JPH07310578A

JPH07310578A - 内燃機関の燃料噴射制御装置

Info

Publication number: JPH07310578A
Application number: JP6101091A
Authority: JP
Inventors: Shinobu Ishiyama; 忍石山; Noboru Watanabe; 昇渡辺; Yoshimitsu Henda; 良光辺田; Kanji Kizaki; 幹士木崎
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1994-05-16
Filing date: 1994-05-16
Publication date: 1995-11-28

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】本発明はディーゼル機関への適用に好適な内
燃機関の燃料噴射制御装置に関し、燃料噴射終了時にお
ける燃料切れの改善によりスモークの低減を図ることを
目的とする。【構成】カムリフトＡに応じて往復動するプランジャ
により燃料を圧送する燃料噴射ポンプと、カムリフトに
同期した分周パルスＤを発するパルス発生回路と、燃料
噴射ポンプの高圧室と所定の低圧室とを開放又は遮断す
るスピル弁とを設ける。閉弁状態のスピル弁を開弁して
燃料噴射を終了する時期は、カム速度が０以下となる領
域の所定回転角に予め決定する。決定された燃料噴射終
了時期に対して、要求燃料噴射量を確保し得る燃料噴射
開始時期を演算し、分周パルスに基づいてスピル弁を閉
弁制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関の燃料噴射制
御装置に係り、特にディーゼル機関の燃料噴射装置に好
適な内燃機関の燃料噴射制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、例えば特開昭６２−２６７５
４７号公報に開示されるディーゼル機関の燃料噴射装置
の如く、内燃機関の動作と同期して往復運動するプラン
ジャを備える燃料噴射ポンプと、その燃料噴射ポンプの
高圧室と所定の低圧室とを連通するスピル通路を開放又
は遮断するスピル弁等のスピル手段とを備え、スピル弁
の開閉弁を制御することにより燃料噴射量を制御する燃
料噴射装置が知られている。

【０００３】すなわち、上記公報記載の装置において
は、燃料噴射ポンプの高圧室内をプランジャが昇圧方向
に変位（以下、この方向を往動と称す）する際にスピル
弁が閉弁していれば、高圧室の内圧が上昇して燃料噴射
が行われ、一方スピル弁が開弁していれば燃料が昇圧さ
れないため燃料噴射が行われない。

【０００４】従って、プランジャの往復動に連動した適
当な時期にスピル弁を閉弁すれば、内燃機関の運転状態
に同期した適切な時期に燃料噴射が開始され、その後適
当な時期にスピル弁を開弁すれば、適切に燃料噴射を終
了することができる。つまり、上記公報記載の燃料噴射
装置によれば、スピル弁の開閉時期を制御することで、
燃料噴射開始時期、及び燃料噴射終了時期を制御し、適
切に燃料噴射量を制御することが可能である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した燃
料噴射装置は、燃料噴射ポンプのプランジャをカムによ
り駆動する構成である。そして、燃料噴射ポンプのプラ
ンジャをカムにより円滑に駆動するためには、カムリフ
ト初期においてリフト変化が緩やかであり、カムリフト
がピークに近づくに連れてリフト量が急増するプロファ
イルを有するカムを用いるのが好適である。

【０００６】従って、上記の如き燃料噴射装置における
プランジャのリフト速度は、そのリフト量がピークに近
づくに連れて高速となり、スピル弁が閉弁しているとす
れば、そのリフト量が増すに連れて燃料噴射ポンプは高
い送油率を示す。

【０００７】一方、上記従来の装置は、燃料噴射終了時
期においてスピル弁を開弁することで燃料噴射ポンプの
高圧室の燃料圧力を減圧せしめ、その結果として燃料噴
射を終了させる構成であるが、燃料噴射終了時期は、従
来燃料噴射ポンプの高送油率領域に設定されていた。

【０００８】この場合、燃料噴射を終了させるべくスピ
ル弁を開弁させた後においても、燃料噴射ポンプの高圧
室には、高速で往動するプランジャの影響による圧力が
残存し、スピル弁の開弁後即座に燃料噴射が停止されな
いという事態を生ずる。そして、このような燃料噴射切
れの悪化は、内燃機関におけるスモークの発生原因とも
なっていた。

【０００９】本発明は、上述の点に鑑みてなされたもの
であり、燃料噴射ポンプのプランジャが燃料の昇圧方向
に対して０以下のリフト速度を示す領域を燃料噴射終了
時期として決定することにより上記の課題を解決する内
燃機関の燃料噴射制御装置を提供することを目的とす
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】図１は、上記の目的を解
決する内燃機関の燃料噴射制御装置の原理構成図を示
す。すなわち上記の目的は、図１に示すように、高圧室
Ｍ１ａ内を往復動するプランジャＭ１ｂを備える燃料噴
射ポンプＭ１と、該燃料噴射ポンプＭ１の前記高圧室Ｍ
１ａに連通するスピル通路を開放又は遮断するスピル手
段Ｍ２とを備える内燃機関の燃料噴射制御装置におい
て、前記プランジャＭ１ｂのリフト速度が前記高圧室Ｍ
１ａ内の燃料の昇圧方向に対して０以下となる領域で前
記スピル手段Ｍ２を開放して、前記燃料噴射ポンプＭ１
の燃料噴射を終了させる燃料噴射期間制御手段Ｍ３を備
える内燃機関の燃料噴射制御装置により達成される。

【００１１】また、上記構成の内燃機関の燃料噴射制御
装置において、内燃機関の回転数を検出する機関回転数
検出手段４を備え、前記燃料噴射期間制御手段３は、前
記内燃機関の回転数が高いほど、前記スピル手段２を開
放して前記燃料噴射ポンプ１の燃料噴射を終了させる時
期を早期に補正する内燃機関の燃料噴射制御手段も有効
である。

【００１２】更に、上記構成の内燃機関の燃料噴射制御
装置において、前記燃料噴射ポンプＭ１に供給される燃
料の温度を検出する燃料温度検出手段Ｍ５を備え、前記
燃料噴射期間制御手段Ｍ３は、前記プランジャＭ１ｂが
燃料昇圧方向に変位する領域で前記スピル手段Ｍ２を遮
断して前記燃料噴射ポンプＭ１の燃料噴射を開始させ、
かつ前記燃料温度が高いほど、前記燃料噴射ポンプＭ１
の燃料噴射開始時期を早期に補正する内燃機関の燃料噴
射制御装置も有効である。

【００１３】そして、上記構成の内燃機関の燃料噴射制
御装置において、内燃機関の回転角と同期したパルス信
号を発生するパルス発生手段Ｍ６を備え、前記燃料噴射
期間制御手段Ｍ３は、該パルス発生手段Ｍ６のパルス発
生周期と同期した時期を前記燃料噴射ポンプＭ１の燃料
噴射終了時期とする内燃機関の燃料噴射制御装置も有効
である。

【００１４】

【作用】請求項１記載の発明に係る内燃機関の燃料噴射
制御装置において、前記燃料噴射ポンプＭ１の前記高圧
室Ｍ１ａの内圧は、前記プランジャＭ１ｂが昇圧方向に
変位する際に昇圧する。そして、前記プランジャＭ１ｂ
のリフト速度が、昇圧方向に対して０以下となる領域で
は、前記高圧室Ｍ１ａの内圧が昇圧することはなく、前
記プランジャＭ１ｂの変位は、その内圧を保持又は減圧
させるように作用する。

【００１５】従って、本発明において前記燃料噴射期間
制御手段Ｍ３が前記スピル手段Ｍ２を開放する領域は、
前記プランジャＭ１ｂが、前記高圧室Ｍ１ａの内圧を保
持又は減圧させる領域であり、前記スピル手段Ｍ２が開
放されると、その後速やかにその内圧が減圧されて燃料
噴射が終了される。

【００１６】請求項２記載の発明に係る内燃機関の燃料
噴射制御装置において、前記燃料噴射期間制御手段Ｍ３
は、前記機関回転数検出手段Ｍ４の検出結果に基づい
て、機関回転数が高いほど、燃料噴射終了時期を早期に
補正する。

【００１７】この結果、前記スピル手段Ｍ２が、前記燃
料噴射期間制御手段Ｍ３から開放指令を受けた後、現実
に前記高圧室Ｍ１ａの内圧を開放するに至るまでには所
定の応答遅れが存在するにも関わらず、前記燃料噴射ポ
ンプＭ１による燃料噴射は、機関回転数の高低に因らず
常に適切に内燃機関の回転角と同期した時期に終了す
る。

【００１８】請求項３記載の発明に係る内燃機関の燃料
噴射制御装置において、前記燃料噴射期間制御手段Ｍ３
は、前記燃料温度検出手段Ｍ５の検出結果に基づいて、
燃料温度が高温であるほど燃料噴射開始時期を早期に補
正する。

【００１９】ここで、前記燃料温度検出手段Ｍ５が検出
する燃料の温度は、前記燃料噴射ポンプＭ１に供給され
る燃料の粘度の代用特性値として把握することができ、
その温度が高温であるほど前記燃料噴射ポンプＭ１、及
びその周辺における燃料噴射経路で燃料がリークし易い
状態となる。

【００２０】これに対して、本発明における燃料噴射期
間制御手段Ｍ３は、燃料のリークが生じ易い状況である
ほど燃料噴射開始時期を早期に補正することで、リーク
分を補うべく作用する。従って、本発明における燃料噴
射ポンプＭ１からは、燃料温度に関わらず、常に精度良
く所望量の燃料が噴射される。

【００２１】請求項４記載の発明に係る内燃機関の燃料
噴射制御装置において、前記燃料噴射期間制御手段Ｍ３
は、前記パルス発生手段Ｍ６が発生するパルス周期と同
期した時期に、燃料噴射終了時期を決定する。

【００２２】ここで、前記パルス発生手段Ｍ６は、内燃
機関の回転角に同期してパルス信号を発生することか
ら、本発明における前記燃料噴射期間制御手段Ｍ３によ
れば、常に内燃機関の所定回転角に同期した時期に燃料
噴射終了時期が決定されることになる。

【００２３】このため、本発明においては、機関回転数
が急変した場合においても、燃料噴射の終了が、常に内
燃機関の所定回転角において精度良く行われることにな
る。従って、前記燃料噴射ポンプＭ１において比較的高
い送油率が確保される燃料噴射終了時期に大きな誤差が
生じるのが防止され、高精度な燃料噴射量制御が実現さ
れることになる。

【００２４】

【実施例】図２はこの実施例における内燃機関の燃料噴
射制御装置を示す概略構成図であり、図３はその分配型
燃料噴射ポンプ（以下、単に燃料噴射ポンプと称す）１
を示す断面図である。燃料噴射ポンプ１はディーゼル機
関２のクランク軸４０にベルト等を介して駆動連結され
たドライブプーリ３を備えている。

【００２５】そして、そのドライブプーリ３の回転によ
って燃料噴射ポンプ１が駆動され、ディーゼル機関２の
各気筒（この場合は４気筒）毎に設けられた各燃料噴射
ノズル４に燃料が圧送されて燃料噴射を行う。

【００２６】燃料噴射ポンプ１において、ドライブプー
リ３はドライブシャフト５の先端に取付けられている。
又、そのドライブシャフト５の途中には、ベーン式ポン
プよりなる燃料フィードポンプ（この図では９０度展開
されている）６が設けられている。更に、ドライブシャ
フト５の基端側には円板状のパルサ７が取付けられてい
る。

【００２７】図４は、パルサ７の正面断面図を示したも
のであるが、同図に示すようにパルサ７の外周部には、
ディーゼル機関２の気筒数と同数の、即ちこの場合４個
の欠歯７ａが当角度間隔で形成され、更に各欠歯７ａの
間にはクランクアングルにして3.75度毎に突起７ｂが当
角度間隔で形成されている。

【００２８】ところで、図２、図３に示すようにドライ
ブシャフト５の基端部は図示しないカップリングを介し
てカムプレート８に接続されている。また、パルサ７と
カムプレート８との間には、ローラリング９が設けら
れ、同ローラリング９の円周に沿ってカムプレート８の
カムフェイス８ａに対向する複数のカムローラ１０が取
付けられている。カムフェイス８ａはディーゼル機関２
の気筒数と同数だけ（本実施例では４個）設けられてい
る。又、カムプレート８はスプリング１１によって常に
カムローラ１０に付勢係合されている。

【００２９】カムプレート８には燃料加圧用プランジャ
１２の基端が一体回転可能に取付けられ、それらカムプ
レート８及びプランジャ１２がドライブシャフト５の回
転に連動して回転される。即ち、ドライブシャフト５の
回転力がカップリングを介してカムプレート８に伝達さ
れることにより、カムプレート８が回転しながらカムロ
ーラ１０に係合して、気筒数と同数だけ図中左右方向へ
往復駆動される。

【００３０】また、この往復運動に伴ってプランジャ１
２が回転しながら同方向へ往復駆動される。つまり、カ
ムプレート８のカムフェイス８ａがローラリング９のカ
ムローラ１０に乗り上げる過程でプランジャ１２が往動
（リフト）され、その逆にカムフェイス８ａがカムロー
ラ１０を乗り下げる過程でプランジャ１２が復動され
る。

【００３１】プランジャ１２はポンプハウジング１３に
形成されたシリンダ１４に嵌挿されており、プランジャ
１２の先端面とシリンダ１４の底面との間が高圧室１５
となっている。又、プランジャ１２の先端側外周には、
ディーゼル機関２の気筒数と同数の吸入溝１６と分配ポ
ート１７が形成されている。又、それら吸入溝１６及び
分配ポート１７に対応して、ポンプハウジング１３には
分配通路１８及び吸入ポート１９が形成されている。

【００３２】そして、ドライブシャフト５が回転されて
燃料フィードポンプ６が駆動されることにより、図示し
ない燃料タンクから燃料供給ポート２０を介して燃料室
２１内へ燃料が供給される。

【００３３】また、プランジャ１２が復動されて高圧室
１５が減圧される吸入工程中に、吸入溝１６の一つが吸
入ポート１９に連通することにより、燃料室２１から高
圧室１５へと燃料が導入される。一方、プランジャ１２
が往動されて高圧室１５が加圧される圧縮工程中に、分
配通路１８から各気筒毎の燃料噴射ノズル４へ燃料が圧
送されて噴射される。

【００３４】ポンプハウジング１３には、高圧室１５と
燃料室２１とを連通させる燃料溢流（スピル）用のスピ
ル通路２２が形成されている。このスピル通路２２の途
中には、高圧室１５からの燃料スピルを調整する溢流調
整弁としての電磁スピル弁（以下、単にスピル弁と称
す）２３が設けられている。

【００３５】このスピル弁２３は常開型の弁であり、コ
イル２４が無通電（オフ）の状態では弁体２５が開放さ
れて高圧室１５内の燃料が燃料室２１へスピルされる。
又、コイル２４が通電（オン）されることにより、弁体
２５が閉鎖されて高圧室１５から燃料室２１への燃料の
スピルが止められる。

【００３６】従って、スピル弁２３の通電時間を制御す
ることにより、同弁２３が閉弁・開弁制御され、高圧室
１５から燃料室２１への燃料のスピル調量が行われる。
そして、プランジャ１２の圧縮工程中にスピル弁２３を
開弁させることにより、高圧室１５内における燃料が減
圧されて、燃料噴射ノズル４からの燃料噴射が停止され
る。

【００３７】つまり、プランジャ１２が往動しても、ス
ピル弁２３が開弁している間は高圧室１５内の燃料圧力
が上昇せず、燃料噴射ノズル４からの燃料噴射が行われ
ない。又、プランジャ１２の往動中に、スピル弁２３の
閉弁・開弁の時期を制御することにより、燃料噴射ノズ
ル４からの燃料噴射量が制御される。

【００３８】ポンプハウシング１３の下側には、燃料噴
射期間を調整するためのタイマ装置（この図では９０度
展開されている）２６が設けられている。このタイマ装
置２６は、ドライブシャフト５の回転方向に対するロー
ラリング９の位置を変更することにより、カムフェイス
８ａがカムローラ１０に係合する時期、即ちカムプレー
ト８及びプランジャ１２の往復駆動時期を変更するため
のものである。

【００３９】このタイマ装置２６は油圧により駆動され
るものであり、タイマハウジング２７と、同ハウジング
２７内に嵌挿されたタイマピストン２８と、同じくタイ
マハジング２７内一側の低圧室２９にてタイマピストン
２８を他側の加圧室３０へ押圧付勢するタイマスプリン
グ３１等とから構成されている。そして、タイマピスト
ン２８はスライドピン３２を介してローラリング９に接
続されている。

【００４０】タイマハウジング２７の加圧室３０には、
燃料フィードポンプ６により加圧された燃料が導入され
るようになっている。そして、その燃料圧力とタイマス
プリング３１の付勢力との釣り合い関係によってタイマ
ピストン２８の位置が決定される。又、タイマピストン
２８の位置が決定されることにより、ローラリング９の
位置が決定され、カムプレート８を介してプランジャ１
２の往復動タイミングが決定される。

【００４１】タイマ装置２６の燃料圧力、即ち制御油圧
を調整するために、タイマ装置２６にはタイミングコン
トロールバルブ３３が設けられている。即ち、タイマハ
ウジング２７の加圧室３０と低圧室２９とは連通路３４
によって連通されており、同連通路３４の途中にタイミ
ングコントロールバルブ３３が設けられている。

【００４２】このタイミングコントロールバルブ３３
は、デューティ制御された通電信号によって開閉制御さ
れる電磁弁であり、同タイミングコントロールバルブ３
３の開閉制御によって加圧室３０内の燃料圧力が調整さ
れる。そして、その燃料圧力調整によって、プランジャ
１２のリフトタイミングが制御され、各燃料噴射ノズル
４からの燃料噴射期間が調整される。

【００４３】ローラリング９の上部には、電磁ピックア
ップコイルよりなるエンジン回転検出手段としての回転
数センサ３５がパルサ７の外周面に対向して取付けられ
ている。この回転数センサ３５はパルサ７の突起等がそ
の直近部を横切る際に生ずる磁束の変化を検出すること
でそれらの通過を検出してエンジン回転数ＮＥに相当す
るタイミング信号、即ち所定のクランク角度毎（本実施
例の場合は3.75°ＣＡ毎）の回転角度信号としてのエン
ジン回転パルスを出力する。

【００４４】尚、この回転数センサ３５は、図４に示す
ようにローラリング９と一体であるため、タイマ装置２
６の制御動作に関わりなく、プランジャリフトに対して
一対のタイミングで基準となるタイミング信号を出力す
る。

【００４５】次に、ディーゼル機関２について説明す
る。このディーゼル機関２ではシリンダ４１、ピストン
４２及びシリンダヘッド４３によって各気筒毎に対応す
る主燃焼室４４がそれぞれ形成されている。又、それら
各主燃焼室４４が、同じく各気筒毎に対応して設けられ
た副燃焼室４５に連設されている。そして、各副燃焼室
４５に各燃料噴射ノズル４から噴射される燃料が供給さ
れる。又、各副燃焼室４５には、始動補助装置としての
周知のグロープラグ４６がそれぞれ取付けられている。

【００４６】ディーゼル機関２には、吸気管４７及び排
気管５０がそれぞれ設けられ、その吸気管４７には過給
機を構成するターボチャージャ４８のコップレッサ４９
が設けられ、排気管５０にはターボチャージャ４８のタ
ービン５１が設けられている。又、排気管５０には、過
給圧力ＰｉＭを調節するウェイストゲートバルブ５２が
設けられている。

【００４７】周知のようにこのターボチャージャ４８
は、排気ガスのエネルギーを利用してタービン５１を回
転させ、その同軸上にあるコンプレッサ４９を回転させ
て吸入空気を昇圧させる。これによって、密度の高い混
合気を主燃焼室４４へ送り込んで燃料を多量に燃焼さ
せ、ディーゼル機関２の出力を増大させるようになって
いる。

【００４８】又、ディーゼル機関２には、排気管５０内
の排気の一部を吸気管４７の吸入ポート５３へ還流させ
る還流管５４が設けられている。そして、その還流管５
４の途中には排気の還流量を調節するエキゾーストガス
リサキュレイションバルブ（ＥＧＲバルブ）５５が設け
られている。このＥＧＲバルブ５５はバキュームスイッ
チングバルブ（ＶＳＶ）５６の制御によって開閉制御さ
れる。

【００４９】更に、吸気管４７の途中には、アクセルペ
ダル５７の踏込量に連動して開閉されるスロットルバル
ブ５８が設けられている。又、そのスロットルバルブ５
８に平行してバイパス路５９が設けられ、同バイパス路
５９にはバイパス絞り弁６０が設けられている。

【００５０】このバイパス絞り弁６０は、二つのＶＳＶ
６１，６２の制御によって駆動される二段のダイヤフラ
ム室を有するアクチュエータ６３によって開閉制御され
る。このバイパス絞り弁６０は各種運転状態に応じて開
閉制御されるものである。例えば、アイドル運転時には
騒音振動等の低減のために半開状態に制御され、通常運
転時には全開状態に制御され、更に運転停止時には円滑
な停止のために全閉状態に制御される。

【００５１】そして、上記のように燃料噴射ポンプ１、
スピル弁２３、タイミングコントロールバルブ３３、グ
ロープラグ４６及び各ＶＳＶ５６，６１，６２は、電子
制御装置（以下、ＥＣＵと称す）７１にそれぞれ電気的
に接続され、同ＥＣＵ７１によってそれらの駆動タイミ
ングが制御される。

【００５２】この場合において、本実施例の内燃機関の
燃料噴射制御装置は、内燃機関の運転状態を検出するセ
ンサとして、回転数センサ３５に加えて以下の各種セン
サを備えている。

【００５３】即ち、吸気管４７にはエアクリーナ６４の
近傍における吸気温度ＴＨＡを検出する吸気温センサ７
２が設けられている。又、スロットルバルブ５８の開閉
位置から、ディーゼル機関２の負荷に相当するアクセル
開度ＡＣＣＰを検出するアクセル開度センサ７３が設け
られている。

【００５４】吸入ポート５３の近傍には、ターボチャー
ジャ４８によって過給された後の吸入空気圧力、即ち過
給圧力ＰｉＭを検出する吸気圧センサ７４が設けられて
いる。更に、ディーゼル機関２の冷却水温ＴＨＷを検出
する水温センサ７５が設けられている。又、ティーゼル
エンジン２のクランク軸４０の回転基準位置、例えば特
定気筒の上死点に対するクランク軸４０の回転位置を検
出するクランク角センサ７６が設けられている。

【００５５】更に、図示しないトランスミッションに
は、そのギアの回転によって回されるマグネット７７ａ
によりリードスイッチ７７ｂをオン・オフさせて車両速
度（車速）ＳＰを検出する車速センサ７７が、また、図
示しない燃料タンクと燃料噴射ポンプ１とを連通する燃
料供給通路には、燃料噴射ポンプ１に供給される燃料の
温度を検出する燃温センサ７８が設けられている。

【００５６】そして、ＥＣＵ７１には上述した各センサ
７２〜７８がそれぞれ接続されると共に回転数センサ３
５が接続されている。又、ＥＣＵ７１は各センサ３５，
７２〜７７から出力される信号に基づいて、スピル弁２
３、タイミングコントロールバルブ３３、グロープラグ
４６及びＶＳＶ５６，６１，６２等を好適に制御する。

【００５７】次に、前述したＥＣＵ７１の構成につい
て、図５のブロック図に従って説明する。

【００５８】ＥＣＵ７１は中央処理装置（ＣＰＵ）８
１、所定の制御プログラム及びマップ等を予め記憶した
読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）８２、ＣＰＵ８１の演算
結果等を一時記憶するランダムアクセスメモリ（ＲＡ
Ｍ）８３、予め記憶されたデータを保存するバックアッ
プＲＡＭ８４等と、これら各部と入力ポート８５及び出
力ポート８６等とをバス８７によって接続した論理演算
回路として構成されている。

【００５９】入力ポート８５には、前述した吸気温セン
サ７２、アクセル開度センサ７３、吸気圧センサ７４、
水温センサ７５及び燃温センサ７８が、各バッファ８
８，８９，９０，９１，９２、マルチプレクサ９３及び
Ａ／Ｄ変換機９４を介して接続されている。

【００６０】同じく、入力ポート８５には、前述した回
転数センサ３５、クランク角センサ７６及び車速センサ
７７が、波形整形回路９５を介して接続されている。そ
して、ＣＰＵ８１は入力ポート８５を介して入力される
各センサ３５，７２〜７７等の検出信号を入力値として
読み込む。又、出力ポート８６には各駆動回路９６，９
７，９８，９９，１００，１０１を介してスピル弁２
３、タイミングコントロールバルブ３３、グロープラグ
４６及びＶＳＶ５６，６１，６２等が接続されている。

【００６１】そして、ＣＰＵ８１は各センサ３５，７２
〜７７から読み込んだ入力値に基づき、スピル弁２３、
タイミングコントロールバルブ３３、グロープラグ４６
及びＶＳＶ５６，６１，６２等を好適に制御する。

【００６２】次に、前述したＥＣＵ７１が実行する燃料
噴射制御の内容について、図６に示すタイムチャート、
及び図７に示すフローチャートを参照して説明する。

【００６３】ここで、図６（Ａ）は、カムプレート８の
回転に伴ってプランジャ１２に与えられるリフト量（以
下、カムリフトと称す）の変化を、同図（Ｂ）は、プラ
ンジャ１２がリフトする速度（以下、カム速度と称す）
を示している。これら各図に示すように、本実施例のカ
ムプレート８は、カムリフトのピーク付近でカム速度が
ほぼ“０”となるように形成されている。

【００６４】また、図６（Ｃ）は、回転数センサ３５が
3.75°ＣＡ毎に発生する高分解能パルス信号を、同図
（Ｄ）は、そのパルス信号を受けて状態が切り替わる分
周パルスを示している。尚、同図（Ｄ）中、分周パルス
に付されたパルス番号は、回転数センサ３５により欠歯
７ａが検出された際にリセットされ、その後カウントア
ップされる番号である。

【００６５】そして、図６（Ｅ）は、本実施例の燃料噴
射制御装置において、後述の処理に従って制御されるス
ピル弁２３の開閉状態を示している。ここで、本実施例
の装置は、プランジャ１２が高圧室１５の内圧を昇圧さ
せるべく往動する際にスピル弁２３を開閉して燃料噴射
量を制御することは前記した通りであるが、図６に示す
ように、スピル弁２３の開弁時期を常にカムリフトがピ
ークとなる１１番目の分周パルス発生時に行うこととし
て、燃料噴射終了時における燃料切れの向上を図ってい
る点に特徴を有している。

【００６６】すなわち、燃料噴射を終了させるべくスピ
ル弁２３を開弁する時期を任意に決定する場合において
は、カム速度が正の領域でスピル弁２３の開弁が行われ
る場合も生じ得るが、この場合、高圧室１５の内圧はプ
ランジャ１２の昇圧作用により減圧され難い状況とな
る。

【００６７】これに対して、本実施例の装置の如く、プ
ランジャ１２のカム速度がほぼ“０”となった状態でス
ピル弁２３を開弁する構成においては、スピル弁２３の
開弁後に高圧室１５の内圧が減圧されるのを妨げる要素
が何ら存在せず、優れた減圧特性の下、良好な燃料切れ
を実現することができる。本実施例において燃料噴射終
了時期を、常にカムリフトがピークとなる近傍に決定し
ているのは、かかる理由に鑑みたものである。

【００６８】上記の機能は、ＥＣＵ７１が図７にそのフ
ローチャートを示す燃料噴射期間制御ルーチンを実行す
ることで実現される。

【００６９】すなわち、図７に示すルーチンが起動する
と、先ずステップ１００において、吸気温，アクセル開
度，吸気圧，冷却水温，機関回転数等の車両データを、
それぞれ吸気温センサ７２，アクセル開度センサ７３，
吸気圧センサ７４，水温センサ７５，及びクランク角セ
ンサ７６等から読み込み、次にステップ１０２で、これ
らの車両データに基づいて、公知の手法により要求され
る燃料噴射量を演算する。

【００７０】そして、続くステップ１０４において、上
記の如く演算された要求噴射量に基づいて、スピル弁２
３を閉弁すべき時期、すなわち燃料噴射開始時期を算出
する。ここで、本実施例においては、機関回転数Ｎｅと
要求燃料噴射量Ｑｖの関数として、予め図８に示す如き
マップを設定し、このマップを参照することでスピル弁
２３を閉弁すべき時期を算出することとしている。

【００７１】尚、本実施例の装置は、図６（Ｄ）に示す
分周パルスを基準にスピル弁２３の開閉制御を行う構成
であるため、図８に示すマップは、内燃機関の回転角を
分周パルス番号に対応させた形態で表している。

【００７２】このようにして閉弁時期を算出したら、次
にステップ１０６において、算出された閉弁時期にスピ
ル弁２３を閉弁する処理を行い、燃料噴射を開始する。
そして、ステップ１０８において、１１番目の分周パル
スが検出された際にスピル弁２３を開弁して処理を終了
する。

【００７３】この結果、本実施例の燃料噴射装置によれ
ば、図６（Ｅ）に示すように、内燃機関の負荷に応じて
燃料噴射開始時期のみが適当に変化して、常に良好な燃
料切れが実現できる状況下で、所望量の燃料噴射が行わ
れることになる。そして、このように優れた燃料切れ性
が確保できる場合、余剰燃料の低圧噴射が防止され、内
燃機関においてスモークの少ない燃焼を実現することが
できる。

【００７４】更に、本実施例の如く燃料噴射終了時期を
所定の回転角に固定する構成においては、燃料噴射開始
時期が如何なる時期に設定されても燃料噴射期間全体と
して、燃料噴射ポンプ１には、高い送油率が与えられる
ことになる。

【００７５】この場合、燃料噴射ノズル４には、燃料噴
射期間において高い圧力の燃料が供給されることにな
り、燃料の気化性向上に有利であり、かつ、燃料噴射ノ
ズル４の開弁圧と燃料噴射圧とが近接する場合に生ずる
不整噴射を有効に防止し得る燃料噴射を実現することが
できる。

【００７６】そして、燃料の気化性に優れ、不整噴射の
ない燃料噴射は、スモーク発生量低減に極めて有効であ
り、本実施例の燃料噴射制御装置は、かかる観点からも
スモーク抑制に有効であるという利点を有している。

【００７７】ところで、内燃機関の運転状態に応じた燃
料噴射量を適切に実現するためには、スピル弁２３を閉
弁する時期、すなわち燃料噴射開始時期は、分周パルス
が発生する周期間に決定する必要があり、上記図８に示
すマップは、小数点以下２桁の精度で設定されている。

【００７８】従って、その開弁時期を実現するために
は、図８に示すマップを参照して算出した回転角の少数
点以下の値をスピル弁２３の閉弁時期に反映させる必要
があり、例えば図６（Ｅ）に中負荷として示す閉弁時期
を実現するためには、少数点以下の回転角分を時間ｔ₁
に変換し、８番目の分周パルスが検出された後、時間ｔ
₁の経過を待ってスピル弁２３を閉弁する、いわゆる余
り角制御を行う必要がある。

【００７９】ここで、上述した時間ｔ₁への変換処理
は、その直前における分周パルスの発生間隔を基準に行
う手法が従来より公知であるが、この変換処理は、分周
パルスの発生周期が変化しないことを前提とした処理で
あり、機関回転数が急変したような場合には変換精度が
悪化する事態を生ずる。この意味で、スピル弁２３の余
り角制御は、内燃機関の運転状態が急変する状況下で
は、制御精度が悪化し易いという欠点を有していること
になる。

【００８０】スピル弁２３の開閉制御により燃料噴射期
間を制御する構成においては、燃料噴射の開始時期及び
終了時期を共に余り角制御によって制御することも可能
であるが、本実施例において、燃料噴射終了時期を余り
角制御に因らず、分周パルス発生時期と同期した時期に
制御することとしたのは、かかる理由に鑑みたものであ
る。

【００８１】また、所望量の燃料噴射を実現するために
は、燃料噴射の開始時期又は終了時期の何れか一方を余
り角制御する必要があることは前記した通りであるが、
本実施例においては、燃料ポンプ１の送油率が、プラン
ジャ１２のカムリフト特性より、燃料噴射を開始すべき
時期に比べて燃料噴射を終了すべき時期の方が高いた
め、制御精度の悪化が燃料噴射量誤差に与える影響を抑
制する観点より、噴射開始時期において余り角制御を行
うこととしている。

【００８２】この結果、本実施例の燃料噴射制御装置に
よれば、内燃機関の運転状態に応じた適切な燃料噴射期
間を決定することができ、かつ内燃機関の運転状態が急
変した場合においても、その影響を大きく受けることな
く、良好な精度で所望量の燃料噴射を行うことができ
る。

【００８３】この意味で、本実施例においては、分周パ
ルスの基礎となる高分解能パルスを発生する回転角セン
サ３５が前記したパルス発生手段Ｍ６に相当し、この分
周パルスに基づいて、カム速度がほぼ“０”となる１１
番目の分周パルス発生時にスピル弁２３を開弁する上記
ステップ１０８が、前記した燃料噴射期間制御手段Ｍ３
に相当している。

【００８４】尚、スピル弁２３を開弁する時期について
は、１１番目の分周パルス発生時に限るものではなく、
カム速度が０以下となる領域内に決定されれば足り、必
ずしも一定の時期に固定する必要はない。また、燃料切
れ性を向上する観点からは、必ずしも分周パルスの発生
時期と同期した時期にスピル弁２３開弁時期を決定する
ことは必須ではなく、カム速度が０以下となる領域内で
決定すれば足りる。

【００８５】ところで、上記実施例は、カムリフトのピ
ーク近傍においてカム速度がほぼ“０”となるプロファ
イルのカムプレート８を用いた場合を例示したものであ
るが、燃料噴射終了時における燃料切れ性を向上する観
点からは、図９に示す如く、カムリフトのピーク前後
で、より急激にカム速度の正負が反転するカムプレート
８を用いることも有効である。

【００８６】この場合、燃料噴射を終了させるべくスピ
ル弁２３を開弁した直後から、プランジャ１２の復動が
開始し、高圧室１５の内圧が急激に低下して瞬時に燃料
噴射が終了されることになる。従って、カムプレート８
として、図９に示す如き特性を示すものを用いた場合、
更にスモークの発生を低減することができる。

【００８７】ところで、燃料噴射量の精度を確保するう
えでは、燃料噴射ポンプ１の送油率との関係で、燃料噴
射終了時期を精度良く制御することが特に重要であるこ
とは上記した通りであるが、ＥＣＵ７１がスピル弁２３
に向けて開弁指令を発した後、実際にスピル弁２３が開
弁して燃料噴射が終了するまでには、ある程度の応答遅
れが生ずる。

【００８８】ここで、スピル弁２３の応答に要する時間
は、内燃機関の運転状態に因らずほぼ一定であるため、
その応答遅れは、内燃機関の機関回転数が高いほど、大
きな回転角誤差として影響することになる。

【００８９】従って、内燃機関の機関回転数に因らず、
常に適切な回転角で現実に燃料噴射を終了させるために
は、スピル弁２３の応答遅れを相殺する意味で、ＥＣＵ
７１は、機関回転数が高いほど燃料噴射終了時期を早期
に補正してスピル弁２３に閉弁指令を発する構成が望ま
しい。

【００９０】図１０は、上記図９に示すリフト特性のカ
ムプレート８を用いた装置において上記機能を実現すべ
くスピル弁２３を制御した際の動作を示すタイムチャー
トであり、機関回転数が比較的低い場合は１１番目の分
周パルス発生時に、機関回転数が比較的高い場合は１０
番目の分周パルス発生時に、それぞれスピル弁２３に開
弁指令を発する構成を例示したものである。

【００９１】ここで、上記図１０に示す動作は、ＥＣＵ
７１が図１１にフローチャートを示す燃料噴射期間制御
ルーチンを実行することで実現される。尚、図１１にお
いて、上記図７に示すルーチンと同一の処理を実行する
ステップについては、同一の符号を付してその説明を省
略する。

【００９２】すなわち、図１１に示すルーチンは、ステ
ップ１００〜１０６の処理を実行して燃料噴射を開始し
た後に、ステップ２００において機関回転数Ｎｅが所定
回転数α以上であるか否かを判別し、Ｎｅ≧αが成立す
る場合はステップ２０２で１０番目の分周パルス発生時
にスピル弁２３を開弁し、Ｎｅ≧αが不成立の場合はス
テップ２０４で１１番目の分周パルス発生時にスピル弁
２３を開弁して処理を終了する点に特徴を有している。

【００９３】この場合、機関回転数Ｎｅがαを越える前
後でスピル弁２３に閉弁指令が発せられる回転角が切り
替わり、スピル弁２３の応答遅れに起因する、現実の燃
料噴射終了時期の変動幅が小さく抑制されることにな
る。

【００９４】尚、本実施例においては、Ｎｅ≧αの成立
性に基づいてスピル弁２３の閉弁時期を段階的に切り換
える構成としているが、スピル弁２３の開弁時期を分周
バルス発生時期に同期させない構成を採用する場合に
は、カム速度が０以下となる領域で、閉弁時期をＮｅの
関数として無段階に変化させる構成としてもよい。

【００９５】ここで、本実施例においては、機関回転数
Ｎｅを検出するクランク角センサ７６が前記した機関回
転数検出手段Ｍ４に相当し、上記したステップ２００〜
２０４が、前記した燃料噴射期間制御手段Ｍ３に相当し
ている。

【００９６】ところで、本実施例の燃料噴射制御装置に
おいてプランジャ１２のリフト量を検出するために用い
ている回転数センサ３５は、上記図４において説明した
ようにパルサ７外周に形成された突起７ｂが近接部を通
過する際に生ずる磁束の変化をパルスとして取り出す構
成である。

【００９７】従って、パルサ７の回転速度が遅く、その
変化が検出できない程度の小さな変化率で磁束が変化す
るにすぎない領域では、パルサ７の回転を検出すること
はできず、プランジャ１２のリフト量に対応してスピル
弁２３の開閉弁を制御する上記制御を実行することはで
きない。

【００９８】一方、機関回転数ＮＥを微視的に見ると、
図１２（Ｂ）に示すように、その瞬時ＮＥは一定ではな
い。内燃機関の回転負荷は、常に一定ではなく、何れか
の気筒において圧縮工程が行われる時期、すなわち何れ
かの気筒のピストンが上死点（ＴＤＣ）付近を通過する
時期において最大となるからである。つまり、図１２
（Ｂ）に示すように、機関回転数ＮＥが低い領域におい
ても、全ての領域が回転検出不能域となるとは限らな
い。

【００９９】また、瞬時ＮＥが低下する領域と、図１２
（Ａ）に示すカムリフト、すなわちプランジャ１２のリ
フト量との関係を考慮すると、瞬時ＮＥが最も低下する
のは、プランジャ１２に最大リフトが与えられる領域、
すなわち燃料噴射終了時期が設定される領域近傍であ
る。従って、機関回転数が低い領域であっても、比較的
高い瞬時ＮＥが得られる燃料噴射開始時期近傍では、回
転数センサ３５により回転角が検出できる場合がある。

【０１００】ところで、回転数センサ３５のパルス信号
が制御に利用できない場合の燃料噴射手法としては、ス
ピル弁２３を常時閉弁状態として燃料の噴射を確保する
手法が知られているが、かかる手法による場合、プラン
ジャ１２の往復動に伴う高圧室１５の容積変化分に相当
する燃料が全て内燃機関に供給されることになり、燃料
の過剰供給によるスモーク発生の原因となる。

【０１０１】従って、機関回転数ＮＥが低い領域であっ
ても、回転数センサ３５により燃料噴射期間近傍におけ
る回転角が検出できる場合には、その検出結果を積極的
に利用して燃料の過剰供給を抑制することが望ましい。

【０１０２】図１３及び図１４は、かかる点に着目して
ＥＣＵ７１が実行する噴射量演算ルーチン、及びＮＥ割
り込みルーチンの一例のフローチャートである。

【０１０３】すなわち、図１３に示すルーチンが起動す
ると、先ずステップ３００においてＮＥ＞１２０rpm が
成立しているかを見る。本ルーチンは、回転数センサ３
５から安定したパルス信号が得られない低回転領域を想
定して実行するルーチンだからである。従って、上記条
件が成立している場合には、何ら処理を行うことなく今
回のルーチンを終了し、上記条件が成立する場合にのみ
ステップ３０２へ進む。

【０１０４】ステップ３０２は、回転数センサ３５にお
いて少なくともパルサ７の欠歯７ａが検出できているか
を判別するステップである。すなわち、本ルーチンは、
機関回転数ＮＥが低速で、かつ回転数センサ３５から何
らかのパルス信号が得られる場合に、その検出結果を積
極的に利用しようとするものであり、少なくとも欠歯７
ａが検出できていることが前提となるからである。

【０１０５】従って、上記ステップ３０２において欠歯
７ａが検出できていないと判別された場合には、以後ス
テップ３０４へ進んでスピル弁２３に対して連続通電を
行うべく、すなわちスピル弁２３を常時閉弁状態とすべ
く処理を行って今回のルーチンを終了する。

【０１０６】一方、欠歯７ａが検出できている場合は、
燃料噴射開始時期近傍におけるパルス信号を利用して、
過剰燃料の抑制を図るべくステップ３０６へ進む。

【０１０７】ここで、本実施例においては、本ステップ
３０６において燃料噴射期間を設定する場合に、燃料噴
射ポンプ１に供給される燃料の温度をも考慮することと
している。

【０１０８】すなわち、本ルーチンにおいて対象として
いる低回転領域は、専ら内燃機関の始動時において形成
される領域である。このため、燃料噴射ポンプ１に供給
される燃料の温度が極低温である場合も想定する必要が
あり、燃料噴射ポンプ１から燃料噴射ノズル４に至る経
路における燃料リーク量が、燃料の粘度に応じて異なる
ことに対応して補正を施す必要があることに鑑みたもの
である。

【０１０９】かかる観点より、ステップ３０６において
は、具体的には先ず燃温センサ７８の出力信号に基づい
て燃料噴射ポンプ１に供給される燃料の温度を検出し、
次にその検出値を基に予め図１５に示す如く設定したマ
ップを検索して燃料噴射開始回転角ＣＳＰＶＯＮを設定
する。

【０１１０】ここで、図１５に示すＣＳＰＶＯＮのマッ
プは、上記図６、図９、図１０に示す分周パルス番号に
対応して設定したものであるが、本マップに従う場合、
燃温が高いほど、すなわち燃料の粘度が低いほど、ＣＳ
ＰＶＯＮが早期に設定される。

【０１１１】このため、燃温の影響、すなわち燃料の粘
度の影響による燃料噴射ポンプ１近傍の燃料リーク量が
実質的に補正され、常に所望の噴射量が確保し得る燃料
噴射期間が設定されることになる。

【０１１２】このようにして上記ステップ３０６で燃料
噴射期間が設定された場合、そのＣＳＰＶＯＮは図１４
に示すＮＥ割り込みルーチンにおいて燃料噴射期間に反
映される。

【０１１３】すなわち図１４に示すルーチンが起動する
と、先ずステップ４００において、分周パルスのカウン
タであるＣＮＩＲＱの値が上述の如く設定したＣＳＰＶ
ＯＮに達しているかを判別する。そして、ＣＮＩＲＱ＝
ＣＳＰＶＯＮが成立する場合は、ステップ４０２へ進ん
でスピル弁２３をオン、すなわち閉弁して続くステップ
４０４へ進む。

【０１１４】一方、ステップ４００においてＣＮＩＲＱ
＝ＣＳＰＶＯＮが成立しないと判別された場合は、ステ
ップ４０２をジャンプして直接ステップ４０４へ進む。
そして、ステップ４０４では、ＣＮＩＲＱ＝０が成立す
るかを判別し、成立する場合にはステップ４０６でスピ
ル弁２３をオフ、すなわち開弁し、一方、上記条件が成
立しない場合には、何ら処理を行わずに今回の処理を終
了する。

【０１１５】かかる処理が実行された場合、分周パルス
のカウント数ＣＮＩＲＱが０からＣＳＰＶＯＮに至るま
での間はスピル弁２３が開弁され、従って燃料噴射は行
われず、ＣＮＩＲＱがＣＳＰＶＯＮから０に至るまでの
間はスピル弁２３が閉弁された状態となる。

【０１１６】この場合、実質的な燃料噴射期間は、ＣＮ
ＩＲＱがＣＳＰＶＯＮに達した後、プランジャ１２が最
大リフト位置近傍に到達するまでの間となり、上記図１
２（Ａ）中にで示すリフト量が燃料噴射に用いられる
ことになる。その結果、スピル弁２３を常時開弁状態と
した場合（図１２（Ａ）中、に相当）に比べて燃料噴
射に用いられるリフト量が少なくなり、過剰燃料の供給
が防止されることになる。

【０１１７】尚、４気筒の内燃機関においては、４つの
気筒のうち♯１と♯４、♯２と♯３の気筒が同位相で動
作し、これら２つのグループは互いに１８０°ＣＡの位
相差をもって動作する。従って、低回転領域において回
転数センサ３５がパルス検出不能となる現象は、１８０
°ＣＡ毎に生ずる。

【０１１８】これに対して、分周パルスの番号は、欠歯
７ａ直後の突起７ｂが０番、かつ０番の分周パルスが瞬
時ＮＥが最大となる回転角、すなわち全ての気筒が上死
点ＴＤＣと下死点ＢＤＣとの中間に位置する回転角で検
出されるように構成されている。従って、機関回転数Ｎ
Ｅが低速である場合でも、♯０の分周パルスの後数パル
スについては、比較的安定してパルスを検出することが
できる。

【０１１９】ところで、上記実施例においては、燃温に
よる燃料噴射開始時期の補正は、機関回転数ＮＥ＞１２
０rpm が不成立となる場合にのみ行う構成としている
が、これに限るものではなく、例えば上記図７、及び図
１１中、ステップ１０４においてスピル弁２３を開弁す
べき回転角を算出するにあたり、燃温の影響を考慮する
構成とすることも可能である。

【０１２０】尚、上記図１３に示す実施例においては、
上記図１５に示すマップを参照してＣＳＰＶＯＮを算出
するステップ３０６が、前記した燃料温度検出手段Ｍ５
に相当している。

【０１２１】

【発明の効果】上述の如く、請求項１記載の発明によれ
ば、燃料噴射ポンプの高圧室の内圧がプランジャによっ
て昇圧されない領域が燃料噴射終了時期に決定される。
このため、燃料噴射ポンプによる燃料噴射は、スピル手
段を開放した後即座に終了されることになり、精度良く
燃料噴射期間を制御することが可能となる。

【０１２２】従って、本発明に係る内燃機関の燃料噴射
制御装置によれば、燃料噴射終了時期の後に、余剰燃料
が低い噴射圧の下に内燃機関に供給されることがなく、
スモークの少ない燃料噴射制御を実現することができ
る。

【０１２３】また、請求項２記載の発明によれば、機関
回転数が高くなるにつれて燃料噴射終了時期が早期に補
正される。このため、燃料噴射期間制御手段が燃料噴射
終了時期を認識してスピル手段に開放信号を発した後、
現実に燃料噴射が終了されるまでに所定の応答遅れが生
ずるにも関わらず、常に内燃機関の回転角に同期した適
切な時期に燃料噴射を終了させることができる。

【０１２４】このため、本発明に係る内燃機関の燃料噴
射制御装置によれば、上記請求項１記載の発明に比べて
更に精度良く燃料噴射量を制御することができ、より一
層スモークの低減を図ることができる。

【０１２５】更に、請求項３記載の発明によれば、燃料
噴射ポンプに供給される燃料の温度が高いほど、すなわ
ち、燃料の粘度が低いほど、燃料噴射開始時期を早期に
補正する。このため、燃料、内燃機関、及び燃料流通経
路等の温度に関わらず、常に燃料噴射ポンプから内燃機
関に、所望量の燃料を現実に供給することができ、高精
度な燃料噴射量制御を実現することができる。

【０１２６】そして、請求項４記載の発明によれば、燃
料噴射ポンプの燃料噴射終了時期は、常に内燃機関の所
定回転角と同期した時期に決定される。そして、本発明
における燃料噴射期間制御手段は、パルス発生手段が発
するパルス信号を受けて、何らの推定等を行うことな
く、すなわち何ら誤差因子を含むことなくスピル手段に
よる燃料噴射終了処理を実行することができる。

【０１２７】つまり、本発明に係る内燃機関の燃料噴射
制御装置によれば、燃料噴射ポンプにおいて高い送油率
が確保される燃料噴射終了時期を、常に精度良く制御す
ることができ、機関回転数等が急変した場合において
も、高い精度で燃料噴射量を制御することができるとい
う特長を有している。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る内燃機関の燃料噴射制御装置の原
理構成図である。

【図２】本発明の一実施例である内燃機関の燃料噴射制
御装置を説明する概略構成図である。

【図３】本実施例の燃料噴射制御装置における燃料噴射
ポンプを拡大して示す断面図である。

【図４】本実施例の燃料噴射制御装置における回転数セ
ンサを拡大して示す断面図である。

【図５】本実施例の燃料噴射制御装置におけるＥＣＵの
構成を示すブロック図である。

【図６】本実施例の燃料噴射制御装置の動作を説明する
ためのタイムチャート（その１）である。

【図７】ＥＣＵにより実行される燃料噴射期間設定ルー
チンの一例のフローチャートである。

【図８】燃料噴射期間設定ルーチンにおいて用いるマッ
プの一例である。

【図９】本実施例の燃料噴射制御装置の動作を説明する
ためのタイムチャート（その２）である。

【図１０】本実施例の燃料噴射制御装置の動作を説明す
るためのタイムチャート（その３）である。

【図１１】ＥＣＵにより実行される燃料噴射期間設定ル
ーチンの他の例のフローチャートである。

【図１２】低回転領域における回転数センサの検出特性
を説明するための図である。

【図１３】ＥＣＵにより実行される噴射量演算ルーチン
の一例のフローチャートである。

【図１４】ＥＣＵにより実行されるＮＥ割り込みルーチ
ンの一例のフローチャートである。

【図１５】噴射量演算ルーチンにおいて用いるマップの
一例である。

【符号の説明】

Ｍ１，１燃料噴射ポンプＭ１ａ，１５高圧室Ｍ２スピル手段Ｍ３燃料噴射期間制御手段Ｍ４機関回転数検出手段Ｍ５燃料温度検出手段Ｍ６パルス発生手段２ディーゼル機関４燃料噴射ノズル６燃料フィードポンプ７パルサ８カムプレート９ローラリング１０カムローラ１２燃料加圧用プランジャ２１燃焼室２２スピル通路２３電磁スピル弁２６タイマ装置３５回転数センサ４０クランク軸４１シリンダ４２ピストン５７アクセルペダル５８スロットルバルブ７１ＥＣＵ７３アクセル開度センサ７６クランク角センサ７８燃温センサ８１ＣＰＵ８２ＲＯＭ８３ＲＡＭ

フロントページの続き (72)発明者木崎幹士愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】高圧室内を往復動するプランジャを備え
る燃料噴射ポンプと、該燃料噴射ポンプの前記高圧室に
連通するスピル通路を開放又は遮断するスピル手段とを
備える内燃機関の燃料噴射制御装置において、前記プランジャのリフト速度が前記高圧室内の燃料の昇
圧方向に対して０以下となる領域で前記スピル手段を開
放して、前記燃料噴射ポンプの燃料噴射を終了させる燃
料噴射期間制御手段を備えることを特徴とする内燃機関
の燃料噴射制御装置。
【請求項２】請求項１記載の内燃機関の燃料噴射制御
装置において、内燃機関の回転数を検出する機関回転数検出手段を備
え、前記燃料噴射期間制御手段は、前記内燃機関の回転数が
高いほど、前記スピル手段を開放して前記燃料噴射ポン
プの燃料噴射を終了させる時期を早期に補正することを
特徴とする内燃機関の燃料噴射制御手段。
【請求項３】請求項１記載の内燃機関の燃料噴射制御
装置において、前記燃料噴射ポンプに供給される燃料の温度を検出する
燃料温度検出手段を備え、前記燃料噴射期間制御手段は、前記プランジャが燃料昇
圧方向に変位する領域で前記スピル手段を遮断して前記
燃料噴射ポンプの燃料噴射を開始させ、かつ前記燃料温
度が高いほど、前記燃料噴射ポンプの燃料噴射開始時期
を早期に補正することを特徴とする内燃機関の燃料噴射
制御装置。
【請求項４】請求項１記載の内燃機関の燃料噴射制御
装置において、内燃機関の回転角と同期したパルス信号を発生するパル
ス発生手段を備え、前記燃料噴射期間制御手段は、該パルス発生手段のパル
ス発生周期と同期した時期を前記燃料噴射ポンプの燃料
噴射終了時期とすることを特徴とする内燃機関の燃料噴
射制御装置。