JPH0536624B2 - - Google Patents

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JPH0536624B2
JPH0536624B2 JP58232166A JP23216683A JPH0536624B2 JP H0536624 B2 JPH0536624 B2 JP H0536624B2 JP 58232166 A JP58232166 A JP 58232166A JP 23216683 A JP23216683 A JP 23216683A JP H0536624 B2 JPH0536624 B2 JP H0536624B2
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JP
Japan
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fuel injection
fuel
engine
amount
injection amount
Prior art date
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JP58232166A
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English (en)
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JPS60122241A (ja
Inventor
Sadashichi Yoshioka
Hiroyuki Oda
Takashige Tokushima
Akio Nagao
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.)
Mazda Motor Corp
Original Assignee
Mazda Motor Corp
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Publication date
Application filed by Mazda Motor Corp filed Critical Mazda Motor Corp
Priority to JP58232166A priority Critical patent/JPS60122241A/ja
Publication of JPS60122241A publication Critical patent/JPS60122241A/ja
Publication of JPH0536624B2 publication Critical patent/JPH0536624B2/ja
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30Controlling fuel injection
    • F02D41/32Controlling fuel injection of the low pressure type
    • F02D41/34Controlling fuel injection of the low pressure type with means for controlling injection timing or duration
    • F02D41/345Controlling injection timing
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40Engine management systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、エンジンの燃料噴射装置に関する
ものである。
〔従来技術〕
従来、特開昭56−148636号公報に示されるよう
に、高エンジン出力をあまり必要としない部分負
荷領域等においては吸気行程のほぼ後半に燃料を
噴射して点火プラグが位置する燃焼室の上層部分
に混合気を、下層部分に空気をそれぞれ成層さ
せ、その状態で燃焼を行なうようにしたものがあ
る。この方式の燃料噴射装置では、上層の混合気
は点火プラグによりこれを着火し得る空燃比にす
ればよく、一方下層は空気のみまたは非常に希薄
な混合気であるため、全体としての空燃比は非常
にリーンとなつて燃費を大幅に改善でき、又
NOx、CO等の未燃焼成分を低減できるという利
点を有する。さらには燃焼室内の混合気層の領域
が点火プラグに近い狭い領域に集中して、エンド
ガスゾーンが空気又は非常に薄い混合気で占めら
れることから、混合気の異常燃焼が発生しにく
く、ノツキングの発生が少ないという利点をも有
するものである。
ところでこのような成層化燃焼を行なうように
したエンジンの燃料噴射装置においては、燃料噴
射の終了タイミングは吸気行程の終了タイミング
と一致させるのが望ましいが、実際には吸気弁の
全閉付近では吸気弁のリフト量が小さく、十分な
通路面積を確保できないこと、及び燃料噴射弁と
燃焼室との間には一定の距離があり、燃料が燃料
噴射弁から燃焼室に到達するまでに時間遅れがあ
ること等の理由により、燃料噴射終了タイミング
を吸気弁全閉タイミング以前に設定する必要があ
る。
そして上記従来公報記載の装置では、燃料噴射
終了タイミングを吸気弁全閉タイミング以前の一
定のクランク角位置に固定し、この噴射終了クラ
ンク角位置に基いて噴射開始クランク角位置を演
算し、エンジンの運転状態に応じた量の燃料を噴
射供給するようにしていた。
しかしながら上述の従来公報記載の装置では、
単にエンジンの運転状態に応じて燃料噴射開始時
期を可変制御するようにしており、冷機時、加速
時等における燃料噴射量の増量補正については全
く考慮されていなかつたので、例えば冷機時にお
いては燃焼性が悪化し、又加速時においては十分
な加速応答性が得られないという問題があつた。
そしてこのような問題、例えば加速応答性を向
上させる方法としては、加速時にエンジンの運転
状態に応じた燃料の噴射供給とは非同期に加速補
正用燃料を噴射供給する方法が考えられるが、こ
の方法では、成層化燃焼がくずれてしまい、ノツ
キングが発生するという問題が生じる。
〔発明の目的〕
この発明は、かかる問題点に鑑み、成層化燃焼
を維持したまま、燃料噴射量の増量補正を行なう
ことのできるエンジンの燃料噴射装置を提供せん
とするものである。
〔発明の構成〕
そこでこの発明は、吸気行程のほぼ後半に燃料
を噴射供給するようにしたエンジンの燃料噴射装
置において、燃料噴射量を増量補正すべき運転状
態を検出し、増量補正時は噴射終了時期について
はこれを変えずに、その時の基本燃料噴射量に応
じて噴射時間の可変制御または燃料噴射弁の燃圧
の制御により基本燃料噴射量を補正し、これによ
り燃料噴射量を増量するようにしたものである。
〔実施例〕
以下、本発明の実施例を図について説明する。
第1図は本発明の一実施例によるエンジンの燃
料噴射装置を示す。図において、1は第1〜第4
の4つの気筒(但し、図中には1つの気筒のみが
示されている)を有するエンジンで、上記各気筒
にはそれぞれ吸、排気管2,3が接続され、上記
吸気管2の集合部にはスロツトル弁4a,4bが
配設され、吸気管2の上流端はエアクリーナ5に
至つている。そして上記各吸気管2には吸気ポー
トに近接して燃料噴射弁6がそれぞれ配設され、
該燃料噴射弁6はレギユレータを介して燃料タン
ク(図示せず)に接続されており、上記燃料噴射
弁6には上記レギユレータを介して吸気管圧力と
の差圧が常に一定となるような燃圧が供給される
ようになつている。
また図中、8は吸気管2のスロツトル下流の圧
力を検出する圧力センサ、9はエンジン1の冷却
水温度を検出する水温センサ、10はデイストリ
ビユータの回転角からエンジンのクランク角と第
1気筒のピストン上死点TDCとを検出するクラ
ンク角センサ、17はスロツトル弁4a,4bの
開度を検出するスロツトルセンサ、11はイグニ
ツシヨンスイツチ、12はスタータモータ、13
はインタフエース14、CPU15及びメモリ1
6からなる燃料噴射制御回路であり、上記メモリ
16内には第2図にフローチヤートで示すCPU
15の演算処理のプログラム等が格納されてい
る。そして上記CPU15は、エンジンの始動時
は所定量の燃料が噴射されるように始動噴射パル
スを燃料噴射弁6に加え、一方エンジンの始動後
はエンジンの回転数及び吸入負圧とに応じて基本
燃料噴射量を求めるとともに、該基本燃料噴射が
設定値以下の時は基本燃料噴射に量応じて燃圧を
上昇させ、一方設定値よりも大きいときは噴射角
を進角させる燃料噴射制御を行うようになつてい
る。なお7は排気系に設けられた触媒である。ま
た18はその背圧室18aに導入される吸気管圧
力に応じて燃料供給通路18bを開閉しこれによ
り燃料噴射弁6に吸気管圧力との差圧が常に一定
となるような燃圧を供給するレギユレータ、19
aは燃料供給通路18bにレギユレータ18をバ
イパスして形成されたバイパス通路、19bはバ
イパス通路19aの途中に介設された開閉弁であ
る。
そして以上のような構成において、CPU15
が増量補正時に基本燃料噴射量に応じて燃圧を上
昇させるか又は噴射開始時期を進み側に補正する
タイミング補正手段を構成しており、水温センサ
9及びスロツトルセンサ17が基本燃料噴射量を
増量補正すべき運転状態を検出する運転状態検出
手段となつている。
次に第2図、第3図を用いて動作について説明
する。ここで第2図はCPU15の演算処理のフ
ローを、第3図は燃料噴射量と燃圧P及び噴射
時間(噴射角)θとの関係を示す。
エンジンが作動すると、CPU15は、クラン
ク角センサ10、圧力センサ8、水温センサ9及
びスロツトルセンサ17の各信号を読み込んでそ
の各値をレジスタT,B,W1,Vに記憶すると
ともに(ステツプ20〜23)、イグニツシヨンスイ
ツチ11からのスタータ信号を読み込んでそれを
レジスタSを記憶し(ステツプ24)、次にレジス
タSの記憶内容からエンジンの始動時か否かを判
定する(ステツプ25)。そしてエンジンの始動時
にはCPU15はステツプ25においてYESと判定
してステツプ26に進み、そこでレジスタIに所定
の始動噴射量βを記憶し、レジスタIの値に基い
て始動噴射パルスを作成してそれを第1気筒の
TDC信号に応じて判別した噴射すべき気筒の燃
料噴射弁6に加え(ステツプ27)、ステツプ20に
戻り、上述の処理を繰り返す。なおエンジンの始
動時において、予め設定した始動噴射パルスを発
生するようにしているのは、この始動時には吸入
空気量に基いて燃料噴射量を算出できないからで
ある。
そしてエンジンが始動すると、CPU15は上
記ステツプ25においてNOと判定してステツプ28
に進み、そこでレジスタT内のクランク角を用い
てエンジン回転数を演算してそれをレジスタRに
記憶し、次にレジスタR,B内のエンジン回転数
と吸気負圧とでもつて基本燃料噴射量を演算して
それをレジスタIに記憶する(ステツプ29)。次
に該基本燃料噴射量Iが設定値I1より多いか否か
を判定し(ステツプ41)、それが設定値I1より少
ない場合は噴射角θを一定値θ1(第3図A参照)
に設定するとともに、基本燃料噴射量Iに応じた
燃圧P(第3図B参照)を決定し(ステツプ42、
43)、一方設定値I1より多い場合基本燃料噴射量
Iに応じた噴射角θを決定するとともに(第3図
C参照)、燃圧Pを所定値P1(第3図D参照)に
設定する(ステツプ44、45)。このようにして噴
射角θ及び燃圧Pが決定されると、CPU15は
燃圧Pに応じて開閉弁19bの開閉時期をデユー
テイ制御して燃料噴射弁6の燃圧を増減制御し
(ステツプ46、47)、さらに上記噴射角θを加速補
正及び水温補正して(ステツプ30〜32、48)、こ
の補正後の噴射角θに応じて噴射開始時期θioを
決定し、これにより燃料制御弁6に燃料噴射パル
スを加えて燃料を噴射供給させる(ステツプ35〜
40)。
本実施例においては、燃料噴射量の多い高負荷
時には燃圧を一定として燃料噴射開始時期θioを
進み側に補正することにより(第3図1点鎖線a
参照)、燃圧上昇に伴う燃料気化量の増大により
空気充填効率が低下するのを防止しつつ安定した
燃焼性を確保できる。また燃料噴射量の低負荷時
に燃圧を大きくして燃料噴射量を増加させるよう
にしているため、吸気行程後半で燃料噴射を行う
ことができ、成層化燃焼による燃焼性安定を確保
できる。
〔発明の効果〕
以上のように本発明によれば、吸気行程のほぼ
後半に燃料を噴射供給するようにしたエンジンの
燃料噴射弁装置において、燃料噴射量を増量補正
すべき運転状態を検出し、増量補正時は噴射終了
時期についてはこれを変えずに、そのときの基本
燃料噴射量に応じて燃料を上昇させるか又は噴射
開始時期を進み側に補正するようにしたので、低
負荷時において成層化燃焼による燃焼安定性を確
保して燃料噴射量の増量補正を行うことができ、
また高負荷時においては燃圧アツプに伴う燃料気
化量の増大を抑え、空気充填効率の低下を防止し
つつ安定した燃焼を確保できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例によるエンジンの燃
料噴射装置の概略構成図、第2図は上記装置にお
けるCPU15の演算処理のフローチヤートを示
す図、第3図は上記装置の動作を説明するための
燃料噴射量と噴射時間・燃圧との関係を示す図で
ある。 6……燃料噴射弁、9……水温センサ(運転状
態検出手段)、15……CPU(タイミング補正手
段)、17……スロツトルセンサ(運転状態検出
手段)。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 吸気弁を介して燃焼室に通ずる吸気通路内に
    燃料噴射弁を設け、少なくともエンジンの低負荷
    時において該燃料噴射弁から吸気行程のほぼ後半
    に燃料を噴射供給するようにしたエンジンの燃料
    噴射装置において、 吸入空気量に対応して決定される基本燃料噴射
    量を増量補正すべき運転状態を検出する運転状態
    検出手段と、 該検出手段の出力を受け増量補正時、上記基本
    燃料噴射量が設定値以下の時は燃料噴射量の増量
    に応じて燃圧を上昇させ、また上記基本燃料噴射
    量が上記設定値よりも大きい時は燃料噴射量の増
    量に応じて噴射開始時期を進み側に補正するタイ
    ミング補正手段とを設けたことを特徴とするエン
    ジンの燃料噴射装置。
JP58232166A 1983-12-07 1983-12-07 エンジンの燃料噴射装置 Granted JPS60122241A (ja)

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JP58232166A JPS60122241A (ja) 1983-12-07 1983-12-07 エンジンの燃料噴射装置

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JPS60122241A JPS60122241A (ja) 1985-06-29
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01237333A (ja) * 1987-10-27 1989-09-21 Japan Electron Control Syst Co Ltd 内燃機関の制御装置
JPH01232148A (ja) * 1988-03-11 1989-09-18 Toyota Motor Corp 燃料供給時期制御装置

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4945646A (ja) * 1972-06-30 1974-05-01
JPS56148636A (en) * 1980-04-22 1981-11-18 Toyota Motor Corp Control method of fuel injection timing for internal combustion engine

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JPS60122241A (ja) 1985-06-29

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