JP3679938B2 - Signal processing method of heating resistor type air flow meter for internal combustion engine - Google Patents

Signal processing method of heating resistor type air flow meter for internal combustion engine Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、発熱抵抗体式空気流量計を用いた内燃機関の燃焼制御方式にかかり、発熱抵抗体式空気流量計の出力信号を正確に吸入空気流量に変換できる制御装置とその方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
発熱抵抗体式空気流量計の出力信号は、発熱抵抗体式空気流量計の動作原理から非直線性を有するものであり、内燃機関の吸気状態で発生する吸気脈動や、これに伴う逆方向空気流の発生領域においては、空気流量の計測誤差が大きい状態となっていた。
【0003】
そこで、発熱抵抗体式空気流量計を使った内燃機関の燃焼制御装置では、この領域を検知して発熱抵抗体式空気流量計の出力信号を補正したり、無視したりして吸入空気量を仮想することで燃焼制御を成立させていた。もしくは、発熱抵抗体式空気流量計自体で誤差が少なくなる工夫を施していた。
【0004】
しかしながら、発熱抵抗体式空気流量計自体での誤差低減は、発熱抵抗体式空気流量計の周辺へ部品が追加されたり、燃焼制御システムの演算負荷を広げる方向になっていた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
従来の発熱抵抗体式空気流量計の出力信号は、発熱抵抗体式であるがゆえに理論上検出すべき吸入空気流量に対して非直線な出力信号を有していた。
【0006】
同時に、発熱抵抗の加熱及び放熱にかかる時間おくれも有しておりこの信号を単純に平滑化して吸入空気流量に変換すると、被測定空気の状態によっては大きく誤差を発生する領域があった。
【0007】
ここで発生する誤差を、燃焼制御では無視するか、もしくは高速応答の発熱抵抗体式空気流量計を用いて、短時間に発熱抵抗体式空気流量計の出力信号を取り込み空気流量に変換することで対処されている。
【0008】
しかしながら、誤差を無視すると燃焼制御が適当になり、制御の結果が思わしくなくなり、高速応答の発熱抵抗体式空気流量計を用いると、燃焼制御は的確に行われるが、燃焼制御システムの処理プログラムが複雑になり処理の負荷が大きくなってしまうという欠点があった。
【0009】
本発明の目的は、少ない負荷で吸気脈動時の計量誤差を低減することができる内燃機関用発熱抵抗体式エアフローメータの信号処理方法を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、発熱抵抗体式エアフローメータの信号を流量値に変換するステップと、瞬時の前記流量値の波高の高い所で前記遅延量を大きく、瞬時の前記流量値の波高の低い所で前記遅延量を小さくする可変フィルタ量検索ステップと、前記遅延量に基づいて前記流量値を遅延させる流量値フィルタリングステップとを備えた内燃機関用発熱抵抗体式エアフローメータの信号処理方法によって達成される。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の内容について図を用いて詳細に説明する。
【0012】
図1は、一般的な内燃機関の燃焼制御システムである。
【0013】
一連の内燃機関の動作は、吸入空気はエアクリーナ9から吸引しエアフローメータ2を通ってスロットル3で流量制限されインテークマニホールド10に導かれる。エアフローメータ2で検出された空気流量に応じてコントロールユニット1で演算されて求められた適量の燃料をインジェクタ4から噴霧しシリンダ内に吸入させる。さらに、適切なタイミングで点火プラグで電気火花を発生させ燃料に点火し爆発させる。
【0014】
この爆発によって発生させたエネルギーをクランク12によって回転力に変換する。爆発終了後、排気バルブ13から燃焼後の排気ガスを放出する。
【0015】
現在、一般的に使われている発熱抵抗体式のエアフローメータは、下記の要因により内燃機関の運転状態で、計測誤差を発生する場合がある。
【0016】
(1).発熱抵抗体式のエアフローメータは原理上、吸入空気流量に対して非直線の出力特性を有している。
【0017】
(2).発熱抵抗体の放熱特性により瞬時の応答性に若干の遅れを有している。
【0018】
ここで、具体的な誤差発生のメカニズムを説明する。
【0019】
一般的な発熱抵抗体式のエアフローメータは、被測定空気の流れ方向に関係なく空気が流れれば吸入空気量として電圧変換し出力してしまう。即ち、方向性がないものが一般的である。
【0020】
即ち、シリンダに吸入される空気流量も、シリンダから何らかの要因で吹き戻されてくる空気流量も、吸入空気量としてカウントしてしまう特徴がある。いわゆる、吸入空気の逆流による誤差である。
【0021】
吸入空気の逆流は、内燃機関の運転状態で比較的回転数の低い状態での高負荷状態で発生しやすいことは、既知の事象である。
【0022】
この比較的回転数の低い状態での高負荷状態では、吸入空気は脈動しつつ結果的にシリンダへの吸入方向とは逆の方向、いわゆる逆流を持ちながら吸気されている。
【0023】
この逆流状態で発熱抵抗体式エアフローメータの出力信号がどのような誤差を有しているのかを示したのが、図2である。図2に示すように、エンジンの負荷が大きくなり吸気脈動が大きくなると発熱抵抗体式エアフローメータの出力は、大きくプラス側に跳ね上がるような誤差を示してしまう。
【0024】
本発明では、発熱抵抗体式エアフローメータのプラス側の誤差を遅延フィルタの遅延量を可変にすることにより低減する。
【0025】
図3に、可変遅延フィルタを介在させたときの発熱抵抗体式エアフローメータの出力特性を示す。瞬時の発熱抵抗体式エアフローメータ出力値に応じてフィルタ遅延量を可変にすると、波高の高い信号はより大きく平滑化され波高の低い信号はそのままの形で信号として処理される。結果的に、波形の中央値を低くしながら、平滑化することになる。
【0026】
これにより、吸気脈動下の逆流によるプラス側の誤差を選択的に低減できることが分かる。これは、脈動下の発熱抵抗体式エアフローメータの出力は逆流下にありこの場合の出力信号は、遅延量可変の遅れフィルタで検出値を少なくする方向に導き、脈動が小さい発熱抵抗体式エアフローメータの信号では、遅れフィルタの影響度が現れず、遅れフィルタによる検出値の変化は現れないためである。図4は、本発明の実施例を使った内燃機関の燃焼制御における制御フローの一部である。
【0027】
ここで、本発明は、発熱抵抗体式エアフローメータの出力信号を精度良く吸入空気流量に変換し、内燃機関の燃焼制御に反映する手段を提供するものであり、燃焼制御における、例えば点火時期の制御や温度環境要素の補正などの手法については限定しない。
【0028】
図4において、燃焼制御を実現するコントロールユニットが、エアフローメータの出力信号を電気的に取り込む。この際、コントロールユニットでは、通常A/D変換器を用いて数値化する。次に、数値化された電気信号を瞬時の空気流量に変換する。
【0029】
次に、本発明の特徴である、遅れフィルタの遅延量をマップから検索する。ここで、本実施例では、遅れフィルタの遅延量をマップ検索で説明しているが、数式等、別の手段で遅延量を求めることもできるということは言うまでもない。さらに、先に述べたフィルタ遅延量を使ってエアフローセンサから求められる空気流量値をフィルタリングする。このような、手段により簡単に脈動下の逆流によるエアフローセンサの誤差を低減できる。
【0030】
ここまで、本発明の遅れフィルタ遅延量を可変にすることによる吸入空気量の逆流によるプラス側誤差の低減方法について説明してきたが、本発明のその他の実施手段として、フィルタ遅延量を可変に設定する代わりに発熱抵抗体式エアフローメータの検出流量値を一時的に非直線を有する特性に変換し、少なくとも1つ以上の遅延量を有する遅れフィルタで平滑化することで、脈動下の逆流によるエアフローセンサの誤差を低減できる。
【0031】
以下にその方法について説明する。
【0032】
これは、先に説明した遅延量を可変にした場合と手段は違うが、同様の効果を有している。
【0033】
図6に一時的に非直線を有する特性に変換した後に、遅れフィルタを介在させた場合の出力信号の変化を示す。図6に示す通り、脈動下の発熱抵抗体式エアフローメータの出力信号を非直線することで、波形の中央値を下げることができる。
【0034】
これは、正弦波のような入力波形が、非直線で表現されるとき波高の高いほうがより圧縮され、逆に波高の低いほうはさほど圧縮されないために全体的に波形が小さいほうに変換されるためで、即ち、吸気脈動下の逆流によるプラス側の誤差を選択的に低減することになる。
【0035】
この効果は、非直線に変換した後、遅れフィルタを介在させることで、さらに顕著に表れる。
【0036】
先に説明したが、発熱抵抗体式エアフローメータの出力信号は、その動作原理から、非直線の出力特性を有しているが、このままの非直線性では適量の脈動波形の中央値低下をコントロールできない。
【0037】
本発明は、発熱抵抗体式エアフローメータの出力信号を一度、流量信号に変換した後、適切な非直線の出力特性に変換することで波形の中央値を適切に下げるコントロールを行う。
【0038】
中央値を下げた後の脈動信号を遅れフィルタを介して平滑化し、この流量値信号を用いて、燃焼制御を行う。
【0039】
図6は、内燃機関の燃焼制御のうち、吸入空気流量を算出するルーチンについての制御フローである。
【0040】
エアフローセンサの出力信号を、数値化する部分については、先に述べた実施例と同様の手段である。流量値に変換した後、この流量値を一義的に決めた非直線特性に表現しなおし、この実際に流量値に対して非直線のデータに、遅延フィルタをかける。この結果を、先の一義的に決めた非直線特性から、流量値に変換し燃焼制御の基本データとして、内燃機関を制御するものである。
【0041】
先に説明した実施例は、発熱抵抗体式エアフローメータの出力特性からのみ脈動下に発生する逆流分の低減方法であるが、本発明の別の実施例として、内燃機関の運転状態を別の手段で検知し適切な遅延量を持つフィルタを介在させる方法もある。
【0042】
内燃機関の燃焼制御においては、内燃機関のクランク回転状態を把握するクランク角センサ8や、スロットル開度を検出するスロットルセンサ14等があることは、公知の事実である。
【0043】
それらのセンサ類から内燃機関の運転状態を検出し、運転状態に適したフィルタ遅延量や、出力信号の適切な非直線化を行うものである。ここで、内燃機関の運転状態に応じた適切なフィルタ遅延量の設定および出力信号の適切な非直線化について具体的に説明する。
【0044】
内燃機関において、吸入空気が脈動し吸入空気が逆流する状況においては、内燃機関が高負荷で比較的低い回転数で運転されている場合に現象が現れるということは公知の事実であり、先に述べた通りである。従って、内燃機関の運転回転数と、スロットル開度を検出し、高負荷で比較的低い回転数で運転されているかどうかを容易に推定できることになる。これらの信号を用いて、内燃機関の運転状態をコントロールすることは公知である。
【0045】
本発明においては、この運転状態に応じて、発熱抵抗体式エアフローメータの出力信号の平滑化処理を可変にしたり、非直線化処理を行うか否かをコントロールするところに特徴がある。
【0046】
図7はスロットル開度と発熱抵抗体式エアフローメータの出力特性の関係を示したものである。ここから、スロットル開度が一定以上開かれていると、エアフローメータの出力特性が、プラス側の誤差を有するようになる。
【0047】
本発明では、この特性を利用しスロットル開度が、一定以上に開かれた時に先に述べた手段によるエアフローセンサの出力特性の誤差低減措置を取るものである。
【0048】
また、図8は内燃機関の運転回転数と、スロットル開度全開で内燃機関に与える運転負荷が最大の状態でのエアフローメータの出力特性の代表例を示したものである。
【0049】
これより、エアフローメータの計測誤差は、低回転側に大きく存在していることが分かる。この特性は、内燃機関の出力特性や、総排気量,吸入空気の導入方法などで微妙に異なり必ずしも、すべての内燃機関が同じであるとは限らないが、内燃機関の特性に合わせて、一定値以下の運転回転数であったときに先に述べたエアフローセンサの出力特性の誤差低減措置を取ることができる。
【0050】
図9に内燃機関の運転回転数とスロットル開度情報を使った、吸入空気流量を算出するルーチンについての制御フローの一例である。
【0051】
エアフローセンサの出力信号を、数値化する部分については、先に述べた実施例と同様の手段である。ほとんど同時に、内燃機関の運転回転数と、吸気量を制限するスロットルの開度を、各々のセンサから求め、この情報からエアフローメータの出力信号を平滑化する遅延フィルタの遅延量を検索する。ここで求められた遅延量をもとに、エアフローセンサで求められた空気流量を平滑化し、内燃機関の燃焼制御に使う。
【0052】
ここまでの実施例は、ガソリン燃料を使用する内燃機関の燃焼制御のうち発熱抵抗体式空気流量計の出力信号の処理方法を使って説明したが、ディーゼルエンジンの空気流量を求める際の発熱抵抗体式空気流量計の出力信号の処理方法にも適用できる。
【0053】
【発明の効果】
本発明を使うことにより、少ない負荷で吸気脈動時の計量誤差を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】一般の代表的な内燃機関のシステム構成を示す断面図。
【図2】本発明のエンジン負荷とエアフローメータの出力信号の関係を示す特性図。
【図3】本発明の可変遅延フィルタの効果を示す特性図。
【図4】本発明のエアフローメータ信号処理ルーチンを示すフローチャート。
【図5】本発明の流量値非直線化の効果を示す特性図。
【図6】本発明のエアフローメータ信号処理ルーチンを示すフローチャート。
【図7】本発明のスロットル開度とエアフローメータ出力信号の関係を示す特性図。
【図8】本発明の内燃機関の運転回転数とエアフローメータ出力信号の関係を示す特性図。
【図9】本発明のエアフローメータ信号処理ルーチンを示すフローチャート。
【符号の説明】
1…燃焼制御ユニット、2…発熱抵抗体式空気流量計、3…スロットルチャンバ、4…インジェクタ、5…酸素センサ、6…点火プラグ、7…点火コイル、8…回転センサ、9…エアクリーナ、10…インテークマニホールド、11…吸気バルブ、12…クランク、13…排気バルブ、14…スロットルセンサ。
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a combustion control method for an internal combustion engine using a heating resistor type air flow meter, and relates to a control device and method for accurately converting an output signal of the heating resistor type air flow meter into an intake air flow rate.
[0002]
[Prior art]
The output signal of the heating resistor type air flow meter is non-linear due to the operating principle of the heating resistor type air flow meter, and the intake pulsation that occurs in the intake state of the internal combustion engine and the reverse air flow associated therewith In the generation region, the measurement error of the air flow rate was large.
[0003]
Therefore, in an internal combustion engine combustion control apparatus using a heating resistor type air flow meter, this region is detected and the output signal of the heating resistor type air flow meter is corrected or ignored so that the intake air amount is hypothesized. Thus, combustion control was established. Alternatively, the heating resistor type air flow meter itself has been devised to reduce errors.
[0004]
However, reducing the error in the heating resistor type air flow meter itself has been in the direction of adding parts around the heating resistor type air flow meter and increasing the calculation load of the combustion control system.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
Since the output signal of the conventional heating resistor type air flowmeter is a heating resistor type, it has a non-linear output signal with respect to the intake air flow rate that should be detected theoretically.
[0006]
At the same time, it takes time to heat and dissipate the heat generation resistor. When this signal is simply smoothed and converted into the intake air flow rate, there is a region where a large error occurs depending on the state of the air to be measured.
[0007]
The error that occurs here is ignored in combustion control, or by using a high-speed response heating resistor air flow meter, the output signal of the heating resistor air flow meter is captured and converted to air flow in a short time. Has been.
[0008]
However, if the error is ignored, the combustion control becomes appropriate and the result of the control becomes unintentional. If a high-speed heating resistor type air flow meter is used, the combustion control is performed accurately, but the processing program of the combustion control system is complicated. There is a drawback that the processing load increases.
[0009]
An object of the present invention is to provide a signal processing method for a heating resistor type air flow meter for an internal combustion engine that can reduce a measurement error during intake pulsation with a small load.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
The object is to convert the signal of the heating resistor air flow meter into a flow rate value, and to increase the delay amount at a high wave height of the instantaneous flow rate value, and to delay the delay at a low wave height of the instantaneous flow rate value. This is achieved by a signal processing method for a heating resistor type air flow meter for an internal combustion engine, comprising a variable filter amount search step for reducing the amount, and a flow rate filtering step for delaying the flow rate value based on the delay amount .
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the contents of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0012]
FIG. 1 shows a combustion control system for a general internal combustion engine.
[0013]
In a series of operations of the internal combustion engine, the intake air is sucked from the air cleaner 9, the flow rate is restricted by the throttle 3 through the air flow meter 2, and the intake air is guided to the intake manifold 10. An appropriate amount of fuel calculated by the control unit 1 according to the air flow rate detected by the air flow meter 2 is sprayed from the injector 4 and sucked into the cylinder. Furthermore, an electric spark is generated with a spark plug at an appropriate timing to ignite and explode the fuel.
[0014]
The energy generated by this explosion is converted into rotational force by the crank 12. After the explosion is finished, the exhaust gas after combustion is released from the exhaust valve 13.
[0015]
Currently, a heating resistor type air flow meter that is generally used may generate a measurement error in the operating state of the internal combustion engine due to the following factors.
[0016]
(1). In principle, the heating resistor type air flow meter has a non-linear output characteristic with respect to the intake air flow rate.
[0017]
(2). There is a slight delay in the instantaneous response due to the heat dissipation characteristics of the heating resistor.
[0018]
Here, a specific error generation mechanism will be described.
[0019]
A general heating resistor type air flow meter converts the voltage as an intake air amount and outputs it when air flows regardless of the flow direction of the air to be measured. That is, the one having no directionality is common.
[0020]
That is, there is a feature that both the air flow rate sucked into the cylinder and the air flow rate blown back from the cylinder for some reason are counted as the intake air amount. This is a so-called error due to the backflow of the intake air.
[0021]
It is a known phenomenon that the reverse flow of the intake air is likely to occur in a high load state with a relatively low rotational speed in the operating state of the internal combustion engine.
[0022]
In this high load state at a relatively low rotational speed, the intake air is pulsated, and as a result, the intake air is sucked in a direction opposite to the intake direction to the cylinder, that is, a so-called reverse flow.
[0023]
FIG. 2 shows what kind of error the output signal of the heating resistor type air flow meter has in this reverse flow state. As shown in FIG. 2, when the engine load increases and the intake pulsation increases, the output of the heating resistor type air flow meter shows an error that greatly jumps to the plus side.
[0024]
In the present invention, the error on the plus side of the heating resistor type air flow meter is reduced by making the delay amount of the delay filter variable.
[0025]
FIG. 3 shows the output characteristics of the heating resistor type air flow meter when a variable delay filter is interposed. If the filter delay amount is made variable in accordance with the instantaneous heating resistor airflow meter output value, a signal having a high wave height is smoothed more greatly and a signal having a low wave height is processed as a signal as it is. As a result, smoothing is performed while lowering the median value of the waveform.
[0026]
Thereby, it turns out that the error on the plus side due to the reverse flow under the intake pulsation can be selectively reduced. This is because the output of the heating resistor type air flow meter under pulsation is in reverse flow, and the output signal in this case is guided in the direction of decreasing the detection value with a delay filter with variable delay amount, and the output of the heating resistor type air flow meter with small pulsation This is because the influence of the delay filter does not appear in the signal, and the change in the detection value due to the delay filter does not appear. FIG. 4 is a part of the control flow in the combustion control of the internal combustion engine using the embodiment of the present invention.
[0027]
Here, the present invention provides a means for accurately converting the output signal of the heating resistor type air flow meter into the intake air flow rate and reflecting it in the combustion control of the internal combustion engine. There is no limitation on methods such as correction of temperature and environmental factors.
[0028]
In FIG. 4, a control unit that realizes combustion control electrically takes in an output signal of the air flow meter. At this time, in the control unit, the A / D converter is usually used for digitization. Next, the digitized electrical signal is converted into an instantaneous air flow rate.
[0029]
Next, the delay amount of the delay filter, which is a feature of the present invention, is searched from the map. Here, in this embodiment, the delay amount of the delay filter is described by map search, but it goes without saying that the delay amount can also be obtained by other means such as a mathematical expression. Further, the air flow rate value obtained from the air flow sensor is filtered using the filter delay amount described above. By such means, it is possible to easily reduce the error of the air flow sensor due to the backflow under pulsation.
[0030]
Up to this point, the method of reducing the plus side error due to the backflow of the intake air amount by making the delay filter delay amount of the present invention variable has been described. However, as another implementation means of the present invention, the filter delay amount is variably set. Air flow sensor due to reverse flow under pulsation by converting the detected flow rate value of the heating resistor type air flow meter into a characteristic having a non-linearity temporarily and smoothing it with a delay filter having at least one delay amount instead Can be reduced.
[0031]
The method will be described below.
[0032]
Although this is different from the case where the delay amount described above is variable, it has the same effect.
[0033]
FIG. 6 shows a change in the output signal when a delay filter is interposed after the characteristic is temporarily converted to a non-linear characteristic. As shown in FIG. 6, the median value of the waveform can be lowered by making the output signal of the heating resistor type air flow meter under pulsation non-linear.
[0034]
This is because when the input waveform such as a sine wave is expressed in a non-linear manner, the higher the wave height, the lower the wave height, and the lower the wave height, the less the compression, so the overall waveform is converted to the smaller one. Therefore, that is, the error on the plus side due to the backflow under the intake pulsation is selectively reduced.
[0035]
This effect becomes more prominent by converting a non-linear line and then interposing a delay filter.
[0036]
As described above, the output signal of the heating resistor type air flow meter has a non-linear output characteristic due to its operating principle, but with this non-linearity as it is, it is not possible to control the median decrease in the appropriate amount of pulsation waveform. .
[0037]
In the present invention, the output signal of the heating resistor type air flow meter is once converted into a flow rate signal, and then converted into an appropriate non-linear output characteristic, thereby performing control to appropriately lower the median value of the waveform.
[0038]
The pulsation signal after lowering the median value is smoothed through a delay filter, and combustion control is performed using this flow value signal.
[0039]
FIG. 6 is a control flow for a routine for calculating the intake air flow rate in the combustion control of the internal combustion engine.
[0040]
The part for digitizing the output signal of the air flow sensor is the same means as in the above-described embodiment. After conversion to the flow rate value, the flow rate value is re-expressed as a uniquely determined non-linear characteristic, and a delay filter is applied to the non-linear data for the actual flow rate value. This result is converted into a flow rate value from the previously determined nonlinear characteristic, and the internal combustion engine is controlled as basic data for combustion control.
[0041]
The embodiment described above is a method for reducing the amount of backflow generated under pulsation only from the output characteristics of the heating resistor type air flow meter. However, as another embodiment of the present invention, the operation state of the internal combustion engine is another means. There is also a method in which a filter having an appropriate delay amount is interposed.
[0042]
In the combustion control of an internal combustion engine, it is a known fact that there are a crank angle sensor 8 for grasping a crank rotation state of the internal combustion engine, a throttle sensor 14 for detecting a throttle opening degree, and the like.
[0043]
The operation state of the internal combustion engine is detected from these sensors, and a filter delay amount suitable for the operation state and an appropriate non-linearization of the output signal are performed. Here, the setting of an appropriate filter delay amount according to the operating state of the internal combustion engine and the appropriate non-linearization of the output signal will be specifically described.
[0044]
In the internal combustion engine, in a situation where the intake air pulsates and the intake air flows backward, it is a known fact that the phenomenon appears when the internal combustion engine is operated at a high load and a relatively low rotational speed. As stated. Therefore, it is possible to easily estimate whether or not the engine is operating at a relatively low speed with a high load by detecting the operating speed and throttle opening of the internal combustion engine. It is known to use these signals to control the operating state of the internal combustion engine.
[0045]
The present invention is characterized in that the smoothing process of the output signal of the heating resistor type air flow meter is made variable or the non-linear process is controlled according to the operating state.
[0046]
FIG. 7 shows the relationship between the throttle opening and the output characteristics of the heating resistor type air flow meter. From this point, when the throttle opening is opened above a certain level, the output characteristics of the air flow meter have a plus error.
[0047]
In the present invention, this characteristic is used to take an error reduction measure for the output characteristic of the air flow sensor by the means described above when the throttle opening is opened above a certain level.
[0048]
FIG. 8 shows a representative example of the output characteristics of the air flow meter when the operating speed of the internal combustion engine and the operating load applied to the internal combustion engine when the throttle opening is fully opened are maximum.
[0049]
From this, it can be seen that the measurement error of the air flow meter is largely present on the low rotation side. This characteristic differs slightly depending on the output characteristics of the internal combustion engine, the total displacement, the intake air introduction method, etc., and not all internal combustion engines are necessarily the same, but they are constant according to the characteristics of the internal combustion engine. When the rotational speed is less than or equal to the value, the above-described error reduction measures for the output characteristics of the air flow sensor can be taken.
[0050]
FIG. 9 shows an example of a control flow for a routine for calculating the intake air flow rate using the operating rotational speed of the internal combustion engine and throttle opening information.
[0051]
The part for digitizing the output signal of the air flow sensor is the same means as in the above-described embodiment. Almost at the same time, the operating speed of the internal combustion engine and the opening of the throttle that limits the intake air amount are obtained from each sensor, and the delay amount of the delay filter that smoothes the output signal of the air flow meter is searched from this information. Based on the delay amount obtained here, the air flow rate obtained by the air flow sensor is smoothed and used for combustion control of the internal combustion engine.
[0052]
Although the embodiment so far has been described using the output signal processing method of the heating resistor type air flow meter in the combustion control of the internal combustion engine using gasoline fuel, the heating resistor type for obtaining the air flow rate of the diesel engine It can also be applied to the processing method of the output signal of the air flow meter.
[0053]
【The invention's effect】
By using the present invention, it is possible to reduce a measurement error during intake pulsation with a small load.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a sectional view showing a system configuration of a typical typical internal combustion engine.
FIG. 2 is a characteristic diagram showing a relationship between an engine load of the present invention and an output signal of an air flow meter.
FIG. 3 is a characteristic diagram showing the effect of the variable delay filter of the present invention.
FIG. 4 is a flowchart showing an air flow meter signal processing routine of the present invention.
FIG. 5 is a characteristic diagram showing the effect of flow rate value non-linearization according to the present invention.
FIG. 6 is a flowchart showing an air flow meter signal processing routine of the present invention.
FIG. 7 is a characteristic diagram showing the relationship between the throttle opening and the air flow meter output signal of the present invention.
FIG. 8 is a characteristic diagram showing the relationship between the operating speed of the internal combustion engine of the present invention and an air flow meter output signal.
FIG. 9 is a flowchart showing an air flow meter signal processing routine of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Combustion control unit, 2 ... Heating resistor type air flow meter, 3 ... Throttle chamber, 4 ... Injector, 5 ... Oxygen sensor, 6 ... Spark plug, 7 ... Ignition coil, 8 ... Rotation sensor, 9 ... Air cleaner, 10 ... Intake manifold, 11 ... intake valve, 12 ... crank, 13 ... exhaust valve, 14 ... throttle sensor.

Claims (3)

発熱抵抗体式エアフローメータの信号を流量値に変換するステップと、
瞬時の前記流量値の波高の高い所で前記遅延量を大きく、瞬時の前記流量値の波高の低い所で前記遅延量を小さくする可変フィルタ量検索ステップと、
前記遅延量に基づいて前記流量値を遅延させる流量値フィルタリングステップとを備えた内燃機関用発熱抵抗体式エアフローメータの信号処理方法。
Converting a heating resistor airflow meter signal into a flow rate value;
A variable filter amount search step for increasing the delay amount at a high wave height of the instantaneous flow rate value and decreasing the delay amount at a low wave height of the instantaneous flow rate value ;
A signal processing method for a heating resistor type air flow meter for an internal combustion engine, comprising: a flow value filtering step for delaying the flow value based on the delay amount.
請求項1において、
吸気脈動時には、前記流量値フィルタリングステップ後の流量値の中央値が、前記流量値フィルタリングステップ前の流量値の中央値よりも小となることを特徴とする発熱抵抗体式エアフローメータの信号処理方法。
In claim 1,
A signal processing method for a heating resistor type air flow meter, wherein the median value of the flow rate value after the flow rate value filtering step is smaller than the median value of the flow rate value before the flow rate value filtering step during intake pulsation.
請求項1において、
内燃機関の運転回転数とスロットル開度を検出し、
検出された情報に基づいて、前記可変フィルタ量検索ステップでの遅延量を検索することを特徴とする発熱抵抗体式エアフローメータの信号処理方法。
In claim 1,
Detect the operating speed and throttle opening of the internal combustion engine,
A signal processing method for a heating resistor type air flow meter, wherein a delay amount in the variable filter amount search step is searched based on detected information.
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