JPS588236A - 自動車用エンジンの燃料噴射装置 - Google Patents

自動車用エンジンの燃料噴射装置

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JPS588236A
JPS588236A JP56104485A JP10448581A JPS588236A JP S588236 A JPS588236 A JP S588236A JP 56104485 A JP56104485 A JP 56104485A JP 10448581 A JP10448581 A JP 10448581A JP S588236 A JPS588236 A JP S588236A
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JP
Japan
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valve
fuel
injection
engine
injection valve
Prior art date
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Pending
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JP56104485A
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English (en)
Inventor
Takeshi Atago
阿田子 武士
Toshio Manaka
敏雄 間中
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Automob Antipollut & Saf Res Center
Automobile Appliance Anti Pollution and Safety Research Center
Original Assignee
Automob Antipollut & Saf Res Center
Automobile Appliance Anti Pollution and Safety Research Center
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/04Introducing corrections for particular operating conditions
    • F02D41/08Introducing corrections for particular operating conditions for idling
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/008Controlling each cylinder individually
    • F02D41/0087Selective cylinder activation, i.e. partial cylinder operation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00Other engines
    • F02B75/02Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke
    • F02B2075/022Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle
    • F02B2075/027Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle four

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • 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)
  • Fuel-Injection Apparatus (AREA)

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】 本発明は燃料噴射装置に係り、特に燃料噴射圧力の低い
、しかも絞り弁の上流側で燃料を噴射する絞シ弁上流噴
射装置に関する。  ・一般に、燃料噴射弁の取シ付は
位置は、絞シ弁の上流側と下流側とがある。下流側は、
シリンダとの距離が短いため、上流側に比して燃料量/
り内にかける圧力が大きくなる。すなわち、同一の噴射
弁を用いた場合、燃料量/り内にかける圧力を大きくし
ないと燃料を噴射したときの霧化が充分になされない。
ところが、絞シ弁の上流側に燃料噴射弁を設けると下流
側に設けた場合よりもシリンダまでの距離があるため下
流側に設けた場合にルして燃料タンクの加圧を同一した
場合霧化と燃料と空気との混合が良い。
このような絞シ弁の上流に燃料噴射弁を設けた燃料噴射
装置は、既に米国の自動車技術会レポートであるSAE
ペーパー800164に示されておムまた我国において
もある自動車メーカーが発表している。前者のものは、
1回噴射当シの流量範囲が超大型車のために狭く、噴射
弁の設計が楽である。これに対し、後者のものは、1個
の噴射弁で広い流量範囲を噴くことは、難しいため、2
個の噴射弁を設け、特に低速域での燃料供給を行ってい
る。
ところで、燃料噴射装置におけるエンジン性能は、燃料
噴射弁の性能に左右されるところが多く、霧化の良い噴
射弁を用いることによシ性能が改善される。特に、その
傾向が著しいのはアイドル時であシ、この点において霧
化が重要である。ところが、噴射弁を設計する上で、こ
のアイドル時が霧化を行う上において最も霧化の困難な
ところであシ噴射弁単体における改良は特に難しい。ま
た、噴射圧力を低圧にした場合はその傾向は更に顕著と
なる。そこで前記の如く、2本の噴射弁を設けることが
考えられている。
しかしながら、このように、2本の噴射弁を設けること
は、噴射装置の設計を変更しなければならず、また、噴
射弁を2個設けなければならず、コスト高をまねくとい
う欠点を有している。
本発明の目的は、1回の噴射弁で良好なエンジン性能を
得ることのできる燃料噴射装置を提供することにある。
本発明は、エンジン回転数が所定回転数以下に下ったと
きは、各気筒毎に燃料を噴射するのを、2気筒分の燃料
を1回で噴射するこξによシ、1個の燃料噴射弁で良好
なエンジン性能を得ようというものである。
以下、本発明の実施例について説明する。
第1図には、本発明の適用されるエンジンの全体が示さ
れている。
図において、エンジン1の吸気管2にはスロットルチャ
ンバ3が取付けられている。このスロットルチャンバ3
にはエンジンに吸入する空気量を制御する絞シ弁4が設
けられておシ、この絞シ弁4の上流には燃料を噴射する
噴射弁5が設けられている。また、この噴射弁5の上流
にはベンチュリ7とこれと並列に設けられ吸入空気量を
測定するための空気通路8があシ、この空気通路8には
熱線型の空気流量センサ9が取付けられておシ、この空
気流量センサ9からの出力信号がコントロールユニット
6に“入力される。一方、エンジンの回転数は配電器1
5に内蔵されておシ、エンジンの回転数に応じたディジ
タル信号がコントロールユニット6に入力される。
また、エンジン1に対する燃料の供給は、これ。
らエンジンの運転状態を表わす信号によシ、コントロー
ルユニット6でパルス巾が計算サレ、エンジンの燃焼サ
イクルに応じて噴射弁5にパルスを印加、燃料ボ/プ1
6によシ燃料フィルタ17を介して加圧された燃料が噴
射弁5から絞シ弁4に燃料を衝突させる形でエンジンに
供給される。
第2図は第1図図示コントロールユニット6の内部のロ
ジックを示したものでアシ、エンジン回転数などのディ
ジタル信号はIN4等の信号として直接コントロールロ
ジックCLに入力され、空気流量を表わす熱線型流量計
の如きアナログ信号はINl等の信号としてAD変換器
ADを経てコントロールロジックCLに入力される。ま
た、アナログ信号の数が増えた場合にはマルチプレクサ
MPXによシ信号を切換選択できる。コントロールロジ
ックCLはマイクロコンMPUおよび記憶素子ROMと
相互にデータを交信し、各入力に応じた形パルス巾を計
算、補正し燃料噴射弁INJにパルスを印加する。
第3図には、スロットルチャンバ3の部分拡大図が示さ
れている。
図において、噴射弁5からは絞シ弁4に向ってCの噴射
量がシ角で燃料を噴射する。
第4図囚には、噴射弁5の構造が示されている。
図において、10はプランジャ、11はポールパルプ、
12はスワン(旋回子)、13はオリフィス、18はバ
ネ、19はコア、20はヨーク、21はコントロールユ
ニットと接続するコネクタである。この噴射弁5は、常
時0.7 Kg/cm”の圧力で加圧された燃料を、バ
ネ18によって押圧されるポールパルプ11によってし
ゃ断されている。
燃料を噴射するときは、必要量に対応した電流がソレノ
イド22に供給され、プランジャ10が移動し、ポール
パルプ11を開け、スワラ12を介してオリフィス13
よシ噴射拡がり角Cで燃料を噴射する。なお、スワラ1
2は、第4図■および0に示す如く、旋回溝14が設け
られておシ、この旋回溝14によって前記噴射量がシ角
Cが保持される。
このような噴射弁の特性が第5図に示されている。いま
、噴射弁の要求噴射量特性を2000CC。
4気筒エンジンとすると、最大エンジン回転数600O
rpmに於いて1サイクル当たシの時間は5msとなる
。したがって、この時間の間に燃料を噴射する必要があ
るため、特性Bとなる。この特性Bは噴射弁の噴射圧力
にかかわらず達成されなければならない。本実施例の如
き低圧型の燃料噴射装置の場合、噴射弁のオリフィス1
3の径は大きくする必要があると同時に、噴射燃料に旋
回力を与え噴霧に拡がり角を持たせるべきスワラ12の
旋回溝14も大きくする必要がある。したがって、燃料
の噴霧の状態を示すことになる噴霧の拡がり角Cは高圧
型の噴射弁に比較して狭いものとなってしまう。第6図
は、その状況を示したものであ残燃料の噴射量Q、に対
して噴霧の拡が9角は低圧の場合特性りとなシ、高圧の
場合Eとなる。
エンジンのアイドルのQ’F 10 m3の場合、低圧
(約0.7気圧)では拡が9角はCIであるにもかかわ
らず、高圧(Z7気圧)の場合は拡がシ角はC2となる
。一方、低圧においてC2の拡がり角を得る燃料噴射量
Q、は20■3程度となり、アイドルの要求値の約2倍
の流量、すなわち第5図で示した様にパルス巾はTp2
= 2 m 8程度となる。したがって、最小のQ、を
20m5とした場合、エンジン燃焼1サイクルに1回噴
射していたものを2サイクルに1回噴射とすれば良いこ
とになシ、第7図で示した噴射、タイミング図をFから
Gに変更すれば良い。
第8図はアイドル時に於けるフィッシュフックを第7図
に示したFとGの噴射方法で測定し比較した結果で、F
とGとでは噴射パルス巾は約2倍となっている。
アイドルの測定結果よシ見て、HCの排出はG方式がF
に比較して101000pp程度少なく、第6図におい
て説明した噴射弁の噴霧の拡がり角の効果が出ている。
第9図には、本発明の実施例を示すフローチャートが示
されている。
まず、ステップ°100において、空気流量データとエ
ンジン回転数データとを読む。次に、ステップxdlに
おいて噴射パルス幅T、を計算する。
この噴射パルス幅Tpが所定の噴射パルス幅TP2より
大きいかあるいは等しいかをステップ102において判
定する。このステップ102において、所定値より噴射
パルス幅が大きいときは、ステップ103において、エ
ンジン回転に同期して第7図図示Fの如くパルスセット
を行なう。このステップ103においてセットされたパ
ルスをステップ104においてインジェクタにセットす
る。
また、ステップ102において、所定値よシ噴射パルス
幅が大きくないと判定したときは、ス゛テップ105に
おいて、計算された噴射パルス幅Tpに対しに倍(通常
2倍)したT、/  なる値を算出する。次にステップ
106において、このステップ105において求めた値
T、′ が、所定値をに倍した値T、′よシ大きいかあ
るいは等しいかを判定する。このステップ106におい
てT、/がT’pt’に等しいかあるいは大きいと判定
したときにはステップ107において、エイシン回転の
1/2に同期して第7図図示Gでパルスをセットする。
このステップ107でセットされたパルスが、ステップ
104においてインジェクタにセットされる。
また、ステップ106において、T、/がT、2′より
小さいと判定されるとステップ108において、遅延時
間tをセットする。その後ステップ109において、遅
延時間tになったか否かを判定し、tになったらステッ
プ103に、tにならなかったらステップ107に移る
このようにして制御される。したがって、本実施例によ
れば、霧化をエンジンの回転領域すべてにおいて良好に
行うことができる。
また、実際の運転時、T、がTa1l近傍にあるときは
、第7図FとGとの境界にあシ、噴射方式がフラつきを
生じるが、本実施例によれば、T’pzにはヒステリシ
スを持たせているため、このようなフラつきを防止する
ことができる。
以上説明したように、本発明によれば、1個の噴射弁で
良好なエンジン性能を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明を適用するシステム図、第2図はコント
ロールユニットの構成図、第3図はスロットルチャンバ
、第4図は噴射弁の構造図、第5図および第6図は噴射
弁の性能の説明図、第7図は噴射方式の説明図、第8図
は方式切換時のエンジン性能の測定結果、第9図は本発
明の実施例を示すフローチャートである。 3・・・スロットルチャンバ、訃・・燃料噴射弁、6・
・・嬉 2 図 第  3  図 第  5 口 ”      TP:ハOルズ中(vt5)第  6 
  図 Oj  (am/1 日) 第  7  図 Oj60   720    t080   /440
エンソ゛掬Eり転PIt0ノ 第  8  図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、スロットルバルブの上流側にパルス駆動電磁弁の開
    弁によって燃料を噴射する燃料噴射弁を設け、吸入空気
    量とエンジン回転数とによってマイクロコンピュータに
    よシ演算した最適燃料量を供給する自動車用エンジンの
    燃料噴射装置において、上記吸入空気量とエンジン回転
    数とによって演算された上記燃料噴射弁の駆動パルスの
    幅が所定幅より小さいときに2気筒分の燃料量を1回の
    燃料噴射弁の開弁によって供給する手段を設けたことを
    特徴とする自動車用エンジンの燃料噴射装置。
JP56104485A 1981-07-06 1981-07-06 自動車用エンジンの燃料噴射装置 Pending JPS588236A (ja)

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JP56104485A JPS588236A (ja) 1981-07-06 1981-07-06 自動車用エンジンの燃料噴射装置
EP82105919A EP0069360B1 (en) 1981-07-06 1982-07-02 Single point electronic fuel injection system and control method
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JPS588236A true JPS588236A (ja) 1983-01-18

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