JPH06249021A - Fuel injection device during startup - Google Patents
Fuel injection device during startupInfo
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- JPH06249021A JPH06249021A JP3546693A JP3546693A JPH06249021A JP H06249021 A JPH06249021 A JP H06249021A JP 3546693 A JP3546693 A JP 3546693A JP 3546693 A JP3546693 A JP 3546693A JP H06249021 A JPH06249021 A JP H06249021A
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- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は始動時燃料噴射装置に係
り、特に電子制御式燃料噴射装置を備える内燃機関の始
動時における燃料噴射量及び噴射時期を制御する始動時
燃料噴射装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a start-up fuel injection device, and more particularly to a start-up fuel injection device for controlling the fuel injection amount and injection timing at the start of an internal combustion engine equipped with an electronically controlled fuel injection device.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年では、内燃機関の電子制御化が進
み、電子制御式燃料噴射装置が広く普及している。かか
る電子制御式燃料噴射装置においては、内燃機関に供給
すべき燃料の量を運転状態に基づいてマイクロコンピュ
ータで演算し、燃費やドライバビリティ等を総合的に勘
案して最適とされる量の燃料が内燃機関に供給される。2. Description of the Related Art In recent years, electronic control of internal combustion engines has advanced, and electronically controlled fuel injection devices have become widespread. In such an electronically controlled fuel injection device, the amount of fuel to be supplied to the internal combustion engine is calculated by a microcomputer based on the operating state, and the optimum amount of fuel is obtained by comprehensively considering fuel consumption, drivability, etc. Are supplied to the internal combustion engine.
【0003】ところで、電子制御式燃料噴射装置を用い
た場合は、内燃機関に供給する燃料の量を最適化するば
かりでなく、その噴射時期も任意に設定することが可能
となる。このため、燃料の噴射時期についても従来より
種々の提案がなされており、始動時においてクランク角
と無関係に燃料噴射を行う非同期噴射が広く採用される
に至っている。By the way, when the electronically controlled fuel injection device is used, not only can the amount of fuel supplied to the internal combustion engine be optimized, but also the injection timing can be set arbitrarily. For this reason, various proposals have been made for fuel injection timing, and asynchronous injection in which fuel is injected regardless of the crank angle at the time of starting has been widely adopted.
【0004】この場合において燃料の非同期噴射とは、
内燃機関の全気筒に対してクランク角に無関係に一斉に
燃料の噴射を行う制御のことで、各気筒に対して一定の
クランク角で燃料の噴射を行う同期噴射に対する制御で
ある。燃料を同期噴射する場合、各気筒には噴射された
燃料がそのまま供給され、噴射量と実際に内燃機関に流
入する量とがほぼ一致して良好な空燃比を維持すること
ができる。In this case, asynchronous fuel injection means
This is a control for simultaneously injecting fuel into all cylinders of an internal combustion engine regardless of the crank angle, and is a control for synchronous injection in which fuel is injected into each cylinder at a constant crank angle. In the case of synchronously injecting fuel, the injected fuel is supplied to each cylinder as it is, and the injection amount and the amount actually flowing into the internal combustion engine substantially match, and a good air-fuel ratio can be maintained.
【0005】これに対して、燃料を非同期噴射する場合
は、噴射された燃料が吸気管内壁に付着する等の理由か
ら空燃比を精度良く制御することはできないが、同期噴
射による場合と異なり燃料噴射の前提として各気筒の状
態、すなわち正確なクランク角を検出する必要がない。On the other hand, when the fuel is asynchronously injected, the air-fuel ratio cannot be controlled accurately because the injected fuel adheres to the inner wall of the intake pipe, but unlike the case of the synchronous injection, the fuel is not accurately controlled. It is not necessary to detect the state of each cylinder, that is, the accurate crank angle, as a premise of injection.
【0006】つまり、非同期噴射により燃料を供給する
場合は、内燃機関の始動が検出されると同時に燃料の噴
射を開始することが可能となり、同期噴射によるよりも
早期に初爆を得られることになる。このため、内燃機関
の始動時においては上記したように非同期噴射が広く採
用されている。That is, when the fuel is supplied by the asynchronous injection, the fuel injection can be started at the same time when the start of the internal combustion engine is detected, and the initial explosion can be obtained earlier than by the synchronous injection. Become. For this reason, the asynchronous injection is widely adopted as described above when the internal combustion engine is started.
【0007】ところで、特開平3−225046号公報
は、内燃機関を非同期噴射によって始動すると共に、バ
ッテリ電圧の変動に応じて始動時の燃料噴射量を変更す
ることにより、良好な排気エミッションと良好な始動性
とを両立させ得る装置について開示している。By the way, according to Japanese Patent Laid-Open No. 3-225046, a good exhaust emission and a good exhaust emission are achieved by starting the internal combustion engine by asynchronous injection and changing the fuel injection amount at the time of start according to the fluctuation of the battery voltage. A device capable of achieving both startability is disclosed.
【0008】この装置は、スタータモータを用いて内燃
機関を始動する場合、スタータモータで多量の電力が消
費されることにより、バッテリ電圧がマイクロコンピュ
ータの作動電圧を下回る場合があることに着目したもの
である。つまり、かかる場合において、バッテリ電圧の
降下と共にマイクロコンピュータがダウンし、その度に
イニシャル処理が行われることを考慮したものである。In this device, when starting the internal combustion engine using the starter motor, the battery voltage may fall below the operating voltage of the microcomputer due to the large amount of power consumed by the starter motor. Is. That is, in such a case, it is considered that the microcomputer goes down as the battery voltage drops, and the initial process is performed each time.
【0009】この場合、バッテリ電圧はスタータモータ
の負荷に伴って変動し、内燃機関を構成する何れかの気
筒が圧縮工程となった場合に大きく降下する。従って、
例えば4サイクル4気筒の内燃機関であればクランクシ
ャフトが2回転する間(各気筒で吸気・圧縮・爆発・排
気がそれぞれ一回実行される間)にバッテリ電圧は4回
降下・上昇を繰り返すことになる。In this case, the battery voltage fluctuates according to the load of the starter motor, and greatly drops when any of the cylinders forming the internal combustion engine enters the compression process. Therefore,
For example, in the case of a 4-cycle 4-cylinder internal combustion engine, the battery voltage repeatedly drops and rises four times while the crankshaft makes two revolutions (while each intake, compression, explosion, and exhaust is performed once in each cylinder). become.
【0010】従って、バッテリ電圧がマイクロコンピュ
ータの作動電圧近傍で降下・上昇を繰り返した場合、ク
ランクシャフトが2回転する間にマイクロコンピュータ
は4回イニシャライズされることになる。更に、電子制
御式燃料噴射装置を構成するマイクロコンピュータは、
内燃機関が始動すると同時に燃料の噴射を開始するよう
に設定されているため、かかるイニシャライズが行われ
た場合、その度に内燃機関が始動したものとして燃料の
噴射を行う。Therefore, when the battery voltage repeatedly drops and rises in the vicinity of the operating voltage of the microcomputer, the microcomputer is initialized four times while the crankshaft makes two revolutions. Further, the microcomputer constituting the electronically controlled fuel injection device is
Since the fuel injection is set to be started at the same time when the internal combustion engine is started, the fuel is injected assuming that the internal combustion engine is started each time such initialization is performed.
【0011】このため、始動時に非同期噴射によって燃
料の供給を行う内燃機関にあって何らの処置も講じない
場合は、バッテリ電圧の変動と共にクランクシャフトが
2回転する間に各気筒に4回の燃料噴射が行われること
となる。従って、かかる状況において内燃機関に供給さ
れる燃料の総量を適切な量にするためには、始動時にお
ける燃料噴射量を通常運転時の1/4にする必要があ
る。For this reason, if no action is taken in an internal combustion engine that supplies fuel by asynchronous injection at the time of startup, the fuel is supplied to each cylinder four times during two revolutions of the crankshaft as the battery voltage fluctuates. Injection will be performed. Therefore, in such a situation, in order to make the total amount of fuel supplied to the internal combustion engine an appropriate amount, it is necessary to make the fuel injection amount at start-up 1/4 of that during normal operation.
【0012】しかしながら、バッテリ電圧の変動がマイ
クロコンピュータの作動に影響を与えない場合にまで燃
料噴射量を減量することは、内燃機関の始動性を不当に
悪化させることとなり好ましい状態とはいえない。However, reducing the fuel injection amount even when the fluctuation of the battery voltage does not affect the operation of the microcomputer undesirably deteriorates the startability of the internal combustion engine, which is not a preferable state.
【0013】そこで、上記公報記載の装置はこれらの事
情に鑑み、マイクロコンピュータがイニシャライズされ
た際には、適当に減量設定された燃料を噴射し、バッテ
リ電圧が十分に確保されていることが検出された場合は
その設定量を増量している。従って、内燃機関の始動時
にマイクロコンピュータがダウンを繰り返す場合には適
当な量の燃料が分割により供給され、マイクロコンピュ
ータがダウンしない場合には適当な量の燃料が所定のタ
イミングで非同期噴射されることになる。In view of these circumstances, the device described in the above publication detects that the battery voltage is sufficiently secured by injecting the appropriately reduced fuel amount when the microcomputer is initialized. If so, the set amount is increased. Therefore, when the microcomputer repeatedly goes down at the time of starting the internal combustion engine, an appropriate amount of fuel is dividedly supplied, and when the microcomputer does not go down, an appropriate amount of fuel is asynchronously injected at a predetermined timing. become.
【0014】[0014]
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記したよ
うに燃料の非同期噴射は、同期噴射に比べて空燃比制御
の精度の点で劣っている。また、始動時に非同期噴射を
行った場合は、その後同期噴射による通常運転に移行す
る必要があり、非同期噴射による全気筒へ向けての燃料
供給直後に同期噴射による個別の燃料噴射が行われる気
筒では燃料が過剰となり、そうでない気筒では燃料が過
少となる。However, as described above, the asynchronous injection of fuel is inferior to the synchronous injection in the accuracy of air-fuel ratio control. Further, if asynchronous injection is performed at the time of startup, it is necessary to shift to normal operation by synchronous injection after that, and in a cylinder in which individual fuel injection by synchronous injection is performed immediately after fuel supply to all cylinders by asynchronous injection Excess fuel, cylinders that do not have too little fuel.
【0015】つまり、非同期噴射により内燃機関を始動
する場合は、始動時における空燃比制御があいまいにな
ると共に、燃料噴射方式が切り換わる際には、各気筒に
供給される混合気の空燃比が大幅に理論空燃比から外れ
ることとなり、著しく排気エミッションが悪化する。That is, when the internal combustion engine is started by the asynchronous injection, the air-fuel ratio control at the time of starting becomes ambiguous, and when the fuel injection system is switched, the air-fuel ratio of the air-fuel mixture supplied to each cylinder is changed. This greatly deviates from the stoichiometric air-fuel ratio, and exhaust emission deteriorates significantly.
【0016】しかし、上記従来の装置は、内燃機関の始
動時において常に非同期噴射を行う構成である。従っ
て、例えば内燃機関が十分に暖まった状態で始動される
場合では、同期噴射で十分良好な始動性が確保できるに
もかかわらず非同期噴射による始動が行われ、不当に排
気エミッションが悪化されてしまうという問題を有して
いた。However, the above-mentioned conventional device is constructed so that the asynchronous injection is always performed when the internal combustion engine is started. Therefore, for example, in the case where the internal combustion engine is started in a sufficiently warm state, the asynchronous injection is performed even though a sufficiently good startability can be ensured by the synchronous injection, and the exhaust emission is unduly deteriorated. Had a problem.
【0017】本発明は上述の点に鑑みてなされたもので
あり、内燃機関の状態を監視してその始動性を推定し、
始動性を高める必要がある場合には非同期噴射によっ
て、また始動性を高める必要がない場合は同期噴射によ
って内燃機関の始動時の燃料噴射を行うことにより上記
の課題を解決し得る始動時燃料噴射装置を提供すること
を目的とする。The present invention has been made in view of the above points, and monitors the state of an internal combustion engine to estimate its startability,
The fuel injection at the time of starting can solve the above problems by performing the fuel injection at the time of starting the internal combustion engine by the asynchronous injection when the startability is required to be improved, and by the synchronous injection when the startability is not required. The purpose is to provide a device.
【0018】[0018]
【課題を解決するための手段】図1は、上記の目的を達
成し得る始動時燃料噴射手段の原理構成図を示す。同図
において、燃料噴射手段1は、同期噴射設定手段2で設
定された燃料噴射パターンと、非同期噴射設定手段3で
設定された燃料噴射パターンとを適宜切り換えて内燃機
関に燃料噴射を行う。FIG. 1 is a diagram showing the principle configuration of a fuel injection means for starting, which can achieve the above object. In the figure, the fuel injection means 1 appropriately switches the fuel injection pattern set by the synchronous injection setting means 2 and the fuel injection pattern set by the asynchronous injection setting means 3 to perform fuel injection to the internal combustion engine.
【0019】同期噴射設定手段2は、内燃機関の回転と
同期して、各気筒に対して常に同じクランク角で燃料を
噴射すべく燃料の同期噴射パターンを設定する。また、
非同期噴射設定手段3は、内燃機関の回転に同期せず、
クランク角とは無関係に全気筒に対して同時に燃料を噴
射すべく燃料の非同期噴射パターンを設定する。The synchronous injection setting means 2 sets the fuel synchronous injection pattern so that the fuel is always injected into each cylinder at the same crank angle in synchronization with the rotation of the internal combustion engine. Also,
The asynchronous injection setting means 3 does not synchronize with the rotation of the internal combustion engine,
An asynchronous fuel injection pattern is set so that fuel is simultaneously injected into all cylinders regardless of the crank angle.
【0020】始動性推定手段4は、内燃機関の始動性を
推定して、その推定結果を噴射方式選択手段5に供給す
る。噴射方式選択手段5は、始動性推定手段4により推
定された内燃機関の始動性が所定水準より悪い場合にだ
け、始動時の燃料噴射を非同期噴射設定手段3設定され
た噴射パターンで行うべく燃料噴射手段1の噴射方式を
切り換える。The startability estimating means 4 estimates the startability of the internal combustion engine and supplies the estimation result to the injection method selecting means 5. The injection method selection means 5 performs the fuel injection at the time of starting with the injection pattern set by the asynchronous injection setting means 3 only when the startability of the internal combustion engine estimated by the startability estimation means 4 is worse than a predetermined level. The injection method of the injection means 1 is switched.
【0021】[0021]
【作用】本発明に係る始動時燃料噴射装置において、内
燃機関が始動しにくい状態である場合、前記始動性推定
手段4の推定結果に基づいて、前記噴射方式選択手段5
は非同期噴射方式を選択する。このため、かかる場合に
は内燃機関の始動と共に、クランク角と無関係に前記燃
料噴射手段1から全気筒に対して燃料噴射が行われる。
この結果、内燃機関の始動直後から何れかの気筒が初爆
可能な状態となり、早期の始動が可能となる。In the starting-time fuel injection device according to the present invention, when the internal combustion engine is in a state where it is difficult to start, the injection method selection means 5 is based on the estimation result of the startability estimation means 4.
Selects the asynchronous injection method. Therefore, in such a case, when the internal combustion engine is started, fuel is injected from all the cylinders from the fuel injection means 1 regardless of the crank angle.
As a result, immediately after the start of the internal combustion engine, one of the cylinders becomes in a state where the initial explosion is possible, and an early start is possible.
【0022】一方、内燃機関が始動し易い状態にある場
合は、前記始動性推定手段4の推定結果に基づいて前記
噴射方式選択手段5は、同期噴射方式を選択する。この
ため、内燃機関が始動された後クランク角の位置、すな
わち各気筒の状態が検出できるまでの間は、前記燃料噴
射手段1から内燃機関に向けて燃料が噴射されることは
なく、始動直後においてはいずれの気筒においても初爆
を得ることができない。On the other hand, when the internal combustion engine is in a state where it is easy to start, the injection method selection means 5 selects the synchronous injection method based on the estimation result of the startability estimation means 4. Therefore, the fuel is not injected from the fuel injection means 1 toward the internal combustion engine until the position of the crank angle, that is, the state of each cylinder can be detected after the internal combustion engine is started. In, the first explosion cannot be obtained in any cylinder.
【0023】この反面、かかる場合には、内燃機関の始
動時に前記燃料噴射手段1から噴射された燃料は忠実に
内燃機関の各気筒に吸入されると共に、以後燃料噴射方
式を切り換える必要がない。この結果、内燃機関に供給
される混合気の空燃比を一貫して高精度に制御すること
が可能となる。On the other hand, in such a case, the fuel injected from the fuel injection means 1 at the time of starting the internal combustion engine is faithfully drawn into each cylinder of the internal combustion engine, and it is not necessary to switch the fuel injection method thereafter. As a result, it becomes possible to consistently and highly accurately control the air-fuel ratio of the air-fuel mixture supplied to the internal combustion engine.
【0024】[0024]
【実施例】図2は、本発明の一実施例である始動時燃料
噴射装置を備える内燃機関10及びその周辺装置の構成
を表す全体図を示す。尚、本実施例においては、4サイ
クル4気筒式の内燃機関を例に挙げて説明する。FIG. 2 is an overall view showing the construction of an internal combustion engine 10 equipped with a fuel injection device for start-up according to an embodiment of the present invention and peripheral devices thereof. In this embodiment, a 4-cycle 4-cylinder internal combustion engine will be described as an example.
【0025】同図中、吸気温センサ11は図示されない
エアクリーナの下流側に配設され、吸入空気の温度を検
出して吸気温信号を出力するセンサである。吸気温セン
サ11の下流には、運転者のアクセル操作に連動して開
閉するスロットルバルブ12の開度を検出するスロット
ルセンサ13が取り付けられている。In the figure, an intake air temperature sensor 11 is arranged downstream of an air cleaner (not shown) and detects the temperature of intake air and outputs an intake air temperature signal. Downstream of the intake air temperature sensor 11, a throttle sensor 13 that detects the opening degree of a throttle valve 12 that opens and closes in conjunction with a driver's accelerator operation is attached.
【0026】スロットルバルブ12の下流側には、サー
ジタンク14が設けられ、サージタンク14にはその内
圧を検出して吸気間圧力振動を出力する圧力センサ15
が取り付けられている。このサージタンク14は、イン
テークマニホールド16内を流通する吸入空気圧の脈動
を吸収するために設けられたタンクであり、その内圧は
インテークマニホールド16を流通する空気量に対応し
た値を示す。A surge tank 14 is provided on the downstream side of the throttle valve 12, and the surge tank 14 has a pressure sensor 15 for detecting the internal pressure of the surge tank 14 and outputting the pressure oscillation between the intake air.
Is attached. The surge tank 14 is a tank provided to absorb the pulsation of the intake air pressure flowing through the intake manifold 16, and the internal pressure thereof shows a value corresponding to the amount of air flowing through the intake manifold 16.
【0027】インテークマニホールド16は、内燃機関
10の各気筒の燃焼室17に連通されている。そして、
これらの各インテークマニホールド16には、各気筒に
対応してインジェクタ9が設置されている。The intake manifold 16 communicates with the combustion chamber 17 of each cylinder of the internal combustion engine 10. And
An injector 9 is installed in each intake manifold 16 corresponding to each cylinder.
【0028】また、内燃機関10の燃焼室17は、エキ
ゾーストマニホールド19を介して図示されない触媒コ
ンバータに連通されている。この触媒コンバータは、三
元触媒を充填してなる排気ガス浄化装置であり、内燃機
関10から排出される排気ガス中の未燃成分や酸化物を
浄化して、良好な排気エミッションの確保を可能ならし
めるために設置されるものである。Further, the combustion chamber 17 of the internal combustion engine 10 is communicated with an unillustrated catalytic converter via an exhaust manifold 19. This catalytic converter is an exhaust gas purification device that is filled with a three-way catalyst, and can purify unburned components and oxides in the exhaust gas discharged from the internal combustion engine 10 to ensure good exhaust emission. It is set up to fit in.
【0029】ところでこの三元触媒は、内燃機関から排
出される排気ガスが理論空燃比付近に制御されている場
合に、最も有効に排気ガスを浄化することができるとい
う特性を有している。従って、触媒コンバータを用いて
排気ガスの浄化を行う場合は、排気ガスの空燃比を高精
度に制御する必要がある。そこで、従来より空燃比の高
精度な制御が可能であるとして公知である空燃比フィー
ドバック制御を実行するため、エキゾーストマニホール
ド19には排気ガス中の残留酸素濃度を検出して空燃比
信号を出力する酸素センサ20が取り付けられている。By the way, this three-way catalyst has a characteristic that the exhaust gas can be purified most effectively when the exhaust gas discharged from the internal combustion engine is controlled to be near the stoichiometric air-fuel ratio. Therefore, when purifying the exhaust gas using the catalytic converter, it is necessary to control the air-fuel ratio of the exhaust gas with high accuracy. Therefore, in order to execute the air-fuel ratio feedback control, which is known to be capable of controlling the air-fuel ratio with high accuracy, the exhaust manifold 19 detects the residual oxygen concentration in the exhaust gas and outputs an air-fuel ratio signal. An oxygen sensor 20 is attached.
【0030】また、内燃機関10のエンジンブロックに
は、内燃機関10の冷却水温を検出して水温信号を出力
する水温センサ21が取り付けられている。更に、内燃
機関10の燃焼室17には、点火プラグ22の先端が突
出され、点火プラグ22にはディストリビュータ23が
接続されている。Further, a water temperature sensor 21 which detects a cooling water temperature of the internal combustion engine 10 and outputs a water temperature signal is attached to an engine block of the internal combustion engine 10. Further, the tip of an ignition plug 22 is projected into the combustion chamber 17 of the internal combustion engine 10, and a distributor 23 is connected to the ignition plug 22.
【0031】このディストリビュータ23は、内燃機関
10の各気筒に設置された点火プラグ22に通電すべき
タイミング、すなわち内燃機関10の点火タイミングに
合わせて高電圧を発生するイグナイタ24から、その点
火信号の供給を受けている。そして、内燃機関10のク
ランクシャフト(図示せず)と連動して回動する中心軸
23aの動作に従って、供給された点火信号を各気筒に
分配している。The distributor 23 outputs the ignition signal from an igniter 24 that generates a high voltage at the timing at which the ignition plug 22 installed in each cylinder of the internal combustion engine 10 should be energized, that is, at the ignition timing of the internal combustion engine 10. It is supplied. The supplied ignition signal is distributed to each cylinder in accordance with the operation of the central shaft 23a that rotates in conjunction with the crankshaft (not shown) of the internal combustion engine 10.
【0032】ところで、ディストリビュータ23には、
そのハウジング23aに固定されたピックアップと、内
燃機関10のクランクシャフト(図示せず)と連動して
回動する中心軸23bに固定されたシグナルロータとで
それぞれ構成される気筒判別信号25,26が設けられ
ている。これら気筒判別センサ25,26は、720°
CA毎に気筒判別信号(G1 ,G2 信号)を出力するセ
ンサで、G1 信号とG 2 信号とは360°CAだけ位相
がずれて出力されるように構成されている。By the way, in the distributor 23,
The pickup fixed to the housing 23a,
In conjunction with the crankshaft (not shown) of the fuel engine 10
With the signal rotor fixed to the rotating central shaft 23b
The cylinder discrimination signals 25 and 26, which are respectively configured, are provided.
ing. These cylinder discrimination sensors 25 and 26 are 720 °.
Cylinder discrimination signal (G1, G2Signal)
And G1Signal and G 2Only 360 ° CA phase with signal
It is configured so that the output is shifted.
【0033】また、図2において符号27は車両に搭載
されたバッテリであり、内燃機関10の始動トルクを確
保するためのスタータモータ28等、車載の電装系に対
して必要な電力の供給を行う。ここでスタータモータ2
8は、内燃機関10が停止した状態からクランクシャフ
トを始動させて内燃機関10を始動させる。従って、ス
タータモータ28が作動する際(クランキング時)に
は、発電機であるオルタネータ(図示せず)は未だ十分
な発電能力を発揮することができない。Further, in FIG. 2, reference numeral 27 is a battery mounted on the vehicle, which supplies necessary electric power to an on-vehicle electrical system such as a starter motor 28 for ensuring a starting torque of the internal combustion engine 10. . Starter motor 2 here
8 starts the internal combustion engine 10 by starting the crankshaft from the state in which the internal combustion engine 10 is stopped. Therefore, when the starter motor 28 operates (during cranking), the alternator (not shown), which is a generator, cannot yet exhibit sufficient power generation capacity.
【0034】このため、内燃機関10がクランキングさ
れている間は、スタータモータ28はバッテリ27にと
って大きな負荷となり、バッテリ電圧はクランキング時
に一時的に降下する。イグニッションスイッチ(IGス
イッチ)29は、内燃機関10を始動可能な状態とする
スイッチである。従って、IGスイッチ29の出力信号
を監視することにより、内燃機関10が始動中であるか
停止中であるかを判別することが可能である。Therefore, while the internal combustion engine 10 is cranked, the starter motor 28 becomes a heavy load on the battery 27, and the battery voltage temporarily drops during cranking. The ignition switch (IG switch) 29 is a switch that brings the internal combustion engine 10 into a startable state. Therefore, by monitoring the output signal of the IG switch 29, it is possible to determine whether the internal combustion engine 10 is being started or stopped.
【0035】電子制御装置(ECU)30は、本実施例
の要部であり、後述するプログラムを実行することによ
り、前記した燃料噴射手段1,始動性推定手段4及び噴
射方式選択手段5を実現する部材である。以下、その構
成について説明する。An electronic control unit (ECU) 30 is an essential part of this embodiment, and realizes the above-mentioned fuel injection means 1, startability estimation means 4 and injection method selection means 5 by executing a program described later. It is a member that does. The configuration will be described below.
【0036】ECU17は、中央処理装置(CPU)3
1,リードオンリメモリ(ROM)32,ランダムアク
セスメモリ(RAM)33及び入出力ポート(I/O)
34を中心とし、それらを共通バス35を介して接続す
ることで構成している。ここでI/O34は、アナログ
・ディジタル変換器(A/D変換器)や波形整形回路等
を内蔵しており、入力される信号を所望のディジタル信
号に変換してCPU35等に供給している。The ECU 17 is a central processing unit (CPU) 3
1, read only memory (ROM) 32, random access memory (RAM) 33 and input / output port (I / O)
34, and these are connected through a common bus 35. Here, the I / O 34 has a built-in analog / digital converter (A / D converter), a waveform shaping circuit, etc., converts an input signal into a desired digital signal, and supplies it to the CPU 35 and the like. .
【0037】本実施例のI/O34には、上記した吸気
温センサ11,スロットルセンサ13,圧力センサ1
5,酸素センサ20,水温センサ21,気筒判別センサ
25,26等の検出信号,バッテリ27のバッテリ電圧
信号,IGスイッチ29の状態信号等が供給されてい
る。そして、I/O34からは、図示されない駆動回路
を介してインジェクタ9の開閉弁を制御する燃料噴射信
号,イグナイタ24における高電圧発生タイミングを制
御する点火時期信号,スタータモータ28の作動・非作
動を制御する起動信号等が出力される。The I / O 34 of this embodiment includes the intake air temperature sensor 11, the throttle sensor 13, and the pressure sensor 1 described above.
5, the oxygen sensor 20, the water temperature sensor 21, the detection signals of the cylinder discrimination sensors 25, 26, the battery voltage signal of the battery 27, the state signal of the IG switch 29, etc. are supplied. Then, from the I / O 34, a fuel injection signal for controlling the opening / closing valve of the injector 9 via an unillustrated drive circuit, an ignition timing signal for controlling the high voltage generation timing in the igniter 24, and the start / stop of the starter motor 28 are operated. A start signal for controlling is output.
【0038】この場合において、内燃機関10を構成す
る各気筒に対応して設置された複数のインジェクタ18
には、I/O34からそれぞれに燃料噴射信号が供給さ
れる。従って、各インジェクタ18は互い他のインジェ
クタ18と独立に燃料の噴射を行うことが可能であり、
燃料の噴射を全気筒同時に行うか、または各気筒順次行
うかはECU30の指示によって任意に設定することが
できる。In this case, a plurality of injectors 18 are installed corresponding to each cylinder constituting the internal combustion engine 10.
Is supplied with a fuel injection signal from the I / O 34. Therefore, each injector 18 can inject fuel independently from each other.
Whether to inject fuel into all cylinders simultaneously or sequentially in each cylinder can be arbitrarily set by an instruction from the ECU 30.
【0039】ROM32内には、本発明の特徴となる始
動時噴射方式判別ルーチンのプログラムを始めとして、
前記した同期噴射設定手段2を実現する同期噴射(エミ
ッション優先)ルーチンや前記した非同期噴射設定手段
3を実現する非同期噴射(始動性優先)ルーチンのプロ
グラム、及びそれらのルーチンに必要なマップ等が予め
格納されている。In the ROM 32, the program of the starting-time injection method discrimination routine, which is a feature of the present invention, is stored.
A program of a synchronous injection (emission priority) routine that realizes the above-mentioned synchronous injection setting means 2 and a program of an asynchronous injection (startability priority) routine that realizes the above-mentioned asynchronous injection setting means 3 and maps necessary for these routines are stored in advance. It is stored.
【0040】以下、これらのルーチン処理の内容に沿っ
て、本実施例装置の動作について詳細に説明する。The operation of the apparatus of this embodiment will be described in detail below in accordance with the contents of these routine processes.
【0041】図3は、本実施例装置の要部である始動時
噴射時期方式判別ルーチンの一例のフローチャートを示
す。この処理は、IGスイッチがオフからオンに切り替
わった際に一回だけ実行される処理である。すなわち、
この処理が起動するとステップ100において先ず内燃
機関10が始動時であるか否かをみる。FIG. 3 shows a flow chart of an example of a starting injection timing system discrimination routine which is a main part of the apparatus of this embodiment. This process is a process that is executed only once when the IG switch is switched from off to on. That is,
When this process is started, it is first checked in step 100 whether the internal combustion engine 10 is being started.
【0042】そして、前回の処理時においてオフであっ
たIGスイッチ29の状態信号が、今回の処理時におい
てオンとなっている場合には、内燃機関10が始動時で
あるとしてステップ110へ進み、上記以外の場合には
そのまま今回の処理を終了する。本ルーチンは、始動時
における内燃機関10の始動性を基に、噴射方式を選択
する処理であり、内燃機関10が始動時でなければ、実
行する意味がないからである。If the state signal of the IG switch 29, which was off at the time of the previous processing, is on at the time of the current processing, it is determined that the internal combustion engine 10 is starting, and the routine proceeds to step 110, In cases other than the above, the processing of this time is ended as it is. This routine is a process for selecting the injection method based on the startability of the internal combustion engine 10 at the time of starting, and it is meaningless to execute unless the internal combustion engine 10 is at the time of starting.
【0043】ステップ100において始動時であると判
別された場合は、ステップ110へ進み水温センサ21
の検出値を基に冷却水温を検出する。内燃機関10が始
動し易い状態にあるか否かは、供給される燃料の気化性
や潤滑オイルの粘性等によって決まると共に、これらは
共に温度の関数として捕らえることから、冷却水温を基
に内燃機関の状態が始動性に与える影響の度合いを判断
する趣旨である。If it is determined in step 100 that the engine is starting, the process proceeds to step 110 and the water temperature sensor 21
The cooling water temperature is detected based on the detected value of. Whether or not the internal combustion engine 10 is in a state in which it is easy to start is determined by the vaporization property of the supplied fuel, the viscosity of the lubricating oil, and the like, and these are both captured as a function of temperature. Therefore, the internal combustion engine is determined based on the cooling water temperature. The purpose is to judge the degree of influence that the state of 1 has on startability.
【0044】このようにして冷却水温の検出を行った
ら、次にステップ120においてバッテリ電圧の検出を
行う。スタータモータ28が作動時に発揮するトルク
は、バッテリ27がスタータモータ27に供給し得る電
力に応じた値となり、その値の大小は、内燃機関10の
始動性の良し悪しに大きく影響するからである。After the cooling water temperature is detected in this manner, the battery voltage is then detected in step 120. This is because the torque exerted when the starter motor 28 operates has a value corresponding to the electric power that the battery 27 can supply to the starter motor 27, and the magnitude of the value greatly affects the startability of the internal combustion engine 10. .
【0045】本実施例においては、内燃機関10の始動
性をこれら冷却水温とバッテリ電圧とで判断することと
しており、これらの検出が終了したらステップ130へ
進み、冷却水温とバッテリ電圧とを基に採用すべき燃料
噴射方式を予め定めたマップを参照して内燃機関10の
始動性を推定する。このようにして、上記ステップ11
0〜130は、前記した始動性推定手段4を実現してい
る。In the present embodiment, the startability of the internal combustion engine 10 is determined by the cooling water temperature and the battery voltage. When these detections are completed, the routine proceeds to step 130, where the cooling water temperature and the battery voltage are used. The startability of the internal combustion engine 10 is estimated with reference to a predetermined map of the fuel injection method to be adopted. In this way, the above step 11
0 to 130 realize the startability estimating means 4 described above.
【0046】この場合において、上記のマップは例えば
図4に示すように設定することができる。尚、図4に示
すマップは、冷却水温が高い場合は比較的バッテリ電圧
が低くても内燃機関10は良好な始動性を示し、冷却水
温低い場合は比較的バッテリ電圧が高くても始動性が悪
い場合があることを表したものである。In this case, the above map can be set as shown in FIG. 4, for example. The map shown in FIG. 4 shows that the internal combustion engine 10 has good startability when the cooling water temperature is high and the battery voltage is relatively low, and when the cooling water temperature is low, the startability is high even when the battery voltage is relatively high. It means that there is a bad case.
【0047】このようにしてマップから内燃機関10の
始動性を推定したら、ステップ140に進み、推定した
始動性に適した燃料の噴射方式を選択する。そして、内
燃機関10の始動性が良好であると推定されている場合
は、始動性に気を留める必要がないことから、ステップ
150へ進んで排気エミッション優先のパターンを選択
して(エミッション優先フラグを立てて)処理を終了す
る。After the startability of the internal combustion engine 10 is estimated from the map in this way, the routine proceeds to step 140, where a fuel injection method suitable for the estimated startability is selected. If it is estimated that the startability of the internal combustion engine 10 is good, it is not necessary to pay attention to the startability, so the routine proceeds to step 150, where the exhaust emission priority pattern is selected (emission priority flag). End) and end the process.
【0048】一方、内燃機関10が始動し難い状態であ
ることが推定された場合は、始動性を向上させ得る燃料
噴射パターンを選択すべきであることから、ステップ1
60へ進んで始動性優勢パターンのフラグを立てて処理
を終了する。このようにして、上記ステップ140〜1
60は前記した噴射方式選択手段5を実現する。On the other hand, when it is estimated that the internal combustion engine 10 is difficult to start, the fuel injection pattern that can improve the startability should be selected.
The process proceeds to 60 and the flag of the startability superiority pattern is set, and the process is ended. In this way, the above steps 140-1
Reference numeral 60 realizes the above-mentioned injection method selection means 5.
【0049】尚、本実施例においては、始動性優先フラ
グが立っている場合は、クランク角にかかわらず、全気
筒に設置されたインジェクタ18から同時に燃料噴射を
行う非同期噴射方式を、またエミッション優先フラグが
立っている場合は各気筒に対して決まったクランク角で
順次燃料噴射を行う同期噴射方式を採用して、それぞれ
の実効を図ることとしている。以下、これらの噴射方式
によるそれぞれの効果について説明する。In the present embodiment, when the startability priority flag is set, the asynchronous injection method in which fuel is simultaneously injected from the injectors 18 installed in all cylinders regardless of the crank angle, and the emission priority is given. When the flag is set, the synchronous injection method is adopted in which fuel is sequentially injected into each cylinder at a fixed crank angle, and the respective effects are achieved. The respective effects of these injection methods will be described below.
【0050】図5は、内燃機関10が始動し難い状態で
あることが推定された場合にECU30が実行する非同
期噴射ルーチンの一例のフローチャートを示す。同図に
示すようにこのルーチンが起動すると、先ずステップ2
00において始動性優先フラグが立っているか否かを見
る。FIG. 5 shows a flowchart of an example of the asynchronous injection routine executed by the ECU 30 when it is estimated that the internal combustion engine 10 is difficult to start. When this routine is started as shown in FIG.
At 00, it is checked whether or not the startability priority flag is set.
【0051】本ルーチンは、上記図3に示す噴射方式判
別ルーチンにおいて始動性優先フラグが立てられた場合
にのみ実行すべき処理だからである。従って、所定のフ
ラグが立っていなければそのまま今回の処理を終了す
る。そして、そのフラグが立っている場合にだけステッ
プ210へ進む。This routine is to be executed only when the startability priority flag is set in the injection method discrimination routine shown in FIG. Therefore, if the predetermined flag is not set, the current processing is ended. Then, only when the flag is set, the process proceeds to step 210.
【0052】ステップ210では、クランキングの開始
をした後、すなわちスタータモータ28の通電を開始し
た後所定時間が経過したか否かを判別する。実際に燃料
の噴射を開始する前にクランキングが確実に開始された
ことを確認する趣旨であり、本実施例においては20ms
〜30msの時間経過を待つこととしている。In step 210, it is determined whether or not a predetermined time has elapsed after starting cranking, that is, after starting the energization of the starter motor 28. The purpose is to confirm that cranking has been started without fail before actually injecting fuel, and in this embodiment, 20 ms.
It is supposed to wait for ~ 30ms.
【0053】そして、上記ステップ210において所定
の時間が経過したと判別された場合は、非同期噴射の実
行を開始する(ステップ220,230)。ここで、非
同期噴射とは、図6に示すように内燃機関の♯1〜♯4
気筒に対して同時に燃料を噴射する(同図(B))方式
のことであり、各気筒の状態を判別することなくクラン
キング開始と共に燃料噴射を開始できるという長所を有
している。If it is determined in step 210 that the predetermined time has elapsed, the asynchronous injection is started (steps 220 and 230). Here, the asynchronous injection refers to # 1 to # 4 of the internal combustion engine as shown in FIG.
This is a system in which fuel is simultaneously injected into cylinders (FIG. 7B), and has an advantage that fuel injection can be started at the same time as cranking is started without determining the state of each cylinder.
【0054】ところで、図6は内燃機関10が♯1気筒
の圧縮工程で停止した場合の始動パターンを示してい
る。同図に示すように、内燃機関が停止する場合、その
動作抵抗のため何れかの気筒が圧縮工程となった位置で
停止する。従って、例えば図6(C)に示す位置で気筒
判別信号G1 ,G2 が発せられると仮定すれば、クラン
キングが開始された後、クランクシャフトが約90°C
A回転した時点でクランク角を認識できることになる。By the way, FIG. 6 shows a starting pattern when the internal combustion engine 10 is stopped in the compression process of the # 1 cylinder. As shown in the figure, when the internal combustion engine stops, due to its operation resistance, one of the cylinders stops at the position where the compression process is started. Therefore, assuming that the cylinder discrimination signals G 1 and G 2 are issued at the position shown in FIG. 6C, for example, the crankshaft will move about 90 ° C. after cranking is started.
The crank angle can be recognized at the time of A rotation.
【0055】また、気筒判別信号G1 ,G2 が図6
(D)に示す時期に発せられるとすると、ECU30は
クランキング開始後、クランクシャフトが約270°C
A回転した時点でG1 信号を基にクランク角を認識でき
ることになる。つまり、本実施例のように2つの気筒判
別信号G1 ,G2 を用いる場合は、内燃機関10がいず
れの気筒の圧縮工程で停止したとしても、クランクシャ
フトが最大270°CA回転すれば、各気筒の工程(図
6(A))を認識することができる。Further, the cylinder discrimination signals G 1 and G 2 are shown in FIG.
If it is issued at the time shown in (D), the ECU 30 detects that the crankshaft is about 270 ° C after the start of cranking.
At the time of A rotation, the crank angle can be recognized based on the G 1 signal. That is, when the two cylinder discrimination signals G 1 and G 2 are used as in the present embodiment, no matter which cylinder the internal combustion engine 10 stops in the compression process, if the crankshaft rotates 270 ° CA at the maximum, The process (FIG. 6A) of each cylinder can be recognized.
【0056】また図6(B)に示すように、非同期噴射
の場合はクランク角を認識することなくクランキングの
開始と共に燃料の噴射を開始する。従って、クランキン
グ開始後、クランクシャフトが270°CA回転する
と、いずれかの気筒(図6中、♯4気筒)が必ず吸気工
程を終了した状態となる。従って、クランクシャフトが
450°CA回転した時点では、必ず圧縮工程の終了し
た気筒が存在し、この時点で初爆を得ることができる。Further, as shown in FIG. 6B, in the case of asynchronous injection, fuel injection is started at the same time as cranking is started without recognizing the crank angle. Therefore, when the crankshaft rotates 270 ° CA after the start of cranking, one of the cylinders (# 4 cylinder in FIG. 6) is always in the state where the intake stroke is completed. Therefore, when the crankshaft rotates 450 ° CA, there is always a cylinder for which the compression process has ended, and at this point the first explosion can be obtained.
【0057】しかしながら、図6中♯3気筒のように吸
気工程の途中からクランキングが開始される気筒におい
ては、クランキングが開始される時点ですでに空気が燃
焼室17内に供給されているため、その工程で十分な燃
料を吸い込むことはできない。従って、クランキング開
始後270°CAの時点では失火する可能性が強く、こ
の気筒に吸入された燃料は未燃状態のまま排気される漫
然性が高いという特性を有している。However, in a cylinder in which cranking is started in the middle of the intake stroke, such as cylinder # 3 in FIG. 6, air is already supplied into the combustion chamber 17 at the time when cranking is started. Therefore, sufficient fuel cannot be sucked in the process. Therefore, there is a strong possibility that misfire will occur at 270 ° CA after the start of cranking, and the fuel drawn into this cylinder is highly likely to be exhausted in an unburned state.
【0058】尚、非同期噴射によって噴射する燃料の量
は、ROM32に格納される他のサブルーチンによって
算出される。本実施例においては図6に示すように、良
好な始動性を確保するため特に、クランキング開始後初
回の噴射量を増量し、以後、予め設定されたマップを冷
却水温や機関回転数等を基に参照して算出された量を噴
射量TAUとしている。The amount of fuel injected by the asynchronous injection is calculated by another subroutine stored in the ROM 32. In the present embodiment, as shown in FIG. 6, in order to ensure good startability, in particular, the first injection amount after the cranking is started is increased, and thereafter, a preset map is used to show the cooling water temperature, the engine speed, etc. The amount calculated with reference to this is the injection amount TAU.
【0059】また、本実施例においては、全気筒に対し
て燃料を同時に噴射しつつ、各気筒に対する燃料噴射時
期の影響を抑制するため、クランキング中に供給すべき
燃料は、2回に分割して噴射する構成としている。従っ
て、図6において♯1及び♯4気筒には、それぞれ吸気
工程と爆発工程にTAU/2づつ、♯2及び♯3気筒に
ついては圧縮工程と排気工程にTAU/2づつ燃料が供
給される。Further, in this embodiment, in order to suppress the influence of the fuel injection timing on each cylinder while simultaneously injecting fuel to all cylinders, the fuel to be supplied during cranking is divided into two. It is configured to eject. Therefore, in FIG. 6, fuel is supplied to the # 1 and # 4 cylinders by TAU / 2 for the intake stroke and the explosion stroke, and TAU / 2 for the # 2 and # 3 cylinders for the compression stroke and the exhaust stroke.
【0060】これに対して、上記図3に示すルーチンに
おいて内燃機関10が始動し易い状態であると推定され
た場合、ECU30は同期噴射方式による燃料の噴射を
行う。図7は、ECU30が実行する同期噴射ルーチン
の一例のフローチャートを示す。同図に示すようにこの
ルーチンが起動すると、先ずステップ300においてエ
ミッション優先フラグが立っているか否かを見る。On the other hand, when it is estimated that the internal combustion engine 10 is in a state where it can be easily started in the routine shown in FIG. 3, the ECU 30 injects fuel by the synchronous injection method. FIG. 7 shows a flowchart of an example of the synchronous injection routine executed by the ECU 30. When this routine is started as shown in the figure, first, at step 300, it is checked whether or not the emission priority flag is set.
【0061】本ルーチンは、上記図3に示す噴射方式判
別ルーチンにおいてエミッション優先フラグが立てられ
た場合にのみ実行すべき処理だからである。従って、所
定のフラグが立っていなければそのまま今回の処理を終
了する。そして、そのフラグが立っている場合にだけス
テップ310へ進む。This routine is to be executed only when the emission priority flag is set in the injection method discrimination routine shown in FIG. Therefore, if the predetermined flag is not set, the current processing is ended. Then, only when the flag is set, the process proceeds to step 310.
【0062】ステップ310では、何れかの気筒判別信
号が入力されたか否かを判別する。内燃機関の回転と同
期して各気筒に順次燃料を噴射する同期噴射方式におい
ては、クランク角を認識することが前提となるからであ
る。そして、G1 またはG2の気筒判別信号が入力され
たら、気筒判別信号G1 ,G2 に対応する気筒に燃料を
噴射するためステップ320へ進む。In step 310, it is determined whether or not any cylinder discrimination signal is input. This is because the crank angle must be recognized in the synchronous injection method in which fuel is sequentially injected into each cylinder in synchronization with the rotation of the internal combustion engine. When the cylinder discrimination signal of G 1 or G 2 is input, the process proceeds to step 320 to inject fuel into the cylinder corresponding to the cylinder discrimination signal G 1 , G 2 .
【0063】ステップ320では、その燃料噴射が当該
気筒について初回であるか否かを判別する。初回の燃料
噴射時においては、燃料の気化性が不十分であること等
を考慮して燃料を増量補正する必要があるからである。At step 320, it is judged if the fuel injection is the first time for the cylinder. This is because at the time of the first fuel injection, it is necessary to increase the amount of the fuel in consideration of insufficient fuel vaporization and the like.
【0064】そして、その燃料噴射が当該気筒に対して
始めて行われる場合は、ステップ330へ進み、他のサ
ブルーチンでマップ等を参照して算出されたTAUに所
定の初回増量を加えて所定の気筒に供給する。また、ス
テップ320において初回ではないと判別された場合
は、ステップ340へ進んで算出されたTAUを順次各
気筒に供給して今回の処理を終了する。When the fuel injection is performed for the cylinder for the first time, the routine proceeds to step 330, where the predetermined initial increase is added to the TAU calculated by referring to the map in another subroutine, and the predetermined cylinder is added. Supply to. If it is determined in step 320 that it is not the first time, the process proceeds to step 340, and the calculated TAU is sequentially supplied to each cylinder, and the current process is ended.
【0065】ところで、上記したように2種類の気筒判
別信号G1 ,G2 が用いられている場合は、クランクシ
ャフトが約90°CA、または約270°CA回転する
ことによりクランク角を認識することができる。この場
合、図8(C)に示すように90°CA回転時に認識で
きたとすると、その時点で燃料が対応する気筒(図8
中、♯4気筒)へ向けて噴射される。従って、この場合
は上記した非同期噴射の場合と同様にクランキング開始
後450°CA回転時に初爆が得られる状態が確保され
る。By the way, when the two types of cylinder discrimination signals G 1 and G 2 are used as described above, the crank angle is recognized by rotating the crankshaft by about 90 ° CA or about 270 ° CA. be able to. In this case, assuming that the fuel can be recognized at the time of 90 ° CA rotation as shown in FIG. 8C, the cylinder corresponding to the fuel at that time (see FIG.
It is injected toward the middle and # 4 cylinders). Therefore, in this case, as in the case of the asynchronous injection described above, a state in which the initial explosion is obtained at 450 ° CA rotation after the start of cranking is ensured.
【0066】一方、図8(E)に示すようにクランク角
を認識できるのが270°CAの時点であるとすると、
その時点で燃料の供給を受けた気筒(図8中、♯2気
筒)が圧縮工程を終了して初爆を得るまでには、クラン
クシャフトが630°CA回転しなければならない。On the other hand, assuming that the crank angle can be recognized at 270 ° CA as shown in FIG. 8 (E),
At that time, the crankshaft must rotate by 630 ° CA before the cylinder (# 2 cylinder in FIG. 8) supplied with fuel finishes the compression process and obtains the first explosion.
【0067】このように、燃料噴射を同期噴射により行
う場合は、非同期噴射による場合と異なり、クランキン
グ開始後族座に初爆が得られない場合が生じ、その始動
性の点では明らかに劣ることになる。特に、内燃機関1
0の環境温度が低く、クランキングが数回転しか期待で
きないような状況下では、かかる初爆の遅れは内燃機関
の始動性に重大な影響を与えることとなる。As described above, when the fuel injection is performed by the synchronous injection, unlike the case where the asynchronous injection is performed, the initial explosion may not be obtained in the clan seat after the start of cranking, and the startability is obviously poor. It will be. In particular, the internal combustion engine 1
In a situation where the environmental temperature of 0 is low and cranking can be expected only for a few revolutions, the delay of the initial explosion has a serious influence on the startability of the internal combustion engine.
【0068】更に、そのように環境温度が低い場合は、
クランキング時におけるスタータモータ28の電力消費
に起因してバッテリ電圧がECU30の作動電圧未満に
降下することが考えられるが、かかる場合には気筒判別
信号の入力を繰り返し確認することとなり、著しく始動
性が悪化する。Furthermore, when the ambient temperature is low,
It is conceivable that the battery voltage will drop below the operating voltage of the ECU 30 due to the power consumption of the starter motor 28 during cranking. Becomes worse.
【0069】一方、内燃機関10が容易に始動できる状
態であれば、初爆の遅れが問題となることがなく、適切
なクランキングの後内燃機関10は良好に始動すること
になる。そして、この場合は、非同期噴射方式による場
合と異なり始動直後に未燃状態の燃料が排気されること
はなく、良好な排気エミッションの確保が可能となる。On the other hand, if the internal combustion engine 10 can be easily started, the delay of the initial explosion does not pose a problem, and the internal combustion engine 10 can be started well after proper cranking. Then, in this case, unlike the case of the asynchronous injection method, the unburned fuel is not exhausted immediately after the start, and it is possible to secure good exhaust emission.
【0070】更に、始動時から同期噴射を行っている場
合、内燃機関がアイドリング状態に達した後に燃料の噴
射方式を切り換える必要がなく、その噴射方式の切替え
に伴う空燃比乱れが発生しない。つまり、非同期噴射に
よって内燃機関を始動した場合は、始動直後において全
気筒にTAU/2づつの燃料が供給されていることに起
因して、同期噴射に切り換えた場合、気筒によってはT
AU/2だけ燃料が過剰になったり過少になったりする
場合が生じるのに対して、当初から同期噴射が行われて
いる場合はかかる燃料噴射量のバラツキが生じることが
なく、常に良好な空燃比を維持することができる。Further, when the synchronous injection is performed from the start, it is not necessary to switch the fuel injection method after the internal combustion engine reaches the idling state, and the air-fuel ratio disturbance due to the injection method switching does not occur. That is, when the internal combustion engine is started by the asynchronous injection, TAU / 2 is supplied to all the cylinders immediately after the start of the internal combustion engine.
In some cases, the fuel may become excessive or insufficient in the amount of AU / 2, whereas in the case where the synchronous injection is performed from the beginning, there is no variation in the fuel injection amount, and a good empty space is always maintained. The fuel ratio can be maintained.
【0071】また、同期噴射により内燃機関を始動する
場合、各気筒で吸気工程が実行される際に燃料を供給す
ることができるため、非同期噴射による場合に比べてイ
ンテークマニホールドに付着する燃料の量を抑制するこ
とができる。この結果、冷間始動時においてインテーク
マニホールド内壁に付着する燃料を補う意味で増量する
燃料を削減することができ、かかる増量補正に伴って多
量に排出されるHCやCO等を削減することができる。Further, when the internal combustion engine is started by the synchronous injection, the fuel can be supplied when the intake stroke is executed in each cylinder, so that the amount of the fuel adhering to the intake manifold is larger than that in the case of the asynchronous injection. Can be suppressed. As a result, it is possible to reduce the amount of fuel that is increased in the sense of compensating for the fuel that adheres to the inner wall of the intake manifold at the time of cold start, and it is possible to reduce the amount of HC, CO, etc. that are discharged in large amounts with such increase correction. .
【0072】また、同様の理由から、内燃機関10がア
クセルペダルを踏んだ状態で始動され、始動後にアクセ
ルペダルが戻されるような場合に、非同期噴射の場合は
多量の付着燃料が一気に気化することで空燃比が乱れる
のに対して、同期噴射が行われている場合は空燃比の乱
れが抑制される。For the same reason, when the internal combustion engine 10 is started with the accelerator pedal depressed and the accelerator pedal is returned after the start, a large amount of the adhered fuel is vaporized at once in the case of asynchronous injection. In contrast, the air-fuel ratio is disturbed, whereas when the synchronous injection is performed, the disturbance of the air-fuel ratio is suppressed.
【0073】このように、同期噴射方式により燃料噴射
を行う場合、非同期噴射による場合に比べて始動性は劣
るものの、排気エミッションは画期的に向上することが
できる。そこで、本実施例においては、内燃機関10が
良好に始動できる状態にある場合に限り同期噴射方式に
よる始動を行うこととした。As described above, when the fuel injection is performed by the synchronous injection method, the exhaust emission can be remarkably improved, although the startability is inferior to the case of the asynchronous injection. In view of this, in the present embodiment, the synchronous injection method is used only when the internal combustion engine 10 is in a state where it can be started satisfactorily.
【0074】この結果、本実施例装置を備える内燃機関
10においては、従来の始動時燃料噴射装置を備える内
燃機関と同等の始動性を確保したまま、排気エミッショ
ンが画期的に向上されることとなる。As a result, in the internal combustion engine 10 provided with the device of the present embodiment, the exhaust emission is remarkably improved while ensuring the same startability as the internal combustion engine provided with the conventional starting fuel injection device. Becomes
【0075】[0075]
【発明の効果】上述の如く本発明によれば、内燃機関が
始動し難い状態であれば始動時の燃料噴射方式として非
同期噴射方式が選択されることとなり、従来の始動時燃
料噴射装置と同等の始動性が確保される。そして、内燃
機関が始動し易い状態である場合は、不要に始動性の向
上を図ることなく、始動時の燃料噴射方式として、良好
な排気エミッションの確保に適した同期噴射方式が採用
される。As described above, according to the present invention, if the internal combustion engine is in a difficult state to start, the asynchronous injection method is selected as the fuel injection method at the start, which is equivalent to the conventional start-time fuel injection device. The startability of is secured. If the internal combustion engine is in a state where it can be easily started, a synchronous injection method suitable for ensuring good exhaust emission is adopted as the fuel injection method at the time of starting without unnecessarily improving the startability.
【0076】従って、本発明に係る始動時燃料噴射装置
は、常に内燃機関を良好に始動できると共に、従来の始
動時燃料噴射装置と比べて始動時に排出される排気ガス
のエミッションを画期的に向上させることができるとい
う特長を有している。Therefore, the starting-time fuel injection device according to the present invention can always start the internal combustion engine favorably and, in comparison with the conventional starting-time fuel injection device, the emission of exhaust gas discharged at the starting time is remarkably improved. It has the feature that it can be improved.
【図1】本発明に係る始動時燃料噴射装置の原理図であ
る。FIG. 1 is a principle diagram of a fuel injection device at startup according to the present invention.
【図2】本発明に係る始動時燃料噴射装置の一実施例の
構成を表す全体図である。FIG. 2 is an overall view showing a configuration of an embodiment of a fuel injection device at startup according to the present invention.
【図3】本実施例装置が実行するルーチン処理の一例の
フローチャートである。FIG. 3 is a flowchart of an example of a routine process executed by the device of this embodiment.
【図4】本実施例装置において内燃機関の始動性推定に
用いるマップの一例である。FIG. 4 is an example of a map used for estimating the startability of the internal combustion engine in the device of the present embodiment.
【図5】本実施例装置が実行する非同期噴射ルーチンの
一例のフローチャートである。FIG. 5 is a flowchart of an example of an asynchronous injection routine executed by the device of this embodiment.
【図6】非同期噴射による燃料噴射パターンを説明する
ためのタイムチャートである。FIG. 6 is a time chart for explaining a fuel injection pattern by asynchronous injection.
【図7】本実施例装置が実行する同期噴射ルーチンの一
例のフローチャートである。FIG. 7 is a flowchart of an example of a synchronous injection routine executed by the device of this embodiment.
【図8】同期噴射による燃料噴射パターンを説明するた
めのタイムチャートである。FIG. 8 is a time chart for explaining a fuel injection pattern by synchronous injection.
1 燃料噴射手段 2 同期噴射設定手段 3 非同期噴射設定手段 4 始動性推定手段 5 噴射方式選択手段 10 内燃機関 21 水温センサ 25,26 気筒判別信号 27 バッテリ 28 スタータモータ 30 電子制御装置(ECU) DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Fuel injection means 2 Synchronous injection setting means 3 Asynchronous injection setting means 4 Startability estimation means 5 Injection method selection means 10 Internal combustion engine 21 Water temperature sensor 25, 26 Cylinder discrimination signal 27 Battery 28 Starter motor 30 Electronic control unit (ECU)
Claims (1)
ンク角で各気筒に燃料を噴射する同期噴射と、前記内燃
機関の回転に同期せず、クランク角とは無関係に全気筒
に対して同時に燃料を噴射する非同期噴射とを適宜切り
換えて燃料噴射を行う燃料噴射手段を備える始動時燃料
噴射装置において、 前記内燃機関の始動性を推定する始動性推定手段と、 該始動性推定手段により前記内燃機関の始動性が所定水
準より悪いと推定された場合にだけ、始動時の燃料噴射
を非同期噴射とする噴射方式選択手段とを備えることを
特徴とする始動時燃料噴射装置。1. Synchronous injection in which fuel is always injected into each cylinder at the same crank angle in synchronism with the rotation of the internal combustion engine, and for all cylinders regardless of the crank angle, not synchronized with the rotation of the internal combustion engine. A starting-time fuel injection device comprising a fuel injection means for injecting fuel by appropriately switching between asynchronous injection for injecting fuel at the same time, a startability estimation means for estimating startability of the internal combustion engine, and the startability estimation means for A starting-time fuel injection device, comprising: an injection method selecting means for making the fuel injection at the time of starting an asynchronous injection only when it is estimated that the startability of the internal combustion engine is worse than a predetermined level.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3546693A JPH06249021A (en) | 1993-02-24 | 1993-02-24 | Fuel injection device during startup |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3546693A JPH06249021A (en) | 1993-02-24 | 1993-02-24 | Fuel injection device during startup |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06249021A true JPH06249021A (en) | 1994-09-06 |
Family
ID=12442563
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3546693A Pending JPH06249021A (en) | 1993-02-24 | 1993-02-24 | Fuel injection device during startup |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH06249021A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6810860B2 (en) | 2001-11-20 | 2004-11-02 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Starting fuel injection control device of internal combustion engine |
US7305871B2 (en) | 2005-03-24 | 2007-12-11 | Fujitsu Ten Limited | Cylinder discriminating device and method thereof, and engine ignition control device and method thereof |
JP2012136963A (en) * | 2010-12-24 | 2012-07-19 | Mitsubishi Motors Corp | Fuel injection quantity control device |
-
1993
- 1993-02-24 JP JP3546693A patent/JPH06249021A/en active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6810860B2 (en) | 2001-11-20 | 2004-11-02 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Starting fuel injection control device of internal combustion engine |
US7305871B2 (en) | 2005-03-24 | 2007-12-11 | Fujitsu Ten Limited | Cylinder discriminating device and method thereof, and engine ignition control device and method thereof |
JP2012136963A (en) * | 2010-12-24 | 2012-07-19 | Mitsubishi Motors Corp | Fuel injection quantity control device |
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