JPH03124931A - 多気筒内燃機関の燃料供給装置 - 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〉 本発明は、多気筒内燃機関の燃料供給装置に関し、特に
始動性の向上技術に関する。

〈従来の技術〉 内燃機関の燃料供給装置の従来例として、以下のような
ものがある（１９８５年日産自動車株式会社発行ｒＮＩ
ｓｓＡＮ　　ＲＢ系エンジン整備要領書」第５３頁〜第
６３真参照）。

すなわち、例えば機関回転速度と吸入空気流量（機関負
荷）とから基本噴射Ｙを演算した後、この基本噴射量を
冷却水温度等により補正して燃、Ｆｉｔ噴射量を算出す
る。そして、算出された燃料噴射量に対応する噴射パル
ス信号を燃料噴射弁に出力し、機関に燃料を供給するよ
うになっている。

また、始動時（クランキング時）には始動性を向上させ
るために、燃料噴射量を以下のように設定していた。

すなわち、前記通常運転時における燃料演算式によって
始動時に得られた燃料噴射量を始動時増量させた始動時
噴射量１′、と、冷却水温度と機関回転速度と始動経過
時間とにより決定された始動時噴射ｈｔ　’ｒ　ｚと、
を比較し、それらの大なる方を始動時燃料噴射量として
選択し燃料噴射弁を作動させるようにしている。通常の
始動時には冷却水温度が低いため始動時噴射量Ｔ２が選
択される。

ここで、前記始動時噴射量Ｔ２は、始動時の冷却水温度
の上昇に伴って減少するように設定された始動時基本噴
射量と、クランキング中の機関同転速度が所定イ［６未
満のときに１に設定され所定値以上のときに機関回転速
度の上昇に伴って減少するように設定された回転補正係
数と、始動時の経過時間により設定された時間補正係数
と、を乗算して、得られる。前記時間補正係数は、クラ
ンキング中（スタータモータ作動中）若しくはクランキ
ング開始から所定時間経過するまでは一定値に保持され
、その後経過時間に伴って徐々に零になるように減少さ
せて設定されている。

〈発明が解決しようとする課題〉 ところで、始動時、特に低温環境下において・−律に始
動時噴射量を各気筒に供給して点火制御を行うと、所定
気筒では燃焼（完爆）が開始されても他の気筒では燃焼
が行われず始動に要する時間が長くなりまた自立始動し
かけた機関が停止するという不具合がある。これは、全
ての気筒に同量の燃料を供給しているので、燃焼が行わ
れている気筒にあって燃料量が過多となって空燃比がオ
ーバリッチになり失火じやすくなり、一方燃焼できない
気筒においては燃料が気化しないうちから始動時噴射量
が減少して燃焼可能な空燃比に達しないからである。

本発明は、このような実状に鑑みてなされたもので、始
動性を向上できる内燃機関の燃焼供給装置を提供するこ
とを目的とする。

〈課題を解決するための手段〉 このため、第１図に示すように、始動時に機関に供給さ
れる始動時供給量を補正する補正係数をクランキング開
始から所定期間経過後は前記補正係数を前記所定値から
零になるように所定減少率で減少させて設定する補正係
数設定手段Ａと、設定された補正係数に基づいて始動時
供給量を補正する補正手段Ｂと、補正された始動時供給
量に基づいて気筒毎に設けられた燃料供給手段Ｃを始動
時に駆動制御する駆動制御手段りと、を備えるものにお
いて、機関の燃焼状態を各気筒毎に検出する燃焼状態検
出手段Ｅと、検出された燃焼状態に基づいて燃焼の開始
の有無を気筒毎に判定する燃焼状態判定手段Ｆと、燃焼
が開始されたと判定された気筒に対応する補正係数を強
制的に減少過程に移行させるべく前記補正係数設定手段
Ａを動作させる動作手段Ｇと、を備えるようにした。

〈作用〉 このようにして、燃焼が開始された気筒から始動時供給
量を順次減少させるようにし、燃焼が開始された気筒に
おいては供給量を減少させることにより初爆による燃焼
熱により気化が促進されて空燃比のオーバリッチ化する
のを抑制し、また燃焼が開始されない気筒には始動時供
給量を減少させることなく始動開始に必要な燃料量を供
給し２燃焼開始を促進するようにした。

〈実施例〉 以下に、本発明の一実施例を第２図〜第６図に基づいて
説明する。

第２図において、マイクロコンピュータ１にはエアフロ
ーメータ２からの吸入空気流量信号と、クランク角セン
サ３からのレファレンス信号（機関回転速度に対応する
）及びポジション信号と、機関４の排気通路５に介装さ
れ排気中の酸素流度がら空燃比を検出する酸素センサ６
からの酸素濃度信号と、水温センサ７からの冷却水温度
信号と、燃料供給通路８に介装されるアルコール濃度セ
ンサ９からの濃度検出信号とクランキング時にオンとな
るスタータスイッチｌＯからのオン・オフ信号と、が入
力されている。また、機関の燃焼圧力を検出する燃焼状
態検出手段としての筒内圧センサ１１が各気筒に設けら
れ、これら筒内圧センサ１１の検出信号がマイクロコン
ピュータ１に入力されている。

前記マイクロコンピュータ１は、ｌ１０ＩＡと、ＣＰＵ
　Ｉ　Ｂと、ＲＯＭＩＣと、ＲＡＭＬＤと、を偏えて構
成されており、前記各種センサ等からの信号に基づいて
燃料噴射量を演算し、機関の吸気系に装着された燃料供
給手段としての燃料噴射弁１２に噴射パルス信号を出力
するようになっている。

前記燃料噴射１２は各気筒の吸気ボート付近に夫々設け
られている。

ここでは、マイクロコンピュータ１が補正係数設定手段
と補正手段と駆動制御手段と燃焼状態判定手段と動作手
段とを構成する。

次に、作用を第３図及び第４図のフローチャートに従っ
て説明する。尚、本実施例は、メタノールとガソリンと
の混合燃料を機関に供給するものに関して説明する。

まず、始動時の燃料噴射制御を説明すると、スタータス
イッチ１０のオン時すなわちクランキング時には、以下
の如く、始動時噴射量を得る。

すなわち、冷却水温度が高くなるに従って減少するよう
に設定された始動時基本噴射Ｗ　Ｔ　ｃ　ｓ〒と、クラ
ンキングの機関回転速度が所定値になるように一定イ１
６°（例えば１）に設定され所定値になると機関回転速
度の上昇に従って減少するように設定された回転補正係
数ＴＣ３Ｎと、クランキング開始から所定経過時間まで
は所定値（例えば１）に設定されその後経過時間に伴っ
て後述の所定減少率で零になるように減少して設定され
る時間補正係数ＴＫＣ３と、を乗じて始動時噴射量Ｔ２
を演算する。尚、Ｔｃ５ｒは冷却水温度とメタノール濃
度とに応じて設定してもよい。

そして、演算された始動時噴射量Ｔ２は、従来例と同様
に機関回転状態に応じて得られた燃料噴射量を始動時増
量させた始動時噴射１”ｒ”、と比較され、それらの大
なる方が選択される。尚、通常始動時には冷却水温度が
低いので始動時噴射量Ｔ。

が選択される。

そして、選択された始動時噴射量に対応する噴射パルス
信号が燃料噴射弁１２に出力され、機関に燃料が供給さ
れる。

かかる始動時の燃料噴射制御中に第３図及び第４図のフ
ローチャートに示すルーチンが実行される。

すなわち、Ｓｌでは、スタータスイッチ１０がオンか否
かを判定し、ＹＥＳのときにはクランキング中と判断し
てＳ２に進みＮｏのときにはクランキング終了と判断し
てルーチンを終了させる。

Ｓ２では、筒内圧センサ１１により検出された燃焼室圧
力を各気筒毎に読込む。

Ｓ３では、検出された燃焼室圧力が所定値以上か否かを
各気筒毎に判定し、ＹＥＳのときには燃焼が行われたと
判定してＳ４に進みＮｏのときにはＳ９に進む。

Ｓ４では、燃焼が開始されたと判断された気筒に対応す
るカウンタのカウント値をカウントアツプする一方、Ｓ
９では燃焼が行われていないと判断された気筒に対応す
るカウンタのカウント値を初期値にクリアする。

Ｓ５では、カウンタのカウント値が所定回数（例えば３
〜４）を超えたが否かを各気筒毎に判定し、ＹＥＳのと
きには完爆したと判断してＳ６に進みＮＯのときにはル
ーチンを終了させる。

Ｓ　［ｉでは、完爆したと判断された気筒に対する後述
の始動時噴射量を減少させるべく減少移行指示を発する
。

Ｓ７では、アルコール濃度センサ８によす検出されたメ
タノール濃度を読込む。

Ｓ８では、検出されたメタノール濃度に基ついて減少率
をマツプから検索する。前記減少率は、第５図に示すよ
うに、メタノール濃度が高くなるに従って大きくなるよ
うに設定されている。

次に第４図のフローチャートを説明する。

Ｓｌ！では、スタータスイッチ１０がオンかオフかを判
定し、ＹＥＳのときにはクランキング中と判断してＳｌ
２に進みＮＯのときにはルーチンを終了させる。

Ｓ１２では、減少移行指示が発せられたか否かを気筒毎
に判定し、ＹＥＳのときにはＳ１３に進みＮＯのときに
はルーチンを終了させる。

Ｓ１３では、減少移行指示が発せられた気筒の時間補正
係数ＴＫＣ３を前記設定された減少率で経時と共に零に
なるように減少させる。

このようにすると、完爆された気筒に対応する時間補正
係数ＴＫＣ３が第６図中実線示の如く先ず減少され、そ
の後に完爆された気筒の時間補正係数ＴＫＣ３は前記気
筒に遅れて第６図中破線示の如く完爆した時点から減少
される。このため、前記始動時噴射量Ｔ２は、完爆され
た気筒から順次気筒毎に減少される。

以上説明したように、完爆した気筒から時間補正係数Ｔ
ＫＣ３を減少過程に移行させるようにしたので、完爆し
た気筒においては完爆により燃焼室温度が上昇して燃料
の気化が促進されるから始動時噴射量を減少させること
により空燃比のオーバリッチ化を抑制でき完爆後のオー
バリッチを防止でき始動時間を短縮でき始動性を向上で
きる。

また、完爆されない気筒においては始動時噴射量が減少
されることなく供給されるので、始動開始に必要な燃料
量を確保でき完爆を促進して始動時間を短縮でき始動性
を向上できる。

また、本実施例では、時間補正係数ＴＫＣ３の減少率を
メタノール濃度が高くなるに従って太きくなるように設
定するようにしたので、始動時噴射量はメタノール濃度
が高くなるに従って減少補正されるため、初爆後に気化
される壁流メタノール量がメタノール濃度が高くなるに
従って大きくなっても空燃比のオーバリッチを抑制でき
クランキング後の運転性を向上できる。ここで、初爆後
は燃焼室温度が上昇できるため、気化が促進されるので
ある。

尚、本実施例においては、メタノールとガソリンとの混
合燃料を使用する機関について説明したが、本発明はガ
ソリン機関についても適用できる。

〈発明の効果〉 本発明は、以上説明したように、始動時に燃焼が開始さ
れた気筒から始動時供給量を減少させるようにしたので
、始動時間を短縮でき始動性を向上できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のクレーム対応図、第２図は本発明の一
実施例を示す構成図、第３図及び第４図は同上のフロー
チャート、第５図及び第６図は同上の作用を説明するた
めの図である。 ■・・・マイクロコンピュータ　　９・・・アルコール
濃度センサ　　１０・・・スタータスイッチ　　１１・
・・筒内圧センサ　　１２・・・燃料噴射弁

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 始動時に機関に供給される始動時供給量を補正する補正
   係数をクランキング開始から所定期間所定値に保持させ
   て設定すると共に、所定期間経過後は前記補正係数を前
   記所定値から零になるように所定減少率で減少させて設
   定する補正係数設定手段と、設定された補正係数に基づ
   いて始動時供給量を補正する補正手段と、補正された始
   動時供給量に基づいて気筒毎に設けられた燃料供給手段
   を始動時に駆動制御する駆動制御手段と、を備える多気
   筒内燃機関の燃料供給装置において、機関の燃料状態を
   各気筒に検出する燃焼状態検出手段と、検出された燃焼
   状態に基づいて燃焼の開始の有無を気筒毎に判定する燃
   焼状態判定手段と、燃焼が開始された気筒に対応する補
   正係数を強制的に減少過程に移行させるべく前記補正係
   数設定手段を動作させる動作手段と、を備えることを特
   徴とする多気筒内燃機関の燃料供給装置。