内燃机的燃料喷射控制装置的制作方法

专利名称：内燃机的燃料喷射控制装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种能够对喷射前的燃料进行加热的内燃机的燃料喷射控制装置。
背景技术：
近年来，在汽车行业中，为了应对围绕汽车的环境的变化，进行过各种各样的组 配。例如，在内燃机的领域中，进行过针对即便使用不同燃料性状的燃料也能够运行的所 谓多种燃料内燃机的组配。搭载有这种多种燃料内燃机的车辆一般来说被称作灵活燃料车 (FFV :Flexible FuelVehicle)，作为其一个例子，已知有如下的车辆，即无论是利用汽油 燃料、酒精燃料或它们的混合燃料的哪种都可以运行，从而可以实现对一直被认为储量有 限的汽油燃料等化石燃料的消耗的抑制等环境性能的提高。例如，在下述的专利文献l中， 公开有使用由汽油燃料和酒精燃料构成的酒精混合燃料而运行的多种燃料内燃机。
但是，一般来说，由于与汽油燃料相比，酒精燃料在蒸发特性方面差(也就是说蒸 发潜热大)，因此在外界温度、内燃机冷却水的温度或内燃机润滑油的温度低的状态下的低 温起动时，酒精浓度越高，则起动性越恶化。由此，以往已知有如下的技术，即，通过将喷射 前的燃料用加热器等加热机构加热，来提高蒸发特性，由此实现低温起动性的提高。例如， 关于该技术，公开于下述的专利文献2中。 而且，在下述的专利文献3中，公开有进行活塞的停止位置的控制的技术。该专利
文献3中记载的技术通过在燃料切断后对曲轴施加电动发电机的驱动力而将内燃机转速
设为恒定，利用此时的惯性能量使曲柄转角停止在最佳的曲柄转角停止位置。另外，作为属
于该技术领域的技术，还有下述的专利文献4 6中公开的技术。 专利文献1 :日本特开平2-305335号公报 专利文献2 :日本特开平5-209579号公报 专利文献3 :日本特开2004-263569号公报 专利文献4 :日本特开平5-26087号公报 专利文献5 :日本特开平8-277734号公报 专利文献6 :日本特开平4-231667号公报 这里，在这种利用燃料的加热来实现低温起动性的提高的技术中，随着喷射燃料， 比加热机构更靠上游侧(也就是燃料箱侧)的低温的燃料在被加热机构加温之前被送到燃 料喷射阀侧。从而，该技术中，预先用加热机构加温过的燃料在燃料供给路径上与低温的燃 料混合而使温度降低，使得好不容易提高了的蒸发特性降低，因此无法实现低温起动性的 改善。

发明内容
因此，本发明的目的在于，提供一种改善这种以往例所具有的不良情况，并能够使 得由加热过的燃料带来的低温起动性的改善效果真正有效的内燃机的燃料喷射控制装置。
为了达成上述目的，技术方案l所述的发明是一种内燃机的燃料喷射控制装置，其能够使每个与燃料输送管相连的气缸的燃料喷射阀喷射在从燃料泵中送出后被加热过 的燃料，并且设有燃料泵控制机构，该控制机构在该燃料输送管内的被加热过的燃料达到 规定量以下前停止燃料泵的驱动。 该技术方案1所述的内燃机的燃料喷射控制装置中，可以停止非加热燃料向燃料 输送管内的供给，而使之仅喷射被加热过的燃料。 另外，为了达成上述目的，技术方案2所述的发明是一种内燃机的燃料喷射控制 装置，其使每个与燃料输送管相连的气缸的燃料喷射阀喷射在从燃料泵中送出后被加热过 的燃料，并且设有第一燃料喷射气缸确定机构，其确定在发动机起动时最先被供给燃料的 第一燃料喷射气缸；燃料泵控制机构，其与该被确定的第一燃料喷射气缸对应地进行上述 燃料泵的燃料送出量的控制。 例如，这里如技术方案3所述的发明那样，在该技术方案2所述的内燃机的燃料喷 射控制装置中，设有非加热燃料喷射阀确定机构，其基于第一燃料喷射气缸和各燃料喷射 阀的喷射顺序，确定进行向燃料输送管内供给的非加热燃料的喷射的燃料喷射阀。此外，燃 料泵控制机构如下构成，即，利用该被确定的燃料喷射阀进行的非加热燃料的喷射时期来 得越早，则越是减少燃料泵的燃料送出量。 这样，该技术方案2、3所述的内燃机的燃料喷射控制装置可以与第一燃料喷射气 缸对应地减少非加热燃料向燃料输送管内的供给量，使之仅喷射被加热过的燃料。另外，通 过停止非加热燃料的供给而在燃料输送管内产生负压，随着该负压的上升，尽管并不是所 期望的，然而非加热燃料还是被向燃料输送管内供给，然而由于该燃料喷射控制装置将与 第一燃料喷射气缸对应的量的非加热燃料向燃料输送管内供给，因此能够抑制该负压的上 升。 另外，为了达成上述目的，技术方案4所述的发明是一种内燃机的燃料喷射控制 装置，其能够使每个与燃料输送管相连的气缸的燃料喷射阀喷射在从燃料泵中送出后被加 热的燃料的，并且设有初动燃料喷射阀设定机构，其从该各燃料喷射阀中设定适于提高低 温起动性的初动燃料喷射阀；燃料喷射控制机构，其按照从该被设定的初动燃料喷射阀开 始燃料喷射的方式进行控制。 该技术方案4所述的内燃机的燃料喷射控制装置，由于能够在低温起动时以初动 燃料喷射阀为起点进行燃料喷射，因此低温起动性提高。 例如，该燃料喷射控制机构可以如技术方案5所述的发明那样构成，即，如果在低
温起动时与上述被设定的初动燃料喷射阀相比其他的燃料喷射阀的燃料喷射时期来得早，
则禁止该燃料喷射时期来得早的其他的燃料喷射阀的燃料喷射动作。这样，该技术方案5
所述的内燃机的燃料喷射控制机构能够从设定好的初动燃料喷射阀起开始燃料喷射。 另外，为了达成上述目的，技术方案6所述的发明是内燃机的燃料喷射控制装置，
其能够使每个与燃料输送管相连的气缸的燃料喷射阀喷射在从燃料泵中送出后被加热的
燃料，并且设有内燃机停止控制机构，该控制机构为了使得与适于提高低温起动性的初动
燃料喷射阀相关的气缸在发动机起动时以进气行程开始，而在内燃机停止时控制该气缸的
活塞的停止位置。 该技术方案6所述的内燃机的燃料喷射控制装置，由于与上述技术方案4所述的 内燃机的燃料喷射控制装置相同，能够在低温起点时以初动燃料喷射阀为起点进行燃料喷
4射，因此低温起动性提高。 这里，上述的初动燃料喷射阀如技术方案7所述的发明那样，可以根据为在低温
起动时使内燃机稳定地起动而最低限度所需的上述被加热过的燃料的点火次数来设定。也
就是说，初动燃料喷射阀只要设为如下的燃料喷射阀即可，即，能够至少以其点火次数用被
加热过的燃料进行运行。例如，作为该初动燃料喷射阀如技术方案8所述的发明那样，可以
设为配置于燃料输送管的来自燃料泵的燃料的供给口附近的燃料喷射阀。 本发明涉及的内燃机的燃料喷射控制装置通过抑制非加热燃料向燃料输送管内
的流入，能够仅用加热燃料来进行内燃机的运行。从而，该燃料喷射控制装置能够不受非加
热燃料妨碍地维持由该加热燃料带来的低温起动时的起动性的改善效果。也就是说，根据
该内燃机的燃料喷射控制装置，由被加热过的燃料带来的低温起动性的改善效果成为真正
有效的效果。另外，本发明涉及的内燃机的燃料喷射控制装置，由于能够在低温起动时以适
于提高低温起动性的初动燃料喷射阀为起点来开始燃料喷射，换言之，由于能够至少以适
于提高低温起动性的次数连续地进行被加热过的燃料的喷射，因此能够不受非加热燃料妨
碍地维持由该加热燃料带来的低温起动时的起动性的改善效果。也就是说，由于该内燃机
的燃料喷射控制装置能够防止随着非加热燃料的喷射产生的火灾等，因此由该加热燃料带
来的低温起动性的改善效果成为真正有效的效果。


图1是表示成为本发明涉及的内燃机的燃料喷射控制装置的适用对象的内燃机 的一例的图。 图2是表示喷射开始前的直列4气缸内燃机用的燃料输送管内的状态的图。
图3是表示第一燃料喷射气缸的#1气缸的燃料的喷射开始时的直列4气缸内燃 机用的实施例1的燃料输送管内的状态的图。 图4是表示第一燃料喷射气缸的#1气缸的燃料的喷射结束时的直列4气缸内燃 机用的实施例1的燃料输送管内的状态的图。 图5是说明利用实施例1的燃料喷射控制装置进行的低温起动时的控制动作的流 程图。 图6是表示喷射开始前的V型6气缸内燃机用的燃料输送管内的状态的图。
图7是表示第一燃料喷射气缸的#5气缸的燃料的喷射开始时的V型6气缸内燃 机用的实施例1的燃料输送管内的状态的图。 图8是表示第一燃料喷射气缸的#5气缸的燃料的喷射结束时的V型6气缸内燃 机用的实施例1的燃料输送管内的状态的图。 图9是说明利用实施例2的燃料喷射控制装置进行的低温起动时的控制动作的流 程图。 图10是表示第一燃料喷射气缸的#1气缸的燃料的喷射开始时的直列4气缸内燃 机用的实施例2的燃料输送管内的状态的图。 图11是表示第一燃料喷射气缸的#2气缸的燃料的喷射结束时的直列4气缸内燃 机用的实施例2的燃料输送管内的状态的图。 图12是表示第一燃料喷射气缸的#3气缸的燃料的喷射结束时的直列4气缸内燃机用的实施例2的燃料输送管内的状态的图。 图13是表示第一燃料喷射气缸的#4气缸的燃料的喷射结束时的直列4气缸内燃机用的实施例2的燃料输送管内的状态的图。 图14是说明利用实施例3的燃料喷射控制装置进行的低温起动时的控制动作的流程图。 图15是表示实施例3的低温起动时的燃料喷射控制动作的一例的图，是表示燃料的喷射禁止状态的图。 图16是表示实施例3的低温起动时的燃料喷射控制动作的一例的图，是表示利用初动燃料喷射阀进行的燃料的喷射开始时的状态的图。 图17是表示实施例3的低温起动时的燃料喷射控制动作的一例的图，是表示利用
初动燃料喷射阀进行的燃料的喷射结束后的状态的图。
其中，附图标记说明如下 1电子控制装置，llb进气端口，13活塞，16曲柄转角传感器，17水温传感器，41燃料箱，50燃料供给装置，51燃料通道，52供给泵(燃料泵)，53、 153燃料输送管，54燃料喷射阀，54a第一燃料喷射阀，54b第二燃料喷射阀，54c第三燃料喷射阀，54d第四燃料喷射阀，55、 155加热机构，154a第一燃料喷射阀，154b第二燃料喷射阀，154c第三燃料喷射阀，154d第四燃料喷射阀，154e第五燃料喷射阀，154f第六燃料喷射阀，CC燃烧室，F燃料(加热燃料，非加热燃料)。
具体实施例方式
下面，基于附图对本发明涉及的内燃机的燃料喷射控制装置的实施例进行详细说
明。而且，本发明并不限定于该实施例。
实施例1 基于图1到图8对本发明涉及的内燃机的燃料喷射控制装置的实施例1进行说明。下面，一边说明作为应用对象的内燃机的一例，一边对本实施例1的燃料喷射控制装置进行详述。 这里例示的所谓内燃机是多种燃料内燃机，并被搭载于即便使用像汽油燃料、酒精燃料(乙醇、甲醇、丁醇等)或它们的混合燃料等那样不同性状的燃料也能够运行的所谓灵活燃料车中，是利用图l所示的电子控制装置(ECU)1来执行燃烧控制等各种控制动作的内燃机。而且，该电子控制装置l由未图示的CPU(中央运算处理装置)、预先存储有规定的控制程序等的ROM (Read Only Memory)、临时存储该CPU的运算结果的RAM (Random AccessMemory)、存储预先准备的信息等的备份RAM等构成。 第一，基于图1对这里例示的内燃机的构成进行说明。而且，该图1中，为方便起见，仅图示了 l个气缸，然而实际上具备多个气缸。 在该内燃机中，具备形成燃烧室CC的气缸盖11、气缸体12及活塞13。这里，该气缸盖11与气缸体12夹隔着图1所示的气缸盖衬垫14用螺栓等被紧固，在由此形成的气缸盖11的下面的凹部lla与气缸体12的气缸筒12a的空间内配置可往复移动的活塞13。这样，上述的燃烧室CC由被该气缸盖11的凹部11a的壁面、气缸筒12a的壁面和活塞13的顶面13a包围的空间构成。
该内燃机依照内燃机转速或内燃机负载等运行条件将空气和燃料送入到燃烧室CC，并执行与该运行条件对应的燃烧控制。对于该空气，经由图1所示的进气通道21和气缸盖ll的进气端口 llb从外部吸入。另一方面，对于该燃料，使用图l所示的燃料供给装置50进行供给。 首先，对空气的供给路径进行说明。 在该内燃机的进气通道21上，设有除去从外部导入的空气中所含的尘埃等异物的空气过滤器22、检测来自外部的吸入空气量的吸入空气量检测机构23。作为该吸入空气量检测机构23，可以考虑直接检测吸入空气量的空气流量计等空气量检测传感器、检测进气通道21内的压力(即进气压力)的进气管压力传感器等。在利用后者的进气管压力传感器的情况下，吸入空气量可以由该进气压力和内燃机转速间接地求出。在该内燃机中，该吸入空气量检测机构28的检测信号被送到电子控制装置1，电子控制装置1基于该检测信号算出吸入空气量或内燃机负载等。而且，对于内燃机转速，能够根据检测曲轴15的旋转角度的曲柄转角传感器16的检测信号来掌握。 另外，在该进气通道21上的吸入空气量检测机构23的下游侧，设有调节向燃烧室CC内的吸入空气量的节流阀24、将该节流阀24开闭驱动的节流阀促动器25。本实施例1的电子控制装置1中，准备有如下的节流阀控制机构，其依照运行条件对该节流阀促动器25进行驱动控制，按照达到与该运行条件对应的阀开度(换言之，就是吸入空气量)的方式来调节节流阀24的开阀角度。这里，利用该节流阀促动器25和节流阀控制机构来构成节流阀开度控制机构。例如，对于该节流阀24，调节为向燃烧室CC中吸入为了形成与运行条件对应的空燃比而所需的吸入空气量的空气。在该内燃机中，设有节流阀开度传感器26，其检测该节流阀24的阀开度，并将该检测信号向电子控制装置1发送。 另一方面，进气端口 1 lb将其一端向燃烧室CC开口 ，在该开口部分配设有使该开口开闭的进气阀31。该开口的数量既可以是1个也可以是多个，在每个该开口中配备进气阀31。因此，在该内燃机中，通过使该进气阀31打开而从进气端口 llb向燃烧室CC内吸入空气，另一方面，通过使该进气阀31关闭而阻断空气向燃烧室CC内的流入。
这里，作为该进气阀31，例如有伴随着未图示的进气侧凸轮轴的旋转和弹性构件(螺旋弹簧)的弹力被开闭驱动的阀。在这种进气阀31中，通过在其进气侧凸轮轴与曲轴15之间夹设由链条及链轮等构成的动力传递机构来使该进气侧凸轮轴与曲轴15的旋转连动，而在预先设定的开闭时期将其开闭驱动。在这里例示的内燃机中，可以适用这种与曲轴15的旋转同步地开闭驱动的进气阀31。 但是，该内燃机也可以具备能够改变该进气阀31的开闭时期及提升量的所谓可变阀定时和提升机构等可变阀机构，由此能够使该进气阀31的开闭时期和提升量变化为与运行条件及运行模式对应的合适的量。此外，在该内燃机中，为了获得与该可变阀机构同样的作用效果，也可以利用所谓电磁驱动阀，其利用电磁力使进气阀31开闭驱动。
接下来，对燃料供给装置50进行说明。 作为该燃料供给装置50，可以考虑将l个燃料箱内的燃料向进气端口 lib内或/和燃烧室CC内喷射的装置、将贮存在多个燃料箱内的燃料性状不同的燃料用燃料混合装置等混合并向进气端口 11b或/和燃烧室CC内喷射的装置等。本实施例l中，以将贮存于1个燃料箱41中的燃料F向进气端口 llb喷射，与吸入空气一起引导向燃烧室CC的端口喷射式的装置为代表来例示。 具体来说，该燃料供给装置50具备将该燃料F从燃料箱41中吸出而向燃料通道51送出的作为燃料泵的供给泵52、将该燃料通道51的燃料F向各个气缸分配的燃料输送管53、将从该燃料输送管53供给的燃料F向各个进气端口 llb喷射的各气缸的燃料喷射阀(燃料喷射机构)54。 该燃料供给装置50如下构成，即，依照运行条件使也作为燃料喷射控制装置发挥作用的电子控制装置1驱动控制该供给泵52及燃料喷射阀54，由此在与该运行条件对应的燃料喷射量、燃料喷射时期及燃料喷射期间等燃料喷射条件下喷射燃料F。例如，使该电子控制装置1利用供给泵52从燃料箱41中吸出该燃料F，在与运行条件对应的燃料喷射条件下使燃料喷射阀54执行喷射。 像这样向进气端口 llb供给的燃料F，在该进气端口 lib内与上述的空气混合的同时随着进气阀31的开阀而向燃烧室CC内供给，当到达与运行条件对应的点火时期时，即利用火花塞61的点火动作使之燃烧。此后，该燃烧后的缸内气体(燃烧气体)被从燃烧室CC中向图l所示的排气端口 11c排出，经由排气通道81向大气中放出。
在该排气端口 11c中，配设有使其与燃烧室CC之间的开口开闭的排气阀71。该开口的数量既可以是1个也可以是多个，在每个该开口中配备上述的排气阀71 。因此，该内燃机中，通过使该排气阀71打开而从燃烧室CC内向排气端口 llc排出燃烧气体，通过使该排气阀71关闭而阻断燃烧气体向排气端口 llc的排出。 这里，作为该排气阀71，与上述的进气阀31相同，可以适用夹设有动力传递机构
的阀、具备所谓可变阀定时及提升机构等可变阀机构的阀或所谓电磁驱动阀。 另外，在排气通道81上配设有排气净化装置82，进行废气中的有害成分的净化。 这里，作为本内燃机中可以使用的燃料F，主要可以考虑像上述那样的汽油燃料、
酒精燃料或酒精混合燃料。该所谓酒精混合燃料是酒精燃料和燃料性状与之不同的至少一
种燃料的混合燃料，这里采用与烃类燃料(例如汽油燃料)混合的燃料。因此，虽然若使用
纯粹的汽油燃料则很难引起问题，然而在低温起动时使用了纯粹的酒精燃料或酒精混合燃
料的情况下，该酒精燃料或酒精混合燃料与汽油燃料相比在蒸发特性方面差，因此有可能
无法用火花塞61进行点火，或者即使点火也有可能立即灭火。该不良状况随着酒精浓度变
高而明显地显现出来。 因此，在该内燃机中，为了应对用酒精燃料或酒精混合燃料运行时的低温起动时的起动性的恶化，在燃料供给装置50上设置加热器等加热机构，预先将燃料F加温而实现蒸发特性的改善。 例如，在这里如图2所示地构成，在燃料输送管53中配设加热机构55，将从燃料通道51送来的燃料输送管53内的燃料F加热。该加热机构55由电子控制装置1的燃料加热控制机构控制其接通/断开动作。也就是说，由于可以认为在发动机预热运行结束后或用汽油燃料运行时即使不将燃料F加温也可以适当地进行点火动作，因此该加热机构55主要是在用低温起动性差的酒精燃料或酒精混合燃料使发动机起动时进行加热动作(接通动作)。例如，在检测出点火接通信号时或检测出门锁解除信号时如果内燃机冷却水温低于规定值，则该加热动作就在进行发动机起动动作(也就是转动曲轴动作)之前预先执行。另外，加热动作既可以在发动机预热运行结束后执行，也可以在内燃机冷却水温低于规
8定值时执行。对于该内燃机冷却水温，可以由图1所示的水温传感器17检测出。
但是，供给泵52 —般来说总是处于驱动状态。基于这种情况，在燃料F被从燃料喷射阀54中喷射出时，以该所喷射出的量从燃料通道51向燃料输送管53内补给燃料F。例如，图2中示出直列4气缸内燃机用的燃料输送管53和#1气缸到#4气缸用的第一到第四燃料喷射阀54a 54d，而在如图3所示从第一燃料喷射阀54a中喷射出燃料F时，将该喷射中所使用的量的燃料F利用供给泵52的压送动作压入到燃料输送管53内。而且，在这里，该燃料输送管53中的燃料供给口 (燃料输送管53与燃料通道51的连接点部分)被设定于第四燃料喷射阀54d侧。 这里，由于该图2表示的是发动机起动前且燃料F的喷射开始前的状态，因此在用酒精燃料或酒精混合燃料低温起动的情况下，在该图2所示的状态下，就会形成燃料输送管53内的燃料F通过加热机构55被加温的状态。因此，在如图3所示从第一燃料喷射阀54a中喷射出被加热过的燃料(以下称作"加热燃料"。)F时，就会将该喷射中所用的量的未加热的燃料(以下称作"非加热燃料"。)F从燃料通道51送入到燃料输送管53内。此外，由于从各个燃料喷射阀(第一到第四燃料喷射阀54a 54d)在极短的时间内连续地进行燃料喷射，因此新送入到燃料输送管53内的非加热燃料F的大部分还未来得及被加热机构55加温就被喷射。另外，由于该非加热燃料F夺取燃料输送管53内的加热燃料F的热，因此会使好不容易利用加热机构55的加热动作提高了的加热燃料F的蒸发特性再次降低。因此，在该内燃机中，在该非加热燃料F或被夺取了热的加热燃料F在发动机起动动作后的
早期阶段被喷射的情况下，就会引起火灾等，因此有可能无法实现低温起动性的改善。
因此，本实施例1中，在执行利用加热机构55对燃料F的加热动作时，使供给泵52停止规定的期间，从而不进行非加热燃料F向燃料输送管53内的供给。
例如，如果该内燃机依照#1气缸一#3气缸一#4气缸一#2气缸的顺序进行燃料喷射，在低温起动时至少可以连续3次使燃料F点火，则其后也可以进行稳定的燃烧动作。另外，在该内燃机的燃料供给装置50中，按照即使不向燃料输送管53内供给燃料F也可以进行至少3次燃料喷射的方式，来设定可存留在燃料输送管53内的燃料量和第一到第四燃料喷射阀54a 54d的各自的燃料喷射量。该情况下，通过停止供给泵52，例如即使从#1气缸的第一燃料喷射阀54a喷射出加热燃料F后，也会如图4所示地不向燃料输送管53内送入非加热燃料F，因此，从下一个进行燃料喷射的#3气缸的第三燃料喷射阀54c中、或从再下一个进行燃料喷射的#4气缸的第四燃料喷射阀54d中都喷射出加热燃料F，从而可以避免低温起动性的恶化。 具体来说，本实施例1的电子控制装置1 (燃料喷射控制装置)如图5的流程图所示，对是否执行利用加热机构55的对燃料F的加热动作进行判断(步骤ST1)。该判断可以通过观察该电子控制装置l自身(燃料加热控制机构)向加热机构55指令接通动作、还是指令断开动作来进行。 这里，如果该加热动作未被进行，则该电子控制装置1的燃料泵控制机构前进到后述的步骤ST4而开始供给泵52的驱动。这里，设为供给泵52已经驱动，而使该驱动继续。
另一方面，在利用加热机构55的加热动作正在执行中的情况下，该燃料泵控制机构进行使供给泵52的驱动动作停止的指令(步骤ST2)。 这样，在这种内燃机的燃料供给装置50中，来自供给泵52的非加热燃料F的压送被停止，因此就会在燃料输送管53内仅残留加热燃料F。因此，在该燃料供给装置50中，即使从靠近燃料输送管53的燃料供给口配置的燃料喷射阀中的燃料喷射是在发动机起动动作后的早期阶段进行，也只会从该燃料喷射阀中喷射蒸发特性得到了改善的加热燃料F。由此，在该内燃机中，可以实现低温起动性的提高。 例如，在#1气缸是低温起动时的最初的燃料喷射对象的气缸(以下称作"第一燃料喷射气缸"。)的情况下，也会向作为第二个进行燃料喷射的气缸(以下称作"第二燃料喷射气缸"。)的#3气缸及作为第三个进行燃料喷射的气缸(以下称作"第三燃料喷射气缸"。)的ft4气缸供给加热燃料F。也就是说，该情况下，由于从靠近燃料输送管53的燃料供给口的第二个进行喷射动作的#3气缸的第三燃料喷射阀54c及第三个进行喷射动作的#4气缸的第四燃料喷射阀54d中也喷射出加热燃料F，因此可以避免点火故障或火灾等而获得良好的低温起动性。这里，如果假定在该情况下供给泵52未被停止，则在作为第二燃料喷射气缸的ft3气缸中很有可能进行因向非加热燃料F的散热而使蒸发特性降低的加热燃料F的供给，在其下一个的作为第三燃料喷射气缸的#4气缸中很有可能原样不动地供给非加热燃料F，因此内燃机就有可能引起点火故障或火灾等而无法实现低温状态下的起动。
另外，在#2气缸为低温起动时的第一燃料喷射气缸的情况下，依照#2气缸一#1气缸一#3气缸的顺序进行喷射动作，然而如果假定供给泵52未被停止，则很有可能向作为第三燃料喷射气缸的#3气缸原样不动地供给非加热燃料F，因此内燃机就有可能引起点火故障或火灾等而无法实现低温状态下的起动。但是，由于在该情况下，供给泵52被停止而停止向燃料输送管53内的非加热燃料F的供给，因此从靠近燃料输送管53的燃料供给口的#3气缸的第三燃料喷射阀54c中也喷射出加热燃料F，从而能够避免点火故障或火灾等而获得良好的低温起动性。 另外，在#3气缸为低温起动时的第一燃料喷射气缸的情况下，依照#3气缸一#4气缸一#2气缸的顺序进行喷射动作，然而如果假定供给泵52未被停止，则极有可能向作为第二燃料喷射气缸的#4气缸原样不动地供给非加热燃料F，因此内燃机就很容易引起点火故障或火灾等而无法实现低温状态下的起动。也就是说，由于该#4气缸的第四燃料喷射阀54d被配置成最靠近燃料输送管53的燃料供给口 ，因此即使少量的非加热燃料F进入到燃料输送管53内，也会喷射出该非加热燃料F，导致低温起动性的恶化。但是，由于在该情况下，供给泵52被停止而停止向燃料输送管53内的非加热燃料F的供给，因此从最靠近燃料输送管53的燃料供给口的#4气缸的第四燃料喷射阀54d中也喷射出加热燃料F，从而能够避免点火故障或火灾等而获得良好的低温起动性。 而且，由于在#4气缸为低温起动时的第一燃料喷射气缸的情况下，依照#4气缸—#2气缸一#1气缸的顺序进行喷射动作，因此即使驱动供给泵52也会向各个气缸供给加热燃料F，使低温起动性恶化的可能性小。因此，在该情况下，以能够将第一燃料喷射气缸特定为#4气缸为条件，不一定要停止供给泵52。该特定例如只要基于曲轴15的旋转角度等进行即可。 另外，如果该内燃机即使通过3次连续的加热燃料F的供给也无法确保低温起动时的稳定的燃烧状态，则只要增大在燃料输送管53内可存留的燃料F的容量即可。
如上所述，本实施例1的电子控制装置l(燃料喷射控制装置)为了提高低温起动性而停止供给泵52的驱动，然而因该停止状态长时间持续而使燃烧输送管53内的燃料F不足，从而无法进行从燃料喷射阀54d中的燃料喷射，因此在内燃机中，燃烧动作停止。
因此，本实施例1的电子控制装置1的燃料泵控制机构，对于以针对第一燃料喷 射气缸的燃料喷射时为起算点的燃料喷射次数是否达到规定次数a以上进行判定(步骤 ST3)，使供给泵52的停止状态继续，直到在这里进行肯定判定(燃料喷射次数达到规定次 数a以上的判定)为止。 另一方面，在该步骤ST3中进行了肯定判定的情况下，则判断为进一步的供给泵 52的停止会引起燃料输送管53内的燃料不足，该燃料泵控制机构开始供给泵52的驱动 (步骤ST4)。这样，在该内燃机中，就可以避免由燃料F无法喷射导致的燃烧故障。
而且，对于该例示中的燃料输送管53内的容量与燃料喷射阀54 (第一到第四燃料 喷射阀54a 54d)的燃料喷射量之间的关系，设定为，如果该燃料输送管53内被燃料F充 满，则不补充的情况下能够进行3次燃料喷射。此外设定为，该内燃机如果在低温起动时能 够至少连续3次地使燃料F点火，则其后也能够进行稳定的燃烧动作。由此，对于这里的规 定次数a ，设为"a = 3"。 如上所示，本实施例1的燃料喷射控制装置能够防止低温起动时由非加热燃料F 的喷射或非加热燃料F所致的加热燃料F的温度降低，从而仅喷射加热燃料F，因此能够实 现此时的起动性的改善。 但是，虽然在上述的步骤ST3中，利用燃料喷射次数与规定次数a的比较进行供 给泵52的驱动开始时期的判断，然而也可以取而代之，通过观察燃料输送管53内的加热燃 料F的残存量是否减少到规定量以下来进行该判断。该情况下，在该加热燃料F的残存量 达到规定量以下时，判断为达到了供给泵52的驱动开始时期。对于该燃料输送管53内的 加热燃料F的残存量，可以根据以第一燃料喷射气缸为起算点的总燃料喷射量或燃料喷射 次数来掌握。因此，作为该情况下的规定量，只要设定进行了上述规定次数a的燃料喷射 时的燃料输送管53内的加热燃料F的残存量即可。 另外，该判断也可以使用从第一燃料喷射气缸相关的燃料喷射时起算的经过时 间。该情况下，在该经过时间达到规定时间以上时，判断为供给泵52的驱动开始时期。这 里，作为该情况下的规定时间，只要设定进行了上述规定次数a的燃料喷射时的从第一燃 料喷射气缸相关的燃料喷射时起的经过时间即可。 此外，虽然在本实施例1中在燃料输送管53处设有加热机构55，然而该加热机构 55也可以配设于供给泵52下游的燃料通道51上。而且，该情况下，加热燃料F存在于燃料 通道51中的加热机构55下游侧。 此外，虽然在上述说明中以直列4气缸的内燃机为例举出，然而上述的本实施例1 的燃料喷射控制装置也可以适用于与之不同的类型的内燃机中。例如，在这里对V型6气缸 的内燃机进行说明。该内燃机依照#1气缸一#2气缸一#3气缸一#4气缸一#5气缸一恥 气缸的顺序进行燃料喷射，并设为只要在低温起动时能够至少连续3次地使燃料F点火，则 其后也能够进行稳定的燃烧动作。 在该V型6气缸的内燃机中，准备图6所示的燃料输送管153和#1气缸到恥气 缸用的第一到第六燃料喷射阀154a 154f 。该燃料输送管153具备具有#1气缸、#3气 缸及#5气缸的一方油库(bank)用的第一输送管主体153￡1;具有#2气缸、#4气缸及恥气 缸的另一方油库用的第二输送管主体153b ;将这些第一及第二输送管主体153a、153b彼此
11之间连通的燃料通道153c。另外，在该第一及第二输送管主体153a、153b中分别准备有加 热器等加热机构155，该各加热机构155进行向第一及第二输送管主体153a、153b中供给的 燃料F的加热。 这里，在该第一输送管主体153a处连接有第一、第三及第五燃料喷射阀154a、 154c、154e，在第二输送管主体153b处连接有第二、第四及第六燃料喷射阀154b、154d、 154f。此外，在该燃料输送管153中，在该第二输送管主体153b处连接有燃料通道51，从 供给泵52压送来的燃料F被供给到第二输送管主体153b，并经由燃料通道51向第一输送 管主体153a供给。这里，该燃料输送管153中的燃料供给口 (燃料输送管153与燃料通道 51的连接点部分)被设定为第二输送管主体153b的第六燃料喷射阀154f侧。
在该V型6气缸的内燃机中也是一样，如果电子控制装置1 (燃料喷射控制装置) 正在进行利用各个加热机构155的对燃料F的加热，则燃料泵控制机构前进到上述的步骤 ST2而停止供给泵52的驱动动作。 这样，在该内燃机中，在第一及第二输送管主体153a、153b内仅残留加热燃料F， 与上述的直列4气缸内燃机时相同，即使从靠近燃料输送管153的燃料供给口配置的燃料 喷射阀中的燃料喷射在发动机起动动作后的早期阶段进行，也从该燃料喷射阀中只喷射蒸 发特性得到了改善的加热燃料F，因此低温起动性提高。 这里，由于在1#气缸为低温起动时的第一燃料喷射气缸的情况下，依照#1气缸 —#2气缸一#3气缸...的顺序进行喷射动作，因此即使驱动供给泵52也很有可能向各个 气缸供给加热燃料F。因此，在该情况下，以能够将第一燃料喷射气缸特定为#1气缸为条 件，不一定要停止供给泵52。对于这一点可以说，在恥气缸为低温起动时的第一燃料喷射 气缸时也是相同的。 另外，在#3气缸为低温起动时的第一燃料喷射气缸的情况下，依照#3气缸一#4 气缸一#5气缸...的顺序进行喷射动作，由于从靠近燃料输送管153的燃料供给口配置的 作为第二燃料喷射气缸的ft4气缸的第四燃料喷射阀154d中很有可能喷射加热燃料F，因此 以能够将第一燃料喷射气缸特定为#3气缸为条件，不一定要停止供给泵52。
另一方面，在#2气缸为低温起动时的第一燃料喷射气缸的情况下，依照#2气缸 —#3气缸一#4气缸...的顺序进行喷射动作，然而如果假定供给泵52未被停止，则很有 可能向作为第三燃料喷射气缸的靠近燃料输送管153的燃料供给口的#4气缸原样不动地 供给非加热燃料F，因此内燃机有可能引起点火故障或火灾等而无法实现低温状态下的起 动。但是，该情况下，由于供给泵52被停止而停止非加热燃料F向燃料输送管153内的供 给，因此从靠近燃料输送管153的燃料供给口的#4气缸的第四燃料喷射阀154d中也喷射 加热燃料F，从而能够避免点火故障或火灾等而获得良好的低温起动性。该结果在#4气缸 为低温起动时的第一燃料喷射气缸的情况下也是相同的，在该内燃机中，利用供给泵52的 停止，从最接近燃料输送管153的燃料供给口的作为第三燃料喷射气缸的恥气缸的第六燃 料喷射阀154f中也喷射加热燃料F。 另外，由于在#5气缸为低温起动时的第一燃料喷射气缸的情况下，依照#5气缸 —恥气缸一#1气缸...的顺序进行喷射动作，因此如果假定供给泵52未被停止，则当如 图7或图8所示地从#5气缸的第五燃料喷射阀154e中进行燃料喷射时，就很有可能向最 接近燃料输送管153的燃料供给口的作为第二燃料喷射气缸的恥气缸原样不动地供给非的内燃机有可能引起点火故障或火灾等而无法实现低温状态 下的起动。但是，由于在该情况下也是将供给泵52停止而停止非加热燃料F向燃料输送管 153内的供给，因此从该恥气缸的第六燃料喷射阀154f中也喷射加热燃料F，从而能够在
该内燃机中避免点火故障或火灾等而获得良好的低温起动性。
实施例2 下面，基于图9到图13对本发明涉及的内燃机的燃料喷射控制装置的实施例2进 行说明。本实施例2的燃料喷射控制装置为与实施例1相同地作为电子控制装置1的一个 功能而准备的装置。另外，本实施例2中，使用实施例1中例示的直列4气缸的内燃机进行 燃料喷射控制装置的说明。 上述的实施例1的燃料喷射控制装置中，如果对燃料F的加热正在进行，则在低温 起动时使供给泵52在规定的期间完全停止，停止非加热燃料F向燃料输送管53内的供给， 从而实现由仅为加热燃料F的喷射带来的低温起动性的改善。 但是，由于使供给泵52停止的状态下进行燃料喷射的情况下，在燃料输送管53内 产生负压，随着该停止状态下的燃料喷射次数增加负压逐渐上升，因此有可能产生如下所 示的不良状况。 首先，由于燃料通道51的非加热燃料F有可能因该负压而流入到燃料输送管53 内，因此在该情况下，有可能因该并非所需的非加热燃料F使内燃机的低温起动性恶化。也 就是说，由于该非加热燃料F的流入时期，而会有在燃料喷射动作开始后的第二次或第三 次的早期阶段中喷射出该非加热燃料F或被非加热燃料F散热了的加热燃料F的情况。这 样，在该情况下，很有可能因该喷射出的燃料F而导致低温起动性的恶化。另外，在燃料喷 射阀54的气密性低的情况下，燃烧室CC内的燃烧气体及空气有可能因该负压经由燃料喷 射阀54被吸入到燃料输送管58内。因此，在该燃料喷射阀54下一次进行燃料喷射动作时， 有可能引起如下的燃料F的喷射限制，S卩仅喷出所吸入的燃烧气体等而不进行燃料F的喷 射，或者燃料喷射量变少等。 像这样，只要是燃料加热时，则无论在何时使供给泵52停止作为时机来说都不够 理想，为了改善该不良状况，只要如下操作即可，即，通过在即使非加热燃料F流入也不会 使低温起动性恶化时驱动供给泵52，而将燃料通道51的非加热燃料F强制性地向燃料输送 管53内供给，另一方面，在有可能因非加热燃料F的流入造成低温起动性的恶化时抑制该 强制性的非加热燃料F的供给。S卩，作为该不良状况的改善策略，只要在合适的时期从燃料 通道51供给合适的流量的非加热燃料F即可。 具体来说，对于非加热燃料F向燃料输送管53内的供给时期及供给量和该非加热 燃料F所致的对低温起动性的影响，与该非加热燃料F在燃料喷射动作开始后的哪个阶段 被喷射有关，能够通过特定第一燃料喷射气缸来进行判断。也就是说，本实施例2中，与该 被特定的第一燃料喷射气缸对应地进行供给泵52的驱动量(换言之，来自供给泵52的燃 料送出量)的控制。因此，本实施例2的电子控制装置1中，设置进行第一燃料喷射气缸的 特定的第一燃料喷射气缸特定机构。这样，该电子控制装置l的燃料泵控制机构与第一燃 料喷射气缸对应地进行低温起动时的来自供给泵52的燃料送出量的控制。
该第一燃料喷射气缸特定机构如下所示地构成，S卩，例如基于由曲柄转角传感器 16检测出的曲轴15的旋转角度和进气阀31及排气阀71相关的未图示的凸轮轴的旋转角
13度，来进行第一燃料喷射气缸的特定。也就是说，可以通过知道曲轴15的旋转角度来掌握 各个气缸中的活塞13的往复运动方向位置，此外，可以通过知道曲轴的旋转角度来掌握各 个气缸是何种行程(即是否为进气行程等)，因此第一燃料喷射气缸特定机构能够基于这 些信息来特定第一燃料喷射气缸。 如果像这样地特定第一燃料喷射气缸，则也可以基于各个燃料喷射阀54(第一到 第四燃料喷射阀54a 54d)的喷射顺序对第二燃料喷射气缸或第三燃料喷射气缸加以特 定。因此，在向燃料输送管53内供给非加热燃料F时，能够掌握该非加热燃料F是从哪个 气缸相关的燃料喷射阀中喷射的。以下，将此时进行非加热燃料F的喷射的燃料喷射阀称 作"非加热燃料喷射阀"。这样，对于内燃机的低温起动性来说，从第一燃料喷射气缸相关的 加热燃料F的喷射时期算起，利用该非加热燃料喷射阀的非加热燃料F的喷射时期在越早 的阶段到来，则越是恶化。因此，本实施例2中如下构成，即，利用非加热燃料喷射阀的非加 热燃料F的喷射时期越早到来，则越是减少供给泵52的燃料送出量。例如，在本实施例2 的电子控制装置1中设置非加热燃料喷射阀特定机构，其基于第一燃料喷射气缸的信息和 各个燃料喷射阀54(第一到第四燃料喷射阀54a 54d)的喷射顺序进行非加热燃料喷射 阀的特定。另外，对于燃料泵控制机构进行的与第一燃料喷射气缸对应的供给泵52的驱动 量控制来说，利用该非加热燃料喷射阀的非加热燃料F的喷射时期越早到来，则越是降低 供给泵52的驱动量。 以下，基于图9的流程图，对本实施例2的燃料喷射控制装置(电子控制装置1) 的低温起动时的控制动作进行说明。而且，这里例示的内燃机与实施例1相同，设为依照#1 气缸一#3气缸一#4气缸一#2气缸...的顺序进行燃料喷射的内燃机。
首先，本实施例2的电子控制装置1与实施例1时相同，对利用加热机构55的对 燃料F的加热动作是否已执行进行判断(步骤ST11)。 这里，如果该加热动作未进行，则该电子控制装置1结束本控制动作。而且，此时， 执行与后述的供给泵52的驱动量控制不同的供给泵52的驱动控制。 另一方面，在利用加热机构55的加热动作在执行中的情况下，本实施例2的电子 控制装置1使其第一燃料喷射气缸特定机构进行第一燃料喷射气缸的特定(步骤ST12)。
此后，本实施例2的燃料泵控制机构求出与该第一燃料喷射气缸对应的供给泵52 的驱动量(步骤ST13)，与该驱动量对应地进行供给泵52的控制，也就是进行供给泵52的 驱动量控制(步骤ST14)。 这里，将该第一燃料喷射气缸与供给泵52的驱动量之间的对应关系预先作为映 射图数据准备好。 例如，在#1气缸为低温起动时的第一燃料喷射气缸的情况下，如图IO所示，靠近 燃料输送管53的燃料供给口配置的第三燃料喷射阀54c及第四燃料喷射阀54d分别成为 第二燃料喷射气缸、第四燃料喷射气缸。因此，在该情况下，如果使供给泵52的驱动量降 低，则在作为第二燃料喷射气缸的#3气缸中很有可能进行因向非加热燃料F的散热而使蒸 发特性降低了的加热燃料F的供给，很有可能向其下一个的作为第三燃料喷射气缸的#4气 缸原样不动地供给非加热燃料F，因此内燃机有可能引起点火故障或火灾等而无法实现低 温状态下的起动。 因此，在该情况下，按照不会从该第三燃料喷射阀54c及第四燃料喷射阀54d中喷射非加热燃料F的方式，使供给泵52的驱动量降低。也就是说，在#1气缸为低温起动时的 第一燃料喷射气缸的情况下，将供给泵52的驱动量设定得较低，按照来自该供给泵52的燃 料送出量变少的方式事先确定映射图数据。这样，由于在该情况下的步骤ST14中，供给泵 52的驱动量被縮减，因此使非加热燃料F向燃料输送管53内的供给量减少。
因此，在该情况下，由于从第二个进行喷射动作的#3气缸的第三燃料喷射阀54c 及第三个进行喷射动作的#4气缸的第四燃料喷射阀54d中也喷射出加热燃料F，因此能够 避免点火故障或火灾等而获得良好的低温起动性。另一方面，由于此时虽然是少量的，然 而仍然会向燃料输送管53内送入非加热燃料F，因此在该燃料输送管53内，负压的上升 受到抑制，能够防止随着负压的上升而并非所需的非加热燃料F的流入及经由燃料喷射阀 54(第一到第四燃料喷射阀54a 54d)的燃烧气体等的流入。因此，在这里，由于能够避免 该并非所需的非加热燃料F在不合适的时期的喷射、燃烧气体等所致的燃料F的喷射限制， 因此能够保持利用供给泵52的驱动量控制得到的低温起动性的改善效果。
另外，在#2气缸为低温起动时的第一燃料喷射气缸的情况下，如图ll所示，靠近 燃料输送管53的燃料供给口配置的第三燃料喷射阀54c成为第三燃料喷射气缸。因此，在 该情况下，如果使供给泵52的驱动量降低，则很有可能向作为第三燃料喷射气缸的#3气缸 原样不动地供给非加热燃料F，因此内燃机有可能引起点火故障或火灾等而无法实现低温 状态下的起动。 因此，在该情况下，按照不会从该第三燃料喷射阀54c中喷射非加热燃料F的方 式，使供给泵52的驱动量降低。也就是说，在#2气缸为低温起动时的第一燃料喷射气缸的 情况下，将供给泵52的驱动量设定得较低，按照来自该供给泵52的燃料送出量变少的方式 事先确定映射图数据。这里，按照达到与#1气缸为低温起动时的第一燃料喷射气缸时同等 的燃料送出量，或者达到比此时略多的燃料送出量的方式，使供给泵52的驱动量降低。这 样，由于在该情况下的步骤ST14中，供给泵52的驱动量被縮减，因此使非加热燃料F向燃 料输送管53内的供给量减少。 因此，在该情况下，由于从第三个进行喷射动作的#3气缸的第三燃料喷射阀54c 中也喷射出加热燃料F，因此能够避免点火故障或火灾等而获得良好的低温起动性。另一 方面，由于此时虽然是少量的，然而仍然会向燃料输送管53内送入非加热燃料F，因此与ftl 气缸为低温起动时的第一燃料喷射气缸时相同，能够保持利用供给泵52的驱动量控制得 到的低温起动性的改善效果。 另外，在#3气缸为低温起动时的第一燃料喷射气缸的情况下，如图12所示，靠近 燃料输送管53的燃料供给口配置的第四燃料喷射阀54d成为第二燃料喷射气缸。因此，在 该情况下，如果使供给泵52的驱动量降低，则极有可能向作为第二燃料喷射气缸的#4气缸 原样不动地供给非加热燃料F。也就是说，由于该#4气缸的第四燃料喷射阀54d最靠近燃 料输送管53的燃料供给口地配置，因此即使是少量的非加热燃料F进入到燃料输送管53 内，也会将该非加热燃料F喷射出。因此，在此时的内燃机中，有可能引起点火故障或火灾 等而无法实现低温状态下的起动。 因此，在该情况下，按照不会从该第四燃料喷射阀54d中喷射非加热燃料F的方 式，使供给泵52的驱动量尽可能地降低。也就是说，在#3气缸为低温起动时的第一燃料喷 射气缸的情况下，将供给泵52的驱动量设定得尽可能低，并按照来自该供给泵52的燃料送出量基本上消失的方式事先确定映射图数据。这里，使该供给泵52停止，从而不使供给泵52送出非加热燃料F。这样，由于在该情况下的步骤ST14中，供给泵52的驱动被停止，因此停止非加热燃料F向燃料输送管53内的供给。 因此，在该情况下，由于从第二个进行喷射动作的#4气缸的第四燃料喷射阀54d中也喷射出加热燃料F，因此能够避免点火故障或火灾等而获得良好的低温起动性。在此，虽然因未向此时的燃料输送管53内供给非加热燃料F而产生负压，然而在这里，重点在于避免随着向作为第二燃料喷射气缸的ft4气缸的非加热燃料F的供给而产生的火灾等。而且，最好使该情况下的燃料泵控制机构在该第四燃料喷射阀54d的燃料喷射结束的时刻驱动供给泵52，向燃料输送管53内供给非加热燃料F。这样，由于能够防止进一步的负压的上升，因此能够维持得到改善的低温起动性。 另一方面，在#4气缸为低温起动时的第一燃料喷射气缸的情况下，如图13所示，由于是依照#4气缸一#2气缸一#1气缸的顺序进行喷射动作，因此即使不调整供给泵52的驱动量，也向各个气缸供给加热燃料F，所以使低温起动性恶化的可能性小。因此，该情况下，设定为不使供给泵52的驱动量降低，按照来自该供给泵52的燃料送出量不发生变化的方式(换言之，按照达到最大或者与之接近的燃料送出量的方式)来事先确定映射图数据。也就是说，由于在该情况下的步骤ST14中，像通常那样进行非加热燃料F向燃料输送管53内的供给，因此能够以从#4气缸的第四燃料喷射阀54d中喷射出的加热燃料F的喷射量来补充该非加热燃料F。因此，此时由于不会引起燃料输送管53内的负压的上升，因此能够防止随着该负压的上升的并非所需的非加热燃料F的流入或经由燃料喷射阀54(第一到第四燃料喷射阀54a 54d)的燃烧气体等的流入，从而能够持续维持利用供给泵52的驱动量控制得到的低温起动性的改善效果。 如上所示，本实施例2的燃料喷射控制装置由于通过防止低温起动时非加热燃料F的喷射及非加热燃料F所致的加热燃料F的温度降低，而能够仅喷射加热燃料F，另外，此时通过与第一燃料喷射气缸对应地进行非加热燃料F的供给量的调节来防止燃料输送管53内的负压的上升，因此与实施例l相比能够提高低温起动时的起动性的改善效果。
但是，虽然在本实施例2中也与实施例1相同地将加热机构55设于燃料输送管53处，然而该加热机构55也可以配设于供给泵52下游的燃料通道51上。这样，在该情况下，由于在燃料通道51中的加热机构55的下游侧也存在加热燃料F，因此在驱动供给泵52时，存在于该燃料通道51内的加热燃料F流入到燃料输送管53内。因此，在该情况下，与上述的例示相比，可以与该存在的量(换言之，就是燃料通道51的加热机构55下游侧的路径长度)对应地增加来自供给泵52的燃料送出量，这样能够进一步抑制燃料输送管53内的负压的上升。 这里，虽然在上述的实施例1、2中采用燃料F的酒精浓度恒定的例子来例示，然而最好将供给不同的酒精浓度的燃料F的情况考虑在内，在实施例1、2的燃料喷射控制装置(电子控制装置1)中，设置进行该酒精浓度的检测的酒精浓度检测机构及进行酒精浓度的推定的酒精浓度推定机构。该酒精浓度检测机构及酒精浓度推定机构是利用该技术领域中周知的技术制成的机构，并利用酒精浓度传感器的检测值及供油时的燃料性状信息、废气中的氧浓度等。该情况下，与该酒精浓度对应地判断是否需要利用加热机构55(加热机构155)的对燃料F的加热动作。例如，燃料F随着该酒精浓度变大而容易进行利用加热机构
1655的加热动作。
实施例3 下面，基于图1、图2、图6及图14到图17，对本发明涉及的内燃机的燃料喷射控制装置的实施例3进行说明。本实施例3的燃料喷射控制装置为与实施例1相同地作为电子控制装置1的一个功能而准备的装置。另外，本实施例3中，使用实施例1中例示的直列4气缸的内燃机进行燃料喷射控制装置的说明。 由于图2表示发动机起动前且燃料F的喷射开始前的状态，因此在用酒精燃料或酒精混合燃料使之低温起动的情况下，也如实施例1中所说明的那样，该图2所示的状态的燃料输送管53内的燃料F处于被加热机构55加温后的状态。因此，无论#1气缸到#4气缸中的哪个气缸是发动机起动时的第一燃料喷射气缸，都会从该第一燃料喷射气缸相关的燃料喷射阀(第一到第四燃料喷射阀54a 54d中的任一个)中喷射加热燃料F。
另一方面，在低温起动时从第二个及第三个进行喷射动作的燃料喷射阀中，虽然也依赖于各个燃料喷射阀(第一到第四燃料喷射阀54a 54d)的燃料喷射顺序，然而如果也有喷射出本来就存在于燃料输送管53内的加热燃料F的情况，则也会有喷射出随着加热燃料F的喷射而从燃料通道51补充的非加热燃料F的情况。 例如，本实施例3中例示的内燃机依照#1气缸一#3气缸一#4气缸一#2气缸的顺序进行燃料喷射。该情况下，例如在#1气缸为第一燃料喷射气缸时，则#3气缸就成为第二燃料喷射气缸，另外，#4气缸成为第三燃料喷射气缸，向该#4气缸供给从燃料通道51补充的非加热燃料F。此时，也有向作为第二燃料喷射气缸的#3气缸，以该#1气缸相关的第一燃料喷射阀54a的燃料喷射量和燃料输送管53内的燃料贮存容积顺序，不是供给加热燃料F而是供给非加热燃料F的情况。这里，设为向该ft3气缸供给加热燃料F。因此，在低温起动时为使内燃机稳定起动而最低限度所需的加热燃料F的点火次数(以下称作"最低所需点火次数"。)为3次的情况下，就很有可能引起火灾等点火故障。另一方面，在该最低所需点火次数为2次的情况下，能够进行稳定的低温起动。 另外，在#2气缸为第一燃料喷射气缸时，向作为第二燃料喷射气缸的#1气缸供给加热燃料F，而向此时的作为第三燃料喷射气缸的#3气缸，虽然也依赖于#1气缸及#2气缸相关的第一及第二燃料喷射阀54a、54b的燃料喷射量和燃料输送管53内的燃料贮存容积，然而供给非加热燃料F的可能性变高。这里，设为向该ft3气缸供给非加热燃料F。因此，此时的内燃机如果最低所需点火次数为2次，则能够进行稳定的低温起动，然而如果最低所需点火次数为3次，则很有可能引起火灾等点火故障。 另外，在#3气缸为第一燃料喷射气缸时，#4气缸就成为第二燃料喷射气缸，从该#4气缸相关的第四燃料喷射阀54(1中，喷射出随着以#3气缸为对象的燃料喷射而被补充的燃料通道51的非加热燃料F。因此，此时的内燃机的最低所需点火次数是2次也好3次也好，都很有可能引起火灾等点火故障。 与这些情况不同，在#4气缸为第一燃料喷射气缸时，#2气缸及#1气缸分别成为第二燃料喷射气缸及第三燃料喷射气缸，虽然也依赖于这些气缸相关的第一及第二及第四燃料喷射阀54a、54b、54d的燃料喷射量和燃料输送管53内的燃料贮存容积，然而从哪个气缸中都很有可能喷射出加热燃料F。因此，此时的内燃机的最低所需点火次数为2次也好3次也好，都能够进行稳定的低温起动。
像这样，低温起动性的好坏是随着将哪个燃料喷射阀设为第一燃料喷射气缸相关的燃料喷射阀(以下称作"初动燃料喷射阀"。)而变化的。此外，对于该低温起动时的初动燃料喷射阀，至少根据各个燃料喷射阀(第一到第四燃料喷射阀54a 54d)的燃料喷射顺序、各个燃料喷射阀的燃料喷射量、燃料输送管53内的燃料贮存容积及上述的最低所需点火次数而不同。 这里，对于该燃料喷射顺序及燃料喷射量、燃料输送管53内的燃料贮存容积，是作为内燃机固有的值预先设定的不变的值。与之不同，对于最低所需点火次数，是随着低温起动时的外部温度及进气温度、冷却水温及缸内温度的差异等而变化的值。因此，对于为了提高低温起动性而应当将哪个燃料喷射阀设为初动燃料喷射阀，只要根据此时的最低所需点火次数改变即可。 因此，在本实施例3的燃料喷射控制装置(电子控制装置1)中设置最低所需点火次数运算机构，其基于外部温度、进气温度、冷却水温及缸内温度中的至少一个求出最低所需点火次数；初动燃料喷射阀设定机构，其基于该最低所需点火次数设定适于提高低温起动性的初动燃料喷射阀。 另外，在本实施例3的燃料喷射控制装置(电子控制装置1)中，还设置燃料喷射控制机构，其按照从该被设定的初动燃料喷射阀(以下也称作"设定初动燃料喷射阀"。)起在低温起动时开始燃料喷射的方式进行控制。例如，本实施例3的燃料喷射控制机构如下构成，即，在该设定初动燃料喷射阀与喷射控制对象的燃料喷射阀一致前禁止燃料喷射，在它们一致时开始燃料喷射。也就是说，如果在低温起动时，与该设定初动燃料喷射阀相比，
其他的燃料喷射阀的燃料喷射时期来得早，则使该燃料喷射控制机构禁止该燃料喷射时期来得早的其他的燃料喷射阀的燃料喷射动作。 具体来说，本实施例3的电子控制装置l(燃料喷射控制装置)如图14的流程图所示，在使发动机起动时，对是否在执行利用加热机构55的对燃料F的加热动作进行判断(步骤ST21)。该判断能够通过观察该电子控制装置1的燃料加热控制机构对加热机构55是指令接通动作还是指令断开动作来进行。 这里，该电子控制装置1的燃料喷射控制机构，如果该加热动作未进行，则前进到后述的步骤ST26，驱动控制此时的初动燃料喷射阀(第一到第四燃料喷射阀54a 54d中的任一个)而喷射燃料F。而且，这里设为预先驱动供给泵52。 另一方面，在利用加热机构55的加热动作在执行中的情况下，本实施例3的电子控制装置1使其最低所需点火次数运算机构执行本次的低温起动时的最低所需点火次数的运算(步骤ST22)。这里，例如将利用图1所示的水温传感器17检测出的冷却水温与规定的映射图数据对照，从该映射图数据中导出最低所需点火次数。该所谓映射图数据是预先利用实验或模拟求出冷却水温与最低所需点火次数的对应关系而准备好的数据。
此后，该电子控制装置1使其初动燃料喷射阀设定机构，基于在上述步骤ST22中求出的最低所需点火次数，执行适于低温起动性的提高的初动燃料喷射阀的设定(步骤ST23)。 该设定是参照以最低所需点火次数和适于低温起动性的提高的初动燃料喷射阀为参数的映射图数据进行的。该映射图数据是预先进行实验及模拟而准备好的。例如，在最低所需点火次数为2次的情况下，作为提高低温起动性的初动燃料喷射阀，如上所述，将#1气缸相关的第一燃料喷射阀54a、 #2气缸相关的第二燃料喷射阀54b或#4气缸相关的
第四燃料喷射阀54d中的任一个适用于映射图数据中。另外，在该映射图数据中，作为最低
所需点火次数为3次的初动燃料喷射阀，设定#4气缸相关的第四燃料喷射阀54d。 之后，该电子控制装置1的燃料喷射控制机构自己对现在作为喷射控制对象的燃
料喷射阀是否为上述步骤ST23的设定初动燃料喷射阀进行判定(步骤ST24)。 这里，如果进行了该喷射控制对象的燃料喷射阀与设定初动燃料喷射阀不一致的
判定，则该燃料喷射控制机构禁止来自该喷射控制对象的燃料喷射阀的燃料喷射(步骤
ST25)。这里进行的燃料喷射的禁止动作被反复进行，直至喷射控制对象的燃料喷射阀与设
定初动燃料喷射阀一致。也就是说，在这里，虽然进行利用未图示的起动电动机的转动曲轴
动作而使曲轴15旋转，然而在喷射控制对象的燃料喷射阀到达设定初动燃料喷射阀之前
不进行任何燃料的供给。 另一方面，如果在上述步骤ST24中进行了喷射控制对象的燃料喷射阀与设定初动燃料喷射阀一致的判定，则该燃料喷射控制机构以作为该设定初动燃料喷射阀的喷射控制对象的燃料喷射阀为起点开始燃料喷射动作(步骤ST26)。 例如，在这里，设为最低所需点火次数为3次，如图15所示将第四燃料喷射阀54d作为设定初动燃料喷射阀设定。这样，在此时的喷射控制对象的燃料喷射阀为第一燃料喷射阀54a的情况下，燃料喷射控制机构在步骤ST24中进行否定判定而前进到步骤ST5，如图15所示地禁止该第一燃料喷射阀54a的燃料喷射动作。此时，对于供给泵52，既可以使驱动状态保持，也可以暂时停止。其后，由于下一个喷射控制对象的燃料喷射阀成为#3气缸相关的第三燃料喷射阀54c，因此燃料喷射控制机构也使该第三燃料喷射阀54c禁止燃料喷射动作。 对于再下一个的喷射控制对象的燃料喷射阀，由于燃料喷射顺序为#1气缸一#3气缸一#4气缸一#2气缸，因此成为#4气缸相关的第四燃料喷射阀54d。因此，燃料喷射控制机构在步骤ST24中进行肯定判定而前进到步骤ST26，驱动控制该第四燃料喷射阀54d而如图16所示地喷射加热燃料F。 这里，在该第四燃料喷射阀54d的燃料喷射结束后，如图17所示地从燃料通道51向燃料输送管53内补充非加热燃料F。但是，此时，如图17所示，处于向其后依次成为喷射控制对象的第二燃料喷射阀54b和第一燃料喷射阀54a供给燃料输送管53内的加热燃料F的状态，能够从该第二燃料喷射阀54b和第一燃料喷射阀54a中喷射加热燃料F。也就是说，在该低温起动时的内燃机中，依照#4气缸一#2气缸一#1气缸连续3次供给加热燃料F。因此，在该内燃机中，由于在低温起动时反复进行满足最低所需点火次数的连续3次的点火和燃烧，因此其后也能够继续稳定的燃烧动作。 如上所示，本实施例3的燃料喷射控制装置通过在低温起动时在设定初动燃料喷射阀的喷射时期到来之前停止所有燃料喷射阀的喷射动作，而使各个燃料喷射阀执行以该设定初动燃料喷射阀为起点的至少最低所需点火次数的加热燃料F的喷射，从而能够向对应的气缸进行加热燃料F的供给。从而，由于该燃料喷射控制装置能够在低温起动时至少以最低所需点火次数用加热燃料F运行内燃机，因此能够实现使用了酒精燃料或酒精混合燃料时的低温起动时的起动性的改善。 但是，对于这里例示的内燃机的ft4气缸相关的第四燃料喷射阀54d，最低所需点
19火次数为2次时也好3次时也好，都能够使之作为初动燃料喷射阀发挥作用。因此，本实施 例3中，也可以将该第四燃料喷射阀54d(也就是最接近燃料输送管53的燃料供给口的燃 料喷射阀)作为初动燃料喷射阀预先设定。 此外，虽然在上述说明中以直列4气缸的内燃机为例举出，然而上述的本实施例3 的燃料喷射控制装置也可以适用于与之不同的类型的内燃机。例如，在这里以V型6气缸 的内燃机为例举出进行说明。该内燃机是依照#1气缸一#2气缸一#3气缸一#4气缸一#5 气缸一恥气缸的顺序进行燃料喷射的实施例1中说明的内燃机(图6)。
在该V型6气缸的内燃机中也是这样，如果利用各个加热机构155的对燃料F的 加热正在进行，则电子控制装置l(燃料喷射控制装置)在设定初动燃料喷射阀的喷射时期 到来之前停止所有燃料喷射阀的喷射动作，至少以最低所需点火次数连续执行对加热燃料 F的点火动作。 例如，对于该V型6气缸的内燃机的设定初动燃料喷射阀，只要如下所示地设定即 可。而且，这里，假定第一到第六燃料喷射阀154a 154f的总喷射量与燃料输送管153内 的燃料贮存容积大致同等。 首先，在#1气缸为第一燃料喷射气缸时，至少能够向#2气缸和#3气缸供给加热 燃料F。因此，该#1气缸相关的第一燃料喷射阀154a能够在最低所需点火次数为2次的情 况和3次的情况下被设定为设定初动燃料喷射阀。 另外，在#2气缸为第一燃料喷射气缸时，至少只能向其下一个的#3气缸供给加热 燃料F。因此，该#2气缸相关的第二燃料喷射阀154b只有在最低所需点火次数为2次的情 况下能够被设定为设定初动燃料喷射阀。 另外，在#3气缸为第一燃料喷射气缸时，至少能够向#4气缸和#5气缸供给加热 燃料F。因此，该#3气缸相关的第三燃料喷射阀154c在最低所需点火次数为2次的情况和 3次的情况下能够被设定为设定初动燃料喷射阀。 另外，在#4气缸为第一燃料喷射气缸时，至少只能向其下一个的#5气缸供给加热 燃料F。因此，该#4气缸相关的第四燃料喷射阀154d只有在最低所需点火次数为2次的情 况下能够被设定为设定初动燃料喷射阀。 此外，在恥气缸为第一燃料喷射气缸时，至少能够向其下一个的#1气缸到#3气
缸供给加热燃料F。因此，该恥气缸相关的第六燃料喷射阀154f在最低所需点火次数为2
次的情况和3次的情况、甚至4次的情况下能够被设定为设定初动燃料喷射阀。 而且，在#5气缸为第一燃料喷射气缸时，从其下一个的恥气缸相关的第六燃料喷
射阀154f中喷射非加热燃料F。从而，该#5气缸相关的第五燃料喷射阀154e无法被设定
为设定初动燃料喷射阀。 但是，对于该V型6气缸的内燃机的恥气缸相关的第六燃料喷射阀154f，最低所 需点火次数为2次的情况也好3次的情况也好，甚至是4次的情况也好，都能够使之作为初 动燃料喷射阀发挥作用。因此，本实施例3中，也可以将该第六燃料喷射阀154f (也就是最 接近燃料输送管153的燃料供给口的燃料喷射阀)预先设定为初动燃料喷射阀。
实施例4 下面，对本发明涉及的内燃机的燃料喷射控制装置的实施例4进行说明。本实施 例4的燃料喷射控制装置为与实施例3相同地作为电子控制装置1的一个功能而准备的装置。 在上述的实施例3中，为了在低温起动时以设定初动燃料喷射阀为起点开始燃料 喷射，在其设定初动燃料喷射阀实际上成为喷射控制对象的燃料喷射阀之前，禁止其他的 燃料喷射阀的燃料喷射。 但是，例如在上次的内燃机停止时设定初动燃料喷射阀相关的气缸以进气行程结 束的情况下，在该设定初动燃料喷射阀成为实际的喷射控制对象的燃料喷射阀之前需要时 间，转动曲轴时间变长而增加未图示的蓄电池的耗电。内燃机的气缸数越是增加，则该情况 越明显。 因此，本实施例4中，按照使设定初动燃料喷射阀相关的气缸在发动机起动时以 进气行程开始的方式，在内燃机停止时控制该气缸的活塞的停止位置。因此，本实施例4的 燃料喷射控制装置(电子控制装置1)中，准备有进行这种内燃机停止时的活塞的停止位置 的控制的内燃机停止控制机构。从而，本实施例4的燃料喷射控制机构能够在低温起动时 进行以该设定初动燃料喷射阀为起点的燃料喷射。 这里，本实施例4中，将设定初动燃料喷射阀事先确定为规定的喷射阀。例如，在 实施例3中例示的直列4气缸的内燃机的情况下，由于最低所需点火次数为2次的情况也 好3次的情况也好都能够使之作为初动燃料喷射阀发挥作用，因此只要将#4气缸相关的第 四燃料喷射阀54d事先确定为初动燃料喷射阀即可。另外，在实施例3中例示的V型6气 缸的内燃机的情况下，由于最低所需点火次数为2次、3次、4次的情况下都能够使之作为初 动燃料喷射阀发挥作用，因此只要将#6气缸相关的第六燃料喷射阀154f事先确定为初动 燃料喷射阀即可。也就是说，这里，将最接近燃料输送管53、153的燃料供给口的燃料喷射 阀(第四燃料喷射阀54d、第六燃料喷射阀154f)设定为初动燃料喷射阀。
具体来说，本实施例4的内燃机停止控制机构是按照使预先设定的设定初动燃料 喷射阀相关的气缸的活塞13在排气行程(优选为接近排气行程的结束)时停止的方式进 行内燃机停止动作的机构。该内燃机停止控制机构是利用该技术领域中周知的方法及机构 制成的，例如只要利用如上述的专利文献3的技术的机构即可。 这样，本实施例4的燃料喷射控制装置由于按照使设定初动燃料喷射阀相关的气 缸在下一次的发动机起动时以进气行程开始的方式预先进行内燃机停止控制，因此能够在 低温起动时使各个燃料喷射阀执行以该设定初动燃料喷射阀为起点的至少最低所需点火 次数的加热燃料F的喷射，并向对应的气缸进行加热燃料F的供给。从而，该燃料喷射控制 装置与实施例3相同，能够在低温起动时至少以最低所需点火次数由加热燃料F使内燃机 运行，因此能够实现使用酒精燃料或酒精混合燃料时的低温起动时的起动性的改善。此外， 本实施例4的燃料喷射控制装置由于能够从低温起动时的转动曲轴动作的早期阶段起开 始加热燃料F的喷射，因此能够抑制随着该转动曲轴动作的蓄电池的耗电的浪费。
但是，在上述的实施例3、4中，在直列4气缸的内燃机的情况下，在燃料输送管53 处设有加热机构55。另外，在V型6气缸的内燃机的情况下，在燃料输送管153处设有加热 机构155。但是，该加热机构55、155也可以配置于供给泵52的下游的燃料通道51上，即使 是该构成也能够起到相同的效果。而且，该情况下，加热燃料F存在于燃料通道51的加热 机构55、155的下游侧。 另外，虽然在上述的实施例1 4中，例示了燃料F的酒精浓度为一定的浓度的例
21子，然而最好将供给不同的酒精浓度的燃料F的情况考虑在内，在实施例1 4的燃料喷射 控制装置(电子控制装置1)中，事先设置进行该酒精浓度的检测的酒精浓度检测机构及进 行酒精浓度的推定的酒精浓度推定机构。该酒精浓度检测机构及酒精浓度推定机构是利用 该技术领域中周知的技术制成的机构，并利用酒精浓度传感器的检测值及供油时的燃料性 状信息、废气中的氧浓度等。 该情况下，与该酒精浓度对应地判断是否需要利用加热机构55(加热机构155)的 对燃料F的加热动作。例如，燃料F随着该酒精浓度变大而越容易进行利用加热机构55的 加热动作。另外，在上述的实施例3、4的该情况下，将该酒精浓度也考虑在内地设定最低所 需点火次数。例如，在这里，酒精浓度越大，则将最低所需点火次数设定得越多。
产业上的可利用性 如上所述，本发明涉及的内燃机的燃料喷射控制装置作为使由被加热过的燃料带 来的低温起动性的改善效果真正有效的技术十分有用。
权利要求
一种内燃机的燃料喷射控制装置，能够使每个与燃料输送管相连的气缸的燃料喷射阀喷射从燃料泵中送出后被加热的燃料，其特征在于，设有燃料泵控制机构，其在上述燃料输送管内的被加热的燃料达到规定量以下前停止上述燃料泵的驱动。
2. —种内燃机的燃料喷射控制装置，能够使每个与燃料输送管相连的气缸的燃料喷射 阀喷射从燃料泵中送出后被加热的燃料，其特征在于，设有第一燃料喷射气缸确定机构，其确定在发动机起动时最先被供给燃料的第一燃 料喷射气缸；燃料泵控制机构，其与该被确定的第一燃料喷射气缸对应地进行上述燃料泵 的燃料送出量的控制。
3. 根据权利要求2所述的内燃机的燃料喷射控制装置，其特征在于，设有非加热燃料 喷射阀确定机构，其基于上述第一燃料喷射气缸和上述各燃料喷射阀的喷射顺序确定燃料 喷射阀，该燃料喷射阀对向上述燃料输送管内供给的非加热燃料进行喷射，上述燃料泵控制机构为如下构成，即由该被确定的燃料喷射阀喷射的非加热燃料的 喷射时期来得越早，越是减少上述燃料泵的燃料送出量。
4. 一种内燃机的燃料喷射控制装置，能够使每个与燃料输送管相连的气缸的燃料喷射 阀喷射从燃料泵中送出后被加热的燃料，其特征在于，设有初动燃料喷射阀设定机构，其在上述各燃料喷射阀中设定适于提高低温起动性的初动 燃料喷射阀；燃料喷射阀控制机构，其按照从该被设定的初动燃料喷射阀开始喷射燃料的 方式进行控制。
5. 根据权利要求4所述的内燃机的燃料喷射控制装置，其特征在于，上述燃料喷射控 制机构为如下构成，即如果在低温起动时与上述被设定的初动燃料喷射阀相比其它燃料 喷射阀的燃料喷射时期来得早，则禁止该燃料喷射时期来得早的其它燃料喷射阀的燃料喷 射动作。
6. —种内燃机的燃料喷射控制装置，能够使每个与燃料输送管相连的气缸的燃料喷射 阀喷射从燃料泵中送出后被加热的燃料，其特征在于，设有内燃机停止控制机构，其为了使适于提高低温起动性的初动燃料喷射阀涉及的气 缸在发动机起动时从进气行程开始，而在内燃机停止时控制该气缸的活塞的停止位置。
7. 根据权利要求4、5或6中任意一项所述的内燃机的燃料喷射控制装置，其特征在于， 上述初动燃料喷射阀是根据为在低温起动时使内燃机稳定地起动而所需的最低限度的上 述被加热的燃料的点火次数来设定的。
8. 根据权利要求4、5、6或7中任意一项所述的内燃机的燃料喷射控制装置，其特征在 于，上述初动燃料喷射阀为配置于上述燃料输送管中的来自上述燃料泵的燃料的供给口附 近的燃料喷射阀。
全文摘要
本发明提供一种内燃机的燃料喷射控制装置(电子控制装置(1))，其能够使每个与燃料输送管(53)相连的气缸的第一到第四燃料喷射阀(54a～54d)喷射在从燃料泵(供给泵(52))中送出后被加热的燃料(F)，并且设有燃料泵控制机构，该控制机构在上述燃料输送管(53)内的被加热过的燃料F达到规定量以下前停止所述燃料泵(供给泵(52))的驱动。
文档编号F02D41/06GK101784786SQ20088010375
公开日2010年7月21日 申请日期2008年8月20日 优先权日2007年8月21日
发明者角冈卓 申请人:丰田自动车株式会社