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公開番号2024040807
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-03-26
出願番号2022145402
出願日2022-09-13
発明の名称内燃機関の燃料噴射制御装置
出願人日立Astemo株式会社
代理人個人,個人
主分類F02D 41/12 20060101AFI20240318BHJP(燃焼機関;熱ガスまたは燃焼生成物を利用する機関設備)
要約【課題】ファーストアイドルの燃焼安定性と燃費率の低下を抑制しつつ、燃料カットからの復帰時の排出粒子数を低減させることができる内燃機関の燃料噴射制御装置を提供する。
【解決手段】内燃機関1の燃料噴射制御装置は、燃料タンク4内の燃料を燃料噴射弁2a,2b,2c,2dに供給する燃料供給装置3と、この燃料供給装置を制御して、燃料噴射弁に供給する燃料と燃圧を制御する燃料制御装置20とを備える。燃料制御装置は、燃料噴射弁の燃料噴射をカットする燃料カット条件が成立したときに燃料ポンプの燃料供給能力を低下させ、燃料供給能力の低下の後、所定時間経過してから燃料カットを実行させる、ことを特徴とする。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
燃料タンク内の燃料を燃料噴射弁に供給する燃料供給装置と、
前記燃料供給装置を制御して前記燃料噴射弁に供給する燃料と燃圧を制御する燃料制御装置と、を備えた内燃機関の燃料噴射制御装置において、
前記燃料制御装置は、前記燃料噴射弁の燃料噴射をカットする燃料カット条件が成立したときに前記燃料供給装置の燃料供給能力を低下させ、
前記燃料供給能力の低下の後、所定時間経過してから燃料カットを実行させる、ことを特徴とする内燃機関の燃料噴射制御装置。
続きを表示（約 340 文字）【請求項２】
前記燃料制御装置は、前記燃料カットから復帰するときに、前記燃料噴射弁に供給する燃圧を標準の燃圧より低い値に設定するように前記燃料供給装置を制御する、ことを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。
【請求項３】
燃焼室の壁温を推定する推定手段を更に備え、
前記標準の燃圧より低い値は、前記壁温に基づいて設定する、ことを特徴とする請求項２に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。
【請求項４】
前記燃料制御装置は、前記燃料カットから復帰するときに、燃料カット時間と現状のエンジン回転数から推定した空気流速に基づいて燃料噴射タイミングを制御する、ことを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の燃料噴射制御装置に関し、更に詳しくは、内燃機関へ供給する燃料をカットした後、燃料供給の復帰を行う際の燃圧制御に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、燃料カット条件の成立後に、所定のディレイ時間が経過するまで燃料供給を復帰せずに、燃料ポンプの回転数を徐々に低下させるようにした内燃機関の燃料供給装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開平９－１５８８０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の技術では、燃料カットが長時間続くと受熱による圧力上昇などに適切に対応しきれず、燃料供給の復帰時の燃圧が過大となる可能性がある。また、燃料カットから燃料供給の復帰までに筒内温度が低下したり、高い燃圧状態となったりするにも拘わらず、標準的な燃圧と燃料噴射タイミングで制御するため、直噴エンジンでは壁面付着量が増加してＰＮ（Particulate Number）が多量に排出される、という課題がある。
【０００５】
本発明は上記のような事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、ファーストアイドルの燃焼安定性と燃費率の低下を抑制しつつ、燃料カットからの復帰時の排出粒子数を低減させることができる内燃機関の燃料噴射制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様に係る内燃機関の燃料噴射制御装置は、燃料タンク内の燃料を燃料噴射弁に供給する燃料供給装置と、前記燃料供給装置を制御して前記燃料噴射弁に供給する燃料と燃圧を制御する燃料制御装置と、を備えた内燃機関の燃料噴射制御装置において、前記燃料制御装置は、前記燃料噴射弁の燃料噴射をカットする燃料カット条件が成立したときに前記燃料供給装置の燃料供給能力を低下させ、前記燃料供給能力の低下の後、所定時間経過してから燃料カットを実行させる、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明では、内燃機関の燃料カット中の燃圧を標準よりも低い圧力に設定し、燃料カット中は低圧状態を維持することで、燃料供給の復帰時の燃圧を低くし、相対的に長く弱い燃料の噴射を行うことで粒子状物質の生成を抑制する構成とした。
従って、本発明によれば、ファーストアイドルの燃焼安定性と燃費率の低下を抑制しつつ、燃料カットからの復帰時の排出粒子数を低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本発明の実施形態に係る内燃機関の燃料噴射制御装置を示す概略構成図である。
図１に示した燃料噴射制御装置において、燃料カットの直前から燃料供給の復帰までの動作を示すフローチャートである。
従来と本発明を対比し、燃料カットの直前から燃料供給の復帰までの各部の第１の動作を示すタイミングチャートである。
従来と本発明を対比し、燃料カットの直前から燃料供給の復帰までの各部の第２の動作を示すタイミングチャートである。
従来と本発明を対比し、燃料カットの直前から燃料供給の復帰までの各部の第３の動作を示すタイミングチャートである。
従来と本発明を対比し、燃料カットの直前から燃料供給の復帰までの各部の第４の動作を示すタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る内燃機関の燃料噴射制御装置について説明するためのもので、関係する要部を抽出して示している。
エンジン（内燃機関、本例では４気筒）１は、筒内噴射式エンジンと呼ばれるもので、燃料であるガソリンを燃焼室であるシリンダー１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ内に高圧で直接噴射する燃料噴射弁（インジェクタ）２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄを備えている。これらの燃料噴射弁２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄは、例えば電磁コイルへの通電によって磁気吸引力が発生すると、スプリングによって閉弁方向に付勢されている弁体がリフトして開弁し、燃料を噴射する電磁式の噴射弁である。
【００１０】
燃料噴射弁２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄは、各気筒のシリンダー１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄに対応して設置され、燃焼室内にガソリンをそれぞれ噴射供給するものである。燃焼室には、各吸気ポートから吸気バルブを介して吸引された空気が導入され、燃料噴射弁２から噴射されたガソリンが送り込まれて混ぜ合わされた後、点火プラグによる火花点火によって着火燃焼する。燃焼室内の燃焼ガスは、排気バルブを介して排気通路に排出される。
（【００１１】以降は省略されています）

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