JPH0751909B2 - 多気筒内燃機関の噴射時期制御方法及び装置 - Google Patents
多気筒内燃機関の噴射時期制御方法及び装置Info
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- JPH0751909B2 JPH0751909B2 JP60061074A JP6107485A JPH0751909B2 JP H0751909 B2 JPH0751909 B2 JP H0751909B2 JP 60061074 A JP60061074 A JP 60061074A JP 6107485 A JP6107485 A JP 6107485A JP H0751909 B2 JPH0751909 B2 JP H0751909B2
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- crank angle
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- combustion engine
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/30—Controlling fuel injection
- F02D41/32—Controlling fuel injection of the low pressure type
- F02D41/34—Controlling fuel injection of the low pressure type with means for controlling injection timing or duration
- F02D41/345—Controlling injection timing
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- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/40—Engine management systems
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- 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)
- High-Pressure Fuel Injection Pump Control (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 イ）技術分野 本発明は、多気筒内燃機関の噴射時期制御方法及び装
置、さらに詳細には各気筒に対し共通に又は個々に制御
可能な絞り弁が設けられ、また各気筒に対して１動作サ
イクル（吸気、圧縮、爆発、排気）あたり所定のクラン
ク角で少なくとも２回噴射が行なわれる多気筒内燃機関
の噴射時期制御方法及び装置に関する。
置、さらに詳細には各気筒に対し共通に又は個々に制御
可能な絞り弁が設けられ、また各気筒に対して１動作サ
イクル（吸気、圧縮、爆発、排気）あたり所定のクラン
ク角で少なくとも２回噴射が行なわれる多気筒内燃機関
の噴射時期制御方法及び装置に関する。
ロ）従来技術 ヨーロッパ特許出願（公開番号第0069386（A2）号）に
記載された燃料噴射装置では、４サイクル内燃機関にお
いて第１の気筒群に対して共通に第１の噴射時点で、ま
た第２の気筒群に対しては第１の噴射時点と180゜ずれ
た第２の噴射時点でそれぞれ噴射が行なわれる。その場
合各気筒の１動作サイクルあたり２回噴射が行なわれ、
クランク軸１回転あたり１回、すなわちクランク角720
゜につき２回噴射が行なわれている。
記載された燃料噴射装置では、４サイクル内燃機関にお
いて第１の気筒群に対して共通に第１の噴射時点で、ま
た第２の気筒群に対しては第１の噴射時点と180゜ずれ
た第２の噴射時点でそれぞれ噴射が行なわれる。その場
合各気筒の１動作サイクルあたり２回噴射が行なわれ、
クランク軸１回転あたり１回、すなわちクランク角720
゜につき２回噴射が行なわれている。
従来の燃料噴射装置では、各気筒に対する絞り弁が共通
に又は個々に制御されるエンジンの場合（すなわち各気
筒に対し１つの絞り弁が設けられている）、絞り弁が１
個しか設けられていない吸気管を備えたエンジンに比較
して吸気管圧力の変動、すなわち各噴射弁の噴射時点で
の実効吸気管差圧（噴射燃料圧力とそのとき支配してい
る吸気管圧力との差圧であり、その差圧の値が異ると、
それぞれ噴射弁から各気筒に噴射される実際の噴射燃料
量に相違が発生する）がクランク角に従ってかなり大き
なものになるという問題がある。それぞれ720゜のクラ
ンク角に対して周期的に繰り返すこの吸気管圧力の変動
は、気筒が４つの弁を有する内燃機関で特に大きくな
り、全体の噴射弁が同時に作動されて全ての気筒に対し
て同時に噴射が行なわれる（いわゆるマルチ・ポイント
の）噴射装置では噴射弁のそれぞれの噴射時点における
吸気管圧力の値が各気筒でかなり相違する、という問題
がある。
に又は個々に制御されるエンジンの場合（すなわち各気
筒に対し１つの絞り弁が設けられている）、絞り弁が１
個しか設けられていない吸気管を備えたエンジンに比較
して吸気管圧力の変動、すなわち各噴射弁の噴射時点で
の実効吸気管差圧（噴射燃料圧力とそのとき支配してい
る吸気管圧力との差圧であり、その差圧の値が異ると、
それぞれ噴射弁から各気筒に噴射される実際の噴射燃料
量に相違が発生する）がクランク角に従ってかなり大き
なものになるという問題がある。それぞれ720゜のクラ
ンク角に対して周期的に繰り返すこの吸気管圧力の変動
は、気筒が４つの弁を有する内燃機関で特に大きくな
り、全体の噴射弁が同時に作動されて全ての気筒に対し
て同時に噴射が行なわれる（いわゆるマルチ・ポイント
の）噴射装置では噴射弁のそれぞれの噴射時点における
吸気管圧力の値が各気筒でかなり相違する、という問題
がある。
各気筒に関連する吸気管圧力は、噴射弁近傍の圧力に対
応するので、一定の燃料圧力で噴射弁から噴射される燃
料は、各吸気管圧力の値が異ると、噴射弁から噴射され
る燃料の受ける抵抗が各気筒毎に相違して各気筒に噴射
される燃料量が異なるようになる。これは、噴射燃料量
を各気筒に対して同一になるように調節することによっ
て補償することもできるが、噴射時点での各気筒に関連
する吸気管圧力が互いに大きくずれていると、その補償
が困難になり、各気筒間には今日課せられている環境問
題ならびに噴射装置に対する高度な要求を考えると、も
はや許容できるほどのλ値（空気比）のばらつきが発生
することになる。このようなλ値のばらつきは、後述す
る式では約５％の値までになってしまう。
応するので、一定の燃料圧力で噴射弁から噴射される燃
料は、各吸気管圧力の値が異ると、噴射弁から噴射され
る燃料の受ける抵抗が各気筒毎に相違して各気筒に噴射
される燃料量が異なるようになる。これは、噴射燃料量
を各気筒に対して同一になるように調節することによっ
て補償することもできるが、噴射時点での各気筒に関連
する吸気管圧力が互いに大きくずれていると、その補償
が困難になり、各気筒間には今日課せられている環境問
題ならびに噴射装置に対する高度な要求を考えると、も
はや許容できるほどのλ値（空気比）のばらつきが発生
することになる。このようなλ値のばらつきは、後述す
る式では約５％の値までになってしまう。
各気筒に対して１つの絞り弁が設けられた多気筒内燃機
関において、このように大きなλ値のばらつきが発生す
る理由は次のとおりである。すなわち各気筒に対し720
゜のクランク角に対し同時にそれぞれ２回だけ噴射が行
なわれ、従って各気筒の吸気弁ならびに排気弁の運動が
均一に分布され順序して行なわれる場合には、ほぼ０゜
（720゜）ならびに360゜のクランク角において噴射時点
を設定すると、このクランク角では４気筒の内燃機関の
場合１つの気筒のみが吸気工程に入っており、従って各
気筒に関連する吸気管圧力の値、従って実効吸気管差圧
が各気筒で不均一になり、ばらつくからである。また６
気筒エンジンの場合、噴射時点は周期的な繰り返しで例
えば250゜と610゜のクランク角に設定され、このクラン
ク角位置では６気筒内燃機関の場合それぞれ１つの気筒
のみが吸気工程に入っていることになる。
関において、このように大きなλ値のばらつきが発生す
る理由は次のとおりである。すなわち各気筒に対し720
゜のクランク角に対し同時にそれぞれ２回だけ噴射が行
なわれ、従って各気筒の吸気弁ならびに排気弁の運動が
均一に分布され順序して行なわれる場合には、ほぼ０゜
（720゜）ならびに360゜のクランク角において噴射時点
を設定すると、このクランク角では４気筒の内燃機関の
場合１つの気筒のみが吸気工程に入っており、従って各
気筒に関連する吸気管圧力の値、従って実効吸気管差圧
が各気筒で不均一になり、ばらつくからである。また６
気筒エンジンの場合、噴射時点は周期的な繰り返しで例
えば250゜と610゜のクランク角に設定され、このクラン
ク角位置では６気筒内燃機関の場合それぞれ１つの気筒
のみが吸気工程に入っていることになる。
従来の燃料噴射装置ではこのλ値のばらつきが大きくな
る欠点を避けるために、例えば４気筒エンジンの場合72
0゜のクランク角あたり、同時に２回ではなく、４回噴
射を行なうことが行なわれている。その場合、全ての４
気筒に同時に噴射を行なうのではなく、噴射弁を２つの
グループに分け、いわゆるグループ噴射を行なって全体
として各気筒に均一な燃料が分配されるようにしてい
る。しかし、このようなグループ噴射では、クランク軸
の１回転で一つのグループの噴射弁が、また次のクラン
ク軸の１回転で他のグループの噴射弁が交互に駆動され
るので、噴射弁を駆動する出力段が２つ必要となり、ま
た同様に６気筒エンジンの場合には非対称性を避けるた
めに３つの出力段が必要になるという欠点がある。
る欠点を避けるために、例えば４気筒エンジンの場合72
0゜のクランク角あたり、同時に２回ではなく、４回噴
射を行なうことが行なわれている。その場合、全ての４
気筒に同時に噴射を行なうのではなく、噴射弁を２つの
グループに分け、いわゆるグループ噴射を行なって全体
として各気筒に均一な燃料が分配されるようにしてい
る。しかし、このようなグループ噴射では、クランク軸
の１回転で一つのグループの噴射弁が、また次のクラン
ク軸の１回転で他のグループの噴射弁が交互に駆動され
るので、噴射弁を駆動する出力段が２つ必要となり、ま
た同様に６気筒エンジンの場合には非対称性を避けるた
めに３つの出力段が必要になるという欠点がある。
一方、特開昭53−135673号公報には、気筒当たり一つの
絞り弁を備えた多気筒内燃機関において、吸入空気の圧
力を気筒の入口弁と絞り弁間に配置された検出器で測定
し、より正確な吸入空気量を求める構成が記載されてい
る。この公報に記載の装置は、気筒当たり一つの絞り弁
を備えた多気筒内燃機関ではあるが、噴射時点での各気
筒に関連する吸気管圧力のばらつきによる各気筒間のλ
値のばらつきを解決する方法は述べられていない。
絞り弁を備えた多気筒内燃機関において、吸入空気の圧
力を気筒の入口弁と絞り弁間に配置された検出器で測定
し、より正確な吸入空気量を求める構成が記載されてい
る。この公報に記載の装置は、気筒当たり一つの絞り弁
を備えた多気筒内燃機関ではあるが、噴射時点での各気
筒に関連する吸気管圧力のばらつきによる各気筒間のλ
値のばらつきを解決する方法は述べられていない。
また、特開昭55−19933号公報には、各気筒に共通に一
個の噴射弁を設けた噴射装置（シングル・ポイント・噴
射装置）における燃料噴射装置が記載されている。同装
置では、４気筒エンジンの場合、第１と第４気筒の吸気
行程に合わせて噴射を行なうと、第１及び第４気筒への
噴射量が多く、第３、第２気筒への噴射量が少なくなり
各気筒への噴射燃料量が不均一になるので、噴射開始時
期を第１と第４の吸気行程の中間で行ない、各気筒へ供
給される燃料量を均一にする構成が記載されている。
個の噴射弁を設けた噴射装置（シングル・ポイント・噴
射装置）における燃料噴射装置が記載されている。同装
置では、４気筒エンジンの場合、第１と第４気筒の吸気
行程に合わせて噴射を行なうと、第１及び第４気筒への
噴射量が多く、第３、第２気筒への噴射量が少なくなり
各気筒への噴射燃料量が不均一になるので、噴射開始時
期を第１と第４の吸気行程の中間で行ない、各気筒へ供
給される燃料量を均一にする構成が記載されている。
しかし、この特開昭55−19933号公報に記載の装置で
は、各気筒に共通に一個の噴射弁を介して各気筒に燃料
を供給する場合の各気筒に供給される燃料量が不均一に
なる問題を解決するようにしており、所定のクランク角
で全ての気筒に対して同時に噴射が行なわれる噴射装置
（いわゆるマルチ・ポイント・噴射装置）とは、異る問
題点を解決している。
は、各気筒に共通に一個の噴射弁を介して各気筒に燃料
を供給する場合の各気筒に供給される燃料量が不均一に
なる問題を解決するようにしており、所定のクランク角
で全ての気筒に対して同時に噴射が行なわれる噴射装置
（いわゆるマルチ・ポイント・噴射装置）とは、異る問
題点を解決している。
ハ）目的 従って本発明の目的は、このような従来の欠点を解消す
るためになされたもので、所定のクランク角で全ての気
筒に対して同時に噴射が行なわれる多気筒の内燃機関に
おいて簡単な構成で、各気筒間のλ値のばらつきを顕著
に減少することが可能な多気筒内燃機関の噴射時期制御
方法及び装置を提供することである。
るためになされたもので、所定のクランク角で全ての気
筒に対して同時に噴射が行なわれる多気筒の内燃機関に
おいて簡単な構成で、各気筒間のλ値のばらつきを顕著
に減少することが可能な多気筒内燃機関の噴射時期制御
方法及び装置を提供することである。
ニ）発明の構成 本発明は、上記目的を達成するために、 各気筒に対しそれぞれ絞り弁が設けられ、また気筒の１
動作サイクルの間に所定クランク角で少なくとも２回各
気筒に対して燃料が噴射される多気筒内燃機関の噴射時
期制御方法において、 所定のクランク角で全ての気筒に対して同時に噴射が行
なわれ、 各気筒に関連する実効吸気管差圧の値が他の気筒に対し
て僅かなずれになるクランク角に同時噴射の開始時点が
移動される構成を採用した。
動作サイクルの間に所定クランク角で少なくとも２回各
気筒に対して燃料が噴射される多気筒内燃機関の噴射時
期制御方法において、 所定のクランク角で全ての気筒に対して同時に噴射が行
なわれ、 各気筒に関連する実効吸気管差圧の値が他の気筒に対し
て僅かなずれになるクランク角に同時噴射の開始時点が
移動される構成を採用した。
更に、本発明では、 各気筒に対しそれぞれ絞り弁が設けられ、また気筒の１
動作サイクルの間に所定クランク角で少なくとも２回各
気筒に対して燃料が噴射される多気筒内燃機関の噴射時
期制御装置において、 各気筒に対し同時に噴射が行なわれる基準クランク角に
所定のクランク角を加算して、各気筒に関連する実効吸
気管差圧の値が他の気筒に対して僅かなずれになる新し
いクランク角を形成する手段を設け、 基準クランク角での噴射時点を前記新しいクランク角に
移動させる構成も採用している。
動作サイクルの間に所定クランク角で少なくとも２回各
気筒に対して燃料が噴射される多気筒内燃機関の噴射時
期制御装置において、 各気筒に対し同時に噴射が行なわれる基準クランク角に
所定のクランク角を加算して、各気筒に関連する実効吸
気管差圧の値が他の気筒に対して僅かなずれになる新し
いクランク角を形成する手段を設け、 基準クランク角での噴射時点を前記新しいクランク角に
移動させる構成も採用している。
更に、本発明では、 各気筒に対しそれぞれ絞り弁が設けられ、また気筒の１
動作がサイクルの間に所定クランク角で少なくとも２回
各気筒に対して燃料が噴射される多気筒内燃機関の噴射
時期制御装置において、 各気筒に関連する実効吸気管差圧の値が他の気筒に対し
て僅かなずれになる噴射時点までの回転数に関係した移
動量を発生する関数発生器を設け、 全ての気筒に対して同時に噴射を行なう噴射時点を基準
のクランク軸マークから前記関数発生器より得られる移
動量だけ移動させる構成も採用している。
動作がサイクルの間に所定クランク角で少なくとも２回
各気筒に対して燃料が噴射される多気筒内燃機関の噴射
時期制御装置において、 各気筒に関連する実効吸気管差圧の値が他の気筒に対し
て僅かなずれになる噴射時点までの回転数に関係した移
動量を発生する関数発生器を設け、 全ての気筒に対して同時に噴射を行なう噴射時点を基準
のクランク軸マークから前記関数発生器より得られる移
動量だけ移動させる構成も採用している。
ハ）実施例 以下添付図面を参照して本発明の詳細な説明をする。
本発明の基本的な考え方は、各気筒に対し絞り弁が設け
られた多気筒内燃機関における共通の噴射時点を次のよ
うに、すなわち全気筒に共通な噴射時点が個々の気筒が
最小の実効吸気管差圧を互いに有するようなクランク角
に設定されるように移動していることである。すなわち
本発明によれば、噴射時点の開始時期が通常ある気筒の
吸気行程の開始時期に設定されている時点からクランク
角にして所定の値だけ移動され、それにより実質上何ら
回路を付加することなく内燃機関の各気筒のλ値のばら
つきを顕著に減少させることができる。
られた多気筒内燃機関における共通の噴射時点を次のよ
うに、すなわち全気筒に共通な噴射時点が個々の気筒が
最小の実効吸気管差圧を互いに有するようなクランク角
に設定されるように移動していることである。すなわち
本発明によれば、噴射時点の開始時期が通常ある気筒の
吸気行程の開始時期に設定されている時点からクランク
角にして所定の値だけ移動され、それにより実質上何ら
回路を付加することなく内燃機関の各気筒のλ値のばら
つきを顕著に減少させることができる。
第１図には、内燃機関の各気筒に対するそれぞれの吸気
管圧力Pst（吸気管の短管部分で設定される）がその動
作サイクルにわたって、すなわちクランク角で720゜に
わたって図示されている。同図から各吸気管圧力Pstは
顕著に変動し、例えば所定のクランク角でほぼ大気圧近
くまで（960ミリバール）圧力が上昇するとともに、440
ミリバールまで圧力が減少する。
管圧力Pst（吸気管の短管部分で設定される）がその動
作サイクルにわたって、すなわちクランク角で720゜に
わたって図示されている。同図から各吸気管圧力Pstは
顕著に変動し、例えば所定のクランク角でほぼ大気圧近
くまで（960ミリバール）圧力が上昇するとともに、440
ミリバールまで圧力が減少する。
この異る吸気管圧力が第１図の（ａ）において、６気筒
４行程内燃機関の気筒１から６に対して重ねられた状態
で図示されている。同内燃機関では、720゜のクランク
角の１動作サイクルで吸気、圧縮、爆発、排気の各行程
が行なわれるので、一つの気筒の各行程はクランク角で
180゜ずれ、また６気筒の場合720゜のクランク角が６等
分されるので、クランク角で120゜ずつずれて各気筒の
それぞれの行程が行なわれる。
４行程内燃機関の気筒１から６に対して重ねられた状態
で図示されている。同内燃機関では、720゜のクランク
角の１動作サイクルで吸気、圧縮、爆発、排気の各行程
が行なわれるので、一つの気筒の各行程はクランク角で
180゜ずれ、また６気筒の場合720゜のクランク角が６等
分されるので、クランク角で120゜ずつずれて各気筒の
それぞれの行程が行なわれる。
また、第１図の（ｂ）には基準マークの発生する時点が
クランク角に対して図示されており（クランク角で約25
0゜と610゜で基準マークが発生する）、（ｃ）から明ら
かなようにこの基準マークに同期して各気筒に対して噴
射が行なわれる噴射時点が定められる。この場合、気筒
４と３の吸気行程に合わせて各噴射弁が同時に作動され
て全ての気筒に対して共通に約250゜と610゜のクランク
角で噴射が行なわれる。このクランク角での各気筒に関
連する吸気管圧力Pstは、下記の表に示したような値と
なる。
クランク角に対して図示されており（クランク角で約25
0゜と610゜で基準マークが発生する）、（ｃ）から明ら
かなようにこの基準マークに同期して各気筒に対して噴
射が行なわれる噴射時点が定められる。この場合、気筒
４と３の吸気行程に合わせて各噴射弁が同時に作動され
て全ての気筒に対して共通に約250゜と610゜のクランク
角で噴射が行なわれる。このクランク角での各気筒に関
連する吸気管圧力Pstは、下記の表に示したような値と
なる。
圧力値は点火時点がほぼ０゜（クランク角）、アイドル
回転数ｎLL＝850/分ならびに以下のλ値のばらつきの計
算に対しては燃料圧力（燃圧）ＰK＝2.9バール（bar）
として６気筒エンジンに対し他の許容誤差は無視して求
められている。
回転数ｎLL＝850/分ならびに以下のλ値のばらつきの計
算に対しては燃料圧力（燃圧）ＰK＝2.9バール（bar）
として６気筒エンジンに対し他の許容誤差は無視して求
められている。
上記表において、吸気管圧力P1は、第１図の（ｃ）のク
ランク角約610゜での吸気管圧力の値であり、また吸気
管圧力P2は、クランク角の約250゜での吸気管圧力の値
である。また、ＰMは、その平均値を、またΔλは、下
記の式に従って計算された値で、この式は、λ値の論理
的なばらつきを計算するためのものある。
ランク角約610゜での吸気管圧力の値であり、また吸気
管圧力P2は、クランク角の約250゜での吸気管圧力の値
である。また、ＰMは、その平均値を、またΔλは、下
記の式に従って計算された値で、この式は、λ値の論理
的なばらつきを計算するためのものある。
上記表においてΔλの値は の式から求められている。この場合Psは圧力調節器に印
加される気筒１から６からなる混合圧力に対応する。ま
た、ＰKは燃料圧力、ＰMは上記表の平均値である。第２
図に図示したように各気筒に関したλ値のばらつきΔλ
＝ｆ（Ｚ）が図示されておりばらつきの絶対値は4.5％
となる。
加される気筒１から６からなる混合圧力に対応する。ま
た、ＰKは燃料圧力、ＰMは上記表の平均値である。第２
図に図示したように各気筒に関したλ値のばらつきΔλ
＝ｆ（Ｚ）が図示されておりばらつきの絶対値は4.5％
となる。
これに対して４サイクルエンジンで１動作サイクルあた
り２回同時に噴射を行ない、その場合各気筒の実効吸気
管差圧が減少するクランク角に移動させると、λ値のば
らつきは許容できるような小さな値にすることができ
る。第１図において（ｄ）に示したように新しく移動さ
れた噴射時点が動作サイクルのクランク角に対して図示
されている。この噴射が行なわれる新しいクランク角は
これまでの噴射時点に対して60゜進んでおり、（また点
線で図示したように60゜遅らせてもよい）あるいは180
゜遅らせて、すなわちこれまでの噴射時点の間に設定さ
れている。従って６気筒エンジンの場合にはλ値を最小
にする噴射時点の設定に対し種々の移動方法が考えられ
る。一方４気筒エンジンの場合には新しい噴射時点に対
して２つのクランク角位置が可能である。
り２回同時に噴射を行ない、その場合各気筒の実効吸気
管差圧が減少するクランク角に移動させると、λ値のば
らつきは許容できるような小さな値にすることができ
る。第１図において（ｄ）に示したように新しく移動さ
れた噴射時点が動作サイクルのクランク角に対して図示
されている。この噴射が行なわれる新しいクランク角は
これまでの噴射時点に対して60゜進んでおり、（また点
線で図示したように60゜遅らせてもよい）あるいは180
゜遅らせて、すなわちこれまでの噴射時点の間に設定さ
れている。従って６気筒エンジンの場合にはλ値を最小
にする噴射時点の設定に対し種々の移動方法が考えられ
る。一方４気筒エンジンの場合には新しい噴射時点に対
して２つのクランク角位置が可能である。
第１図（ｄ）の実線で、所定の値だけ噴射時点を移動さ
せ、60゜遅らせた約520゜のクランク角並びに約190゜の
クランク角で噴射を行なうことが示されている。第１図
に図示した各気筒に対して吸気管圧力の値をとってみる
と下記のような表になる。同表において P1並びにP2
は、約520゜と190゜での各気筒の吸気管圧力の値であ
る。その場合パラメータは、前記と同様な値が選ばれて
おり、実効吸気管差圧、即ち燃料圧力と吸気管圧力との
圧力差の各気筒間でのいずれは互いに僅かになり、また
λ値のばらつきは、２％となって顕著に減少することが
理解される。
せ、60゜遅らせた約520゜のクランク角並びに約190゜の
クランク角で噴射を行なうことが示されている。第１図
に図示した各気筒に対して吸気管圧力の値をとってみる
と下記のような表になる。同表において P1並びにP2
は、約520゜と190゜での各気筒の吸気管圧力の値であ
る。その場合パラメータは、前記と同様な値が選ばれて
おり、実効吸気管差圧、即ち燃料圧力と吸気管圧力との
圧力差の各気筒間でのいずれは互いに僅かになり、また
λ値のばらつきは、２％となって顕著に減少することが
理解される。
第３図にはこの論理的なλ値のばらつきが図示されてお
り、同図から最後の気筒５、６を省略した４気筒エンジ
ンに対してもλ値のばらつきを同様に顕著に減少できる
ことが理解される。
り、同図から最後の気筒５、６を省略した４気筒エンジ
ンに対してもλ値のばらつきを同様に顕著に減少できる
ことが理解される。
上述したように本発明は最小の手段で実現することがで
き、デジタル動作の燃料噴射装置の場合（いわゆるモト
ローニック）、第４図（Ａ）に図示したようにこれまで
のハードウェア構成に単にブロック10に示した計算機能
を付加するだけで実現することができる。すなわち基準
マークのクランク角α０（たとえば上死点前100゜）に
さらにクランク角α２を加算したものを新しい噴射時点
に設定する。このために回転数クランク角センサ（ｎマ
ークセンサ）あるいは第４図のブロック11で示した機能
が必要となる。それにより第４図（Ｂ）に図示したよう
にたとえば1.5゜のクランク角ごとに発生するパルス12
が基準クランク角α０に加算される。これによって共通
の噴射時点は（Ｃ）に図示したように300゜のクランク
角に加算された値に設定され、これは連続噴射時点を考
えてみた場合噴射時点が約60゜後方にずれたことに対応
する。連続噴射に対する基準マークはデジタル動作の噴
射装置では問題なく得られるものであり、第４図ではブ
ロック13で図示されている。
き、デジタル動作の燃料噴射装置の場合（いわゆるモト
ローニック）、第４図（Ａ）に図示したようにこれまで
のハードウェア構成に単にブロック10に示した計算機能
を付加するだけで実現することができる。すなわち基準
マークのクランク角α０（たとえば上死点前100゜）に
さらにクランク角α２を加算したものを新しい噴射時点
に設定する。このために回転数クランク角センサ（ｎマ
ークセンサ）あるいは第４図のブロック11で示した機能
が必要となる。それにより第４図（Ｂ）に図示したよう
にたとえば1.5゜のクランク角ごとに発生するパルス12
が基準クランク角α０に加算される。これによって共通
の噴射時点は（Ｃ）に図示したように300゜のクランク
角に加算された値に設定され、これは連続噴射時点を考
えてみた場合噴射時点が約60゜後方にずれたことに対応
する。連続噴射に対する基準マークはデジタル動作の噴
射装置では問題なく得られるものであり、第４図ではブ
ロック13で図示されている。
アナログ動作の噴射装置（Ｌジェトロニック）に対して
はクランク角信号を得るのに補充的な手段が必要となる
ので、デジタル動作の噴射装置に比較して極わずかであ
るが複雑なものとなる。
はクランク角信号を得るのに補充的な手段が必要となる
ので、デジタル動作の噴射装置に比較して極わずかであ
るが複雑なものとなる。
第５図（Ａ）には回路ブロック15が図示されている。こ
の回路ブロックは噴射開始ならびに噴射パルスの期間を
計算する機能を有し、アナログ的に動作する従来の燃料
噴射装置に対応する。このブロック15の前段には噴射時
点が定まった気筒に同期させるブロック16が設けられ
る。このブロックにはクランク角マークα０を発生させ
るブロック17からの信号とクランク角α１を発生させる
ブロック18からの信号が入力される。このクランク角α
１は例えば点火パルスをもとに１動作サイクルに対応す
るクランク角720゜（２回転）を気筒の数で割った値か
ら得られる。
の回路ブロックは噴射開始ならびに噴射パルスの期間を
計算する機能を有し、アナログ的に動作する従来の燃料
噴射装置に対応する。このブロック15の前段には噴射時
点が定まった気筒に同期させるブロック16が設けられ
る。このブロックにはクランク角マークα０を発生させ
るブロック17からの信号とクランク角α１を発生させる
ブロック18からの信号が入力される。このクランク角α
１は例えば点火パルスをもとに１動作サイクルに対応す
るクランク角720゜（２回転）を気筒の数で割った値か
ら得られる。
ブロック15の後段に設けられたブロック19は、第５図
（Ｂ）に図示したように回転数ｎに対する移動量t1、t1
＝ｆ（ｎ）を発生させる関数発生器を用いてt1を求め基
準パルスα０に回転数に関係した移動量t1を加算し、そ
れによって共通の噴射時点を最適化しλ値のばらつきを
最小にする。
（Ｂ）に図示したように回転数ｎに対する移動量t1、t1
＝ｆ（ｎ）を発生させる関数発生器を用いてt1を求め基
準パルスα０に回転数に関係した移動量t1を加算し、そ
れによって共通の噴射時点を最適化しλ値のばらつきを
最小にする。
第５図（Ｃ）にはクランク軸マーク、点火パルス、なら
びに噴射パルスを最適時点に移動させる回転数に関係し
た移動量t1がそれぞれ図示されている。
びに噴射パルスを最適時点に移動させる回転数に関係し
た移動量t1がそれぞれ図示されている。
このように、今日用いられているデジタル制御で行なわ
れる燃料噴射装置においては何らハードウェアの構成を
変更することなく簡単な方法で各気筒の噴射時点を移動
させることができるので、精度のよい空燃比を得ること
ができる。
れる燃料噴射装置においては何らハードウェアの構成を
変更することなく簡単な方法で各気筒の噴射時点を移動
させることができるので、精度のよい空燃比を得ること
ができる。
また本発明実施例では、各気筒に正確で十分な混合気を
分配することができるので、理論的なλ値のばらつきを
従来に比較して半分以下に減少させることができる。特
に６気筒エンジンの場合各気筒に対する共通な噴射時点
をクランク角にして60゜前に移動させた場合、各気筒間
の実効吸気管差圧の値のずれを顕著に減少させることが
可能になる。
分配することができるので、理論的なλ値のばらつきを
従来に比較して半分以下に減少させることができる。特
に６気筒エンジンの場合各気筒に対する共通な噴射時点
をクランク角にして60゜前に移動させた場合、各気筒間
の実効吸気管差圧の値のずれを顕著に減少させることが
可能になる。
ヘ）効 果 以上説明したように、本発明では、各気筒への同時噴射
の開始時期を、各気筒間の実効吸気管差圧の値のずれが
互いに僅かになるクランク角に移動するようにしている
ので、噴射時点での実効吸気管差圧の値の各気筒間にお
ける相違が小さくなり、各噴射弁から各気筒に噴射され
る燃料量が吸気管圧力の相違によって異る度合が少なく
なり、各気筒のλ値のばらつきを顕著に減少することが
可能になる。
の開始時期を、各気筒間の実効吸気管差圧の値のずれが
互いに僅かになるクランク角に移動するようにしている
ので、噴射時点での実効吸気管差圧の値の各気筒間にお
ける相違が小さくなり、各噴射弁から各気筒に噴射され
る燃料量が吸気管圧力の相違によって異る度合が少なく
なり、各気筒のλ値のばらつきを顕著に減少することが
可能になる。
第１図は６気筒エンジンにおける１動作サイクル当たり
の各気筒の吸気管圧力の特性を示した特性図、第２図は
従来の６気筒内燃機関における各気筒のλ値のばらつき
を示した特性図、第３図は本発明による各気筒のλ値の
ばらつきを示した特性図、第４図（Ａ）はデジタル噴射
装置における噴射の構成を示したブロック図、第４図
（Ｂ）は本発明による噴射時点の移動を示した信号波形
図、第５図（Ａ）はアナログ動作の燃料噴射装置におけ
る噴射時点の移動を示したブロック図、第５図（Ｂ）は
回転数に関係した移動量を示す線図、第５図（Ｃ）は噴
射時点の移動を説明する信号波形図である。 KW……クランク角 Pst……吸気管圧力 Δλ……空気比のばらつき
の各気筒の吸気管圧力の特性を示した特性図、第２図は
従来の６気筒内燃機関における各気筒のλ値のばらつき
を示した特性図、第３図は本発明による各気筒のλ値の
ばらつきを示した特性図、第４図（Ａ）はデジタル噴射
装置における噴射の構成を示したブロック図、第４図
（Ｂ）は本発明による噴射時点の移動を示した信号波形
図、第５図（Ａ）はアナログ動作の燃料噴射装置におけ
る噴射時点の移動を示したブロック図、第５図（Ｂ）は
回転数に関係した移動量を示す線図、第５図（Ｃ）は噴
射時点の移動を説明する信号波形図である。 KW……クランク角 Pst……吸気管圧力 Δλ……空気比のばらつき
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭53−135673（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−19933（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−8240（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−28033（ＪＰ，Ａ)
Claims (4)
- 【請求項１】各気筒に対しそれぞれ絞り弁が設けられ、
また気筒の１動作サイクルの間に所定クランク角で少な
くとも２回各気筒に対して燃料が噴射される多気筒内燃
機関の噴射時期制御方法において、 所定のクランク角で全ての気筒に対して同時に噴射が行
なわれ、 各気筒に関連する実効吸気管差圧の値が他の気筒に対し
て僅かなずれになるクランク角に同時噴射の開始時点が
移動されることを特徴とする多気筒内燃機関の噴射時期
制御方法。 - 【請求項２】内燃機関の全ての気筒の噴射時点が、１つ
の気筒の吸気工程に合わされたクランク角から６気筒内
燃機関の場合共通に約60゜前あるいは後に、また４気筒
内燃機関の場合約90゜クランク角の回転方向に移動され
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の多気
筒内燃機関の噴射時期制御方法。 - 【請求項３】各気筒に対しそれぞれ絞り弁が設けられ、
また気筒の１動作サイクルの間に所定クランク角で少な
くとも２回各気筒に対して燃料が噴射される多気筒内燃
機関の噴射時期制御装置において、 各気筒に対し同時に噴射が行なわれる基準クランク角
（α０）に所定のクランク角（α２）を加算して、各気
筒に関連する実効吸気管差圧の値が他の気筒に対して僅
かなずれになる新しいクランク角を形成する手段を設
け、 基準クランク角での噴射時点を前記新しいクランク角に
移動させることを特徴とする多気筒内燃機関の噴射時期
制御装置。 - 【請求項４】各気筒に対しそれぞれ絞り弁が設けられ、
また気筒の１動作サイクルの間に所定クランク角で少な
くとも２回各気筒に対して燃料が噴射される多気筒内燃
機関の噴射時期制御装置において、 各気筒に関連する実効吸気管差圧の値が他の気筒に対し
て僅かなずれになる噴射時点までの回転数に関係した移
動量（t1）を発生する関数発生器を設け、 全ての気筒に対して同時に噴射を行なう噴射時点を基準
のクランク軸マーク（α０）から前記関数発生器より得
られる移動量だけ移動させることを特徴とする多気筒内
燃機関の噴射時期制御装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19843414681 DE3414681A1 (de) | 1984-04-18 | 1984-04-18 | Verfahren und vorrichtung zur einspritzzeitsteuerung bei brennkraftmaschinen |
| DE3414681.4 | 1984-04-18 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60224952A JPS60224952A (ja) | 1985-11-09 |
| JPH0751909B2 true JPH0751909B2 (ja) | 1995-06-05 |
Family
ID=6233931
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60061074A Expired - Lifetime JPH0751909B2 (ja) | 1984-04-18 | 1985-03-27 | 多気筒内燃機関の噴射時期制御方法及び装置 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4582033A (ja) |
| JP (1) | JPH0751909B2 (ja) |
| DE (1) | DE3414681A1 (ja) |
| FR (1) | FR2563282B1 (ja) |
| GB (1) | GB2157764B (ja) |
| IT (1) | IT1184456B (ja) |
| SE (1) | SE457901B (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2534045B2 (ja) * | 1986-12-22 | 1996-09-11 | 株式会社ゼクセル | 回転角度−時間変換装置 |
| FR2666411B1 (fr) * | 1990-08-29 | 1995-07-07 | Souriau & Cie | Procede et appareil pour determiner des caracteristiques de fonctionnement d'un moteur a explosion a alimentation independante des cylindres. |
| DE19515855A1 (de) * | 1995-04-29 | 1996-10-31 | Volkswagen Ag | Verfahren zum Einstellen der Bewegung eines leistungsverändernden Regelorgans |
| DE19820817C2 (de) * | 1998-05-09 | 2001-09-13 | Bosch Gmbh Robert | Einrichtung zur Regelung einer mehrzylindrigen Brennkraftmaschine |
| JP2006077586A (ja) * | 2004-09-07 | 2006-03-23 | Honda Motor Co Ltd | 気筒休止内燃機関 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53135673A (en) * | 1977-05-02 | 1978-11-27 | Fiat Spa | Measuring method and apparatus for flow rate of suction in otto cycle engine |
| CA1119493A (en) * | 1978-07-21 | 1982-03-09 | Mamoru Fujieda | Fuel injection system for internal combustion engine |
| JPS6014187B2 (ja) * | 1978-07-26 | 1985-04-11 | 株式会社日立製作所 | ガソリン機関の燃料噴射装置 |
| JPS6040838Y2 (ja) * | 1979-09-25 | 1985-12-10 | 日産自動車株式会社 | 内燃機関の燃料供給装置 |
| JPS5651050U (ja) * | 1979-09-27 | 1981-05-07 | ||
| US4449501A (en) * | 1980-12-31 | 1984-05-22 | Lucas Industries Limited | Device for adjusting engine timing |
| JPS588240A (ja) * | 1981-07-08 | 1983-01-18 | Hitachi Ltd | ４気筒４サイクル内燃機関の電子式燃料噴射装置 |
| US4513721A (en) * | 1981-08-11 | 1985-04-30 | Nippon Soken, Inc. | Air-fuel ratio control device for internal combustion engines |
| JPS58138235A (ja) * | 1982-02-10 | 1983-08-17 | Fuji Heavy Ind Ltd | ガソリン機関の燃料噴射装置 |
| DE3243235A1 (de) * | 1982-11-23 | 1984-05-24 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Einrichtung zum daempfen von ruckelschwingungen bei einer brennkraftmaschine in einem kraftfahrzeug |
-
1984
- 1984-04-18 DE DE19843414681 patent/DE3414681A1/de active Granted
-
1985
- 1985-01-08 FR FR858500166A patent/FR2563282B1/fr not_active Expired
- 1985-03-18 US US06/713,265 patent/US4582033A/en not_active Expired - Fee Related
- 1985-03-27 JP JP60061074A patent/JPH0751909B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1985-04-16 IT IT20356/85A patent/IT1184456B/it active
- 1985-04-17 SE SE8501879A patent/SE457901B/sv not_active IP Right Cessation
- 1985-04-18 GB GB08509919A patent/GB2157764B/en not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| SE457901B (sv) | 1989-02-06 |
| GB8509919D0 (en) | 1985-05-30 |
| US4582033A (en) | 1986-04-15 |
| DE3414681A1 (de) | 1985-10-24 |
| SE8501879L (sv) | 1985-10-19 |
| FR2563282A1 (fr) | 1985-10-25 |
| IT1184456B (it) | 1987-10-28 |
| SE8501879D0 (sv) | 1985-04-17 |
| DE3414681C2 (ja) | 1991-12-19 |
| GB2157764B (en) | 1987-10-28 |
| IT8520356A0 (it) | 1985-04-16 |
| GB2157764A (en) | 1985-10-30 |
| JPS60224952A (ja) | 1985-11-09 |
| FR2563282B1 (fr) | 1989-05-05 |
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