JPH09242583A - 内燃機関の始動時噴射量制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 内燃機関の始動時噴射量制御装置において、
クランキング時の噴射燃料量を少なくして気筒内に蓄積
される燃料量を減少させ、空燃比がオーバリッチになる
のを防止し、始動性を向上するとともに、無駄な燃料の
噴射を回避させて燃費を向上する。 【構成】 クランキング信号のオン時からの所定時間中
には内燃機関が始動するまでに入力されるクランキング
信号の回数に応じて間欠噴射の回数を変更させる制御手
段を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、内燃機関の始動
時噴射量制御装置に係り、特に低温始動時に始動性を向
上するとともに燃費を向上し得る内燃機関の始動時噴射
量制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】車両の内燃機関の燃料噴射量制御装置に
おいては、機関回転数、吸入空気量、機関負荷、冷却水
温度等の制御因子を機関運転状態として制御手段に入力
させ、この制御手段が入力した制御因子に基づいて燃料
噴射弁（インジェクタ）を作動させて燃料噴射量の制御
を行っている。

【０００３】このような燃料噴射量の制御にあっては、
冷却水温度が設定温度未満の低温始動時に、燃料噴射量
や噴射タイミングを制御し、内燃機関の始動性を良くし
ているものがある。

【０００４】即ち、図６に示す如く、４気筒の内燃機関
において、燃料噴射量制御装置の制御手段は、プログラ
ムがスタートすると（ステップ２０２）、先ず、冷却水
温度（ＷＴ）が設定温度（−１５℃）未満か否かを判断
する（ステップ２０４）。

【０００５】このステップ２０４でＹＥＳの場合には、
通常の始動噴射制御とは異なる低温始動噴射方法によっ
て燃料噴射量の制御を行う（ステップ２０６）。

【０００６】この低温始動噴射方法にあっては、図７に
示す如く、上述のような低温時で、且つ、クランキング
信号（スタータ信号）がオンの時に、クランク角信号の
入力毎に、内燃機関の各気筒（４つ）の各燃料噴射弁
（インジェクタ１、３及びインジエクタ２、４）を同時
に全て作動して間欠噴射制御を行っている。

【０００７】そして、ステップ２０６の低温始動噴射方
法の後に、内燃機関が始動したか否かを判断する（ステ
ップ２０８）。

【０００８】このステップ２０８でＮＯの場合には、ス
テップ２０４に戻す。

【０００９】このステップ２０８でＹＥＳの場合には、
通常噴射方法、つまり、各制御因子に基づいて燃料噴射
制御を行う（ステップ２１０）。

【００１０】一方、前記ステップ２０４でＮＯの場合に
は、通常始動噴射方法、つまり、間欠噴射をしない始動
時の燃料噴射制御を行う（ステップ２１２）。

【００１１】このステップ２１２の通常始動噴射方法の
後は、ステップ２０８に移行させ、内燃機関が始動した
か否かを判断させる。

【００１２】また、このような燃料噴射量制御装置とし
ては、例えば、特開昭６２−１７８７３９号公報、特開
平１−１１６２６６号公報に開示されている。特開昭６
２−１７８７３９号公報に記載のものは、噴射開始信号
発生手段から発生された前後する噴射開始信号の間に少
なくとも２回以上燃料噴射弁を開く噴射パルス群を発生
させることにより、始動時の燃料を一度に多量に供給さ
せず、分量させて供給させ、燃料を充分蒸発して適正な
混合気濃度に保ち、始動性を向上するものである。特開
平１−１１６２６６号公報に記載のものは、機関運転状
態に応じて要求燃料噴射時間を分割した分割燃料噴射時
間および／またはこの分割燃料噴射時間との間に設定さ
れる燃料噴射休止時間を変更させることにより、機関回
転数の増加に伴って総燃料噴射時間を機関運転状態に応
じて適正に維持させ、燃料の霧化を促進させて燃焼性を
向上させるとともに、機関回転数が増加しても空燃比が
変化、例えばリーン側に急激に移行するのを防止し、始
動性を向上させるものである。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の燃料
噴射量制御装置にあっては、低温始動時で、内燃機関の
始動が不良の際に、燃料噴射量が、クランキング信号の
回数とは無関係に、冷却水温度状態によって噴射タイミ
ング（噴射量）を決定している。このため、内燃機関の
始動性が悪い場合には、クランキング信号の回数を重ね
ることで、各気筒内に燃料分が滞留して空燃比がオーバ
リッチになるので、始動性が更に悪化するとともに、無
駄な燃料の噴射が行われてしまい、燃費が悪化するとい
う不都合があった。

【００１４】

【課題を解決するための手段】そこで、この発明は、上
述の不都合を除去するために、冷却水温度が設定温度未
満で且つクランキング信号がオンの低温始動時にクラン
ク角信号によって間欠的な燃料噴射である間欠噴射制御
を行う内燃機関の始動時噴射量制御装置において、クラ
ンキング信号のオン時からの所定時間中には前記内燃機
関が始動するまでに入力されるクランキング信号の回数
に応じて間欠噴射の回数を変更させる制御手段を設けた
ことを特徴とする。

【００１５】

【発明の実施の形態】この発明は、クランキング信号の
オン時からの所定時間中には内燃機関が始動するまでに
入力されるクランキング信号の回数に応じて間欠噴射の
回数を変更させる。これにより、クランキング時の噴射
燃料量を少なくして気筒内に蓄積される燃料量を減少さ
せ、空燃比がオーバリッチになるのを防止し、始動性を
向上するとともに、無駄な燃料の噴射を回避させて燃費
を向上することができる。

【００１６】

【実施例】以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細
且つ具体的に説明する。図１〜５は、この発明の実施例
を示すものである。図５において、２は車両（図示せ
ず）に搭載される内燃機関、４は始動時噴射量制御装置
である。内燃機関２は、第１〜第４気筒６−１〜６−４
を有し、４気筒のものである。

【００１７】内燃機関２には、この第１〜第４気筒６−
１〜６−４に対応して第１〜第４燃料噴射弁（インジェ
クタ）８−１〜８−４が夫々設けられる。

【００１８】これら第１〜第４燃料噴射弁８−１〜８−
４は、制御手段１０に連絡し、この制御手段１０によっ
て作動制御されるものである。

【００１９】この制御手段１０には、冷却水温度（Ｗ
Ｔ）を検出する水温センサ１２と、クランキング信号の
回数（Ｎ）を検出するクランキングスイッチ１４と、ク
ランク角信号を検出するクランク角センサ１６と、他の
センサ類が連絡している。上述のクランキング信号の回
数（Ｎ）は、イグニションスイッチ（図示せず）のオン
の回数である。

【００２０】また、制御手段１０には、クランキング信
号のオン時からの所定時間（Ｔｃｓｅｃ）を計測するタ
イマ１８が設けられている。

【００２１】この制御手段１０は、各種センサ類やスイ
ッチ等からの信号を入力し、冷却水温度（ＷＴ）が設定
温度（−１５℃）未満で且つクランキング信号がオンの
低温始動時に、クランク角信号によって間欠的な燃料噴
射である間欠噴射制御を行うものであり、また、クラン
キング信号のオン時からの所定時間（クランキング時
間）（Ｔｃ ｓｅｃ）中には内燃機関２が始動するまで
に入力されるクランキング信号の回数（Ｎ）に応じて間
欠噴射の回数を変更させるものである。

【００２２】また、この制御手段１０はあっては、クラ
ンキング信号の回数（Ｎ）から１を引いた値、つまり、
Ｎ−１分だけ間欠噴射を停止し、この間欠噴射の停止タ
イミングはクランキング信号が入力されて初回の噴射を
除くものである（図２、３参照）。上述のＮ−１の条件
は、クランキング信号の回数（Ｎ）の最大値（ＭＡＸ）
が内燃機関２の気筒数である。即ち、図４、５に示す如
く、この内燃機関２が４気筒のものなので、クランキン
グ信号の回数（Ｎ）が４回以上でも、最大値を４回、つ
まり、Ｎ＝４とする。

【００２３】次に、この実施例の作用を、図１のフロー
チャートに基づいて説明する。

【００２４】制御手段１０において、プログラムがスタ
ートすると（ステップ１０２）、先ず、冷却水温度（Ｗ
Ｔ）が設定温度（−１５℃）未満か否かを判断する（ス
テップ１０４）。

【００２５】このステップ１０４でＹＥＳの場合には、
制御１を行う（ステップ１０６）。この制御１は、クラ
ンキング信号の回数（Ｎ）をカウントする。このとき、
この内燃機関２が４気筒なので、図４に示す如く、クラ
ンキング信号の回数（Ｎ）が４回以上でも、クランキン
グ回数（Ｎ）を最大値である４回、Ｎ＝４とする。

【００２６】そして、このステップ１０６の後は、制御
２を行う（ステップ１０８）。

【００２７】この制御２においては、所定時間（Ｔｃ）
中にクランク角信号Ｎ回に１回噴射するもので、クラン
キング信号の回数（Ｎ）から１を引いた値の分だけ間欠
噴射を停止し、この間欠噴射の停止タイミングはクラン
キング信号が入力された初回の噴射を除き、所定時間
（Ｔｃ）中にのみ、１／Ｎ回の噴射制御をする（図２、
３参照）。即ち、クランキング信号の回数（Ｎ）が２回
以上の条件、つまり、ランキング信号の回数（Ｎ）が１
回、Ｎ＝１の場合に、従来と同様に、クランク角信号の
入力毎に間欠噴射（図７参照）を行うが、クランキング
信号の回数（Ｎ）が２回以上の条件、つまり、Ｎ＝２回
以上の条件が成立すると、クランク角信号の入力毎に間
欠噴射をするのではなく、クランキング時の噴射燃料量
を減らすように、間引き噴射（図２、３参照）が行われ
る。

【００２８】そして、この所定時間（Ｔｃ）の経過後に
は、図２、３に示す如く、従来の低温始動噴射方法に戻
し、クランク角信号の入力毎に間欠噴射を行わせる（ス
テップ１１０）。

【００２９】そして、内燃機関２が始動したか否かを判
断し（ステップ１１２）、このステップ１１２でＮＯの
場合には、ステップ１０４に戻す。

【００３０】このステップ１１２でＹＥＳの場合には、
クランキング信号の回数（Ｎ）のカウントをクリアし、
通常噴射方法を行わせる（ステップ１１４）。

【００３１】一方、前記ステップ１０４でＮＯの場合に
は、通常始動噴射方法を行わせ（ステップ１１６）、そ
して、通常噴射方法に移行させる（ステップ１１４）。

【００３２】よって、この実施例においては、内燃機関
２の始動に失敗して、クランキングをやり直した場合
に、１回目のクランキング時と同じように噴射すると、
過混合気となる場合があるが、これを回避するために、
２回目、３回目のクランキング時には、図２、３に示す
如く、間引き噴射を行わせて、空燃比がオーバリッチに
なるのを防止することができる。

【００３３】この間引き噴射は、クランキング信号の回
数（Ｎ）に対して、クランク角信号の１／Ｎ噴射するこ
とが行われる。但し、クランキング信号の回数（Ｎ）が
４回目以降は、クランキング信号の回数（Ｎ）を４回と
みなし、また、１回のクランキングにおける所定時間
（Ｔｃ）を経過した場合には、間引き噴射を中止し、ク
ランク角信号の入力毎の噴射に戻している。

【００３４】この結果、従来の低温始動時噴射方法に、
上述の条件、つまり、クランキング信号の回数（Ｎ）を
カウントし、所定時間（Ｔｃ）中にはクランク角信号Ｎ
回に１回噴射し、所定時間（Ｔｃ）経過後には従来の低
温始動噴射方法を行うことを加えることにより、クラン
キング時の燃料噴射量を少なくし、各気筒６内に蓄積さ
れる燃料量を減少させ、空燃比がオーバリッチになるの
を防止し、始動性を向上することができる。

【００３５】また、この内燃機関２の低温始動時に、各
気筒６に無駄な燃料を噴射しないので、燃費を向上する
ことができる。

【００３６】

【発明の効果】以上詳細な説明から明らかなようにこの
発明によれば、クランキング信号のオン時からの所定時
間中には内燃機関が始動するまでに入力されるクランキ
ング信号の回数に応じて間欠噴射の回数を変更させる制
御手段を設けたことにより、クランキング時の噴射燃料
量を少なくして気筒内に蓄積される燃料量を減少させ、
空燃比がオーバリッチになるのを防止し、始動性を向上
するとともに、無駄な燃料の噴射を回避させて燃費を向
上し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】始動時噴射量制御のフローチャートである。

【図２】クランキング信号の回数が２回の場合の噴射制
御のタイムチャートである。

【図３】クランキング信号の回数が３回の場合の噴射制
御のタイムチャートである。

【図４】クランキング信号の回数と連続停止回数との関
係を示す図である。

【図５】始動時噴射量制御装置のシステム構成図であ
る。

【図６】従来の始動時噴射量制御のフローチャートであ
る。

【図７】低温始動噴射方法のタイムチャートである。

【符号の説明】

２ 内燃機関 ４ 始動時噴射量制御装置 ６ 気筒 ８ 燃料噴射弁 １０ 制御手段 １２ 水温センサ １４ クランキングスイッチ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 冷却水温度が設定温度未満で且つクラン
   キング信号がオンの低温始動時にクランク角信号によっ
   て間欠的な燃料噴射である間欠噴射制御を行う内燃機関
   の始動時噴射量制御装置において、クランキング信号の
   オン時からの所定時間中には前記内燃機関が始動するま
   でに入力されるクランキング信号の回数に応じて間欠噴
   射の回数を変更させる制御手段を設けたことを特徴とす
   る内燃機関の始動時噴射量制御装置。
2. 【請求項２】 前記制御手段は、クランキング信号の回
   数をＮとすると、Ｎ−１分だけ間欠噴射を停止し、この
   間欠噴射の停止タイミングはクランキング信号が入力さ
   れて初回の噴射を除くことを特徴とする請求項１に記載
   の内燃機関の始動時噴射量制御装置。
3. 【請求項３】 前記Ｎ−１の条件は、Ｎの最大値が前記
   内燃機関の気筒数であることを特徴とする請求項２に記
   載の内燃機関の始動時噴射量制御装置。