cylinder.

請求項6に記載の内燃機関の燃料噴射装置では、請求項1又は4において、前記低圧燃料噴射タイミング調節手段は、前記低圧燃料に生じる燃料圧力脈動にて同一燃料圧力となるタイミングが、各気筒に対する前記低圧燃料の噴射期間の中央となるように前記低圧燃料の噴射タイミングを調節することを特徴とする。   The fuel injection device for an internal combustion engine according to claim 6, wherein the low-pressure fuel injection timing adjusting means is configured such that the timing at which the fuel pressure pulsation generated in the low-pressure fuel becomes the same fuel pressure is set in each cylinder. The low-pressure fuel injection timing is adjusted so as to be in the middle of the low-pressure fuel injection period.

このように低圧燃料噴射タイミング調節手段により、低圧燃料に生じる燃料圧力脈動にて同一燃料圧力となるタイミングが、各気筒に対する低圧燃料の噴射期間の中央となるようにすることにより、一層高精度に気筒間の燃料噴射量のばらつきを抑制することができる。   As described above, the low pressure fuel injection timing adjustment means makes the timing at which the fuel pressure pulsates in the low pressure fuel become the same fuel pressure at the center of the low pressure fuel injection period for each cylinder, thereby achieving higher accuracy. Variations in the fuel injection amount between the cylinders can be suppressed.

請求項7に記載の内燃機関の燃料噴射装置では、請求項1又は4において、前記低圧燃料噴射タイミング調節手段は、前記低圧燃料に生じる燃料圧力脈動の中央となるタイミングが、各気筒に対する前記低圧燃料の噴射期間の中央となるように前記低圧燃料の噴射タイミングを調節することを特徴とする。   The fuel injection device for an internal combustion engine according to claim 7, wherein the low pressure fuel injection timing adjusting means is configured such that the timing at which the fuel pressure pulsation generated in the low pressure fuel becomes the center is the low pressure for each cylinder. The injection timing of the low-pressure fuel is adjusted so as to be in the center of the fuel injection period.

同一位相でなくても燃料圧力脈動の中央であれば各気筒に対する吸気ポート噴射時の燃料圧力は同一となるので気筒間の燃料噴射量のばらつきを抑制することができる。   Even if they are not in the same phase, if the fuel pressure pulsation is in the center, the fuel pressure at the time of intake port injection for each cylinder will be the same, and therefore variations in the fuel injection amount among the cylinders can be suppressed.

[実施の形態1]
図1は、上述した燃料噴射装置が適用された内燃機関及び燃料供給系の概略構成図である。ここで内燃機関はガソリンエンジン(以下、エンジンと称する)2であり、2つのバンク2a,2bを備えたV型6気筒エンジンである。各バンク2a,2bは3つの気筒から構成され、左バンク2aには#1気筒4、#3気筒8及び#5気筒12が形成され、右バンク2bには#2気筒6、#4気筒10及び#6気筒14が形成されている。
[Embodiment 1]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an internal combustion engine and a fuel supply system to which the above-described fuel injection device is applied. Here, the internal combustion engine is a gasoline engine (hereinafter referred to as an engine) 2 and is a V-type 6-cylinder engine provided with two banks 2a and 2b. Each bank 2a, 2b is composed of three cylinders, # 1 cylinder 4, # 3 cylinder 8 and # 5 cylinder 12 are formed in the left bank 2a, and # 2 cylinder 6, # 4 cylinder 10 are formed in the right bank 2b. And # 6 cylinder 14 is formed.

左バンク2aには各気筒4,8,12毎に、燃焼室内に直接燃料を噴射する筒内噴射用燃料噴射弁4a,8a,12aが設けられ、高圧燃料分配管16から高圧燃料が供給されている。更に左バンク2aにおいて各気筒4,8,12の吸気ポートには各吸気ポートへ燃料を噴射する吸気ポート噴射用燃料噴射弁4b,8b,12bが設けられ、低圧燃料分配管18から低圧燃料が供給されている。   The left bank 2a is provided with in-cylinder injection fuel injection valves 4a, 8a, and 12a for injecting fuel directly into the combustion chamber for each of the cylinders 4, 8, and 12, and high pressure fuel is supplied from the high pressure fuel distribution pipe 16. ing. Furthermore, in the left bank 2a, intake port injection fuel injection valves 4b, 8b, 12b for injecting fuel into the intake ports are provided in the intake ports of the cylinders 4, 8, 12 so that the low pressure fuel is supplied from the low pressure fuel distribution pipe 18. Have been supplied.

同様にして、右バンク2bには各気筒6,10,14毎に、燃焼室内に直接燃料を噴射する筒内噴射用燃料噴射弁6a,10a,14aが設けられ、高圧燃料分配管20から高圧燃料が供給されている。更に右バンク2bにおいて各気筒6,10,14の吸気ポートには各吸気ポートへ燃料を噴射する吸気ポート噴射用燃料噴射弁6b,10b,14bが設けられ、低圧燃料分配管22から低圧燃料が供給されている。   Similarly, the right bank 2b is provided with in-cylinder injection fuel injection valves 6a, 10a, and 14a for injecting fuel directly into the combustion chamber for each of the cylinders 6, 10, and 14, and from the high-pressure fuel distribution pipe 20 to a high pressure. Fuel is being supplied. Further, in the right bank 2b, intake port injection fuel injection valves 6b, 10b, and 14b for injecting fuel into the intake ports are provided at the intake ports of the cylinders 6, 10, and 14, respectively. Have been supplied.

各分配管16,18,20,22への燃料供給は、低圧ポンプとしてのフィードポンプ24及び高圧ポンプとしての高圧燃料ポンプ26によりなされる。
高圧燃料ポンプ26は、エンジン2の吸気カムシャフト28に取り付けられた三角状のポンプカム30、シリンダ32及びこのシリンダ32内にて往復動するプランジャ34を備えている。そして高圧燃料ポンプ26は、シリンダ32とプランジャ34とにより区画形成された部分を加圧室36とするとともに、この加圧室36に開口している燃料導入口38に電磁開閉弁40を備えている。
Fuel supply to each distribution pipe 16, 18, 20, 22 is performed by a feed pump 24 as a low pressure pump and a high pressure fuel pump 26 as a high pressure pump.
The high-pressure fuel pump 26 includes a triangular pump cam 30 attached to an intake camshaft 28 of the engine 2, a cylinder 32, and a plunger 34 that reciprocates within the cylinder 32. The high-pressure fuel pump 26 includes a portion formed by the cylinder 32 and the plunger 34 as a pressurizing chamber 36, and includes a solenoid opening / closing valve 40 at a fuel introduction port 38 opened to the pressurizing chamber 36. Yes.

高圧燃料ポンプ26の吸入行程時においては、加圧室36には、燃料導入口38と低圧燃料経路42を介してフィードポンプ24により燃料タンク44から燃料が供給される。尚、フィードポンプ24にて汲み上げられた低圧燃料の内で高圧燃料ポンプ26に吸入されなかった低圧燃料はリリーフ弁46を介して燃料タンク44に戻される。高圧燃料ポンプ26の加圧行程時においては、加圧室36にて加圧された高圧燃料はチェック弁48を押し開く。そして2つに分岐している高圧燃料通路50を介して各高圧燃料分配管16,20側に高圧燃料が供給される。このことにより各筒内噴射用燃料噴射弁4a,6a,8a,10a,12a,14aへは、エンジン2の燃焼室内に燃料噴射が可能な高圧燃料を供給することができる。尚、分配管16,20にて燃料噴射に用いられない過剰な燃料が生じた場合には、リリーフ弁52を介して燃料タンク44側へ戻される。   During the intake stroke of the high-pressure fuel pump 26, fuel is supplied from the fuel tank 44 to the pressurizing chamber 36 by the feed pump 24 through the fuel introduction port 38 and the low-pressure fuel path 42. Of the low-pressure fuel pumped up by the feed pump 24, the low-pressure fuel that has not been drawn into the high-pressure fuel pump 26 is returned to the fuel tank 44 via the relief valve 46. During the pressurization stroke of the high-pressure fuel pump 26, the high-pressure fuel pressurized in the pressurizing chamber 36 pushes the check valve 48 open. Then, the high pressure fuel is supplied to the high pressure fuel distribution pipes 16 and 20 through the high pressure fuel passage 50 branched into two. Thus, high-pressure fuel capable of fuel injection can be supplied into the combustion chamber of the engine 2 to the in-cylinder fuel injection valves 4a, 6a, 8a, 10a, 12a, and 14a. When excessive fuel that is not used for fuel injection is generated in the distribution pipes 16 and 20, the fuel is returned to the fuel tank 44 through the relief valve 52.

低圧燃料分配管18,22へは、フィードポンプ24により供給される低圧燃料が低圧燃料経路42から低圧燃料通路54を介して供給される。このことにより各吸気ポート噴射用燃料噴射弁4b,6b,8b,10b,12b,14bへは、エンジン2の吸気ポート内に燃料噴射するための低圧燃料を供給することができる。ここで低圧燃料通路54は2つの低圧燃料分配管18,22へ低圧燃料を供給するために2つの分岐通路54a,54bに分岐しているが、これら分岐通路54a,54bは同一の長さ及び同一の径とされている。   The low pressure fuel supplied from the feed pump 24 is supplied from the low pressure fuel path 42 to the low pressure fuel distribution pipes 18 and 22 through the low pressure fuel path 54. As a result, the low-pressure fuel for fuel injection into the intake port of the engine 2 can be supplied to each intake port injection fuel injection valve 4b, 6b, 8b, 10b, 12b, 14b. Here, the low-pressure fuel passage 54 is branched into two branch passages 54a and 54b for supplying low-pressure fuel to the two low-pressure fuel distribution pipes 18 and 22, and these branch passages 54a and 54b have the same length and The diameter is the same.

高圧燃料ポンプ26における高圧燃料通路50側に圧送される高圧燃料の調量は、電子制御ユニット(以下、「ECU」と略す)56による電磁開閉弁40の開閉駆動制御によりなされる。ECU56はデジタルコンピュータを中心として構成された電子回路であり、エンジン回転数センサ、カムポジションセンサ、高圧燃料用の燃料圧力センサ及びその他の各種センサやスイッチ類から各種データ信号を入力している。ECU56は、これらの検出信号に基づいて演算を実行して電源から電磁開閉弁40への通電・非通電のタイミングを設定することで、電磁開閉弁40を駆動制御している。更にECU56は、燃料噴射制御、点火時期制御などのエンジン制御を実行している。尚、本実施の形態の燃料噴射制御においては、エンジン低負荷時には吸気ポート噴射用燃料噴射弁4b〜14bから各吸気ポートへ燃料を噴射する制御を実行する。そしてエンジン高負荷時には筒内噴射用燃料噴射弁4a〜14aから各燃焼室内へ燃料を噴射する制御を実行している。   The metering of the high pressure fuel pumped to the high pressure fuel passage 50 side in the high pressure fuel pump 26 is performed by opening / closing drive control of the electromagnetic on / off valve 40 by an electronic control unit (hereinafter, abbreviated as “ECU”) 56. The ECU 56 is an electronic circuit mainly composed of a digital computer, and inputs various data signals from an engine speed sensor, a cam position sensor, a fuel pressure sensor for high pressure fuel, and other various sensors and switches. The ECU 56 controls the driving of the electromagnetic on-off valve 40 by executing calculations based on these detection signals and setting the timing of energization / non-energization from the power source to the electromagnetic on-off valve 40. Further, the ECU 56 performs engine control such as fuel injection control and ignition timing control. In the fuel injection control of the present embodiment, control is performed to inject fuel from the intake port injection fuel injection valves 4b to 14b to each intake port when the engine is under low load. Control is performed to inject fuel from the in-cylinder fuel injection valves 4a to 14a into the combustion chambers when the engine is heavily loaded.

電磁開閉弁40は、励磁コイル40aに通電されることにより、弁体40bがスプリング40cの付勢力に抗して加圧室36とは反対側に移動してシート部40dへ着座し閉弁する。そして通電が停止されると弁体40bがスプリング40cの付勢力により加圧室36側に移動してシート部40dから離れて開弁する。このように電磁開閉弁40はノーマルオープン型の内開弁として構成されている。   When the exciting coil 40a is energized, the electromagnetic opening / closing valve 40 moves the valve element 40b to the opposite side of the pressurizing chamber 36 against the urging force of the spring 40c, sits on the seat portion 40d, and closes the valve. . When the energization is stopped, the valve body 40b moves to the pressurizing chamber 36 side by the urging force of the spring 40c and opens away from the seat portion 40d. Thus, the electromagnetic on-off valve 40 is configured as a normally open type inner open valve.

筒内噴射制御時に行われる高圧燃料調量時には、まずポンプカム30の回転により、プランジャ34が押し下げスプリング34aの付勢力にて押し下げられると、加圧室36の容積が拡大する。この時に励磁コイル40aは非通電状態とされて電磁開閉弁40は開弁しているので吸入行程となり、低圧燃料経路42内の低圧燃料が加圧室36内に吸入される。そしてポンプカム30の回転により、スプリング34aの付勢力に抗してプランジャ34が押し上げられると、加圧室36の容積が縮小するので、加圧室36内の燃料は加圧されて燃料導入口38を介して低圧燃料経路42側へ戻されるようになる。しかしこの加圧行程中に励磁コイル40aが通電されて電磁開閉弁40が閉じられるので燃料導入口38が閉塞され加圧室36内の燃料は高圧化する。このことにより加圧室36内の高圧燃料はチェック弁48を押し開き、高圧燃料通路50を介して各高圧燃料分配管16,20側へ流れ込む。この加圧行程中での励磁コイル40aの通電タイミング制御により高圧燃料の調量がなされている。   At the time of high-pressure fuel metering performed during in-cylinder injection control, first, when the plunger 34 is pushed down by the urging force of the push-down spring 34a by the rotation of the pump cam 30, the volume of the pressurizing chamber 36 is expanded. At this time, the exciting coil 40a is in a non-energized state and the electromagnetic on-off valve 40 is open, so that the intake stroke is started, and the low pressure fuel in the low pressure fuel path 42 is sucked into the pressurizing chamber 36. Then, when the plunger 34 is pushed up against the urging force of the spring 34 a by the rotation of the pump cam 30, the volume of the pressurizing chamber 36 is reduced, so that the fuel in the pressurizing chamber 36 is pressurized and the fuel introduction port 38. To return to the low-pressure fuel path 42 side. However, during this pressurization stroke, the exciting coil 40a is energized and the electromagnetic on-off valve 40 is closed, so that the fuel introduction port 38 is closed and the fuel in the pressurization chamber 36 is pressurized. As a result, the high-pressure fuel in the pressurizing chamber 36 pushes open the check valve 48 and flows into the high-pressure fuel distribution pipes 16 and 20 via the high-pressure fuel passage 50. The high-pressure fuel is metered by the energization timing control of the exciting coil 40a during the pressurization stroke.

そして、前述した吸気ポート噴射用燃料噴射弁4b〜14bによる吸気ポート噴射制御時では、各高圧燃料分配管16,20内の高圧燃料が消費されないので、高圧燃料通路50側への高圧燃料圧送が不要となる。したがってECU56は、励磁コイル40aを非通電状態に維持し、電磁開閉弁40を開弁したままの制御を実行する。この時、ポンプカム30はエンジン2の吸気カムシャフト28の回転によりプランジャ34を駆動するが、燃料導入口38は開放されたままである。このため、プランジャ34が加圧室36内の容積を縮小する方向に移動しても燃料は燃料導入口38から低圧燃料経路42側に戻るので、加圧室36内は高圧化せず、各高圧燃料分配管16,20側へ高圧燃料が圧送されることはない。   During the intake port injection control by the intake port injection fuel injection valves 4b to 14b described above, the high pressure fuel in the high pressure fuel distribution pipes 16 and 20 is not consumed. It becomes unnecessary. Therefore, the ECU 56 performs control while maintaining the exciting coil 40a in a non-energized state and opening the electromagnetic on-off valve 40. At this time, the pump cam 30 drives the plunger 34 by the rotation of the intake camshaft 28 of the engine 2, but the fuel inlet 38 remains open. For this reason, even if the plunger 34 moves in the direction of reducing the volume in the pressurizing chamber 36, the fuel returns from the fuel introduction port 38 to the low-pressure fuel path 42 side. The high pressure fuel is not pumped to the high pressure fuel distribution pipes 16 and 20 side.

このように吸気ポート噴射制御時は、高圧燃料ポンプ26はポンプとして機能せず、低圧燃料経路42側から加圧室36内へ燃料を吸い込む吸入状態と、加圧室36内から低圧燃料経路42側へ燃料を排出する戻し状態とを繰り返すことになる。このことにより低圧燃料経路42においては低圧燃料圧力脈動を生じることになる。エンジン1サイクルにつき、ポンプカム30は1回転するので、エンジン1サイクルにつき3周期の脈動が生じることになる。   Thus, at the time of intake port injection control, the high-pressure fuel pump 26 does not function as a pump, and an intake state in which fuel is sucked into the pressurizing chamber 36 from the low-pressure fuel path 42 side and a low-pressure fuel path 42 from the pressurizing chamber 36. The return state in which the fuel is discharged to the side is repeated. This causes a low pressure fuel pressure pulsation in the low pressure fuel path 42. Since the pump cam 30 rotates once per engine cycle, three cycles of pulsation occur per engine cycle.

この低圧燃料圧力脈動は、低圧燃料通路54の分岐通路54a,54bにより低圧燃料分配管18,22に伝達されるが、前述したごとく2つの分岐通路54a,54bは同一の長さ及び同一の径であるので、2つの低圧燃料分配管18,22では、低圧燃料圧力脈動の位相が全く同じとなる。例えば図2に示すごとくの位相及び振幅が同一の低圧燃料圧力脈動が2つの低圧燃料分配管18,22で生じる。   The low pressure fuel pressure pulsation is transmitted to the low pressure fuel distribution pipes 18 and 22 by the branch passages 54a and 54b of the low pressure fuel passage 54. As described above, the two branch passages 54a and 54b have the same length and the same diameter. Therefore, the phase of the low pressure fuel pressure pulsation is exactly the same in the two low pressure fuel distribution pipes 18 and 22. For example, as shown in FIG. 2, low pressure fuel pressure pulsations having the same phase and amplitude occur in the two low pressure fuel distribution pipes 18 and 22.

ここでECU56は、吸気ポート噴射時には、#1気筒4、#3気筒8及び#5気筒12については、クランク角にして240°間隔で生じる燃料圧力脈動のピークとなる位相にそれぞれの燃料噴射期間の中央が来るように燃料噴射タイミングを設定している。このような燃料噴射タイミングの設定は、予め実験や計算にてエンジン回転数及び燃料噴射量と燃料噴射タイミングとの関係を求めてマップ化しておき、このマップを用いて、実際のエンジン運転時のエンジン回転数及び燃料噴射量に基づいて燃料噴射タイミングを設定することにより実現している。   Here, at the time of intake port injection, the ECU 56 for each of the # 1 cylinder 4, the # 3 cylinder 8 and the # 5 cylinder 12 has a fuel injection period in a phase where the crank angle becomes a peak of fuel pressure pulsation generated at intervals of 240 °. The fuel injection timing is set so that the center of The fuel injection timing is set by mapping the engine speed, the fuel injection amount, and the fuel injection timing in advance through experiments and calculations, and using this map, This is realized by setting the fuel injection timing based on the engine speed and the fuel injection amount.

そして、#2気筒6、#4気筒10及び#6気筒14についての吸気ポート噴射期間は、それぞれ#1気筒4、#3気筒8及び#5気筒12に一致させている。このことにより図2に示したごとく、低圧燃料に生じる燃料圧力脈動にて同一燃料圧力(ここではピーク燃料圧力)となるタイミングが、各気筒に対する低圧燃料の噴射期間内となるように低圧燃料の噴射タイミングが調節されることになる。   The intake port injection periods for # 2 cylinder 6, # 4 cylinder 10 and # 6 cylinder 14 are made to coincide with those of # 1 cylinder 4, # 3 cylinder 8 and # 5 cylinder 12, respectively. As a result, as shown in FIG. 2, the timing of the low pressure fuel is such that the fuel pressure pulsation generated in the low pressure fuel has the same fuel pressure (here, the peak fuel pressure) within the low pressure fuel injection period for each cylinder. The injection timing is adjusted.

上述した構成において、ECU56が低圧燃料噴射タイミング調節手段に相当する。
以上説明した本実施の形態1によれば、以下の効果が得られる。
(イ).本実施の形態では、高圧燃料ポンプ26から左バンク2aの低圧燃料分配管18への低圧燃料の燃料圧力脈動伝達経路と、高圧燃料ポンプ26から右バンク2bの低圧燃料分配管22への低圧燃料の燃料圧力脈動伝達経路とは、分岐通路54a,54b部分が経路として異なる。しかしこれ以外の低圧燃料経路42及び低圧燃料通路54は経路として共通である。そして前述したごとく2つの分岐通路54a,54bは同一長さで同一径である。したがって高圧燃料ポンプ26から各低圧燃料分配管18,22への低圧燃料の燃料圧力脈動伝達経路は同一長さでかつ同一径となる。
In the configuration described above, the ECU 56 corresponds to a low-pressure fuel injection timing adjusting unit.
According to the first embodiment described above, the following effects can be obtained.
(I). In the present embodiment, the fuel pressure pulsation transmission path of the low pressure fuel from the high pressure fuel pump 26 to the low pressure fuel distribution pipe 18 of the left bank 2a, and the low pressure fuel from the high pressure fuel pump 26 to the low pressure fuel distribution pipe 22 of the right bank 2b. This is different from the fuel pressure pulsation transmission path of the branch passages 54a and 54b. However, the low-pressure fuel path 42 and the low-pressure fuel passage 54 other than this are common as paths. As described above, the two branch passages 54a and 54b have the same length and the same diameter. Therefore, the fuel pressure pulsation transmission paths of the low pressure fuel from the high pressure fuel pump 26 to the low pressure fuel distribution pipes 18 and 22 have the same length and the same diameter.

このことにより、エンジン回転数が変化しても吸気ポート噴射用燃料噴射弁4b〜14bに対してバンク2a,2b間で常に位相のずれがない全く同一の燃料圧力脈動状態となる。したがって図2のグラフに示したごとく、ECU56は、#1気筒4と#2気筒6とで、#3気筒8と#4気筒10とで、及び#5気筒12と#6気筒14とで、同時に吸気ポート噴射を実行することで、同一燃料圧力下での吸気ポート噴射制御が容易となる。このことによりバンク2a,2b間における吸気ポート噴射時の燃料噴射量のばらつきを容易に抑制でき、エンジン2全体としても吸気ポート噴射時における気筒4〜14間の燃料噴射量のばらつきを容易に抑制できる。   As a result, even if the engine speed changes, the fuel pressure pulsation state is always the same with no phase shift between the banks 2a and 2b with respect to the intake port injection fuel injection valves 4b to 14b. Therefore, as shown in the graph of FIG. 2, the ECU 56 includes the # 1 cylinder 4 and the # 2 cylinder 6, the # 3 cylinder 8 and the # 4 cylinder 10, and the # 5 cylinder 12 and the # 6 cylinder 14. By simultaneously performing the intake port injection, intake port injection control under the same fuel pressure is facilitated. This makes it possible to easily suppress the variation in the fuel injection amount during the intake port injection between the banks 2a and 2b, and to easily suppress the variation in the fuel injection amount between the cylinders 4 to 14 during the intake port injection for the engine 2 as a whole. it can.

(ロ).ECU56は、燃料圧力脈動の同一位相タイミング(ここではピーク燃料圧力となるタイミング)が、各気筒4〜14に対する低圧燃料の噴射期間内であって、しかも噴射期間の中央となるように噴射制御している。このことにより高精度に気筒間の燃料噴射量のばらつきを抑制することができる。   (B). The ECU 56 performs injection control so that the same phase timing of fuel pressure pulsation (here, the timing at which the peak fuel pressure is reached) is within the low pressure fuel injection period for each of the cylinders 4 to 14 and at the center of the injection period. ing. As a result, the variation in the fuel injection amount between the cylinders can be suppressed with high accuracy.

[実施の形態2]
本実施の形態では、ECU56は、図3に示すごとく、クランク角120°毎に燃料圧力脈動に生じる脈動中央に、各気筒4〜14に対する低圧燃料の噴射期間の中央を一致させている。このような燃料噴射タイミングの設定は前記実施の形態1にて説明したごとくである。すなわち予め実験や計算にてエンジン回転数及び燃料噴射量と、脈動中央に噴射期間の中央が来る燃料噴射タイミングとの関係を求めてマップ化しておき、このマップを用いて、実際のエンジン運転時のエンジン回転数及び燃料噴射量に基づいて燃料噴射タイミングを設定することにより実現できる。これ以外の構成は前記実施の形態1と同じである。
[Embodiment 2]
In the present embodiment, as shown in FIG. 3, the ECU 56 makes the center of the low pressure fuel injection period for each of the cylinders 4 to 14 coincide with the pulsation center generated in the fuel pressure pulsation at every crank angle of 120 °. The fuel injection timing is set as described in the first embodiment. That is, the relationship between the engine speed and the fuel injection amount and the fuel injection timing at which the center of the injection period comes to the center of the pulsation is obtained and mapped in advance through experiments and calculations, and this map is used during actual engine operation. This can be realized by setting the fuel injection timing based on the engine speed and the fuel injection amount. The other configuration is the same as that of the first embodiment.

以上説明した本実施の形態2によれば、以下の効果が得られる。
(イ).前記実施の形態1の(イ)の効果を生じる。
(ロ).燃料圧力脈動において同一位相でなくても燃料圧力脈動の中央であれば各気筒4〜14に対する吸気ポート噴射時の燃料圧力は同一となるので気筒4〜14間の燃料噴射量のばらつきを抑制することができる。
According to the second embodiment described above, the following effects can be obtained.
(I). The effect (a) of the first embodiment is produced.
(B). Even if the fuel pressure pulsation is not in the same phase, if the fuel pressure pulsation is in the middle, the fuel pressure at the time of intake port injection to each cylinder 4-14 will be the same, so variation in the fuel injection amount between the cylinders 4-14 will be suppressed. be able to.

しかも高圧燃料ポンプ26のポンプカム30はエンジン1サイクルについて1回転するので、燃料圧力脈動の中央は図3に示したごとく1サイクルに6回、しかもクランク角にして等間隔(120°)に発生する。したがって燃料脈動の中央となるタイミングは、より適切に各気筒4〜14の燃料噴射期間に対応させることができる。このように吸気ポート噴射タイミングを設定すると、各気筒4〜14の吸気ポートからは、燃料の気化状態が同一の混合気が燃焼室内に吸入されることになるので、燃焼状態も同一となり、吸気ポート噴射時の気筒間のトルク変動防止に一層効果的となる。   Moreover, since the pump cam 30 of the high-pressure fuel pump 26 rotates once for one cycle of the engine, the center of the fuel pressure pulsation is generated six times per cycle as shown in FIG. 3, and at equal intervals (120 °) as the crank angle. . Therefore, the timing at the center of the fuel pulsation can more appropriately correspond to the fuel injection period of each cylinder 4-14. When the intake port injection timing is set in this way, the air-fuel mixture having the same fuel vaporization state is sucked into the combustion chamber from the intake ports of the respective cylinders 4 to 14, and the combustion state is also the same. This is more effective in preventing torque fluctuation between cylinders during port injection.

[実施の形態3]
本実施の形態は、図4に示すごとく直列6気筒のエンジン102に対する例である。ここで高圧燃料分配管116及び低圧燃料分配管118は各1本が設けられている。高圧燃料分配管116には6気筒分の筒内噴射用燃料噴射弁104a,106a,108a,110a,112a,114aが設けられて、高圧燃料が分配供給されている。低圧燃料分配管118には6気筒分の吸気ポート噴射用燃料噴射弁104b,106b,108b,110b,112b,114bが設けられて、低圧燃料が分配供給されている。尚、高圧燃料分配管116及び低圧燃料分配管118側へ燃料を圧送する側の構成については、前記実施の形態1と同一であるので、同一の符号にて示している。
[Embodiment 3]
This embodiment is an example for an in-line 6-cylinder engine 102 as shown in FIG. Here, one high-pressure fuel distribution pipe 116 and one low-pressure fuel distribution pipe 118 are provided. The high-pressure fuel distribution pipe 116 is provided with in-cylinder fuel injection valves 104a, 106a, 108a, 110a, 112a, 114a for six cylinders, and high-pressure fuel is distributed and supplied. The low-pressure fuel distribution pipe 118 is provided with fuel injection valves 104b, 106b, 108b, 110b, 112b, 114b for six cylinders for distributing and supplying low-pressure fuel. The configuration on the side for pumping fuel to the high-pressure fuel distribution pipe 116 and the low-pressure fuel distribution pipe 118 side is the same as that in the first embodiment, and is therefore denoted by the same reference numeral.

ここで高圧燃料分配管116及び低圧燃料分配管118は各1本であるので、高圧燃料通路50及び低圧燃料通路54は両者とも分岐していない。更に6気筒104,106,108,110,112,114の点火順序は、#1気筒104→#5気筒112→#3気筒108→#6気筒114→#2気筒106→#4気筒110とされている。このためECU156は、吸気ポート噴射時には、#1気筒104、#3気筒108及び#2気筒106については、クランク角にして240°間隔で噴射期間の中央が来るように燃料噴射タイミングを設定している。このような燃料噴射タイミングの設定は前記実施の形態1にて説明したごとくのマップを用いて、実際のエンジン運転時のエンジン回転数及び燃料噴射量に基づいて設定することができる。   Here, since there is one high-pressure fuel distribution pipe 116 and one low-pressure fuel distribution pipe 118, both the high-pressure fuel passage 50 and the low-pressure fuel passage 54 are not branched. Further, the firing order of the six cylinders 104, 106, 108, 110, 112, 114 is set as # 1 cylinder 104 → # 5 cylinder 112 → # 3 cylinder 108 → # 6 cylinder 114 → # 2 cylinder 106 → # 4 cylinder 110. ing. Therefore, during the intake port injection, the ECU 156 sets the fuel injection timing so that the center of the injection period comes at a crank angle of 240 ° intervals for the # 1 cylinder 104, the # 3 cylinder 108, and the # 2 cylinder 106. Yes. The fuel injection timing can be set based on the engine speed and the fuel injection amount during actual engine operation using the map as described in the first embodiment.

そして、#5気筒112、#6気筒114及び#4気筒110についての吸気ポート噴射期間は、それぞれ#1気筒104、#3気筒108及び#2気筒106に一致させている。このことにより図5に示したごとく、全気筒104〜114について、吸気ポート噴射用燃料噴射弁104b〜114bからの燃料噴射は低圧燃料圧力脈動上の同一の燃料圧力タイミングでなされることになる。   The intake port injection periods for # 5 cylinder 112, # 6 cylinder 114, and # 4 cylinder 110 are made to coincide with those of # 1 cylinder 104, # 3 cylinder 108, and # 2 cylinder 106, respectively. As a result, as shown in FIG. 5, the fuel injection from the intake port injection fuel injection valves 104b to 114b is performed at the same fuel pressure timing on the low pressure fuel pressure pulsation for all the cylinders 104 to 114.

上述した構成において、ECU156が低圧燃料噴射タイミング調節手段に相当する。
以上説明した本実施の形態3によれば、以下の効果が得られる。
(イ).1本の低圧燃料分配管118に対しても、ECU156は、#1気筒104、#2気筒106及び#3気筒108の吸気ポート噴射期間を、燃料圧力脈動の同一位相としている。更に#4気筒110については#2気筒106に、#5気筒112については#1気筒104に、#6気筒114については#3気筒108に、吸気ポート噴射期間を一致させている。このことにより全気筒104〜114について、燃料圧力脈動に対して同一燃料圧力となるタイミングに燃料噴射することができる。
In the configuration described above, the ECU 156 corresponds to a low-pressure fuel injection timing adjusting unit.
According to the third embodiment described above, the following effects can be obtained.
(I). Also for one low pressure fuel distribution pipe 118, the ECU 156 sets the intake port injection periods of the # 1 cylinder 104, # 2 cylinder 106, and # 3 cylinder 108 to the same phase of the fuel pressure pulsation. Further, the intake port injection period is made to coincide with # 2 cylinder 106 for # 4 cylinder 110, # 1 cylinder 104 for # 5 cylinder 112, and # 3 cylinder 108 for # 6 cylinder 114. As a result, fuel can be injected to all cylinders 104 to 114 at the same fuel pressure as fuel pressure pulsation.

したがって直列型エンジン102においても吸気ポート噴射時における気筒104〜114間の燃料噴射量のばらつきが抑制される。
(ロ).前記実施の形態1の(ロ)の効果を生じる。
Therefore, also in the inline engine 102, variation in the fuel injection amount between the cylinders 104 to 114 at the time of intake port injection is suppressed.
(B). The effect (b) of the first embodiment is produced.

[実施の形態4]
本実施の形態では、ハード構成は図4に示したごとくであるが、ECU156は、図6に示すごとく、クランク角120°毎に燃料圧力脈動に生じる脈動中央に、各気筒104〜114に対する低圧燃料の噴射期間の中央を一致させている。これ以外の構成は前記実施の形態3と同じである。
[Embodiment 4]
In the present embodiment, the hardware configuration is as shown in FIG. 4, but as shown in FIG. 6, the ECU 156 has a low pressure for each of the cylinders 104 to 114 at the center of the pulsation that occurs in the fuel pressure pulsation at every crank angle of 120 °. The center of the fuel injection period is made to coincide. The other configuration is the same as that of the third embodiment.

以上説明した本実施の形態4によれば、以下の効果が得られる。
(イ).前記実施の形態2の(ロ)の効果を生じる。
[実施の形態5]
本実施の形態は、図7に示すごとくである。ここでエンジン2、フィードポンプ24及び高圧燃料ポンプ26は、前記実施の形態1と同一の構成であるので同一の符号を付している。低圧燃料通路254は、左バンク2a側の低圧燃料分配管18へ低圧燃料を供給し、更に低圧燃料通路254から分岐した分岐通路254aが右バンク2b側の低圧燃料分配管22へ低圧燃料を供給している。したがって燃料圧力脈動伝達経路の形状、特に長さが左右バンク2a,2bで異なることになるので、図8に示すごとく左バンク2a側の低圧燃料圧力脈動と右バンク2b側の低圧燃料圧力脈動とは位相が一致せず、しかもこの低圧燃料圧力脈動の不一致の程度はエンジン回転数の程度により異なることになる。
According to the fourth embodiment described above, the following effects can be obtained.
(I). The effect (b) of the second embodiment is produced.
[Embodiment 5]
The present embodiment is as shown in FIG. Here, since the engine 2, the feed pump 24, and the high-pressure fuel pump 26 have the same configuration as in the first embodiment, the same reference numerals are given. The low-pressure fuel passage 254 supplies low-pressure fuel to the low-pressure fuel distribution pipe 18 on the left bank 2a side, and the branch passage 254a branched from the low-pressure fuel passage 254 supplies low-pressure fuel to the low-pressure fuel distribution pipe 22 on the right bank 2b side. is doing. Therefore, since the shape, in particular, the length of the fuel pressure pulsation transmission path differs between the left and right banks 2a and 2b, the low pressure fuel pressure pulsation on the left bank 2a side and the low pressure fuel pressure pulsation on the right bank 2b side as shown in FIG. The phases do not match, and the degree of mismatch of the low-pressure fuel pressure pulsation varies depending on the engine speed.

ここでECU256は前記実施の形態1にて述べたごとくのマップにより、燃料圧力脈動のピーク位相に噴射期間の中央が来るように燃料噴射タイミングを設定している。しかし、#1気筒4、#3気筒8及び#5気筒12に対するマップと、#2気筒6、#4気筒10及び#6気筒14に対するマップとでは、低圧燃料圧力脈動の位相ずれに対応して異なるマップが用いられている。   Here, the ECU 256 sets the fuel injection timing so that the center of the injection period comes to the peak phase of the fuel pressure pulsation based on the map as described in the first embodiment. However, the maps for # 1 cylinder 4, # 3 cylinder 8 and # 5 cylinder 12 and the maps for # 2 cylinder 6, # 4 cylinder 10 and # 6 cylinder 14 correspond to the phase shift of the low pressure fuel pressure pulsation. Different maps are used.

このことにより図8に示したごとく、全気筒4〜14における吸気ポート噴射期間の中央にて燃料圧力脈動がピーク位相となるので、全気筒4〜14に対して同一の燃料圧力で吸気ポートに燃料が噴射される。   As a result, as shown in FIG. 8, the fuel pressure pulsation reaches a peak phase in the center of the intake port injection period in all the cylinders 4 to 14, so that the same fuel pressure is applied to all the cylinders 4 to 14 to the intake port. Fuel is injected.

上述した構成において、ECU256が低圧燃料噴射タイミング調節手段に相当する。
以上説明した本実施の形態5によれば、以下の効果が得られる。
(イ).バンク2a,2b間で燃料圧力脈動にずれがあっても、ECU256が、前記マップをバンク2a,2b毎に切り替えて燃料噴射タイミングを算出することにより、いずれの気筒4〜14においても同一の燃料圧力で噴射できるようにしている。したがって吸気ポート噴射時における気筒4〜14間の燃料噴射量のばらつきを抑制できる。
In the configuration described above, the ECU 256 corresponds to a low-pressure fuel injection timing adjusting unit.
According to the fifth embodiment described above, the following effects can be obtained.
(I). Even if there is a deviation in fuel pressure pulsation between the banks 2a and 2b, the ECU 256 switches the map for each bank 2a and 2b to calculate the fuel injection timing, so that the same fuel is obtained in any cylinder 4-14. It can be injected with pressure. Therefore, variation in the fuel injection amount between the cylinders 4 to 14 at the time of intake port injection can be suppressed.

[その他の実施の形態]
(a).前記実施の形態1,3,5において、燃料圧力脈動の内で、燃料圧力のピークが全気筒について吸気ポート燃料噴射期間の中央に来るように設定していたが、全気筒について同一の燃料圧力であれば、燃料圧力ピーク以外のタイミングでも良い。例えば燃料圧力のボトムでも良く、燃料圧力ピークと燃料圧力ボトムとの中間位相でも良い。
[Other embodiments]
(A). In the first, third, and fifth embodiments, the fuel pressure peak is set so that the peak of the fuel pressure is at the center of the intake port fuel injection period for all the cylinders. If so, timing other than the fuel pressure peak may be used. For example, it may be the bottom of the fuel pressure, or may be an intermediate phase between the fuel pressure peak and the fuel pressure bottom.

又、吸気ポート燃料噴射期間の中央以外のタイミングに、同一の燃料圧力状態を設定するようにしても良い。例えば、吸気ポート燃料噴射期間の開始時でも良いし、終了時でも良い。又、これらの中間でも良い。   Further, the same fuel pressure state may be set at a timing other than the center of the intake port fuel injection period. For example, it may be at the start or end of the intake port fuel injection period. Moreover, the middle of these may be sufficient.

(b).前記各実施の形態の構成に低圧燃料圧力脈動を小さくするためのパルセーションダンパーを低圧燃料通路に取り付けても良い。特に、パルセーションダンパーを1つ取り付ける場合には、前記実施の形態1,2のように、左バンク2aと右バンク2bとで燃料圧力脈動位相を一致させる場合には、低圧燃料通路54が分岐通路54a,54bに分かれる分岐部に設定することにより、燃料圧力脈動位相の一致状態を維持することができる。   (B). A pulsation damper for reducing the low pressure fuel pressure pulsation may be attached to the low pressure fuel passage in the configuration of each of the embodiments. In particular, when one pulsation damper is attached, the low pressure fuel passage 54 is branched when the fuel pressure pulsation phases are matched between the left bank 2a and the right bank 2b as in the first and second embodiments. By setting the branching portion to be divided into the passages 54a and 54b, it is possible to maintain the coincidence state of the fuel pressure pulsation phase.

(c).高圧燃料ポンプはスピル調量タイプであったが、加圧室内への燃料吸入時に吸入燃料量を調量する吸入調量タイプの高圧燃料ポンプであっても良い。
(d).前記各実施の形態では6気筒のエンジンにて説明したが、本発明は6気筒未満の複数気筒エンジンにも、6気筒を越える複数気筒エンジンにも適用できる。
(C). Although the high-pressure fuel pump is a spill metering type, it may be a suction metering type high-pressure fuel pump that meteres the amount of fuel sucked when fuel is sucked into the pressurized chamber.
(D). In each of the above-described embodiments, the description has been given of the six-cylinder engine. However, the present invention can be applied to a multi-cylinder engine having less than six cylinders and a multi-cylinder engine having more than six cylinders.

実施の形態1としてのエンジン及び燃料供給系の概略構成図。1 is a schematic configuration diagram of an engine and a fuel supply system as a first embodiment. 実施の形態1のECUが実行する吸気ポート噴射の制御内容を示すグラフ。6 is a graph showing the control content of intake port injection executed by the ECU according to the first embodiment. 実施の形態2のECUが実行する吸気ポート噴射の制御内容を示すグラフ。6 is a graph showing the control content of intake port injection executed by the ECU according to the second embodiment. 実施の形態3としてのエンジン及び燃料供給系の概略構成図。FIG. 4 is a schematic configuration diagram of an engine and a fuel supply system as a third embodiment. 実施の形態3のECUが実行する吸気ポート噴射の制御内容を示すグラフ。FIG. 9 is a graph showing the control content of intake port injection executed by the ECU according to the third embodiment. FIG. 実施の形態4のECUが実行する吸気ポート噴射の制御内容を示すグラフ。FIG. 9 is a graph showing the control content of intake port injection executed by the ECU of the fourth embodiment. FIG. 実施の形態5としてのエンジン及び燃料供給系の概略構成図。FIG. 6 is a schematic configuration diagram of an engine and a fuel supply system as a fifth embodiment. 実施の形態5のECUが実行する吸気ポート噴射の制御内容を示すグラフ。FIG. 9 is a graph showing the control content of intake port injection executed by the ECU of the fifth embodiment. FIG.

符号の説明Explanation of symbols

2…エンジン、2a…左バンク、2b…右バンク、4,6,8,10,12,14…気筒、4a,8a,12a,6a,10a,14a…筒内噴射用燃料噴射弁、4b,8b,12b,6b,10b,14b…吸気ポート噴射用燃料噴射弁、16,20…高圧燃料分配管、18,22…低圧燃料分配管、24…フィードポンプ、26…高圧燃料ポンプ、28…吸気カムシャフト、30…ポンプカム、32…シリンダ、34…プランジャ、34a…スプリング、36…加圧室、38…燃料導入口、40…電磁開閉弁、40a…励磁コイル、40b…弁体、40c…スプリング、40d…シート部、42…低圧燃料経路、44…燃料タンク、46…リリーフ弁、48…チェック弁、50…高圧燃料通路、52…リリーフ弁、54…低圧燃料通路、54a,54b…分岐通路、56…ECU、102…エンジン、104,106,108,110,112,114…気筒、104a,106a,108a,110a,112a,114a…筒内噴射用燃料噴射弁、104b,106b,108b,110b,112b,114b…吸気ポート噴射用燃料噴射弁、116…高圧燃料分配管、118…低圧燃料分配管、156…ECU、254…低圧燃料通路、254a…分岐通路、256…ECU。   2 ... Engine, 2a ... Left bank, 2b ... Right bank, 4, 6, 8, 10, 12, 14 ... Cylinder, 4a, 8a, 12a, 6a, 10a, 14a ... Fuel injection valve for in-cylinder injection, 4b, 8b, 12b, 6b, 10b, 14b ... fuel injection valve for intake port injection, 16, 20 ... high pressure fuel distribution pipe, 18, 22 ... low pressure fuel distribution pipe, 24 ... feed pump, 26 ... high pressure fuel pump, 28 ... intake air Camshaft, 30 ... Pump cam, 32 ... Cylinder, 34 ... Plunger, 34a ... Spring, 36 ... Pressurization chamber, 38 ... Fuel inlet, 40 ... Electromagnetic on-off valve, 40a ... Excitation coil, 40b ... Valve body, 40c ... Spring 40d ... Seat part, 42 ... Low pressure fuel path, 44 ... Fuel tank, 46 ... Relief valve, 48 ... Check valve, 50 ... High pressure fuel passage, 52 ... Relief valve, 54 ... Low pressure fuel passage, 4a, 54b ... branch passage, 56 ... ECU, 102 ... engine, 104, 106, 108, 110, 112, 114 ... cylinder, 104a, 106a, 108a, 110a, 112a, 114a ... fuel injection valve for in-cylinder injection, 104b 106b, 108b, 110b, 112b, 114b ... fuel injection valve for intake port injection, 116 ... high pressure fuel distribution pipe, 118 ... low pressure fuel distribution pipe, 156 ... ECU, 254 ... low pressure fuel passage, 254a ... branch passage, 256 ... ECU.

Claims (7)

複数気筒の各吸気ポートへ燃料を噴射する吸気ポート噴射用燃料噴射弁と複数気筒の各燃焼室内に直接燃料を噴射する筒内噴射用燃料噴射弁とを備え、低圧ポンプにより加圧された低圧燃料を前記吸気ポート噴射用燃料噴射弁に供給し、前記低圧燃料を高圧ポンプにより加圧して高圧燃料として前記筒内噴射用燃料噴射弁に供給する燃料供給系を備えた内燃機関の燃料噴射装置であって、
前記吸気ポート噴射用燃料噴射弁から燃料を噴射する内燃機関運転時には、前記高圧ポンプの状態に起因して前記低圧燃料に生じる燃料圧力脈動にて同一燃料圧力となるタイミングが、各気筒に対する前記低圧燃料の噴射期間内となるように前記低圧燃料の噴射タイミングを調節する低圧燃料噴射タイミング調節手段を備えたことを特徴とする内燃機関の燃料噴射装置。
Low pressure pressurized by a low pressure pump, comprising an intake port injection fuel injection valve that injects fuel into each cylinder's intake port and an in-cylinder injection fuel injection valve that directly injects fuel into each cylinder's combustion chamber A fuel injection device for an internal combustion engine comprising a fuel supply system that supplies fuel to the intake port injection fuel injection valve, pressurizes the low pressure fuel by a high pressure pump, and supplies the fuel as high pressure fuel to the in-cylinder injection fuel injection valve Because
During operation of the internal combustion engine that injects fuel from the intake port injection fuel injection valve, the timing at which the same fuel pressure is caused by the fuel pressure pulsation generated in the low pressure fuel due to the state of the high pressure pump is the low pressure for each cylinder. A fuel injection device for an internal combustion engine, comprising: a low-pressure fuel injection timing adjusting means for adjusting an injection timing of the low-pressure fuel so as to be within a fuel injection period.
複数バンクを備えた内燃機関の各気筒の吸気ポートへ燃料を噴射する吸気ポート噴射用燃料噴射弁と、各バンク毎に設けられ前記吸気ポート噴射用燃料噴射弁が配列して設けられている低圧燃料分配管と、低圧ポンプにより加圧された低圧燃料を前記低圧燃料分配管に供給するとともに前記低圧燃料を高圧ポンプにより加圧して高圧燃料として各気筒の燃焼室内に直接燃料を噴射する筒内噴射用燃料噴射弁に供給する燃料供給系とを備えた内燃機関の燃料噴射装置であって、
前記高圧ポンプから前記各低圧燃料分配管への低圧燃料の燃料圧力脈動伝達経路の形状が、前記高圧ポンプの状態に起因して前記低圧燃料に生じる燃料圧力脈動が同一位相で前記各低圧燃料分配管へ到達するように設定されていることを特徴とする内燃機関の燃料噴射装置。
An intake port injection fuel injection valve that injects fuel into the intake port of each cylinder of an internal combustion engine having a plurality of banks, and a low pressure that is provided for each bank and is arranged in an array of the intake port injection fuel injection valves In-cylinder in which fuel distribution pipe and low-pressure fuel pressurized by a low-pressure pump are supplied to the low-pressure fuel distribution pipe and the low-pressure fuel is pressurized by a high-pressure pump and directly injected into the combustion chamber of each cylinder as high-pressure fuel A fuel injection device for an internal combustion engine comprising a fuel supply system for supplying to a fuel injection valve for injection,
The shape of the fuel pressure pulsation transmission path of the low pressure fuel from the high pressure pump to each of the low pressure fuel distribution pipes is such that the fuel pressure pulsation generated in the low pressure fuel due to the state of the high pressure pump is in the same phase. A fuel injection device for an internal combustion engine, wherein the fuel injection device is set to reach a pipe.
請求項2において、前記高圧ポンプから前記各低圧燃料分配管への低圧燃料の燃料圧力脈動伝達経路における長さと径とが同一に形成されていることを特徴とする内燃機関の燃料噴射装置。 3. The fuel injection device for an internal combustion engine according to claim 2, wherein the length and the diameter in the fuel pressure pulsation transmission path of the low pressure fuel from the high pressure pump to each of the low pressure fuel distribution pipes are formed to be the same. 請求項2又は3において、前記吸気ポート噴射用燃料噴射弁から燃料を噴射する内燃機関運転時には、前記高圧ポンプの状態に起因して前記低圧燃料に生じる燃料圧力脈動にて同一燃料圧力となるタイミングが、各気筒に対する前記低圧燃料の噴射期間内となるように前記低圧燃料の噴射タイミングを調節する低圧燃料噴射タイミング調節手段を備えたことを特徴とする内燃機関の燃料噴射装置。 4. The timing according to claim 2 or 3, wherein the same fuel pressure is caused by the fuel pressure pulsation generated in the low-pressure fuel due to the state of the high-pressure pump during operation of the internal combustion engine in which fuel is injected from the fuel injection valve for intake port injection. A fuel injection device for an internal combustion engine, comprising: low-pressure fuel injection timing adjusting means for adjusting the injection timing of the low-pressure fuel so as to be within an injection period of the low-pressure fuel for each cylinder. 請求項1又は4において、前記低圧燃料噴射タイミング調節手段は、燃料圧力脈動の同一位相タイミングが、各気筒に対する前記低圧燃料の噴射期間内となるように前記低圧燃料の噴射タイミングを調節することを特徴とする内燃機関の燃料噴射装置。 5. The low pressure fuel injection timing adjusting means according to claim 1, wherein the low pressure fuel injection timing adjusting means adjusts the injection timing of the low pressure fuel so that the same phase timing of fuel pressure pulsation is within an injection period of the low pressure fuel for each cylinder. A fuel injection device for an internal combustion engine. 請求項1又は4において、前記低圧燃料噴射タイミング調節手段は、前記低圧燃料に生じる燃料圧力脈動にて同一燃料圧力となるタイミングが、各気筒に対する前記低圧燃料の噴射期間の中央となるように前記低圧燃料の噴射タイミングを調節することを特徴とする内燃機関の燃料噴射装置。 5. The low-pressure fuel injection timing adjusting means according to claim 1, wherein the low-pressure fuel injection timing adjusting means adjusts the fuel pressure pulsation generated in the low-pressure fuel to the same fuel pressure at the center of the low-pressure fuel injection period for each cylinder. A fuel injection device for an internal combustion engine, characterized by adjusting an injection timing of low-pressure fuel. 請求項1又は4において、前記低圧燃料噴射タイミング調節手段は、前記低圧燃料に生じる燃料圧力脈動の中央となるタイミングが、各気筒に対する前記低圧燃料の噴射期間の中央となるように前記低圧燃料の噴射タイミングを調節することを特徴とする内燃機関の燃料噴射装置。 5. The low-pressure fuel injection timing adjusting means according to claim 1, wherein the low-pressure fuel injection timing adjusting means adjusts the low-pressure fuel so that the timing at which the fuel pressure pulsation that occurs in the low-pressure fuel becomes the center is the center of the low-pressure fuel injection period for each cylinder. A fuel injection device for an internal combustion engine, characterized by adjusting an injection timing.
JP2003371066A 2003-10-30 2003-10-30 Fuel injection device for internal combustion engine Expired - Fee Related JP4124097B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003371066A JP4124097B2 (en) 2003-10-30 2003-10-30 Fuel injection device for internal combustion engine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003371066A JP4124097B2 (en) 2003-10-30 2003-10-30 Fuel injection device for internal combustion engine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2005133652A JP2005133652A (en) 2005-05-26
JP4124097B2 true JP4124097B2 (en) 2008-07-23

Family

ID=34647873

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003371066A Expired - Fee Related JP4124097B2 (en) 2003-10-30 2003-10-30 Fuel injection device for internal combustion engine

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4124097B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10323612B2 (en) * 2015-06-12 2019-06-18 Ford Global Technologies, Llc Methods and systems for dual fuel injection

Also Published As

Publication number Publication date
JP2005133652A (en) 2005-05-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4297160B2 (en) Internal combustion engine
KR100637647B1 (en) Fuel injecting apparatus of internal combustion engine
US7182067B2 (en) Storage-volume fuel injection system for an internal combustion engine
US7261087B2 (en) High-pressure variable-flow-rate pump for a fuel-injection system
JP4432610B2 (en) Fuel supply device for internal combustion engine
JP2002089401A (en) Fuel system
JP2006037920A (en) Controller of high-pressure fuel system of internal combustion engine
US20140251280A1 (en) Control apparatus for internal combustion engine and control method for internal combustion engine
JP4135024B2 (en) Fuel supply device for internal combustion engine
JP2002213326A (en) Fuel supply apparatus of internal combustion engine
JP4124097B2 (en) Fuel injection device for internal combustion engine
JP5353831B2 (en) Fuel supply device for internal combustion engine
JP4120630B2 (en) High pressure fuel supply device for internal combustion engine and design method thereof
JP4196812B2 (en) Fuel injection device for internal combustion engine
JP2010229936A (en) Method for setting cam angle of high pressure pump
JP2006342733A (en) Control device of fuel pressure of internal combustion engine
JP4199705B2 (en) Internal combustion engine having an accumulator fuel injection device
JP4329755B2 (en) High pressure fuel pump for internal combustion engine
JP2007170209A (en) Fuel injection device of internal combustion engine
JP4356667B2 (en) Fuel supply device for internal combustion engine
JP2006161673A (en) Fuel supply system for internal combustion engine
JP2009144727A (en) Fuel feed system of internal combustion engine
JP2007071082A (en) Fuel injector of internal combustion engine
JP2008115753A (en) Fuel supply device for internal combustion engine

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060113

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20071220

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20080415

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20080428

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110516

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110516

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120516

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120516

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130516

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130516

Year of fee payment: 5

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees