JPH06159115A - 電子制御式燃料噴射装置 - Google Patents

電子制御式燃料噴射装置

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JPH06159115A
JPH06159115A JP18242493A JP18242493A JPH06159115A JP H06159115 A JPH06159115 A JP H06159115A JP 18242493 A JP18242493 A JP 18242493A JP 18242493 A JP18242493 A JP 18242493A JP H06159115 A JPH06159115 A JP H06159115A
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JP
Japan
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injection
fuel
pulse
fuel injection
generating means
Prior art date
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Pending
Application number
JP18242493A
Other languages
English (en)
Inventor
Masami Nagano
正美 永野
Takeshi Atago
武士 阿田子
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】機関低温時における機関の始動性を向上する。 【構成】機関始動時において、1回の燃焼サイクルの燃
料噴射を複数回に分割して噴射する。 【効果】燃焼室内に供給される燃料の霧化を促進できる
ため、機関低温時における機関の始動性を大幅に向上す
ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電気信号により吸気系
の燃料噴射弁を操作して燃料供給量を制御する電子制御
式燃料噴射装置に関する。
【0002】
【従来の技術】電子制御燃料噴射装置は特開昭57−5663
2 号公報に開示されているようによく知られている。
【0003】まず、本発明が適用される電子制御式燃料
噴射装置を説明する。
【0004】図1において、エアクリーナ1から吸入さ
れた空気はスロットルボディ2に設けられて運転者に操
作される加速ペダル3に連動する絞弁4により流量を制
御され、その後サージタンク5,吸気分岐管6および吸
気弁7を介して機関8の燃焼室9へ供給される。燃焼室
9で燃焼された混合気は排気弁10,排気分岐管11を
介して大気に放出される。燃料噴射弁14は燃焼室9に
対応して吸気分岐管6に設けられるが、この他絞弁4の
上流に1個設けられるようにしてもよい。
【0005】電子制御部15は演算部としてのマイクロ
プロセッサ,リードオンメモリ(ROM),ランダムア
クセスメモリ(RAM)および入出力装置(I/Oポー
ト)等よりなり、絞弁4の全開状態を検出するスロット
ルセンサ16,ウォータージャケット17に取り付けら
れた水温センサ18,吸入空気量を測定する熱線式エア
フローメータ19,吸気温度を検出する吸気温センサ2
0,ピストン21にコネクチングロッド22を介して結
合されたクランクシャフトの回転角を検出するためクラ
ンクシャフトに結合するディストリビュータ33の回転
角を検出する回転角センサ23,点火スイッチ24,ス
タータスイッチ25等の入力信号を受け入れる。
【0006】回転角センサ23はクランクシャフトの2
回転につき1回パルスを発生する位置検出器、26と所
定のクランク角度、例えば30°ごとにパルスを発生す
る角度検出器27とを備えている。
【0007】燃料噴射弁14へは燃料通路29を介して
燃料タンク30から燃料ポンプ31により燃料が圧送さ
れる。電子制御部15は種々の入力信号に基づいて燃料
噴射量,燃料噴射時期を計算し燃料噴射パルスを燃料噴
射弁14へ送ると共に、点火時期を計算し点火コイル3
2へ電流を送り、点火コイル32の一次電流はディスト
リビュータ33へ送られて点火プラグへ配電される。
【0008】図2は電子制御部15の構成を示すブロッ
ク図であり、水温センサ18,エアフローセンサ19,
吸気温センサ20,スロットルセンサ16の出力はA/
Dコンバータ34へ送られディジタル信号に変換され
る。回転数検出回転35は回転角センサ23の角度検出
器27からのパルスにより開閉されるゲートと、クロッ
クパルス発生器36からこのゲートを介して送られるク
ロックパルスをカウントするカウンタとを含み、回転数
Nに反比例した値がカウンタの出力として発生される。
【0009】点火スイッチ24,スタータスイッチ25
および回転角センサ23の位置検出器26の出力はラッ
チ回路37に一時的に記憶される。マイクロプロセッサ
40はバスライン41を介してROM42,RAM43
およびその他のブロック34,35,37と接続されて
おり、所定のプログラムに基づいて燃料噴射量を演算す
る。この燃料噴射量に対応した値は燃料噴射制御回路4
4に記憶され、この記憶された値とクロックパルスが一
致した時、出力パルスが形成されこのパルスは駆動回路
45を介して燃料噴射弁14へ送られる。
【0010】そして、加減速の補正はスロットルセンサ
16の出力を取り込んで燃料を増量,減量するものであ
る。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】そして、この種の噴射
装置においては始動時の燃料は図3に示すように、チャ
ート(a)に示すスタータスイッチ信号がオンになって
クランキングが行われた時にチャート(b)で示す噴射
開始信号が発生され、これによってチャート(c)に示す
噴射パルスが燃料噴射弁に与えられていた。
【0012】ここで、噴射パルスは噴射開始信号間でT
ONとTOFF に分けられ、TONが冷却水温によって変えら
れていた。
【0013】ところが、クランキング中に燃料をTON
時間だけ一度に多量に供給するため燃料が適切に蒸発せ
ず燃料室内の混合気濃度が適切化せず始動性が悪いとい
う問題があり、これは低温になる程顕著であった。
【0014】
【課題を解決するための手段】本発明の特徴は、 (a)吸気系に設けられた電気的に駆動される燃料噴射
弁; (b)内燃機関のクランキング状態を判定する始動判別
手段; (c)前記始動判別手段がクランキング状態と判定した
時に前記燃料噴射弁の噴射開始時期を決定する噴射開始
信号を発生する噴射開始信号発生手段; (d)前記噴射開始信号発生手段から発生された前後す
る噴射開始信号の間に、前記内燃機関の回転数が高くな
るにしたがって発生間隔が短くなるような少なくとも2
個以上の前記燃料噴射弁を開く噴射パルスを発生する噴
射パルス発生手段とよりなる電子制御式燃料噴射装置に
ある。
【0015】
【作用】本発明によれば、始動時の燃料が一度に多量に
供給されず、分量されて供給されるため燃料が充分蒸発
して適正な混合気濃度に保たれ、始動性が向上するもの
である。
【0016】
【実施例】以下、本発明の一実施例を詳細に説明する
が、図4,図5において、本発明の基本的な考え方を説
明する。
【0017】図4において、参照番号50は始動判断手
段であって、これは例えばスタータスイッチ信号がオン
になることで判別され、図5のチャート(a)に示す信
号が発生する。
【0018】始動判断手段50でクランキング状態と判
別されるとスタータによって機関8が回転されているた
め噴射開始信号発生手段51より図5のチャート(b)
に示す噴射開始信号が発生される。この噴射開始信号は
クランク角センサからの基準信号や点火装置の一次電流
信号等が用いられる。
【0019】そして、噴射開始信号発生手段51から噴
射開始信号が発生されるとこれに同期して噴射パルス発
生手段52で図5のチャート(c)で示す噴射パルスが
発生される。この噴射パルスは前後する噴射開始信号間
で少なくとも2個以上発生されている。
【0020】ここで、噴射パルスの数あるいはその時間
等の補正はパルス補正手段53によって行われ、この補
正のパラメータは種々のものが用いられる。
【0021】次に図4に示した考え方をマイクロコンピ
ュータで実施した時のフローチャートを図6に基づき説
明する。
【0022】図6において、ステップ54でスタータス
イッチがオンか否か判断されオンであればクランキング
中と判断してステップ55へ進み、そうでなければ他の
フローへ進む。
【0023】ステップ55では始動時に必要な燃料量を
図7に示す冷却水温−パルス幅特性図から求めてセット
する。この特性はマイクロコンピュータのROMに記憶
されており所定の周期で読み取られ、燃料量は噴射パル
ス幅TSTとして表わされている。
【0024】次にステップ56で噴射開始信号に同期し
て噴射パルスが燃料噴射弁14へ印加され、燃料が噴射
される。
【0025】次にタイマーによって噴射パルスの発生時
間が計測され、図5に示すTONの時間を越えたか否かが
ステップ57で判断され、越えていなければステップ5
7を再度繰り返し、越えていればステップ58へ進む。
【0026】ステップ58では、噴射パルスの合計時間
Aに今回実行したTONを加算して新たな合計時間Aを求
める。
【0027】ステップ59では、この合計時間Aとステ
ップ55で求めた噴射パルス幅TSTと比較し、合計時間
Aが噴射パルス幅TSTより大きければ次の噴射開始信号
がくるまで待機する。合計時間Aが噴射パルス幅TST
り小さいとステップ60に進む。
【0028】ステップ60では噴射パルス出力をオフに
して噴射弁14からの燃料供給を停止する。
【0029】次にステップ61で、やはりタイマーによ
って噴射パルスが出力されていない時間が計測され、図
5に示すTOFFの時間を越えたか否かが判断される。T
OFFの時間を越えていなければステップ61を再度繰り
返し、越えていればステップ56に戻り、今までの処理
を再度実行する。
【0030】このようなフローチャートの実行によって
図5のチャート(c)に示す噴射パルスが得られるもの
である。
【0031】次に噴射パルスの補正について説明する。
【0032】まず始動時ではバッテリ電圧が低下するた
め噴射パルス幅TSTを補正する必要がある。このため図
8に示すようなフローチャートによってこの補正が行わ
れる。
【0033】図8において、ステップ62で始動のため
の噴射パルス幅TSTをROMより読み取る。
【0034】次にステップ63で図9に示すようなバッ
テリ電圧−補正係数特性図から補正係数TTST を読み取
る。この係数はバッテリ電圧が低い程噴射量を多くする
特性値を有している。
【0035】これらのデータからステップ64で補正さ
れた噴射パルス幅TSTO を求める。これは次の(1)式
で求められる。
【0036】 TSTO=TST×TTST …(1) そして、このパルス幅TSTO をステップ65でセットし
てステップ56へ進む。
【0037】このようなフローチャートを実行すればバ
ッテリ電圧の変動補償が可能となる。
【0038】次に噴射パルスのTONとTOFF の時間は一
定でも良いが、これらを変更することによってより多く
の問題を解決することができる。
【0039】例えば、バッテリ電圧が低下すると燃料噴
射弁の開弁特性が悪化して燃料量が所定値より大幅に減
少する問題が考えられる。
【0040】このため、図10に示すようにステップ6
6で図11に示すバッテリ電圧−TON特性図よりTON
読み取る。このパルス幅TONはバッテリ電圧が低下する
程大きくなる特性を有している。したがって開弁特性悪
化による燃料量の減少を補償できる。
【0041】次にステップ67でパルス幅TONを所定の
アドレスに格納して、ステップ56へ進む。したがっ
て、これ以後ステップ57で用いられるTONは補正され
たTONとなっている。
【0042】また、このバッテリ電圧の補正とは別に冷
却水温によってもTONの時間を変更することができる。
【0043】すなわち、冷却水温が高い程燃料を多く供
給しても始動するためである。もちろんこの場合でも一
度に全燃料を噴射する従来のものより始動性はすぐれて
いる。
【0044】図12において、ステップ68で図13に
示す冷却水温−TON特性図よりTONを読み取る。このパ
ルス幅TONは冷却水温が高い程大きくなる特性を有して
いる。
【0045】次にステップ69でパルス幅TONを所定の
アドレスに格納してステップ56へ進む。そして、これ
以後ステップ57で用いられるTONは補正されたTON
なっている。
【0046】尚、図10,図11で示したバッテリ電圧
補正と、図12,図13で示した冷却水温補正を組み合
わせても良いことはもちろんであって、この場合、どち
らかの特性図の縦軸を係数値にすれば良い。
【0047】この他、回転数が高くなって、TOFF の時
間が噴射開始信号間の時間より長くなると噴射パルスT
ONが発生しなくなる問題がある。
【0048】したがって、図14に示すようにステップ
70で回転数Nを検出し、ステップ71で図15に示す
回転数−TOFF 特性図よりTOFF を読み取る。
【0049】次にこのTOFF をステップ72で所定のア
ドレスに格納してステップ56へ進む。したがって、ス
テップ61で用いられるTOFF はこの補正されたTOFF
である。
【0050】ここで図15で示すTOFF の特性図は、噴
射開始信号間で少なくとも2個以上のTONが発生できる
ように定められている。
【0051】
【発明の効果】以上の通り、本発明によれば、前後する
噴射開始信号の間に少なくとも2回以上燃料を噴射する
ようにしたため、燃料の蒸発が充分行われて始動性を大
きく向上することが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図1】電子燃料噴射装置の構成図。
【図2】制御装置の構成図。
【図3】従来の始動パルス発生方法を示すタイムチャー
ト図。
【図4】本発明の一実施例を示すブロック図。
【図5】本発明の始動パルス発生方法を示すタイムチャ
ート図。
【図6】フローチャート図。
【図7】記憶装置に記憶されている特性図。
【図8】フローチャート図。
【図9】記憶装置に記憶されている特性図。
【図10】フローチャート図。
【図11】記憶装置に記憶されている特性図。
【図12】フローチャート図。
【図13】記憶装置に記憶されている特性図。
【図14】フローチャート図。
【図15】記憶装置に記憶されている特性図。
【符号の説明】
14…燃料噴射弁、50…始動判別手段、51…噴射開
始信号発生手段、52…噴射パルス発生手段、53…パ
ルス補正手段。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(a)吸気系に設けられた電気的に駆動さ
    れる燃料噴射弁; (b)内燃機関のクランキング状態を判定する始動判別
    手段; (c)前記始動判別手段がクランキング状態と判定した
    時に前記燃料噴射弁の噴射開始時期を決定する噴射開始
    信号を発生する噴射開始信号発生手段; (d)前記噴射開始信号発生手段から発生された前後す
    る噴射開始信号の間に、前記内燃機関の回転数が高くな
    るにしたがって発生間隔が短くなるような少なくとも2
    個以上の前記燃料噴射弁を開く噴射パルスを発生する噴
    射パルス発生手段とよりなる電子制御式燃料噴射装置。
JP18242493A 1993-07-23 1993-07-23 電子制御式燃料噴射装置 Pending JPH06159115A (ja)

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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5844232A (ja) * 1981-09-10 1983-03-15 Nippon Denso Co Ltd 内燃機関用燃料噴射装置
JPS6232242A (ja) * 1985-08-01 1987-02-12 Nissan Motor Co Ltd 電子制御燃料噴射装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5844232A (ja) * 1981-09-10 1983-03-15 Nippon Denso Co Ltd 内燃機関用燃料噴射装置
JPS6232242A (ja) * 1985-08-01 1987-02-12 Nissan Motor Co Ltd 電子制御燃料噴射装置

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