JPS62298644A - 内燃機関の燃料噴射装置 - 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】 発明の詳細な説明 （産業上の利用分野） 本発明は多気筒内燃機関の燃料噴射装置の改良に関する
。

（従来の技術） 予混合式の〃ンリンエンジン等において、吸気通路の集
合部に燃料噴射弁を設け、磯ｌ１ｌｌｌｆｔ荷（吸入空
気量等）に応じて所定の空燃比が得られるように燃料を
噴射供給する方式が知られている。

これを第６図、第７図に示す（「トヨタ技術」第３４巻
第１号　昭和５９年６月　第５５頁〜第６１頁９照）。

吸気通路１の集合部２には、２つの燃料噴射弁３．４が
設けられ、各第１気筒から第６気筒＃１〜＃６に対する
燃料を噴射供給するようになっている。燃ｒ）噴射弁３
，４は吸気絞弁５の上流に配置され、また絞弁５の下流
には燃料の霧化を促進するためのヒータ６が設けられる
。このヒータ６の下流において吸気通路１は、各気筒の
吸気ボート接続する分岐通路７を形成する。

燃料噴射弁３，４は制御装置からのｕｒｔ射信号に基づ
いて、第８図にも示すように、各気筒の吸入行程に同期
して、かつ所定の空燃比となるように燃ｆ５１を噴射す
る。この場合、噴射される燃料址は、機関負荷（吸入空
気Ｍ）に応して演算されるのであるが、この演算動作は
機関回転に同期して繰り返され、１回の演算動作によっ
て求められて燃「）呈は、そのザイクルにおいて全部の
気筒に供給されるまで変わらず、各気筒対してに均等に
噴射される。

このようにして噴射された燃料は集合部２から吸入行程
にある分岐通路７に流れ、シリンダ内に吸入されていく
。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながらこのように、集合部２に設けた燃料噴射弁
３，４から噴射された燃料が各気筒に到達するまでの時
間は、集合部２から気筒までの分岐通路７の距離が異な
り、また吸気通路１を流れる空気流の影響などもあって
、上記のように各気筒の吸入行程で均等に燃料を噴射し
ていたのでは、実際にシリンダに吸入される燃料量に、
気筒間でバラツキがでてくるのである。

この燃料分配の（ηつは、機関の回転数や負荷（吸入空
気量）によっても変動し、この結果、気筒によって空燃
比が４ものや薄いものがでてきて、燃焼の不安定ｆヒに
よる燃費や排気組成の悪化、さらにはトルク変動による
振動の増大等の問題が発生していたのである。

本発明はこのような問題を解決するために提案されたも
のである。

（問題点を解決するための手段） 本発明は第１図のクレーム対応図にも示すように、吸気
通路の集合部に配設した単一もしくは複数の燃料噴射弁
２０と、機関負荷を検出する手段２１と、機関回転数を
検出する手段２２と、各気筒の吸入行程を判別する手段
２３と、気筒別の燃料分担率を演算する手段２４と、燃
料噴射址を機関負荷と前記分担率に基づいて気筒別に演
算する手段２５と、各気筒の吸入行程に同期して燃料噴
射弁２０を駆動する手段２６を備えるようにした。

（作用） したがって、燃料の噴射量かに気筒に燃料が到達するま
での時間と、気筒間で生じる燃ｔ［の四りを予め考慮し
て設定された分担率に基づいて、各気筒別に増減調整さ
れる。

例えば予め空燃比が濃くなる気筒に対しては、その吸入
行程で噴射される燃料噴射パルス幅を小さくし、薄くな
る気筒に対してはパルス幅を太きくするのであり、この
ため、気筒間の燃料の分配が均等になり、気筒間で燃３
３’Ａのバラツキがでるのを防止することができる。

（実施例） 以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第２図において、吸気通路１の集合部２に燃料噴射弁３
．４が設けられ、この燃料噴射弁３．４は制御装置８か
らの噴射信号に基づいて燃料を噴射する。噴射燃料は集
合部２から吸気通路１の分岐通１＋’８７を経由して各
気筒に吸入される。

前記制御装置８はマイクロコンピュータ等で構成され、
機関負荷に応じて燃料噴射址を演算するとともに、各気
筒の吸入行程に同期して燃料を噴射させる。

このために、制（卸装置８には機関負荷検出手段として
、例えば吸入空気量センサ１０からの（３号、また機関
回転数を検出する手段としてのクランク角センサ１１か
らの信号が入力する。なお、クランク角センサ］１は、
回転数を検出するための単位クランク角度信号と、気筒
位置を判別するために基準クランク位置くリファレンス
マーク）信号を出力する。

一方、制御装置８の記憶回路には、各気筒別の燃料分担
率Ｋ　ｏが、燃料噴射パルス幅Ｔｐと、機関回転数Ｎと
に基づいて割り付けたマツプとして保持される（第４図
参照）。

これは予め各燃Ｙ１噴射弁３，４から各気筒まての分岐
通路７の長さや容Ｍ、分岐通路７を流れる空気流による
慣性の影響等を考慮して、到達撚１・１が少なくなる傾
向にある気筒で大きく、逆に多くなる気筒では小さくな
るように設定される。

なお、燃料分配の偏りは、そのときの機関回転数と負荷
によっても変動し、このため前記マツプに格納される燃
料分担率Ｋ　ｎは、回転数と燃料＋１Ｃｉ射パルス幅に
よっても変化する。

制御装置８はこの燃料分担率に基づいて、各演算サイク
ルにおいて、各気筒の吸入行程で噴射される燃料量を、
それぞれユＩ察する。

第３図のフローチャートにより、制（卸Ｆ装置８におけ
るこれらの演算動作を説明する。

ステップ３０．３１において吸入空気ｍＱａと、機関回
転数Ｎとを読み込み、これに基づいて基本燃料噴射パル
ス′Ｉ″ｐを演算する。

一方、ステップ３２．３３にてリファレンスマークの読
み込みに基づいて、そのとき吸入行程にある気筒を判別
する。

次にステップ３４にて判別した気筒における分担率Ｋｎ
を、そのときのＮとＴｐに基づいてデープルルックアッ
プにより検索する。

ステップ３５．３６において前記ＴｐとＫｎに基づいて
気筒別の燃料噴射パルス幅を、Ｔｉｎ＝Ａ・Ｔｐ−Ｋｎ
として演算し、これを燃料噴射信号として出力する。

第５図の例においては、気筒＃５のと気筒＃２の燃料供
給量が定常では少なくなる傾向があるので、その吸入行
程において噴射される燃料のパルス幅ＴｉｓとＴｉ２と
が、他に比較して大きくなっている。この結果、気筒＃
５と＃２の空燃比が薄くなるのを防いで、気筒間の燃料
分配を均等化することができる。

このようにして機関の全運転領域において、気筒別の分
担率にもとづいて、燃料噴射量を気筒笹に調整するので
、気筒間の燃焼のバラツキのない安定した出力特性が得
られる。

（発明の効果） 以上のように本発明は、燃料の噴射量が分岐通路の形状
や長さ等に基づいて、各気筒に燃料がｆｆ１１１述する
までの時間や気筒間で生じる燃料のｎ、ｌｌりを予め考
慮して設定された分担率に基ついて、各演算サイクルに
おいて、各気筒別に燃料の噴射量が増減調整されるため
、気筒間の燃料の分配が均等になり、気筒間で燃焼のバ
ラツキを防止することができ、燃費や排気組成の改停と
、気筒間の１〜ルク変動を抑制して振動の低減か図れる
という効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のクレーム対応図、第２図は実施例を示
す構成図、第３図は制御動作のフローチ、〜・−ト、第
４図は分担率のマツプを示す説明図、第５図は燃料噴射
の特性を云すタイミングチャートである。第６図は従来
例の構成図、第７図は庸断面図、第８図は同じくその燃
料噴射特性を示すタイミングチャートである。 １・・・吸気通路、２・・・集合部、３．４・・・燃料
噴射弁、５・・・吸気絞弁、７・・・分岐通路、８・・
・制御装置、１０・・・吸入空気量センサ、１１・・・
クランク角センサ。 第３図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 吸気通路の集合部に配設した単一もしくは複数の燃料噴
   射弁と、機関負荷を検出する手段と、機関回転数を検出
   する手段と、各気筒の吸入行程を判別する手段と、気筒
   別の燃料分担率を演算する手段と、燃料噴射量を機関負
   荷と前記分担率に基づいて気筒別に演算する手段と、各
   気筒の吸入行程に同期して燃料噴射弁を駆動する手段と
   を備えたことを特徴とする内燃機関の燃料噴射装置。