JPH02277941A - 燃料噴射制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、内燃機関に供給する燃料噴射量を制御する
制御装置に係り、詳しくは高温再始動後において燃料内
にベーパ（気泡）が発生している場合に、噴射燃料量を
増量させるようにした燃料噴射制御装置に関するもので
ある。

［従来の技術］ 例えば、高温下を高速走行した後にエンジンを停止し、
若干時間の経過の後再度エンジンを始動させると、燃料
中にベーパが発生することがある。

この現象は、高速走行中は走行風によって燃料温度はさ
稈には上昇しないのであるが、エンジンの停止に伴い、
エンジンを熱源としてインジェクタおよびその周辺の配
管中の燃料が加熱され沸騰に至ることによるものである
。このようにしてベーパが発生すると、エンジンへ供給
される燃料にもベーパが混入することになり、その分燃
料噴射量が減少する結果、空燃比がリーンとなる。この
場合には、エンジンの動作不調を招くことから、解決策
として例えば特開昭５９−．３２６２７号公報のものが
開発されている。

［発明が解決しようとする課題］ 上２のものは、エンジン始動直後にエンジン湿度を検出
し、これが設定値以上である場合には所定時間だけ一定
量の燃料増量を行うようにしたものである。しかし、こ
のものはエンジンが所定温度以上である場合には、ベー
パが発生していると認識して増量を行うものではあるが
、その増ｆｆｉｆｆｉはベーパの発生量の多少とは無関
係に常に一定量に設定されている。したがって、ベーパ
の発生の程度によっては燃料増量に過不足を生じる。そ
の結果、アイドル回転数の不安定によるエンジンストー
ルを招いたり、また走行時にあってもドライバビリティ
の低下を招くこととなる。

そこで、本発明は上記した高温再始動後に生じるベーパ
に起因した上記の問題点を有効に解消することができる
燃料噴射制御ＩＩ装置を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 上記の目的を達成するために、本発明では機関の始動動
作完了後における機１１１！温度が所定温度以上である
場合に供給燃料を増量補正する燃料噴射制御装置におい
て、機関の始動後における機関回転数を検出し、この回
転数が設定値を下回っている場合には回転数に応じて供
給燃料の増量を行うこととしたのである。

［作　用］ 上記の装置によれば、高温再始動の際に供給燃料中にベ
ーパが混入し、これが原因で機関の回転数が低下しても
、回転数に応じた増量補正が行われる。すなわち、ベー
パの発生程度に応じて適切な増量補正が行われることか
ら、最適な空燃比が実現され、機関回転数を安定させる
。

［実施例コ 以下、本発明を具体化した実施例を図面にしたがって詳
細に説明する。

第２図は本発明の第１〜第４実施例に係る燃料噴射制御
装置のシステムの概要を示すものである。

図中、１は吸気管２中に開閉可能に組み込まれたスロッ
トルバルブ、３はその上流位置に装着され入力電圧に応
じて噴射時間が制御されている燃料供給用のインジェク
タである。４は吸気圧に対応したレベルの出力電圧を発
生する吸気圧センサ、５はエンジンの冷却水温に応じた
レベルの出力電圧を発生する水温センサ、６は図示しな
いクランクシャフトが所定の回転角になったときにパル
ス信号を発生するクランク角センサ、７はスロットルバ
ルブ１の全開時（アイドル回転時）に所定の出力信号を
発生するスロットルポジションセンサである。

そして、これら各センサ４〜７はコントロールユニツ１
−８に接続されている。このコントロールユニット８は
第３図に示すように、プログラムにしたがって演算処理
を行うＣＰＩＪ９を有している。

そして、ＣＰＵ９には各センサ４〜７がらの出力信号を
レベル修正するための炸正回路１０、ざらにはデジタル
信号に変換するためのΔ／Ｄコンバータ１１あるいは波
形整形を行うための波形整形回路１２が接続されると共
に、ＲＯＭ１３、ＲＡＭ１４およびインジェクタ３に対
する駆動回路１５が接続されている。

ＲＯＭ１３にはＣＰｔＪ９の演算プログラムがあらかじ
め記憶されており、ＣＰＬＪ９はこれにしたがって各セ
ンサ４〜７からの情報を取り込んでインジェクタ３の噴
射時間を算出して供給燃料ｍを決定する。

増量補正として始動後の高温時補正をのみを考慮した場
合、インジェクタ３の噴射ｆｆ１Ｆは次式で与えられる
。

Ｆ　＝　Ｆ　ＢＡＳＥｘ　Ｆ　ｌｌ０Ｔここで、「ＢＡ
ＳＥは基本噴射量（理論空燃比を実現する噴射量）、Ｆ
ＨＯＴは再始動後の高温時補正係数であり、エンジン回
転数が低回転であるほど、すなわちベーパの影響が大き
いほど高くなるような設定となっている。

次に、高温再始動後の増量補正手順の第１実施例を第１
図のフローチャートによって説明する。

ＣＰＵ９はエンジンの始動が完了すると（この判断は、
例えばエンジン回転数がクランキング回転数に達したか
否かによって行われる。）、この増量手順を開始する。

さて、始動直後において、まず水温センサ５からの検出
値に基いてエンジンの冷却水温が所定温度以上か否かが
判断される（ステップ１００）。

その結果、所定値に達していないと判断されれば、ＦＩ
ＩＯＴに“１゛′を読み込んで（ステップ１０１）本ル
ーチンが完了する。すなわち、この場合には前）ホした
算式によって基本噴射ｌ　１”　ＢＡＳＥがそのまま噴
ＤＡｆｆｉとされ、インジェクタ３からは通常量の燃料
供給がなされる。

一方、冷却水温が所定温度以上である場合には、ステッ
プ１０２へ進み、クランク角センサ６からの検出値に基
いてエンジン回転数Ｎｅが所定値（本例ではアイドル回
転数）以下であるか否かの判断がなされる。この結果、
所定値以上であればエンジンの回転状態は正常であると
、つまりベーパによる影響なしと判断し、増量補正をｔ
ｊうことなく本ルーチンを終了する。

しかし、エンジン回転ｒＩＩＮｅがアイドル回転数を下
回っていると判断されれば、その回転数に応じて定まる
増量補正値α（≧１）がＦＩＩＯＴに読み込まれ（ステ
ップ１０３）、これによって算出される噴射量に基いて
インジェクタ３からは所定聞増量された燃料が噴射され
る。こうすることで、ベーパの発生程度に応じて過不足
なく燃料がｊＰｌｆｆｉ供給され、その結果最適空燃比
の実現によって、玉ンジンストール・（ナーリング等が
解消し、アイドリング状態の安定が図れる。

第４図は第２実滴例に係る手順を示すものであり、この
実施例では第１実施例の手順の開始に辺り、まずエンジ
ンの始動完了と同時に作動を開始するタイマーによって
設定時間（約５〜１５分）が完了したか否かの判断がな
される（ステップ１０４）。設定時間を経過していれば
、増量補正は行われず（ステップ１０５）、設定期間内
である場合に限り、第１実施例と同様の手順を経てエン
ジン回転数に応じた増量補正がなされる（ステップ１０
６〜１０８）。このように、増量補正を始動後所定時間
内に限定したのは、始動後５〜１５分も経過すれば、ベ
ーパによる不具合が解消されていると考えられるからで
ある。すなわち、ベーパを生じるのはインジェクタおよ
びその周辺配管の燃料であるが、時間の経過と共に燃料
タンク内の比較的低温の燃料の流入すると、これに伴っ
てインジェクタ３等が冷却され、ベーパを生じにくくな
っているからである。

もし、上記の所定時間を経過後にエンジン回転数がアイ
リング回転数より低下するような事態が生じたとしても
、それは他の要因（走行中に作用した負荷による低下等
）によるものであり、この場合には別途処理手順による
補正の対象となる。

第５図は第３実施例に係る手順を示すものであり、この
第１実施例の手順の開始に辺り、まず現在がアイドリン
グ状態であるか否かの判断がなされる（ステップ１０９
）。この判断はスロットルポジションセンサ７からのア
イドル位置検出信号に基いてなされる。アイリング状態
でない場合には、増量補正が行われず（ステップ１１０
）、アイドリング状態である場合に限って第１実施例と
同様にして増量補正が行われる（ステップ１１１〜１１
３）。このように、高温再始動後のアイドリング状態に
おいて、通常のアイドル回転数以下の状態に陥った、と
いうことは、直ちにその原因かベーパによるものと判断
することができる。したがって、本例のようにアイドル
状態の検出を行って、アイドル回転域に限定して高温時
補正を行うようにすれば、アイドル回転時の空燃比制御
がより確実性を増す。

第６図は第４実施例に係る手順を示すものであり、この
例では始動直後から走行状態に入った場合に特に有効な
制御手順を示すものである。すなわち、走行時にはエン
ジン回転数も高まっており、アイドル回転時のようなベ
ーパによる不具合はさ稈問題とならないのであるが、ド
ライバビリティの低下という問題は残る。第４実施例は
この改善を図ったものである。

まず、高温再始動であるか否かの判断（ステップ１１４
）に続いて、図示しないタイマーによって始動完了から
第１の所定期間（例えば１分間）が経過したか否かが判
断される（ステップ１１５）。この期間が経過していな
い場合にはＦｌｌＯＴに増量補正値β（≧１）が読み込
まれ（ステップ１１６）、これに基づいて増量補正がな
される。この増量補正値βはエンジンの回転数とは無関
係に定められた定数である。すなわち、空燃比がリーン
となることが確実に見込まれる高温再始動直後の比較的
短い期間（約１分）をエンジン回転数によることなく一
定量の増量を行うことで、この間のドライバビリティの
維持を図ったのである。

そして、第１の所定期間の軽量後、第２の所定期間内（
例えば１０分程度）において（ステップ１１７）、エン
ジン回転数が設定１直以下であるような低回転領域であ
ると判断された場合には、そのエンジン回転数に応じた
増は補正値α（≧１）に基いて増ｍｗＪ正がなされる（
ステップ１１８゜１１９）。つまり、第１の所定期間を
経過しても、なおベーパの影響が残っている場合は、こ
れが特に問題となる低回転域に限って増量補正を行うわ
けである。

なお、始動時の冷却水温が低温であると判断された場合
（ステップ１１４）、始動後筒２の所定期間を経過して
いると判断された場合（ステップ１１７）およびエンジ
ン回転数が高回転領域であると判断された場合には、そ
のいずれの場合についても増量補正を行うことなく本ル
ーチンを終了する。

第７図は本発明の第５．第６実施例に係る燃料噴射制ｍ
＋装置のシステムの概要を示すものである。

一実施例はアイドリンク回転数を向上させるアイドルア
ップ制御手段を備えたシステムに適用したものである。

すなわち、高温再始動直後一定期間は吸気温も高温とな
っていることから、供給されるエア質量の低下によるエ
ンジン回転数の低下があるため、この場合の解決策とし
てアイドルアップ制御手段を作動させようというのであ
る。

第７図に示すシステムは、第２図において示したシステ
ムにエンジンの吸気温度を検出するための吸気温センサ
１６と、アイドルアップ用のエアバルブ１７とを追加し
たものである。このエアバルブ１７は電磁開閉弁を内蔵
しており、その開放時（バルブＯＮ時）にはスロットル
ボディをバイパスして所定量のエアをエンジンに供給し
、これによってエンジン回転数をアップさせる役割を果
たす。こうしたシステムの構成の追加に伴って、第８図
に示すように、コントロールユニット８内のＣＰＵ９へ
は吸気温センサ１６からの出力信号がレベル修正回路１
０、△／Ｄコンバータ１１を介して入力され、エアーバ
ルブ１７に対しては駆動回路１８を介してＣＰＵ９から
の制御信号が出力されるようになっている。

第９図は第５実施例に係る手順を示１ものである。この
例では再始動後の高温時補正係数Ｆ　ＨＯＴは、それぞ
れ第１．第２の補正処理によって求められた２つの補正
係数Ｆｌ（ＯＴｌ、　ＦＨＯＴ２の乗算の結果によるこ
ととし、よりこまやかな増量制御を図ったものである。

さて、始動時における冷却水の水温が所定値に達してい
ないと判断された場合にはくステップ１２１）、供給さ
れるエアの質量低下、ベーパの問題も生じないことから
、エアバルブ１７はオフのままとし、また増量補正も行
うことなく本ルーチンを終了させる（ステップ１２２．
１２３＞。

一方、高温再始動であると判断された場合にはステップ
１２４へ進み、まず始動完了後の経過時間が第１の期間
内（吸気温センサ１６によって検出された吸気温が設定
温度以下になるまでの期間）であるか否かが判断される
。その期間内であると判断された場合にはエアバルブ１
７に対、する通電がなされ、バルブが開放するとともに
、第２の増量補正係数ＦＨＯＴ２に″１゛°が読み込ま
れる（ステップ１２５．１２６）。つまり、第１明間内
では第２の補正処理による増量はなされないわけである
。

しかし、第１の期間が完了している場合には、始動後筒
３の期間が完了したか否かが判断され（ステップ１２７
＞、またエンジン回転数が設定値を下回っているか否か
の判断（ステップ１２８）の結果、共に肯定的である場
合にはエンジン回転数に応じた補正値αが第２の増量補
正係数ＦｌｌＯＴ２に読み込まれる（ステップ１２９）
。逆にいずれか一方でも否定的である場合には、Ｆ　Ｈ
ＯＴ２に′１′”の値が読み込まれる（ステップ１３０
）。また、第１の期間が経過している場合にはエアバル
ブ１７がオフとされる（ステップ１３１）。

一方、第１の補正処理は上記した第２の補正処理とは独
立して進められる。この処理は始！７１ｍ第２の期間が
完了したか否かの判断（ステップ１３２）に基づいて行
われ、その期間内であればエンジン回転数とは無関係に
、所定の補正値βが第１の補正係数Ｆ１１吋１に読み込
まれる（ステップ１３３）。この期間を経過していれば
１１１　Ｉ＋が読み込まれる（ステップ１３４）、。

このような第１．第２の補正処理にＪ：って１ｑられた
第１．第２の補正係数Ｆｌ（ＯＴＩ、　ＦＩＦＯ丁２は
乗算され、この値をＦＨＯＴに読み込んで（ステップ１
３５）本ルーチンが終了する。

以上のように第５実施例では、質量の低い高温のエアが
供給される第１の期間内はエアバルブ１７を作動させ、
また第２の期間内はエンジン回転数に拘ることなく定ｍ
的な増量を行うことで、アイドル回転数をアップさせ、
これによってアイドリング状態の安定化を図っている。

そして、吸気温の十分な低下が検出されることによって
、第１の期間が完了すると、エアバルブ１７の作動を停
止させ、以後は第２および第３の期間の完了に至るまで
エンジン回転数に応じた高温時補正がなされる。

第１０図は第６実施例に係る手順を示すものである。第
５実施例がエアバルブ１７の作動期間（第１の期間）を
、吸気温が所定温度以下となるまでの期間として設定し
たが、この例ではエアバルブ１７の作動によってアイド
ル回転数がアップした状態でのエンジン回転数が所定値
以上どなる期間として設定したものである。

まず、高温時再始動であるか否かの判断により、そうで
ないと判断された場合には第５実施例と同様の処理がな
される（ステップ１３６〜１３８）。

この判断が肯定的な場合には、今回の処理手順が初回で
あるか否かの判断がされ（ステップ１３９）、初回であ
る場合にはエアバルブ１７に対する通電がなされるとと
もに、第１の補正係数Ｆ１１０１１に１″が読み込まれ
る。しかし、初回でない場合には現在エアバルブ１７が
作動（通電）状態であるか否かの判断がされる（ステッ
プ１４２）。そして、作動状態であれば現在のエンジン
回転数Ｎｅが設定値Ｎ　ＨＡＸに達したか否か判断され
る（ステップ１４３）。達していなければ、引き続きア
イドル回転数をアップさせる状態を継続させ、）ヱして
いる場合には第５実施例と同様の手順を経て第１の通電
処理がなされ、エアバルブ１７の作動が停止される（ス
テップ１４４〜１４８）。こうして−旦エアバルブ１７
が停止すると、ステップ１４２の判断に基づいてステッ
プ１４３の判断がなされないため、初回以降はエアバル
ブ１７に対する通電処理がなされることはない。

なお、ステップ１４８以後め処理は第５実施例と同様で
あるため、説明は省略する。

［発明の効果］ 本発明は以上のようにして供給燃料を制御するものであ
るため、高温再始動の際に生じるベーパの発生程度に応
じて増量補正を行うため、過不足なく燃料を供給するこ
とができ、最適空燃比の実現により、アイドル回転数の
安定、ドライバビリティの維持向上が図られる、という
効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１実施例における燃料供給手順を示すフロー
チャート、第２図は第１〜第４実施例に係るシステムを
示す説明図、第３図は同じく制御回路を示すブロック図
、第４図は第２実施例に係る燃料供給手順を示すフロー
チャー１・、第５図は第３実施例に係るフローチャート
、第６図は第４実施例に係るフローチャート、第７図は
第５実施例および第６実施例に係るシステムを示す説明
図、第８図は同じく制御回路を示すブロック図、第９図
は第５実施例に係るフローチャー１・、第１０図は第６
実施例に係るフローチャ・−トである。 ３・・・インジェクタ ５・・・水温センサ ６・・・クランク角センサ １６・・・吸気温センサ １７・・・エアバルブ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 機関の始動動作完了後における機関温度が所定温度以上
   である場合に供給燃料を増量補正する燃料噴射制御装置
   において、 機関の始動後における機関回転数を検出し、この回転数
   が設定値を下回っている場合には回転数に応じて供給燃
   料の増量を行うことを特徴とする燃料噴射制御装置。