JPH0718356B2 - 燃料噴射制御装置 - Google Patents

燃料噴射制御装置

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JPH0718356B2
JPH0718356B2 JP23919886A JP23919886A JPH0718356B2 JP H0718356 B2 JPH0718356 B2 JP H0718356B2 JP 23919886 A JP23919886 A JP 23919886A JP 23919886 A JP23919886 A JP 23919886A JP H0718356 B2 JPH0718356 B2 JP H0718356B2
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explosion
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克史 安西
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は内燃機関に用いる燃料噴射制御装置に関する。
〔従来の技術〕
機関の良好な始動を確保するために機関始動時において
機関が初爆するまでは燃料噴射時間を機関温度により定
まる一定時間に保持し、機関初爆後は機関が完爆するま
で燃料噴射時間を機関温度および機関回転回数により定
め、機関完爆後は吸入空気量或いは吸気管負圧等に基い
て燃料噴射時期を計算するようにした燃料噴射制御装置
が公知である(特公昭58-34650号公報参照)。
一方、機関始動時におけるクランキング時間が長くなる
と燃焼室内の燃料量が過度に増大するために点火栓のく
すぶり等により機関の始動が次第に困難になるという問
題がある。このような問題を解決するためにクランキン
グ時間が一定時間を越えたら噴射燃料量を徐々に減少せ
しめるよにうした燃料噴射制御装置が公知である(特開
昭60-3451号公報参照)。
〔発明が解決しようとする問題点〕
ところで機関始動時においてスタータモータにより機関
に回転力を与えている間は燃料噴射弁から噴射された燃
料のうちのかなりの部分が吸気ポート内壁面上に付着滞
留し、次いで機関が初爆して機関回転速度が上昇すると
吸気ポート内の負圧が大きくなるために吸気ポート内壁
面上に付着滞留した燃料が蒸発して燃焼室内に吸入され
る。ところがスタータモータが作動せしめられてから機
関が初爆するまでの時間によって吸気ポート内壁面上に
付着滞留する燃料の量が異なり、その結果機関が初爆し
た後に燃焼室内に供給される燃料の量も異なってくる。
従って特公昭58-34650号公報に記載されているように機
関初爆後の燃料噴射時間をスタータスイッチが作動せし
められてから機関が初爆するまでの時間とは無関係に機
関温度および機関回転回数に基いて定めるようにした場
合にはスタータスイッチが作動せしめられてから機関が
初爆するまでの時間が短い場合には初爆後の燃焼室内の
混合気が過薄となり、一方、スタータスイッチが作動せ
しめられてから機関が初爆するまでの時間が長い場合に
は初爆後の燃焼室内の混合気が過濃となる。このように
初爆後の燃焼室内の混合気が過薄或いは過濃になると初
爆はしたもののその後の良好な燃焼が得られないために
完爆するには至らず、斯くして機関の始動が困難である
という問題がある。
また、特開昭60-3451号公報に記載された燃料噴射制御
装置においてもスタータスイッチが作動せしめられてか
ら機関が初爆するまでの時間とは無関係に機関初爆後の
燃料噴射時間が定められているので初爆後に燃焼室内の
混合気が過薄或いは過濃となることには変りがなく、従
って同様に機関の始動が困難であるという問題がある。
〔問題点を解決するための手段〕
上記問題点を解決するために本発明によれば第1図の発
明の構成図に示されるように、機関の初爆を検出する初
爆検出手段70と、機関の完爆を検出する完爆検出手段71
と、機関温度を検出する温度検出手段72と、初爆検出手
段70、完爆検出手段71および温度検出手段72の検出結果
に基いて機関始動時における燃料噴射時間を計算する噴
射時間計算手段73を具備し、機関始動時において機関が
完爆するまでの燃料噴射時間を機関温度に基いて定める
ようにした燃料噴射制御装置において、スタータスイッ
チ44の作動を検出する作動検出手段74と、作動検出手段
74および初爆検出手段70の検出結果に基いてスタータス
イッチ44が作動せしめられてから機関が初爆するまでの
経過時間又は機関回転回数を検出する経過時間検出手段
75を具備し、更に噴射時間計算手段73が経過時間検出手
段75の検出結果に基いてスタータスイッチ44が作動せし
められてから機関が初爆するまでの経過時間又は機関回
転回数が増大するにつれて機関が初爆した後完爆するま
での燃料噴射時間を短くする噴射時間補正手段76を具備
している。
〔実施例〕
第2図を参照すると、1は機関本体、2はピストン、3
は燃焼室、4は点火栓、5は吸気弁、6は吸気ポート、
7は排気弁、8は排気ポートを夫々示し、吸気ポート6
は枝管9を介してサージタンク10に連結される。サージ
タンク10は吸気ダクト11およびエアフローメータ12を介
して図示しないエアクリーナに連結され、吸気ダクト11
内にはアクセルペダルに連結されたスロットル弁13が配
置される。各枝管9内には夫々燃料噴射弁14が取付けら
れ、この燃料噴射弁14から対応する吸気ポート6内に向
けて燃料が噴射される。各燃料噴射弁14は電子制御ユニ
ット30に接続され、燃料噴射弁14は電子制御ユニット30
の出力信号によって制御される。
電子制御ユニット30はディジタルコンピュータからな
り、双方向性バス31によて相互に接続されたROM(リー
ドオンリメモリ)32、RAM(ランダムアクセスメモリ)3
3、CPU(マイクロプロセッサ)34、入力ポート35および
出力ポート36を具備する。出力ポート36は駆動回路37,3
8,39,40を介して対応する燃料噴射弁14に接続される。
エアフローメータ12は吸入空気量に比例した出力電圧を
発生し、このエアフローメータ12はAD変換器41を介して
入力ポート35に接続される。一方、機関本体1には機関
冷却水温に応動して機関冷却水温に比例した出力電圧を
発生する水温センサ15が取付けられ、この水温センサ15
はAD変換器42を介して入力ポート35に接続される。更
に、機関本体1にはディストリビュータ16が取付けら
れ、このディストリビュータ16にはいずれか一つの気筒
の吸気上死点を検出するクランク角センサ17と、クラン
クシャフトが30°回転する毎に出力パルスを発生するク
ランクセンサ18とが取付けられる。これらのクランクセ
ンサ17,18は入力ポート35に接続され、クランクセンサ1
8の出力パルスから機関回転速度が計算される。また、
機関始動用スタータモータ43を作動するためのスタータ
スイッチ44が入力ポート35に接続される。
次に第3図から第8図を参照しつつ本発明による機関始
動時の燃料噴射制御について説明する。
第3図は燃料噴射処理を行なうためのルーチンを示して
おり、このルーチンは所定のクランク角毎に実行され
る。第3図を参照するとまず始めにステップ50において
スタータスイッチ44がオンであるか否かが判別される。
スタータスイッチ44がオンであればステップ51に進んで
機関が初爆したか否かが判別される。機関が初爆、即ち
スタータモータ43により回転駆動せしめられている機関
が初めて爆発すると機関回転速度が増大するので機関回
転速度が予め定められた回転速度よりも高くなったか、
機関回転速度の上昇率が一定値を越えたか、或いはサー
ジタンク10内の負圧が一定値よりも大きくなったかを検
出することによって機関が初爆したか否かを検出するこ
とができる。例えば機関回転速度が120r.p.mよりも高く
なったときに機関が初爆したと判断することができる。
機関が初爆していないときはステップ52に進み、水温セ
ンサ15の出力信号に基いて燃料噴射時間τaが計算され
る。第5図は燃料噴射時間τaと機関冷却水温Tとの関
係を示しており、第5図から機関冷却水温Tが低くなる
につれて燃料噴射時間τaが長くなることがわかる。第
5図に示されるτaとTとの関係は予めROM32内に記憶
されている。次いでステップ53において燃料噴射弁14か
らの燃料噴射処理が行なわれる。
ステップ51において初爆したと判別されたときはステッ
プ54に進んで完爆したか否かが判別される。機関の完爆
は機関回転速度が予め設められた回転速度よりも高くな
ったか、又はサージタンク10内の負圧が一定値よりも大
きくなったかによって判別することができる。例えば機
関回転速度が400r.p.mよりも高くなったときに機関が完
爆したと判断することができる。機関が初爆はしたが完
爆していないときはステップ55に進み、水温センサ15の
出力信号から燃料噴射時間τbが計算される。第5図に
は更に燃料噴射時間τaと機関冷却水温Tとの関係が示
されている。第5図に示されるように機関冷却水温Tが
低くなるにつれて燃料噴射時間τbが長くなるがこの燃
料噴射時間τbはτaに比べて全体として低くなってい
る。第5図に示されるτbとTとの関係は予めROM32内
に記憶されている。次いでステップ56ではτbに補正係
数K1が乗算されて燃料噴時間τbとされる。補正係数K1
は第6図に示されるように機関回転速度NEの関数であ
り、補正係数K1は機関回転速度NEが高くなるにつれて小
さくなる。従って燃料噴射時間τbは機関回転速度NEが
高くなるにつれて短くなる。第6図に示すK1とNEとの関
係は予めROM32内に記憶されている。
次いでステップ57ではτbに補正係数K2が乗算されて燃
料噴射時間τbとされる。補正係数K2はスタータスイッ
チ44が作動せしめられてから機関が初爆するまでの時間
又は機関回転回数の関数であり、第7図にスタータスイ
ッチ44が作動せしめられてから機関が初爆するまでの時
間C又は機関回転回数ΣNEと補正係数K2との関係が示さ
れる。この初爆するまでの時間C又は機関回転回数ΣNE
は第4図の時間計算処理ルーチンによって計算される。
第4図に示すルーチンは例えば4ms毎の時間割込みによ
って行なわれる。第4図を参照するとまず始めにステッ
プ60においてスタータスイッチ44が作動せしめられてい
るか否かが判別され、スタータスイッチ44が作動せしめ
られていないときはステップ61に進んでカウンタCがク
リアされる。スタータスイッチ44が作動せしめられてい
るときはステップ62に進んで機関が初爆したか否かが判
別され、初爆していないときはステップ63に進んでカウ
ンタCが1だけインクリメントされる。一方、機関が初
爆するとカウンタCのインクリメント作用が停止され、
従ってカウンタのカウント値Cはスタータスイッチ44が
作動せしめられてから機関が初爆するまでの時間を示し
ている。なお、機関が初爆するまでの時間を計算する代
わりに機関が初爆するまでの機関回転回数を計算するよ
うにしてもよく、その場合にはステップ61でΣNE←0と
し、ステップ63においてΣNE←ΣNE+NEを計算する。
C又はΣNEが求まると第7図から補正係数K2が求められ
る。この補正係数K2は時間C又は機関回転回数ΣNEが小
さなときには1.0よりも大きくなるために燃料噴射時間
τbが長くなり、時間C又は機関回転回数ΣNEが大きく
なると補正係数K2が1.0よりも小さくなるので燃料噴射
時間τbが短くなる。即ち、時間C又は機関回転回数Σ
NEが大きくなるにつれて補正係数K2が小さくなり、燃料
噴射時間τbが短くなる。第7図に示すK2と、C、ΣNE
との関係は予めROM32内に記憶されている。次いでステ
ップ53において燃料噴射弁14からの噴射処理が行なわれ
る。スタータスイッチ44がオフになったとき、又は機関
が完爆したときにはステップ58に進み、エアフローメー
タ12の出力信号等に基いて通常の燃料噴射時間τが計算
される。
第8図は機関始動時における燃料噴射弁14の実際の燃料
噴射時間τの変化を示している。なお、第8図の横軸t
は時間を示す。第8図の実線で示すように機関が初爆す
るまでは燃料噴射時間τはほぼ一定であり、機関が初爆
してから機関が完爆するまでは機関回転速度の増大に伴
って燃料噴射時間τが徐々に短くなる。ところでスター
タスイッチ44が作動せしめられてから機関が初爆するま
での時間Cが短いと又は機関回転回数ΣNEが小さいと第
8図の破線Aで示されるように初爆から完爆に至る間の
燃料噴射時間τが長くなり、スタータスイッチ44が作動
せしめられてから機関が初爆するまでの時間Cが長いと
又は機関回転回数ΣNEが大きいと第8図の破線Bで示さ
れるように初爆から完爆に至る間の燃料噴射時間τが短
くなる。即ち、機関が初爆するまでの時間Cが長くなる
につれて、或いは機関が初爆するまでの機関回転回数Σ
NEが大きくなるにつれて燃料噴射時間τが短くなる。
〔発明の効果〕
機関が初爆するまでの時間が長いと、或いは機関が初爆
するまでの機関回転回数が大きいと吸気ポート内壁面上
に付着する燃料の量が増大し、その結果機関が初爆した
後に燃焼室内に供給される燃料の量が増大する。しかし
ながら本発明では機関が初爆するまでの時間が長くなれ
ばなるほど、或いは機関が初爆するまでの機関回転回数
が大きくなればなるほど燃料噴射時間が短縮せしめられ
るので機関が初爆した直後から燃焼室内には最適な濃度
の混合気が形成される。その結果、ひとたび初爆すると
それに続いて安定した爆発が連続して行なわれるために
良好な機関の始動を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の構成図、第2図は内燃機関の全体図、
第3図は燃料噴射処理のためのフローチャート、第4図
は初爆までの時間を計算するためのフローチャート、第
5図は燃料噴射時間を示す線図、第6図は補正係数K1
示す線図、第7図は補正係数K2を示す線図、第8図は燃
料噴射弁の実際の燃料噴射時間を示す線図である。 3……燃焼室、6……吸気ポート、14……燃料噴射弁、
44……スタータスイッチ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】機関の初爆を検出する初爆検出手段と、機
    関の完爆を検出する完爆検出手段と、機関温度を検出す
    る温度検出手段と、初爆検出手段、完爆検出手段および
    温度検出手段の検出結果に基いて機関始動時における燃
    料噴射時間を計算する噴射時間計算手段を具備し、機関
    始動時において機関が完爆するまでの燃料噴射時間を機
    関温度に基いて定めるようにした燃料噴射制御装置にお
    いて、スタータスイッチの作動を検出する作動検出手段
    と、作動検出手段および初爆検出手段の検出結果に基い
    てスタータスイッチが作動せしめられてから機関が初爆
    するまでの経過時間又は機関回転回数を検出する経過時
    間検出手段を具備し、更に上記噴射時間計算手段が経過
    時間検出手段の検出結果に基いてスタータスイッチが作
    動せしめられてから機関が初爆するまでの経過時間又は
    機関回転回数が増大するにつれて機関が初爆した後完爆
    するまでの燃料噴射時間を短くする噴射時間補正手段を
    具備した燃料噴射制御装置。
JP23919886A 1986-10-09 1986-10-09 燃料噴射制御装置 Expired - Lifetime JPH0718356B2 (ja)

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JPS6394042A JPS6394042A (ja) 1988-04-25
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JP2551564Y2 (ja) * 1989-09-19 1997-10-22 本田技研工業株式会社 内燃エンジンの始動時の燃料供給制御装置
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