JPS5827822A - 内燃機関用燃料噴射制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は内燃機関用燃料噴射制御装置に用いる噴射弁の
駆動時間補正に関するものでろる。

以下図面に基づいて詳細に説明する。第１図は本発明の
１実施例の適用が可能な内燃機関用燃料噴射制御装置の
要部を示すブロック図でおる。演算制御装置（３）は機
関のクランクシャフト（図示しない）が所定の角度回転
する毎に例えば機関の吸気タイミング毎に信号を出力す
る回転数検出手段（７）の出力と、絞り弁（５）の下流
の吸気管に設けられた吸気量検出手段例えば圧力センサ
ｒ２）の出力を作動パラメータとして入力し、エアクリ
ーナ（１）の下流に設けられたプ：料の噴射弁（４）の
駆動時間を演算し、機関の回転に同期して該噴射弁（４
）を駆動してシリンダ（６）へ燃料を供給する内燃機関
用燃料噴射装置が知られている。ところで従来この種の
装置においては噴射弁（４）の駆動時間と燃料吐出量と
の間に線形の関係が保たれている事を前提に駆動時間が
演算されていた。即ち従来例を示す第２＠において（７
）は回転数検出手段（７）の出力によりトリガされ所定
の低電正金出力し、その後時間と共に直線的に出力電圧
が増加する鋸歯状波発生手段でるり、該鋸歯状波発生手
段端の出方は比較器（７）の入力端の１つに接続せられ
、他の入力端には絞シ弁（５）の下流における吸気管内
絶対圧に直線的に比例する電圧を発生する圧力センサ（
２）の出力が接続される。上記において比較器（ａ　Ｏ
Ｏ）は回転数検出手段（７）の出力によりトリガされた
時点から鋸歯状波発生手段−の出力が圧力センサ（２）
の出力を下廻っている間を噴射弁（４）の有効駆動時間
として演算を行い、駆動手段−へ出力を行っていた。こ
れは機関の１吸気行程における吸気量→吸気管絶対圧カ
ー圧力センサ出力電圧−噴射弁有効駆動時間の全てに直
線関係が成り立っており噴射弁有効駆動時間と燃料吐出
量との間に直線関係が成り立つことを前提とすることを
意味する。噴射弁からの燃料の吐出量は開口面積と開口
時間と燃圧に依存し、この内開口面積は機械的に度らな
いので燃圧一定の制御を行えば噴射弁有効駆動時間と燃
料吐出量との間に線形な関係が得られることとなる。第
１図において、燃料タンクαコから燃料ポンプ（９１ｖ
ｃより加圧された燃料は配管ら；）−通って燃圧しギュ
レータ（８）を介して配管９３ｍにより噴射＊　（４）
へ供給される。燃圧レギュレータ（８）は噴射弁（４）
の噴射部の圧力を作用圧力とする様配管０４で連結され
、噴射弁（４）の前後の圧力が所定の圧力となる様配管
＋Ｉｌｌ　ＩＩＱの加圧された燃料を燃料タンクαＯヘ
リターンさせる。

噴射弁駆動時間と燃料吐出量との関係を第８図東線（ａ
）に示す。第３図よシ躯動時間ｔｏ以上においてのみ波
線（ｂ）で示す様直線関係が成り立つ。１（。

以下において非線形となるのは、噴射弁の開及び閉の過
渡状態において有効開口面積が開化している事を意味し
、この非直線分の比重が有効開口面積一定の間吐出され
る燃料に比して充分に小さくなる駆動時間がｔｏである
。即ち第４図においてｔ４なる駆動時間を与えると噴射
弁（４）の作動遅れによりｔ２後に開き始め、ｔｓから
ｔ４の間開弁した噴射弁（４）はｔｓで完全に閉状態と
なる。ところでｔ２〜ｔ３及びｔ４〜ｔ５間の非線形分
（イ）＋（ハ）と線形分（ロ）の割合は噴射弁（４）の
過渡動作特性に依存し、開口面積又は燃圧等のゲインを
上げても髪らない事は明らかである。換言すればｔｏを
零とする為に（イ）及び（ハ）を零とするには無限大の
速度で噴射弁（４）の開閉がなされなければならず、こ
の様に作動させる噴射弁（４）の慣性含有する物体を使
用する限シ難かしく更ＶＣｔｏ　？小さくする事でさえ
も飛隋的に高価な噴射弁（４）と該噴射弁（４）の駆動
手段−を必要とする。一方内燃機関に用いられる噴射弁
（４）は、機関の最大回転数で定められる最小繰返し周
期ｔ１がるり、機関の負荷状態において吸気量が約υ倍
程度化するが、噴射弁（４）の吐出量をｔｇから℃１の
間で約す倍のダイナミックレンジを確保する事が難かし
く、この為従来、噴射弁（４）を複数個使用するか又は
ｔｏ以下の非線形領域迄使用して空燃比の制御が精密に
行えない不具合を生じていた。

本発明は上記従来のものの欠点を除去し、燃料噴射弁（
４）の燃料吐出量に対する有効駆動時間を予め記憶手段
に設定し、該記憶手段の出力により噴射弁（４）を駆動
する為、噴射弁（４）の非線形領域を使用しても空燃比
に誤差が生ずることなく、又高価な噴射弁（４）又は多
数の噴射弁（４）又は高価な駆動手段−を必要としない
内燃機関用燃料噴射装置を提供する事を目的としている
。

以下本発明の１実施例を示す第５図について説明する。

第５図中第２図と同様の部分には同一の符号を付した。

圀は燃料量演算部でめシ、機関の１吸気行程における吸
気量を示す吸気管内圧力を検出する圧力センサ（２）の
出力により吸気量に応じた燃料量の線形演算を行う。側
は前記燃料量演算部員の出力即ち燃料量の値をアドレス
入力とし該アドレス入力に対応した予め定められた有効
駆動時間を出力する記憶手段であり、例えば不揮発性の
記憶手段であるＲＯＭ　Ｃ’）−ドオンリーメモリ）郷
を用いる事が出来る。ｃｄは、駆動信号発生手段であり
、該記憶手段１１の出力値に応じた時間巾の駆動信号を
前記回転数検出手段（７〕の出力信号に同期して発生し
、駆動手段輪へ出力を行う。

上記の構成において圧力センサ（２）の出力に応じて燃
料量演算部員は所定の空燃比となるべく線形演算′ｌｉ
−行う為該燃料量演算部員の出力はｌ吸気行程における
燃料の必要十分な吐出量を意味することとなる。記憶手
段＠ｑには第６図（Ｃ）に示す様噴射弁（４）の駆動時
間−吐出量特性を予め定めている為、前記燃料量演算部
員の出力をアドレス入力とする記憶手段ＩＱの出力は噴
射弁（４）の線形領域における吐出量Ｑ２又は非線形領
埴における吐出量Ｑ１に関して各々必要十分な駆動時間
ｔ７又はＣ６を出力する事となる。駆動信号発生手段−
は上記記憶手段−の出力した駆動時間に応じた駆動信号
を機関の吸気タイミング毎に信号全出力する回転数検出
手段（７）の出力に同期して発生させる為機関のシリン
ダ（６）には精密に制御された空燃比の混合気が供給さ
れることとなる。

又本発明は吸気タイミングと同期した噴射を行う内燃機
関用燃料噴射装置に限ることなく、例えば吸入空完量に
比例した周波数にて噴射弁（４）が駆動される場合等燃
料吐出量を噴射弁（４）の駆動時間で制＃を行う装置に
全て適用可能である事は明らかでおる。

以上述べた様に本発明によれば噴射弁（４）の燃料吐出
量に対する有効駆動時間を予め記憶手段に設定しておく
為、複雑な非線形演算をする事なく必要吐出量に対する
精確に駆動時間を求めることが出来噴射弁（４）の使用
範囲の拡大が計れる。この為多数の噴射弁（４）の使用
、高価な噴射弁（４）の使用、又は高価な駆動手段−の
使用という必要が生じる事なく安価な内燃機関用燃料噴
射制御装置を提供する事が出来る。しかも異なる容量Ｏ
内燃機関に対しても異なる吐出量特性の噴射弁（４）と
該噴射弁（４）の特性を記憶する記憶手段Ｉｔ）の設定
をｙ更するだけで他の構成要素の共用が計れるという優
れた効果も有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の１実施例の適用が可能な内燃機関用燃
料噴射装置の要部を示すブロック図、第２図は従来の燃
料噴射制御装置のブロック図、第８図及び第４図は噴射
弁の特性を示すグラフ、第５図は本発明の１実施例を示
す燃料噴射制御装置のプロ・ツク図、第６図は記憶手段
に予め設定する噴射弁の特性を示すグラフでおる。図に
おいて、（１）はエアクリーナ、Ｃ２）は圧力センサ、
（３）は演算制御装置、（４）は噴射弁、（５）は絞り
弁、（６）はシリンダ、（７）は回転数検出手段、（８
）は燃圧レギュレータ、（９）は燃料ポン１、αＯは燃
料タンク、Ｌｌｌｌ　Ｑｚ　ａＫ　Ｑ４は配管、−は鋸
歯状波発生手段、■は比較器、輪は駆動手段、輪は燃料
量演算部、ｌ（Ｉは記憶手段、四は駆動信号発生手段で
おる。 なお図中同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人　葛野信− 第１図 第２図 第３図 第４図 第５（′２′ｌ 第６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 電気的に駆動せられ、駆動時間に応じた燃料量の噴射を
   行う噴射弁を有する内燃機関用燃料噴射制御装置におい
   て、内燃機関の作動がフメータに応じた燃料量の演算を
   行う燃料量演算部と、アドレス人力に応じて予め定めら
   れた所定の駆動時間値を出力し、前記燃料演算部の出力
   をアドレス入力とする記憶手段とを設け、該記憶手段の
   出力により定まる駆動時間値の間前記噴射弁を駆動する
   事を特徴とする内燃機関用燃料噴射制御装置。