(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸気通路の下流側に設けられた第１燃料噴射弁と、
吸気通路の上流側に設けられた第２燃料噴射弁と、
エンジンの冷間及び温間を判定するエンジン温度判定手段と、
低負荷領域及び高負荷領域を判定する負荷判定手段と、
低負荷領域且つ冷間時は上記第２燃料噴射弁から燃料を噴射し、低負荷領域且つ温間時は上記第１燃料噴射弁から燃料を噴射し、高負荷領域では上記第１及び第２の燃料噴射弁から燃料を噴射するように燃料の噴射を制御する制御手段と、を有し、
上記負荷判定手段が、エンジンの冷間時に、低負荷領域を狭く判定するようにしたことを特徴とするエンジンの燃料噴射装置。
【請求項２】
吸気通路の下流側に設けられた第１燃料噴射弁と、
吸気通路の上流側に設けられた第２燃料噴射弁と、
エンジンの冷間及び温間を判定するエンジン温度判定手段と、
低負荷領域及び高負荷領域を判定する負荷判定手段と、
低負荷領域且つ冷間時は上記第２燃料噴射弁から燃料を噴射し、低負荷領域且つ温間時は上記第１燃料噴射弁から燃料を噴射し、高負荷領域では上記第１及び第２の燃料噴射弁から燃料を噴射するように燃料の噴射を制御する制御手段と、を有し、
上記制御手段が、冷間始動時には上記第１燃料噴射弁から燃料を噴射し、冷間始動後には上記第２燃料噴射弁から燃料を噴射するようにしたことを特徴とするエンジンの燃料噴射装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、エンジンの燃料噴射装置に係わり、特にエンジンの吸気通路の上流側と下流側に燃料噴射弁を設けエンジンの運転状態に応じて燃料の噴射を制御するようにしたエンジンの燃料噴射装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、エンジンの燃料の噴射制御を単一の燃料噴射弁によってエンジンのアイドル運転時から高負荷運転時までの広範囲にわたって精度良く行うために、吸気通路に第１と第２の２つの燃料噴射弁を設けたものが知られている。
例えば、特開昭６０−１３２０４４号公報には、吸気通路に第１と第２の２つの燃料噴射弁を設け、エンジン温間再始動時には吸気通路上流の燃料噴射弁から燃料を噴射することにより、エンジンの熱影響によるパーフォレーションを生じることなく適正量の燃料を供給して、エンジン温間時での再始動性を良好にしたものが記載されている。
【０００３】
また、特公昭４７─２８０１８号公報には、加速時に２つの燃料噴射弁から燃料を噴射し、加速性能を向上させるようにしたものが記載されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これらの公報には、低負荷領域において、エンジン温度の低い冷間時からエンジン温度の高い温間時の全ての領域にわたって適性に燃料の噴射を制御するような技術は、何ら開示されていない。
そこで本発明は、低負荷領域の冷間時から温間時の双方の領域において適性に燃料の噴射を制御することにより燃費の改善を図ったエンジンの燃料噴射装置を提供することを目的としている。
【０００５】
また本発明は、低負荷領域で且つ冷間時に燃料の気化・霧化を向上させるようにしたエンジンの燃料噴射装置を提供することを目的としている。
さらに本発明は、低負荷領域で且つ温間時に燃料の輸送遅れに伴うエンジン出力低下の影響を可及的に抑えることができるエンジンの燃料噴射装置を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため本発明のエンジンの燃料噴射装置は、吸気通路の下流側に設けられた第１燃料噴射弁と、吸気通路の上流側に設けられた第２燃料噴射弁と、エンジンの冷間及び温間を判定するエンジン温度判定手段と、低負荷領域及び高負荷領域を判定する負荷判定手段と、低負荷領域且つ冷間時は第２燃料噴射弁から燃料を噴射し、低負荷領域且つ温間時は第１燃料噴射弁から燃料を噴射し、高負荷領域では第１及び第２の燃料噴射弁から燃料を噴射するように燃料の噴射を制御する制御手段と、を有し、負荷判定手段が、エンジンの冷間時に、低負荷領域を狭く判定するようにしたことを特徴としている。
【０００７】
上記のように構成された本発明においては、エンジン温度判定手段によりエンジンの冷間及び温間を判定し、負荷判定手段により低負荷領域及び高負荷領域を判定し、それらの判定結果に基づいて、制御手段により、吸気通路の下流側に設けられた第１燃料噴射弁と上流側に設けられた第２燃料噴射弁の燃料の噴射を制御している。すなわち、低負荷領域且つ冷間時は第２燃料噴射弁から燃料を噴射し、低負荷領域且つ温間時は第１燃料噴射弁から燃料を噴射している。低負荷領域且つ冷間時に第２燃料噴射弁から燃料を噴射することにより、燃料の気化・霧化が向上し、ＨＣ排出量の増大や燃費の増大を防止している。また、低負荷領域且つ温間時は、第１燃料噴射弁から燃料を噴射しているが、温間時であるため、燃料の気化・霧化が促進され、さらに、エンジンの燃焼室からの距離が短いため、燃料の輸送遅れに伴うエンジンの出力低下の影響を可及的に抑えることができる。また、高負荷領域では第１及び第２の燃料噴射弁から燃料を噴射することにより、エンジン出力の増大を図っている。さらに、本発明においては、負荷判定手段が、エンジンの冷間時に、低負荷領域を狭く判定するようにしている。上流側に設けられた第２燃料噴射弁から燃料を噴射する場合、エンジンの燃焼室からの距離が長いため、燃料の輸送遅れに伴うエンジンの出力低下を生じるが、本発明においては、冷間時に、低負荷領域を狭く判定するようにしているため、このような弊害を小さく抑えることができる。
【０００８】
また、本発明のエンジンの燃料噴射装置は、吸気通路の下流側に設けられた第１燃料噴射弁と、吸気通路の上流側に設けられた第２燃料噴射弁と、エンジンの冷間及び温間を判定するエンジン温度判定手段と、低負荷領域及び高負荷領域を判定する負荷判定手段と、低負荷領域且つ冷間時は第２燃料噴射弁から燃料を噴射し、低負荷領域且つ温間時は第１燃料噴射弁から燃料を噴射し、高負荷領域では第１及び第２の燃料噴射弁から燃料を噴射するように燃料の噴射を制御する制御手段と、を有し、制御手段が、冷間始動時には第１燃料噴射弁から燃料を噴射し、冷間始動後には第２燃料噴射弁から燃料を噴射するようにしたことを特徴としている。
【０００９】
このように構成された本発明においては、制御手段が、冷間始動時には、第１燃料噴射弁から燃料を噴射し、冷間始動後には第２燃料噴射弁から燃料を噴射するようにしているので、冷間始動時の応答性を向上させることができる。
【００１０】
【実施例】
以下本発明の一実施例について添付図面を参照して説明する。図１は本発明のエンジンの燃料噴射装置の全体を示す全体構成図である。
図１において、１はエンジンであり、このエンジン１には、吸気通路２が接続されている。この吸気通路２には、上流側からエアクリーナ３、吸入空気量を検出するエアフローセンサ４、吸入空気量を制御すうスロットルバルブ５、及びサージタンク６が設けられている。
【００１１】
吸気通路２のエンジン１のサージタンク６及びエンジン１の燃焼室との間には、下流側に下流インジェクタ（第１燃料噴射弁）１０が設けられ、この下流インジェクタ１０の上流側には上流インジェクタ（第２燃料噴射弁）１１が設けられている。
また、１２はエンジン１の冷却水温度を検出する水温センサであり、１３はエンジン回転数（ｒｐｍ）を検出するクランク角センサであり、１４はスタータスイッチである。２０が上記下流インジェクタ１０及び上流インジェクタ１１の燃料の噴射を制御するための制御ユニット（ＥＣＵ）である。この制御ユニット２０に、エアフローセンサ４から吸入空気量、水温センサ１２からエンジン１の冷却水温度、クランク角センサ１３からエンジン回転数、スタータスイッチ１４からスタータのオン・オフに関する各信号が入力される。また、これらの入力された信号に基づいて、燃料噴射に関する信号が、上記下流インジェクタ１０及び上流インジェクタ１１に出力される。
【００１２】
次に制御ユニットによる制御内容について図２のフローチャートを用いて説明する。図２において、Ｓは各ステップを表す。
先ず各種の信号、すなわち、水温、エンジン回転数、吸入空気量、及びスタータスイッチのオン・オフを読み込む。次にＳ２において、図３及び図４に示す水温に応じた領域の設定を行う。
【００１３】
図３は、冷間時における、エンジン負荷、エンジン回転数及び燃料噴射制御との関係を示す線図であり、図４は、温間時におけるエンジン負荷、エンジン回転数及び燃料噴射制御との関係を示す線図である。この図３は、冷間時において、低負荷低回転領域（Ａ）においては、上流インジェクタのみから燃料を噴射し、それ以外の領域、すなわち、高負荷領域及び低負荷高回転領域（Ｃ）においては、上流及び下流のインジェクタの双方から燃料を噴射する各領域を示したマップである。図４は、同様に、温間時において、低負荷低回転領域（Ｂ）においては、下流インジェクタのみから燃料を噴射し、それ以外の領域、すなわち、高負荷領域及び低負荷高回転領域（Ｃ）においては、上流及び下流のインジェクタの双方から燃料を噴射する各領域を示したマップである。ここで図３に示すように、冷間時においては、一つのインジェクタのみで燃料を噴射する領域（Ａ）は、温間時における領域（Ｂ）より、狭く設定されている。このように狭く設定されているのは、冷間時に下流インジェクタから燃料を噴射する場合、燃料室との距離が短いため燃料の気化・霧化が悪いため、ＨＣ排出量の増大や燃費の増大を招くことがあり、これを防止するためである。
【００１４】
次に、Ｓ３において、水温が５０℃以上か未満かを判定する。すなわち、水温が５０℃以上であれば、温間時と判定し、水温が５０℃未満であれば、冷間時であると判定する。水温が５０℃未満であれば、Ｓ４に進み、エンジン始動中であるか否かを判定する。ここで、スタータスイッチはオンで且つエンジン回転数が５００ｒｐｍ未満の場合にエンジン始動中であると判定する。
【００１５】
エンジン始動中であると判定された場合には、Ｓ５に進み、下流インジェクタのみから燃料を噴射する。この場合、冷間始動時において、エンジンの燃焼室に近い側の下流インジェクタから燃料が噴射されることにより、燃料が短時間に供給され、エンジンの始動を速やか行うことができる。
次に、Ｓ４において、エンジン始動中でない、すなわち、エンジン回転が立ち上がったエンジン始動後であると判定された場合には、Ｓ６に進み、吸入空気量の値に基づきエンジンが低負荷か否かを判定する。低負荷の場合には、Ｓ７に進み、上流インジェクタからのみ燃料を噴射する。このように、冷間時において、エンジン始動後、上流インジェクタからのみ燃料を噴射するのは、以下の理由による。冷間時に下流インジェクタから燃料を噴射する場合、燃料室との距離が短いため燃料の気化・霧化が悪いため、ＨＣ排出量の増大や燃費の増大を招く。一方、上流インジェクタから燃料を噴射すると、燃料室との距離が長いため、燃料の気化・霧化が向上し、それにより、ＨＣ排出量の増大や燃費の増大を防止すうことができる。そのため、本実施例においては、冷間時においては、始動時のみ下流インジェクタから燃料を噴射し、始動後は、上流インジェクタから燃料を噴射するようにしている。
【００１６】
高負荷の場合には、Ｓ８に進み、上流及び下流のインジェクタの双方から燃料を噴射することにより、エンジン出力の増大を図る。
Ｓ３において、温間時と判定された場合には、Ｓ９に進み、エンジン始動中か否かを判定し、始動中であれば、Ｓ１０において、Ｓ５と同様に、下流インジェクタのみから燃料を噴射する。
【００１７】
Ｓ９において、エンジン始動後であると判定されて場合には、Ｓ１１に進み、エンジンが低負荷か否かを判定する。低負荷の場合には、Ｓ１０に進み、下流インジェクタからのみ燃料を噴射する。この際、温間時においては、吸気通路自体が既に温まっているため、燃焼室から距離の近い下流インジェクタから燃料を噴射しても、燃料の気化・霧化が促進される。さらに、下流インジェクタから燃料を噴射することにより、上流インジェクタから燃料を噴射する場合に生じる燃料の輸送遅れに伴うエンジンの出力低下の影響を可及的に抑えることができ、エンジンの出力低下を防止できる。
【００１８】
高負荷の場合には、Ｓ１３に進み、冷間時と同様に、上流及び下流のインジェクタの双方から燃料を噴射することにより、エンジン出力の増大を図る。
【００１９】
【発明の効果】
以上説明したように本発明においては、低負荷領域且つ冷間時に吸気通路の上流側に設けられた第２燃料噴射弁から燃料を噴射することにより、燃料の気化・霧化が向上し、ＨＣ排出量の増大や燃費の増大を防止しすることができる。また、低負荷領域且つ温間時は吸気通路の下流側に設けられた第１燃料噴射弁から燃料を噴射しているが、温間時であるため、燃料の気化・霧化が促進され、さらに、エンジンの燃料室からの距離が短いため、燃料の輸送遅れに伴うエンジンの出力低下の影響を可及的に抑えることができる。さらに、高負荷領域では第１及び第２の燃料噴射弁から燃料を噴射することにより、エンジン出力の増大を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明のエンジンの燃料噴射装置の全体を示す全体構成図である。
【図２】本発明のエンジンの燃料噴射装置による制御内容を示すフローチャートである。
【図３】図３は、冷間時における、エンジン負荷、エンジン回転数及び燃料噴射制御との関係を示す線図である。
【図４】図４は、温間時におけるエンジン負荷、エンジン回転数及び燃料噴射制御との関係を示す線図である。
【符号の説明】
１  エンジン
２  吸気通路
４  エアフローセンサ
１０  下流インジェクタ
１１  上流インジェクタ
１２  水温センサ
１３  クランク角センサ
１４  スタータスイッチ
２０  制御ユニット
【図１】
0003641831.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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