JPH029182B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、燃料噴射式内燃機関の燃料圧力制
御装置に関する。

（従来技術） 燃料噴射弁から吸気管に燃料を噴射供給するよ
うにしたエンジンにあつては、その噴射圧力と吸
気管内圧力（吸入負圧）との差圧を常に一定に保
つことにより、噴射量の制御を容易にしている
が、例えば長時間の運転の後でエンジン温度がか
なり高いときにエンジンを再び始動しようとする
場合、エンジンルームの熱により燃料配管等が過
熱されることから、燃料温度が上昇してベーパが
発生しやすく、燃料噴射に支障をきたすことがあ
る。

第１図は、このようなエンジンの高温始動時
に、燃料の圧力を高めることによりベーパの発生
を抑えるようにした従来の装置で、１は吸気管、
２は吸気管１に設置された燃料噴射弁、３は燃料
タンクである（実開昭55−94436号公報等参照）。

この燃料噴射弁２と燃料タンク３とを接続する
燃料配管４の途中には、燃料ポンプ５、燃料ダン
パ６、フイルタ７、プレツシヤレギユレータ８が
介装され、燃料ポンプ５から圧送された燃料は、
プレツシヤレギユレータ８で所定の圧力に調圧さ
れ、燃料噴射弁２に供給される。

プレツシヤレギユレータ８の負圧室９には、通
常運転時に三方向電磁弁１０を介してエンジンの
吸入負圧が導かれ、配管４内の燃料圧力が吸入負
圧とスプリング１１との合成圧を越えると、リタ
ーン通路１２が開いて燃料の一部を油室１３から
燃料タンク３へと逃がし、燃料圧力（噴射圧力）
と吸入負圧との差圧が一定に維持される。

そして、エンジンの高温始動時には、エンジン
冷却水温等を検出する水温センサ１４やスタータ
スイツチ１５等からの信号に基づいて、制御回路
１６により三方向電磁弁１０が切換えられ、プレ
ツシヤレギユレータ８の負圧室９が大気に開放さ
れる。

これにより、プレツシヤレギユレータ８の設定
圧が上昇して燃料圧力が最大となり、したがつて
高温始動時にベーパの発生が防止され、燃料噴射
弁２から所定の噴射量が確保されるのである。

しかしながら、このような従来装置にあつて
は、エンジンの高温始動時に燃料の圧力を最大に
設定し、始動後所定時間過ぎると燃料圧力を切換
え、吸入負圧に応じて設定するようになつている
ため、始動を終えてアイドリング運転に入るとき
には、アイドル時の低い吸入負圧により噴射圧力
が急激に下げられてしまう。このため、エンジン
高温時の始動性は良好に維持されるものの、燃料
圧力の切換えに伴い、噴射量が急変してトルク変
動等に基づくシヨツクが発生し、始動後の運転性
が悪化するという問題があつた。

（発明の目的） この発明は、このような燃料圧力の急激な切換
えを回避して良好な運転性を保つことを目的とし
ている。

（発明の構成および作用） この発明は、エンジンの運転状態を検出する手
段と、この検出値に基づいて燃料噴射量を演算し
噴射信号を出力する噴射制御回路と、この噴射信
号により開閉される燃料噴射弁と、この燃料噴射
弁に供給する燃料の圧力を機関の吸入負圧に応じ
て設定するプレツシヤレギユレータと、このプレ
ツシヤレギユレータへの導入負圧を減圧制御する
負圧制御弁とを備える一方、エンジンルーム内の
温度を検出する手段と、エンジン始動を検出する
手段と、エンジン始動後の経過時間に対応して予
め補正係数を記憶した補正記憶部と、この記憶値
に応じて前記プレツシヤレギユレータへの導入負
圧を制御する負圧制御弁の開弁パルスを演算し前
記負圧制御弁を駆動する演算制御回路とを設け、
エンジンルーム内の温度が高いエンジンの始動時
にプレツシヤレギユレータへの導入負圧を減圧す
ると共に、始動後には導入負圧の減圧を徐々に解
除するように前記演算制御回路を形成した。

これにより、エンジンの高温始動時にはプレツ
シヤレギユレータの設定圧が高められて燃料圧力
はほぼ最大になり、このためベーパの発生が抑え
られる一方、この始動後は、経過時間に対応しな
がら徐々にプレツシヤレギユレータの設定圧が下
げられる。

したがつて、始動後に燃料圧力が急激に下がる
ことはなく、そのときの運転状態における吸入負
圧に対応した燃圧値に滑かに切換えられるのであ
る。これにより、燃料圧力の切換えに伴うトルク
変動等の発生は充分に防止される。

（実施例） 第２図、第３図は、本発明の実施例を示す全体
構成図と制御ブロツク図で、１７はエンジン本
体、１は吸気管、２は燃料噴射弁、３は燃料タン
ク、５は燃料ポンプ、６は燃料ダンパ、７は燃料
フイルタ、８はプレツシヤレギユレータ、１８は
負圧制御弁である。

プレツシヤレギユレータ８は、第１図と同様、
燃料ポンプ５から燃料噴射弁２に供給される燃料
の圧力が、負圧室９のスプリング１１と、負圧通
路１９を介して負圧室９に導入されるエンジンの
吸入負圧との合成圧を越えると、応動するダイヤ
フラム２０に取付けた弁体２１がリターン通路１
２を開いて、燃料配管４内の燃料の一部を油室１
３から燃料タンク３へと逃がし、燃料圧力を所定
値に調圧する。

また、負圧制御弁１８は電磁弁で、絞り弁２２
の上流側を前記負圧通路１９に接続する大気通路
２３に介装され、その開弁比に応じて負圧通路１
９へと流入する大気により、プレツシヤレギユレ
ータ８の負圧室９に導入される吸入負圧を希釈
し、減圧する。

一方、２４はエンジンの運転条件を検出する手
段としての吸気量センサ、２５は同じく回転セン
サ、（デイストリビユータ２６に内蔵されてい
る）、１４はエンジンの冷却水温を検出する水温
センサ、２７はエンジンルーム内の温度を検出す
るセンサーで、例えば燃料配管４内の燃料温度を
検出する手段としての燃温センサ（図ではプレツ
シヤレギユレータ８の油室１３に設置されてい
る）、１５はエンジン始動を検出する手段として
のスタータスイツチで、これらの検出信号は制御
回路２８に送られる。

制御回路２８は、吸気量信号と回転数信号等に
基づいて燃料噴射量を検出し燃料噴射弁２に噴射
信号を出力する噴射制御回路２９を備えると共
に、その噴射信号のパルス幅と回転数に対応して
予め基本的な燃料圧力値を記憶した燃圧記憶部３
０と、燃料配管４内の燃料温度とエンジン始動後
の経過時間に対応して予め補正係数を記憶した補
正記憶部３１と、これらの記憶値に応じてプレツ
シヤレギユレータ８の負圧室９に導入する目標負
圧を演算し前記負圧制御弁１８を開閉駆動する演
算制御回路３２とからなる。

燃圧記憶部３０には、この場合第４図に示すよ
うに、噴射信号のパルス幅Ｐと回転数Ｎが大きく
なるほど小さい値となる基本燃圧値（制御数値で
表している）が記憶され、補正記憶部３１には、
第５図に示すように、燃料温度Ｓが小さくエンジ
ン始動後の経過時間ｔが長くなるほど小さい値と
なる補正係数が記憶される。

そして、演算制御回路３２は、スタータスイツ
チ１５が入ると時間を数え始めるタイマ３３から
の時間信号と、燃温センサ２７からの燃温信号と
に応じて補正記憶部３１から対応する補正係数を
読み出し、同時に前記噴射信号のパルス幅と、回
転センサ２５からの回転数信号とに応じて燃圧記
憶部３０から対応する基本燃圧値を読み出すと共
に、これらの値からプレツシヤレギユレータ８に
導入する負圧を算定し、目標負圧となるように負
圧制御弁１８を開閉駆動する。

具体的には、補正係数が0.8、基本燃圧値が0.3
（第４図、第５図参照）であれば、これらを乗算
して0.8×0.3＝0.24を算出し、この算出値0.24が
負圧制御弁１８の開弁比となるように、負圧制御
弁１８を所定の周波数でデユーテイ制御する。こ
の場合、補正係数と基本燃圧値がともに１であれ
ば負圧制御弁１８を全開し、０に近づくにつれて
閉じ、どちらかでも０になると全開する。

上記構成によるフローチヤートを第６図に示す
と、まず101でエンジンの始動が判別され、始動
に入ると102で経過時間ｔがカウントされ始める。

次に、103で燃料温度Ｓ、回転数Ｎ、噴射パル
ス幅Ｐ、経過時間ｔが検出され、これらの値に基
づいて104で基本燃圧値と補正係数とが読み出さ
れると共に、105でその積Ｖ（負圧制御弁１８の開
弁比となる）が演算される。

この積Ｖが０のときは106から107へ行き、０以
外のときは108へ行つて積Ｖに基づいた負圧制御
弁１８の制御値が決定される。

そして、109が負圧制御弁１８をデユーテイ制
御する制御信号が出力され、積Ｖが０になるまで
繰り返される。

これにより、各条件に応じてプレツシヤレギユ
レータ８の負圧室９に導入される吸入負圧が減圧
制御され、即ち燃料温度が高いエンジンの始動時
には（噴射パルス幅と回転数はともに最小）、負
圧制御弁１８がほぼ全開してプレツシヤレギユレ
ータ８への導入負圧が略大気圧に維持され、プレ
ツシヤレギユレータ８の設定圧が高められる。

したがつて、燃料圧力がほぼ最大に設定され、
高温始動時におけるベーパの発生を充分に防止し
て良好な始動性を確保することができる。

そして、この始動後は、燃料温度と経過時間お
よび噴射パルス幅と回転数との運転条件に対応し
ながら負圧制御弁１８が駆動され、プレツシヤレ
ギユレータ８への導入負圧の減圧が順次解除され
る。

このため、プレツシヤレギユレータ８の設定圧
が徐々に下がり、燃料圧力が各条件に対応しつつ
下げられると共に、その減圧の解除が終了する際
には、そのときの運転状態における吸入負圧に適
合した燃圧値に滑かに移行するのである。

したがつて、従来例のように高温状態からのエ
ンジン始動後に、プレツシヤレギユレータ８の設
定圧が急激に切換わつて燃料圧力が急変するよう
なことは回避され、この結果安定した噴射圧力を
維持して燃料噴射を良好に行なうことができ、円
滑な運転性を得ることができる。

なお、燃料温度が低いエンジンの始動時にも、
負圧制御弁１８がいくらか開くが、その分燃料圧
力が高まるので、噴射燃料の霧化を改善できる。

また、エンジン始動後の通常運転時には、負圧
制御弁１８が全閉して燃料圧力は吸入負圧との差
圧が一定となるように制御され、したがつて低速
低負荷域から高速高負荷域まで噴射量の制御を正
確に行なうことが可能となる。

（発明の効果） エンジンルーム内の温度が高い状態すなわちエ
ンジン温度や燃料温度等が高い状態のエンジン始
動時には、プレツシヤレギユレータの負圧室に導
入される吸入負圧が負圧制御弁により減圧制御さ
れるためプレツシヤレギユレータの設定圧が高め
られ、これにより燃料圧力が上昇してベーパの発
生が確実に防止される。

そして、この始動後は、経過時間に応じて補正
記憶部の補正係数に基づいてプレツシヤレギユレ
ータへの導入負圧の減圧を負圧制御弁を介して
徐々に解除するので、プレツシヤレギユレータの
設定圧が徐々に下がり、最終的にはそのときの運
転状態における吸入負圧に適合した燃料圧力に正
確かつ滑らかに移行させることができ、制御の精
度、始動性、運転性の向上がはかれる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例の要部構成図、第２図、第３図
は本発明の実施例を示す全体構成図と制御ブロツ
ク図、第４図、第５図は基本燃圧値と補正係数の
設定例を示すマツプ、第６図はフローチヤートで
ある。 １……吸気管、２……燃料噴射弁、４……燃料
配管、５……燃料ポンプ、８……プレツシヤレギ
ユレータ、１４……水温センサ、１５……スター
タスイツチ（始動を検出する手段）、１８……負
圧制御弁、２４……吸気量センサ（運転条件を検
出する手段）、２５……回転センサ、２７……燃
温センサ、２８……制御回路、２９……噴射制御
回路、３０……燃圧記憶部、３１……補正記憶
部、３２……演算制御回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ エンジンの運転状態を検出する手段と、この
   検出値に基づいて燃料噴射量を演算し噴射信号を
   出力する噴射制御回路と、この噴射信号により開
   閉される燃料噴射弁と、この燃料噴射弁に供給す
   る燃料の圧力を機関の吸入負圧に応じて設定する
   プレツシヤレギユレータと、このプレツシヤレギ
   ユレータへの導入負圧を減圧制御する負圧制御弁
   とを備える一方、エンジンルーム内の温度を検出
   する手段と、エンジン始動を検出する手段と、エ
   ンジン始動後の経過時間に対応して予め補正係数
   を記憶した補正記憶部と、この記憶値に応じて前
   記プレツシヤレギユレータへの導入負圧を制御す
   る負圧制御弁の開弁パルスを演算し前記負圧制御
   弁を駆動する演算制御回路とを設け、エンジンル
   ーム内の温度が高いエンジンの始動時にプレツシ
   ヤレギユレータへの導入負圧を減圧すると共に、
   始動後には導入負圧の減圧を徐々に解除するよう
   に前記演算制御回路を形成したことを特徴とする
   燃料噴射式内燃機関の燃料圧力制御装置。