JPH11350966A - 燃料噴射式内燃機関 - Google Patents
燃料噴射式内燃機関Info
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- JPH11350966A JPH11350966A JP10163057A JP16305798A JPH11350966A JP H11350966 A JPH11350966 A JP H11350966A JP 10163057 A JP10163057 A JP 10163057A JP 16305798 A JP16305798 A JP 16305798A JP H11350966 A JPH11350966 A JP H11350966A
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- Japan
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- injector
- supercharging pressure
- fuel
- cylinder
- pressure
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- 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
- F02D41/3094—Controlling fuel injection the fuel injection being effected by at least two different injectors, e.g. one in the intake manifold and one in the cylinder
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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
- F02D41/0002—Controlling intake air
- F02D41/0007—Controlling intake air for control of turbo-charged or super-charged engines
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- 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
- F02D41/22—Safety or indicating devices for abnormal conditions
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
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- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 筒内と筒外の両方のインジェクタと過給機と
を有する内燃機関において過給圧が加わった状態のもと
で筒内インジェクタの作動不良が発生しても、燃焼を安
定させる。 【解決手段】 燃焼室内に吸入される空気を過給する過
給機と、燃焼室内に燃料を噴射する筒内インジェクタ
と、吸気通路内に燃料を噴射する筒外インジェクタとを
有する燃料噴射式内燃機関においては、エンジン回転数
やアクセル開度などの運転状況を検出して目標過給圧が
制御され、その目標過給圧に対応した燃料が供給され
る。燃圧センサが燃圧異常を検出したり、インジェクタ
駆動ユニットからインジェクタの異常信号が送られてき
たときには、過給機によって得られる過給圧が通常時の
目標過給圧よりも低い異常時の過給圧を制御装置が演算
し、その演算結果に基づいて過給圧が制御される。
を有する内燃機関において過給圧が加わった状態のもと
で筒内インジェクタの作動不良が発生しても、燃焼を安
定させる。 【解決手段】 燃焼室内に吸入される空気を過給する過
給機と、燃焼室内に燃料を噴射する筒内インジェクタ
と、吸気通路内に燃料を噴射する筒外インジェクタとを
有する燃料噴射式内燃機関においては、エンジン回転数
やアクセル開度などの運転状況を検出して目標過給圧が
制御され、その目標過給圧に対応した燃料が供給され
る。燃圧センサが燃圧異常を検出したり、インジェクタ
駆動ユニットからインジェクタの異常信号が送られてき
たときには、過給機によって得られる過給圧が通常時の
目標過給圧よりも低い異常時の過給圧を制御装置が演算
し、その演算結果に基づいて過給圧が制御される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は過給機により燃焼室
内に吸入される空気を過給するようにし、燃焼室内に燃
料を噴射する筒内インジェクタと、吸気通路内に燃料を
噴射する筒外インジェクタとを有する燃料噴射式内燃機
関に関する。
内に吸入される空気を過給するようにし、燃焼室内に燃
料を噴射する筒内インジェクタと、吸気通路内に燃料を
噴射する筒外インジェクタとを有する燃料噴射式内燃機
関に関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車用の内燃機関としては、気筒内の
燃焼室に燃料であるガソリンを直接噴射する筒内インジ
ェクタと、吸気バルブの上流側の通気通路内に燃料を噴
射する筒外インジェクタとの両方を有する燃料噴射式内
燃機関があり、筒内インジェクタは高圧インジェクタや
筒内燃料噴射弁などとも言われ、筒外インジェクタは低
圧インジェクタ、筒外燃料噴射弁あるいはポート噴射弁
などとも言われる。
燃焼室に燃料であるガソリンを直接噴射する筒内インジ
ェクタと、吸気バルブの上流側の通気通路内に燃料を噴
射する筒外インジェクタとの両方を有する燃料噴射式内
燃機関があり、筒内インジェクタは高圧インジェクタや
筒内燃料噴射弁などとも言われ、筒外インジェクタは低
圧インジェクタ、筒外燃料噴射弁あるいはポート噴射弁
などとも言われる。
【０００３】筒内インジェクタと筒外インジェクタの両
方を有する燃料噴射式内燃機関にあっては、エンジンの
運転状況に応じていずれか一方または両方のインジェク
タから燃料を噴射するようにしている。
方を有する燃料噴射式内燃機関にあっては、エンジンの
運転状況に応じていずれか一方または両方のインジェク
タから燃料を噴射するようにしている。
【０００４】このように筒内外の両方のインジェクタを
有する場合には、エンジンが低負荷あるいは中負荷の運
転領域では、筒内インジェクタから燃料を燃焼室内に直
接噴射することによって成層燃焼させることができ、全
体的な空燃比をリーン化することができる。一方、高負
荷の運転領域では、筒外インジェクタから燃料を吸気通
路内に噴射して燃焼室内に混合気を供給することによっ
て均一燃焼させ、出力を向上させることができる。
有する場合には、エンジンが低負荷あるいは中負荷の運
転領域では、筒内インジェクタから燃料を燃焼室内に直
接噴射することによって成層燃焼させることができ、全
体的な空燃比をリーン化することができる。一方、高負
荷の運転領域では、筒外インジェクタから燃料を吸気通
路内に噴射して燃焼室内に混合気を供給することによっ
て均一燃焼させ、出力を向上させることができる。
【０００５】筒内インジェクタは筒外インジェクタに比
して高圧で燃料を噴射する必要があることから、筒内イ
ンジェクタへの燃料噴射系に何らかの異常が発生した場
合には、低負荷運転領域ではエンジンを作動させること
ができなくなるので、筒内インジェクタの燃料噴射系に
異常が発生した場合には、筒外インジェクタから燃料を
噴射させて均一燃焼を行うようにした技術が開発されて
いる（たとえば、特開平7-293301号公報参照) 。
して高圧で燃料を噴射する必要があることから、筒内イ
ンジェクタへの燃料噴射系に何らかの異常が発生した場
合には、低負荷運転領域ではエンジンを作動させること
ができなくなるので、筒内インジェクタの燃料噴射系に
異常が発生した場合には、筒外インジェクタから燃料を
噴射させて均一燃焼を行うようにした技術が開発されて
いる（たとえば、特開平7-293301号公報参照) 。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】筒内外の両方のインジ
ェクタに加えてターボチャージャなどの過給機を有する
燃料噴射式内燃機関にあっては、過給機により過給され
て多量の吸入空気が供給されることになり、吸入空気量
に対応させて燃料が増加されることになる。
ェクタに加えてターボチャージャなどの過給機を有する
燃料噴射式内燃機関にあっては、過給機により過給され
て多量の吸入空気が供給されることになり、吸入空気量
に対応させて燃料が増加されることになる。
【０００７】過給圧が加わった状態のもとで、筒内イン
ジェクタに異常が発生した場合には、筒外インジェクタ
から燃料を供給することによって均一燃焼を行うように
しても、インテークマニホールドなどの吸気系の形状が
成層燃焼を安定的に行える形状となっていることもあっ
て、過給圧が加わると均一燃焼が不安定になるおそれが
ある。
ジェクタに異常が発生した場合には、筒外インジェクタ
から燃料を供給することによって均一燃焼を行うように
しても、インテークマニホールドなどの吸気系の形状が
成層燃焼を安定的に行える形状となっていることもあっ
て、過給圧が加わると均一燃焼が不安定になるおそれが
ある。
【０００８】本発明の目的は、筒内と筒外の両方のイン
ジェクタと過給機とを有する内燃機関において過給圧が
加わった状態のもとで筒内インジェクタの作動不良が発
生しても、燃焼を安定させるようにすることにある。
ジェクタと過給機とを有する内燃機関において過給圧が
加わった状態のもとで筒内インジェクタの作動不良が発
生しても、燃焼を安定させるようにすることにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の燃料噴射式内燃
機関は、燃焼室内に吸入される空気を過給する過給機
と、前記燃焼室内に燃料を噴射する筒内インジェクタ
と、吸気通路内に燃料を噴射する筒外インジェクタとを
有する燃料噴射式内燃機関であって、過給圧を目標過給
圧に設定する過給圧設定手段と、筒内インジェクタの異
常を検出するインジェクタ異常検出手段と、前記インジ
ェクタ異常検出手段が前記筒内インジェクタの異常を検
出したときには通常時の目標過給圧よりも低い異常時の
目標過給圧に基づいて前記過給圧設定手段の作動を制御
する制御手段とを有することを特徴とする。前記異常時
の目標過給圧を、前記筒外インジェクタからの燃料噴射
量を最大としたときに対応する過給圧としても良く、前
記筒外インジェクタからの燃料噴射量を最大としたとき
に対応する過給圧よりも１０〜２０％低い過給圧として
も良い。
機関は、燃焼室内に吸入される空気を過給する過給機
と、前記燃焼室内に燃料を噴射する筒内インジェクタ
と、吸気通路内に燃料を噴射する筒外インジェクタとを
有する燃料噴射式内燃機関であって、過給圧を目標過給
圧に設定する過給圧設定手段と、筒内インジェクタの異
常を検出するインジェクタ異常検出手段と、前記インジ
ェクタ異常検出手段が前記筒内インジェクタの異常を検
出したときには通常時の目標過給圧よりも低い異常時の
目標過給圧に基づいて前記過給圧設定手段の作動を制御
する制御手段とを有することを特徴とする。前記異常時
の目標過給圧を、前記筒外インジェクタからの燃料噴射
量を最大としたときに対応する過給圧としても良く、前
記筒外インジェクタからの燃料噴射量を最大としたとき
に対応する過給圧よりも１０〜２０％低い過給圧として
も良い。
【００１０】本発明にあっては、インジェクタ異常検出
手段により筒内インジェクタの異常が検出されると、過
給圧が低い値に設定されるので、過給機を作動させた状
態でも、均一燃焼を安定させることができる。
手段により筒内インジェクタの異常が検出されると、過
給圧が低い値に設定されるので、過給機を作動させた状
態でも、均一燃焼を安定させることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。
に基づいて詳細に説明する。
【００１２】図１は筒内インジェクタと筒外インジェク
タと過給機とを有する燃料噴射式内燃機関を示す概略図
であり、シリンダブロック１と、これの上部に設けられ
たシリンダヘッド２とによりエンジン本体が形成されて
いる。シリンダブロック１とこの下部に設けられたオイ
ルパン３とにより形成されたクランク室４内にはクラン
ク軸５が回転自在に設けられ、シリンダボアつまり気筒
内に軸方向に往復動自在に設けられたピストン６は、コ
ンロッド７によりクランク軸５に接続されている。シリ
ンダブロック１には、４つあるいは６つなどの所定の数
のピストン６が設けられているが、図１には１つのみが
示されている。
タと過給機とを有する燃料噴射式内燃機関を示す概略図
であり、シリンダブロック１と、これの上部に設けられ
たシリンダヘッド２とによりエンジン本体が形成されて
いる。シリンダブロック１とこの下部に設けられたオイ
ルパン３とにより形成されたクランク室４内にはクラン
ク軸５が回転自在に設けられ、シリンダボアつまり気筒
内に軸方向に往復動自在に設けられたピストン６は、コ
ンロッド７によりクランク軸５に接続されている。シリ
ンダブロック１には、４つあるいは６つなどの所定の数
のピストン６が設けられているが、図１には１つのみが
示されている。
【００１３】エンジン本体内の燃焼室８に燃焼に必要な
空気を供給するための吸気ポート１０と、燃焼したガス
を排出するための排気ポート１１とがそれぞれシリンダ
ヘッド２に形成されており、吸気ポート１０は吸気バル
ブ１２により開閉され、排気ポート１１は排気バルブ１
３により開閉されるようになっている。
空気を供給するための吸気ポート１０と、燃焼したガス
を排出するための排気ポート１１とがそれぞれシリンダ
ヘッド２に形成されており、吸気ポート１０は吸気バル
ブ１２により開閉され、排気ポート１１は排気バルブ１
３により開閉されるようになっている。
【００１４】エンジン本体には吸気系１５と排気系１６
と燃料供給系１７が設けられ、吸気系１５は導入空気を
浄化するエアクリーナ１８を通って流入した空気を冷却
するインタークーラ１９が設けられた吸気管２０と、吸
気ポート１０に分岐して接続される吸気管分岐部２１を
備えたインテークマニホールド２２とを有している。こ
のインテークマニホールド２２は吸気管分岐部２１を介
してそれぞれの吸気ポート１０に連通するコレクトチャ
ンバ２３を有している。吸気系１５には吸入空気量を検
出するためのエアフローメータ２４と、燃焼室８に供給
される空気の量を調整するためのスロットルバルブ２５
ａとが設けられており、スロットルバルブ２５ａの開度
はスロットルセンサ２５により検出される。
と燃料供給系１７が設けられ、吸気系１５は導入空気を
浄化するエアクリーナ１８を通って流入した空気を冷却
するインタークーラ１９が設けられた吸気管２０と、吸
気ポート１０に分岐して接続される吸気管分岐部２１を
備えたインテークマニホールド２２とを有している。こ
のインテークマニホールド２２は吸気管分岐部２１を介
してそれぞれの吸気ポート１０に連通するコレクトチャ
ンバ２３を有している。吸気系１５には吸入空気量を検
出するためのエアフローメータ２４と、燃焼室８に供給
される空気の量を調整するためのスロットルバルブ２５
ａとが設けられており、スロットルバルブ２５ａの開度
はスロットルセンサ２５により検出される。
【００１５】排気系１６は排気ポート１１に接続される
排気管が集合されたエグゾーストマニホールド２６と、
触媒２７およびマフラー２８を備えた排気管２９とを有
している。
排気管が集合されたエグゾーストマニホールド２６と、
触媒２７およびマフラー２８を備えた排気管２９とを有
している。
【００１６】図示するエンジンは過給機つまりターボチ
ャージャ３１備えており、ターボチャージャ３１は排気
ガスにより回転するタービン３２と、このタービン３２
により駆動されて吸入空気を加圧するコンプレッサ３３
とを有している。排気管２９のタービン入口には、過給
圧を調整するためにタービン３２を迂回するようにバイ
パス通路３４が設けられ、このバイパス通路３４はウエ
ストゲートバルブ３５によって開閉されるようになって
いる。このウエストゲートバルブ３５は、アクチュエー
タ３６により開閉作動するようになっており、このアク
チュエータ３６は過給圧調整用のソレノイド３７によっ
て作動し、ターボチャージャ３１による過給圧が調整さ
れることになる。
ャージャ３１備えており、ターボチャージャ３１は排気
ガスにより回転するタービン３２と、このタービン３２
により駆動されて吸入空気を加圧するコンプレッサ３３
とを有している。排気管２９のタービン入口には、過給
圧を調整するためにタービン３２を迂回するようにバイ
パス通路３４が設けられ、このバイパス通路３４はウエ
ストゲートバルブ３５によって開閉されるようになって
いる。このウエストゲートバルブ３５は、アクチュエー
タ３６により開閉作動するようになっており、このアク
チュエータ３６は過給圧調整用のソレノイド３７によっ
て作動し、ターボチャージャ３１による過給圧が調整さ
れることになる。
【００１７】シリンダヘッド２には、燃焼室８内に燃料
を噴射し高圧インジェクタとも言われる筒内インジェク
タ４１が取り付けられており、インテークマニホールド
２２には吸気バルブ１２の直前の吸気管通路内に燃料を
噴射し低圧インジェクタとも言われる筒外インジェクタ
４２が取り付けられている。
を噴射し高圧インジェクタとも言われる筒内インジェク
タ４１が取り付けられており、インテークマニホールド
２２には吸気バルブ１２の直前の吸気管通路内に燃料を
噴射し低圧インジェクタとも言われる筒外インジェクタ
４２が取り付けられている。
【００１８】筒外インジェクタ４２に燃料を供給するた
めに、低圧ポンプ４３とフィルタ４４を有する低圧燃料
供給管４５が筒外インジェクタ４２と燃料タンク４６と
の間に接続され、筒外インジェクタ４２から噴射される
燃圧つまり燃料の圧力は低圧レギュレータ４７により調
整されるようになっている。
めに、低圧ポンプ４３とフィルタ４４を有する低圧燃料
供給管４５が筒外インジェクタ４２と燃料タンク４６と
の間に接続され、筒外インジェクタ４２から噴射される
燃圧つまり燃料の圧力は低圧レギュレータ４７により調
整されるようになっている。
【００１９】筒内インジェクタ４１に燃料を供給するた
めに、筒内インジェクタ４１に接続されたコモンレール
４８と低圧燃料供給管４５との間に接続された高圧燃料
供給管５１には、高圧燃料ポンプ５２が設けられてお
り、筒内インジェクタ４１からは高圧燃料ポンプ５２に
より加圧された燃圧で燃料が噴射される。なお、高圧燃
料供給管５１には、逆止弁５３とバイパス弁５４が設け
られている。
めに、筒内インジェクタ４１に接続されたコモンレール
４８と低圧燃料供給管４５との間に接続された高圧燃料
供給管５１には、高圧燃料ポンプ５２が設けられてお
り、筒内インジェクタ４１からは高圧燃料ポンプ５２に
より加圧された燃圧で燃料が噴射される。なお、高圧燃
料供給管５１には、逆止弁５３とバイパス弁５４が設け
られている。
【００２０】図２はエンジンの運転状況に応じて、内外
のインジエクタ４１、４２と過給圧を制御する制御装置
を示すブロック図であり、制御手段としての電子制御装
置（ＥＣＵ）６１はＣＰＵ６２、ＲＯＭ６３、ＲＡＭ６
４、入力インターフェース６５および出力インターフェ
ース６６を有し、これらは相互にバス線により接続され
ている。
のインジエクタ４１、４２と過給圧を制御する制御装置
を示すブロック図であり、制御手段としての電子制御装
置（ＥＣＵ）６１はＣＰＵ６２、ＲＯＭ６３、ＲＡＭ６
４、入力インターフェース６５および出力インターフェ
ース６６を有し、これらは相互にバス線により接続され
ている。
【００２１】入力インターフェース６５には、大気圧を
検出する大気圧センサ６７と、吸気温度を検出する温度
センサ６８と、エンジンの回転数を検出するエンジン回
転数センサ６９と、吸入空気量を検出するエアフローメ
ータ２４と、アクセルに応じて作動するスロットルバル
ブ２５ａの開度を検出するアクセル開度センサ２５と、
過給圧を検出する過給圧センサ７０とがそれぞれ接続さ
れている。さらに、筒内インジェクタ４１に供給される
燃圧を検出する燃圧センサ７１と、それぞれのインジェ
クタ４１，４２を駆動するインジェクタ駆動ユニット７
２が入力インターフェース６５に接続されている。
検出する大気圧センサ６７と、吸気温度を検出する温度
センサ６８と、エンジンの回転数を検出するエンジン回
転数センサ６９と、吸入空気量を検出するエアフローメ
ータ２４と、アクセルに応じて作動するスロットルバル
ブ２５ａの開度を検出するアクセル開度センサ２５と、
過給圧を検出する過給圧センサ７０とがそれぞれ接続さ
れている。さらに、筒内インジェクタ４１に供給される
燃圧を検出する燃圧センサ７１と、それぞれのインジェ
クタ４１，４２を駆動するインジェクタ駆動ユニット７
２が入力インターフェース６５に接続されている。
【００２２】前述したそれぞれのセンサからアナログ信
号で送られる場合にはＡ／Ｄ変換器を介してそれぞれの
信号が入力インターフェースに送られることになる。な
お、エンジン回転数センサ６９としては、図１に示すよ
うに、クランク室４内に設けられて点火時期を設定する
ために用いられるクランク角センサ６９ａを使用するよ
うにして、ここからの信号によりエンジンの回転数を検
出するようにしても良い。
号で送られる場合にはＡ／Ｄ変換器を介してそれぞれの
信号が入力インターフェースに送られることになる。な
お、エンジン回転数センサ６９としては、図１に示すよ
うに、クランク室４内に設けられて点火時期を設定する
ために用いられるクランク角センサ６９ａを使用するよ
うにして、ここからの信号によりエンジンの回転数を検
出するようにしても良い。
【００２３】燃圧センサ７１からの信号によって筒内イ
ンジェクタ４１に供給される燃圧が検出され、その燃圧
が設定値と相違した場合には、その信号によって筒内イ
ンジェクタ４１の作動不良ないし異常が検出される。ま
た、インジェクタ駆動ユニット７２からは、筒内インジ
ェクタ４１自体の作動不良ないし異常が発生した場合に
異常信号が入力インターフェース６５に送られることに
なる。このように、燃圧センサ７１とインジェクタ駆動
ユニット７２は、筒内インジェクタ４１の異常を検出す
るインジェクタ異常検出手段となっている。
ンジェクタ４１に供給される燃圧が検出され、その燃圧
が設定値と相違した場合には、その信号によって筒内イ
ンジェクタ４１の作動不良ないし異常が検出される。ま
た、インジェクタ駆動ユニット７２からは、筒内インジ
ェクタ４１自体の作動不良ないし異常が発生した場合に
異常信号が入力インターフェース６５に送られることに
なる。このように、燃圧センサ７１とインジェクタ駆動
ユニット７２は、筒内インジェクタ４１の異常を検出す
るインジェクタ異常検出手段となっている。
【００２４】ＥＣＵ６１の出力インターフェース６６に
は、各気筒の数に対応した筒内インジェクタ４１と筒外
インジェクタ４２と、過給圧調整用のソレノイド３７と
がそれぞれ接続されて作動信号が送られるようになって
いる。このソレノイド３７に供給されるパルスのデュー
ティ比を変化させることによって、バイパス通路３４を
流れる排気ガスの量が調整されて、吸入空気の過給圧が
調整される。このように、ソレノイド３７は過給圧設定
手段を構成している。
は、各気筒の数に対応した筒内インジェクタ４１と筒外
インジェクタ４２と、過給圧調整用のソレノイド３７と
がそれぞれ接続されて作動信号が送られるようになって
いる。このソレノイド３７に供給されるパルスのデュー
ティ比を変化させることによって、バイパス通路３４を
流れる排気ガスの量が調整されて、吸入空気の過給圧が
調整される。このように、ソレノイド３７は過給圧設定
手段を構成している。
【００２５】ＣＰＵ６２は、図２に示すように、目標過
給圧設定部６２ａを有しており、ここで目標過給圧が演
算される。この目標過給圧は、まず基本目標過給圧を演
算し、それを大気圧センサ６７により検出された大気圧
値と、温度センサ６８により検出された吸気温度値とに
より補正することによって演算される。
給圧設定部６２ａを有しており、ここで目標過給圧が演
算される。この目標過給圧は、まず基本目標過給圧を演
算し、それを大気圧センサ６７により検出された大気圧
値と、温度センサ６８により検出された吸気温度値とに
より補正することによって演算される。
【００２６】この基本目標過給圧は、エンジン回転数セ
ンサ６９により検出されたエンジン回転数と、アクセル
開度センサ２５により検出されたアクセル開度とによっ
て演算されるようになっており、ＲＯＭ６３にはエンジ
ン回転数とアクセル開度とに基づいて設定される基本目
標過給圧の８×８の格子マップが格納され、それぞれの
検出値に応じてＲＯＭ６３のマップから基本目標過給圧
の値が読み出されることになる。
ンサ６９により検出されたエンジン回転数と、アクセル
開度センサ２５により検出されたアクセル開度とによっ
て演算されるようになっており、ＲＯＭ６３にはエンジ
ン回転数とアクセル開度とに基づいて設定される基本目
標過給圧の８×８の格子マップが格納され、それぞれの
検出値に応じてＲＯＭ６３のマップから基本目標過給圧
の値が読み出されることになる。
【００２７】ＲＯＭ６３には大気圧に応じた１６格子の
補正テーブルが格納されており、さらに、エンジン回転
数と吸気温度とに応じた８×８の吸気温度補正用の格子
マップが格納されており、基本目標過給圧値を大気圧補
正と吸気温度補正することによって目標過給圧が演算さ
れることになる。
補正テーブルが格納されており、さらに、エンジン回転
数と吸気温度とに応じた８×８の吸気温度補正用の格子
マップが格納されており、基本目標過給圧値を大気圧補
正と吸気温度補正することによって目標過給圧が演算さ
れることになる。
【００２８】基本目標過給圧としては、筒内インジェク
タ４１が正常に作動している場合の通常時の基本目標過
給圧ＰN0と、筒内インジェクタ４１が異常となった場合
の異常時の基本目標過給圧ＰA0とがそれぞれ設定されて
おり、それぞれに対応させてＲＯＭ６３には、通常時と
異常時とのエンジン回転数とアクセル開度とに応じたマ
ップが格納されている。同様に、大気圧補正と吸気温度
補正についても、補正テーブルや補正マップが通常時と
異常時とのそれぞれについて格納されており、通常時の
基本目標過給圧ＰN0を補正することによって通常時の目
標過給圧ＰN が演算され、異常時の基本目標過給圧ＰA0
を補正することによって異常時の目標過給圧ＰA が演算
される。
タ４１が正常に作動している場合の通常時の基本目標過
給圧ＰN0と、筒内インジェクタ４１が異常となった場合
の異常時の基本目標過給圧ＰA0とがそれぞれ設定されて
おり、それぞれに対応させてＲＯＭ６３には、通常時と
異常時とのエンジン回転数とアクセル開度とに応じたマ
ップが格納されている。同様に、大気圧補正と吸気温度
補正についても、補正テーブルや補正マップが通常時と
異常時とのそれぞれについて格納されており、通常時の
基本目標過給圧ＰN0を補正することによって通常時の目
標過給圧ＰN が演算され、異常時の基本目標過給圧ＰA0
を補正することによって異常時の目標過給圧ＰA が演算
される。
【００２９】したがって、筒内インジェクタ４１が正常
に作動している場合には、通常時の目標過給圧ＰN の値
が演算されて、その演算結果に基づいてデューティー比
算出部６２ｂにおいて過給圧設定用ソレノイド３７に送
られるパルス幅のデューティ比が算出される。一方、燃
圧センサ７１とインジェクタ駆動ユニット７２のいずれ
かから筒内インジェクタ４１が作動不良ないし異常であ
ることを示す信号が送られると、異常時の目標過給圧Ｐ
A が演算されて、その演算結果に基づいてデューティ比
が算出される。
に作動している場合には、通常時の目標過給圧ＰN の値
が演算されて、その演算結果に基づいてデューティー比
算出部６２ｂにおいて過給圧設定用ソレノイド３７に送
られるパルス幅のデューティ比が算出される。一方、燃
圧センサ７１とインジェクタ駆動ユニット７２のいずれ
かから筒内インジェクタ４１が作動不良ないし異常であ
ることを示す信号が送られると、異常時の目標過給圧Ｐ
A が演算されて、その演算結果に基づいてデューティ比
が算出される。
【００３０】異常時の目標過給圧ＰA の値は、通常時の
目標過給圧ＰN よりも低い圧力に設定されている。これ
により、吸入空気量が増大することが防止されて、ター
ボシャージャ３１が作動した状態であっても、筒外イン
ジェクタ４２から供給される燃料が均一に混合した状態
となり、安定した均一燃焼を行うことができる。
目標過給圧ＰN よりも低い圧力に設定されている。これ
により、吸入空気量が増大することが防止されて、ター
ボシャージャ３１が作動した状態であっても、筒外イン
ジェクタ４２から供給される燃料が均一に混合した状態
となり、安定した均一燃焼を行うことができる。
【００３１】異常時の目標過給圧ＰA としては、筒外イ
ンジェクタ４２から吸気通路内に噴射される噴射量が最
大値となるときに対応した過給圧に設定するようにして
も良い。
ンジェクタ４２から吸気通路内に噴射される噴射量が最
大値となるときに対応した過給圧に設定するようにして
も良い。
【００３２】また、異常時の目標過給圧ＰA としては、
筒外インジェクタ４２から吸気通路内に噴射される噴射
量が最大値となるときに対応した過給圧よりも１０〜２
０％程度低い値の過給圧に設定するようにしても良く、
これによって、フェイルセイフ性をより高めることが可
能となる。
筒外インジェクタ４２から吸気通路内に噴射される噴射
量が最大値となるときに対応した過給圧よりも１０〜２
０％程度低い値の過給圧に設定するようにしても良く、
これによって、フェイルセイフ性をより高めることが可
能となる。
【００３３】次に、図３に示すフローチャートを参照し
つつ過給圧の制御手順について説明する。
つつ過給圧の制御手順について説明する。
【００３４】ステップＳ１ではエンジン回転数センサ６
９によりエンジン回転数を検出し、ステップＳ２ではア
クセル開度センサ２５によりアクセル開度を検出し、ス
テップＳ３では大気圧センサ６７により大気圧を検出
し、ステップＳ４では温度センサ６８により吸気温度を
検出する。これらの検出値が求められた状態のもとで、
ステップＳ５において筒内インジェクタ４１に供給され
る燃圧が異常であるか正常であるかが判断され、ステッ
プＳ６において筒内インジェクタ４１に異常が発生した
か否かが判断される。なお、図３に示すルーチンは１０
ｍｓで１ループが実行されるようになっているが、温度
検出ステップＳ４については、１周期おき、つまり２０
ｍｓ毎に実行されるようになっている。
９によりエンジン回転数を検出し、ステップＳ２ではア
クセル開度センサ２５によりアクセル開度を検出し、ス
テップＳ３では大気圧センサ６７により大気圧を検出
し、ステップＳ４では温度センサ６８により吸気温度を
検出する。これらの検出値が求められた状態のもとで、
ステップＳ５において筒内インジェクタ４１に供給され
る燃圧が異常であるか正常であるかが判断され、ステッ
プＳ６において筒内インジェクタ４１に異常が発生した
か否かが判断される。なお、図３に示すルーチンは１０
ｍｓで１ループが実行されるようになっているが、温度
検出ステップＳ４については、１周期おき、つまり２０
ｍｓ毎に実行されるようになっている。
【００３５】燃圧が異常ではなく、しかもインジェクタ
駆動ユニット７２も異常でない場合には、筒内インジェ
クタ４１が正常な状態であり、ステップＳ７が実行され
て前述した通常の目標過給圧ＰN が演算される。次い
で、その目標過給圧ＰN に基づいてステップＳ９では目
標過給圧ＰN に対応するデューディ比が算出され、算出
されたデューティ比によって過給圧設定用のソレノイド
３７がステップＳ１０で作動する。
駆動ユニット７２も異常でない場合には、筒内インジェ
クタ４１が正常な状態であり、ステップＳ７が実行され
て前述した通常の目標過給圧ＰN が演算される。次い
で、その目標過給圧ＰN に基づいてステップＳ９では目
標過給圧ＰN に対応するデューディ比が算出され、算出
されたデューティ比によって過給圧設定用のソレノイド
３７がステップＳ１０で作動する。
【００３６】一方、ステップＳ５とＳ６の一方でＹＥＳ
と判断された場合、つまり、燃圧の異常と筒内インジェ
クタ４１の異常の少なくともいずれか一方が検出された
場合には、ステップＳ８が実行される。これにより、前
述した異常の目標過給圧ＰAが演算されて、ステップＳ
９では通常の目標過給圧ＰN よりも低い異常の目標過給
圧ＰA に基づいてデューティ比が算出され、ステップＳ
１０ではそのデューティ比によって過給圧設定用のソレ
ノイド３７が作動する。
と判断された場合、つまり、燃圧の異常と筒内インジェ
クタ４１の異常の少なくともいずれか一方が検出された
場合には、ステップＳ８が実行される。これにより、前
述した異常の目標過給圧ＰAが演算されて、ステップＳ
９では通常の目標過給圧ＰN よりも低い異常の目標過給
圧ＰA に基づいてデューティ比が算出され、ステップＳ
１０ではそのデューティ比によって過給圧設定用のソレ
ノイド３７が作動する。
【００３７】なお、筒内インジェクタ４１の異常が検出
された場合には、筒内インジェクタ４１の作動は停止さ
れ、筒外インジェクタ４２が燃料を吸気通路内に噴射し
て燃焼室内に混合気が供給されることになる。
された場合には、筒内インジェクタ４１の作動は停止さ
れ、筒外インジェクタ４２が燃料を吸気通路内に噴射し
て燃焼室内に混合気が供給されることになる。
【００３８】このように、過給機を有する燃料噴射式の
内燃機関において、筒内インジェクタが正常に作動しな
くなった場合には、目標過給圧を低下させるように制御
されるので、過給機が作動した状態であっても、吸入空
気量が増大することが防止されて均一燃焼を安定させる
ことができる。
内燃機関において、筒内インジェクタが正常に作動しな
くなった場合には、目標過給圧を低下させるように制御
されるので、過給機が作動した状態であっても、吸入空
気量が増大することが防止されて均一燃焼を安定させる
ことができる。
【００３９】本発明は前記実施の形態に限定されるもの
ではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能で
あることはいうまでもない。たとえば、過給機として
は、図示する場合にはターボチャージャ３１を用いてい
るが、スーパーチャージャを用いるようにしても良い。
また、筒外インジェクタ４２は図示する場合には、各気
筒に対応させて吸気管分岐部２１に設けられており、Ｍ
ＰＩ(Multi Point Injection) システムとなっている
が、気筒数よりも少ない数の筒外インジェクタ４２から
燃料をコレクトチャンバ２３内に噴射するようにしてた
ＳＰＩ(Single Point Injection)システムとしても良
い。
ではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能で
あることはいうまでもない。たとえば、過給機として
は、図示する場合にはターボチャージャ３１を用いてい
るが、スーパーチャージャを用いるようにしても良い。
また、筒外インジェクタ４２は図示する場合には、各気
筒に対応させて吸気管分岐部２１に設けられており、Ｍ
ＰＩ(Multi Point Injection) システムとなっている
が、気筒数よりも少ない数の筒外インジェクタ４２から
燃料をコレクトチャンバ２３内に噴射するようにしてた
ＳＰＩ(Single Point Injection)システムとしても良
い。
【００４０】
【発明の効果】本発明にあっては、過給機を有する燃料
噴射式内燃機関において、筒内インジェクタが異常とな
った場合には、過給圧が低く設定されるので、吸入空気
量が増大することが防止されて、燃焼が安定し、フェイ
ルセイフが確実に行われる。
噴射式内燃機関において、筒内インジェクタが異常とな
った場合には、過給圧が低く設定されるので、吸入空気
量が増大することが防止されて、燃焼が安定し、フェイ
ルセイフが確実に行われる。
【図１】本発明の一実施の形態である燃料噴射時内燃機
関を示す概略図である。
関を示す概略図である。
【図２】過給圧を制御する制御回路を示すブロック図で
ある。
ある。
【図３】過給圧の制御手順を示すメインフローチャート
である。
である。
８ 燃焼室 １０ 吸気ポート ３１ ターボチャージャ ３７ 過給圧設定用のソレノイド ４１ 筒内インジェクタ ４２ 筒外インジェクタ ６１ ＥＣＵ（電子制御装置） ７１ 燃圧センサ ７２ インジェクタ駆動ユニット
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｆ０２Ｄ 41/34 Ｆ０２Ｄ 41/34 Ｃ 45/00 ３６８ 45/00 ３６８Ｕ Ｆ０２Ｍ 63/00 Ｆ０２Ｍ 63/00 Ｐ
Claims (3)
- 【請求項１】 燃焼室内に吸入される空気を過給する過
給機と、前記燃焼室内に燃料を噴射する筒内インジェク
タと、吸気通路内に燃料を噴射する筒外インジェクタと
を有する燃料噴射式内燃機関であって、 過給圧を目標過給圧に設定する過給圧設定手段と、 筒内インジェクタの異常を検出するインジェクタ異常検
出手段と、 前記インジェクタ異常検出手段が前記筒内インジェクタ
の異常を検出したときには通常時の目標過給圧よりも低
い異常時の目標過給圧に基づいて前記過給圧設定手段の
作動を制御する制御手段とを有することを特徴とする燃
料噴射式内燃機関。 - 【請求項２】 請求項１記載の燃料噴射式内燃機関にお
いて、前記異常時の目標過給圧は、前記筒外インジェク
タからの燃料噴射量を最大としたときに対応する過給圧
であることを特徴とする燃料噴射式内燃機関。 - 【請求項３】 請求項１記載の燃料噴射式内燃機関にお
いて、前記異常時の目標過給圧は、前記筒外インジェク
タからの燃料噴射量を最大としたときに対応する過給圧
よりも１０〜２０％低い過給圧であることを特徴とする
燃料噴射式内燃機関。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10163057A JPH11350966A (ja) | 1998-06-11 | 1998-06-11 | 燃料噴射式内燃機関 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10163057A JPH11350966A (ja) | 1998-06-11 | 1998-06-11 | 燃料噴射式内燃機関 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11350966A true JPH11350966A (ja) | 1999-12-21 |
Family
ID=15766364
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10163057A Pending JPH11350966A (ja) | 1998-06-11 | 1998-06-11 | 燃料噴射式内燃機関 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11350966A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006100849A1 (ja) * | 2005-03-18 | 2006-09-28 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | ２系統燃料噴射式エンジン |
| JP2006329151A (ja) * | 2005-05-30 | 2006-12-07 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の燃料系統の異常判定装置 |
| US7216627B2 (en) | 2005-03-18 | 2007-05-15 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Internal combustion engine provided with double system of fuel injection |
| US7281517B2 (en) | 2005-03-18 | 2007-10-16 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Internal combustion engine provided with double system of fuel injection |
| US7299784B2 (en) | 2005-03-18 | 2007-11-27 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Internal combustion engine |
| US7637242B2 (en) | 2004-03-22 | 2009-12-29 | Yamaha Motor Co., Ltd. | Fuel supply system and vehicle |
| JP2019060329A (ja) * | 2017-09-28 | 2019-04-18 | 株式会社Ｓｕｂａｒｕ | エンジン制御装置 |
| DE102021200330A1 (de) | 2021-01-14 | 2022-07-14 | Rolls-Royce Solutions GmbH | Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine, Steuereinrichtung zur Durchführung eines solchen Verfahrens und Brennkraftmaschine mit einer solchen Steuereinrichtung |
-
1998
- 1998-06-11 JP JP10163057A patent/JPH11350966A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7637242B2 (en) | 2004-03-22 | 2009-12-29 | Yamaha Motor Co., Ltd. | Fuel supply system and vehicle |
| WO2006100849A1 (ja) * | 2005-03-18 | 2006-09-28 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | ２系統燃料噴射式エンジン |
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| US7281517B2 (en) | 2005-03-18 | 2007-10-16 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Internal combustion engine provided with double system of fuel injection |
| US7296558B2 (en) | 2005-03-18 | 2007-11-20 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Dual-injector fuel injection engine |
| US7299784B2 (en) | 2005-03-18 | 2007-11-27 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Internal combustion engine |
| JP2006329151A (ja) * | 2005-05-30 | 2006-12-07 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の燃料系統の異常判定装置 |
| JP2019060329A (ja) * | 2017-09-28 | 2019-04-18 | 株式会社Ｓｕｂａｒｕ | エンジン制御装置 |
| US10408153B2 (en) | 2017-09-28 | 2019-09-10 | Subaru Corporation | Engine control device |
| DE102021200330A1 (de) | 2021-01-14 | 2022-07-14 | Rolls-Royce Solutions GmbH | Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine, Steuereinrichtung zur Durchführung eines solchen Verfahrens und Brennkraftmaschine mit einer solchen Steuereinrichtung |
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