JP2000161111A

JP2000161111A - 内燃機関の燃料噴射制御装置

Info

Publication number: JP2000161111A
Application number: JP10335651A
Authority: JP
Inventors: Tomohiko Otani; 朝彦大谷; Mitsuru Nagase; 永瀬　　満; Masasuke Osato; 征祐大里
Original assignee: Hitachi Ltd; Hitachi Car Engineering Co Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd; Hitachi Automotive Systems Engineering Co Ltd
Priority date: 1998-11-26
Filing date: 1998-11-26
Publication date: 2000-06-13

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】内燃機関の各気筒に向かって燃料を噴射供給
する一個の燃料噴射弁を具備する燃料噴射制御装置にお
いて、内燃機関や燃料噴射弁に経年変化や初期性能ばら
つきがあっても、各気筒の空燃比に及ぼす影響を最小も
しくは吸収することのできる制御装置を提供する。【解決手段】スロットル弁を有する吸気通路と、該吸
気通路の下流から分岐した分岐吸気通路と、複数の気筒
に向かって燃料を噴射する一個の燃料噴射弁３と、排気
通路に配置された空燃比センサ１２とを備えた内燃機関
であって、運転状態検出手段７１の出力信号に基づき前
記燃料噴射弁の噴射量と噴射時期とを設定する燃料噴射
弁駆動手段７２と、前記空燃比センサの出力信号を前記
燃料噴射弁の噴射量反映成分と前記噴射時期反映成分と
に分析するセンサ信号分析手段７３と、該分析結果に基
づき前記燃料噴射弁の噴射量と噴射時期とを調整する燃
料噴射弁駆動調整手段７４とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、スロットル弁より
も下流に多方向に燃料を噴射する一個の燃料噴射弁を備
えた多気筒の内燃機関の燃料噴射制御装置に係り、特
に、前記内燃機関や前記燃料噴射弁が、経年変化や初期
性能ばらつきにより、エンジンに供給される混合気の全
体の空燃比と各気筒の空燃比とが影響を受けるのを補正
吸収できる、前記多気筒の内燃機関の燃料噴射制御装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から自動車用の多気筒内燃機関等の
各気筒への燃料噴射供給装置の廉価タイプのものとして
は、多方向に燃料を分岐噴射できる一個の多方向燃料噴
射弁を、スロットル弁の下流の各気筒に対応した吸気管
集合部に配置し、該多方向燃料噴射弁で多気筒の各々の
気筒に燃料を噴射供給する方式のもの(以下、多方向噴
射弁方式と云う)が提案されている（例えば、特開昭５
６−４１４５２号公報、特開昭５９−３９９６５号公
報、特開昭６１−７２８７１号公報、実開昭５９−５６
９号公報、実開平０１−１５２０６２号公報、特開昭６
３−２２３３６４公報等参照）。また、前記多方向噴射
弁方式において、各気筒への燃料分配性能を確保する技
術も種々提案されている（例えば、特開平０９−７２２
６３号公報、特開平０９−７２２６４号公報、特開平０
９−２０９８７９号公報、特開平０９−３０３２３９号
公報、特開平１０−４７２１２号公報、特開平１０−６
１５３１号公報、特開平１０−８９１３６号公報等参
照）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、内燃機関の
構造、及び燃料噴射弁等の内燃機関の部品は、経年変化
を生じるものであり、かつ製造誤差等により初期性能に
もばらつきがあるものであり、前記経年変化や初期性能
のばらつきは、内燃機関の性能に影響を与えるもので、
前記燃料の各気筒への噴射供給も例外ではない。

【０００４】前記の従来技術は、内燃機関の各気筒の空
燃比が均等になるように、燃料噴射弁や吸気系の構造、
あるいは、各気筒への燃料の噴射方法に工夫を凝らした
ものであるが、前記経年変化や初期性能のばらつきに配
慮されたものではなく、各気筒の空燃比に及ぼす影響を
吸収する手段等に関して、検討がなされたものではな
い。

【０００５】実際の内燃機関においては、その機構部品
の性能には、必ず、ばらつきや経年変化が存在する。こ
のため、各気筒の空燃比の偏差が実用上問題ないレベル
としてその影響を少なくするためには、例えば、前記燃
料噴射弁の製造に際して、通常の燃料噴射弁に比べてよ
り精密な加工精度と厳密な管理が要求されるものであ
り、コスト的にも望ましものではない。また、内燃機関
の実際の稼働状態においては、各気筒の空燃比の偏差の
是正制御は、所謂オープンループ制御であるため、汚れ
などの予期せぬ外乱に対応できず、排気ガス成分の悪化
を招く恐れがあり、環境保護上も望ましくない。

【０００６】本発明は、前記のような問題に鑑みてなさ
れたものであり、その目的とするところは、吸気通路内
のスロットル弁よりも下流位置にあって、内燃機関の各
気筒に向かって前記吸気通路から分岐した分岐吸気通路
内の空気に、燃料を噴射供給する一個の燃料噴射弁を具
備した内燃機関の燃料噴射制御装置において、該内燃機
関や燃料噴射弁に経年変化や初期性能ばらつきがあって
も、安価で簡素な構成で、各気筒の空燃比に及ぼす影響
を最小もしくは吸収して、排ガス性能の良好な内燃機関
の燃料噴射制御装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成すべく、
本発明の内燃機関の燃料噴射制御装置は、基本的には、
スロットル弁を有する吸気通路と、該吸気通路の下流か
ら分岐した分岐吸気通路と、複数の気筒に向かって前記
分岐吸気通路内の空気に燃料を噴射する一個の燃料噴射
弁と、排気通路に配置された空燃比センサとを備えた内
燃機関に適用するものであって、前記内燃機関の運転状
態を検出する運転状態検出手段と、該運転状態検出手段
の出力信号に基づき前記燃料噴射弁の噴射量と噴射時期
とを設定する燃料噴射弁駆動手段と、前記空燃比センサ
の出力信号を前記燃料噴射弁の噴射量反映成分と前記噴
射時期反映成分とに分析するセンサ信号分析手段と、該
分析結果に基づき前記燃料噴射弁の噴射量と噴射時期と
を調整する燃料噴射弁駆動調整手段とを備えたことを特
徴としている。

【０００８】前記の如く構成された本発明の内燃機関の
燃料噴射制御装置は、空燃比センサの出力を燃料噴射弁
の燃料の噴射量と噴射時期とに反映する成分に分析し、
該分析結果に基づき、内燃機関の運転状態に基づき算出
される基本の噴射量と噴射時期とを補正するようにした
ので、内燃機関や燃料噴射弁に、経年変化や初期性能ば
らつきがあっても、前記空燃比センサの出力に基づき燃
料の噴射量と噴射時期とを各別に補正できるので、各気
筒の空燃比に及ぼす悪影響を吸収することができ、各気
筒の空燃比のばらつき、ひいては内燃機関全体としての
空燃比のばらつきを抑え、運転性や排気性能の良好な内
燃機関の燃料噴射装置を提供できる。

【０００９】そして、本発明の内燃機関の燃料噴射制御
装置の具体的態様は、前記センサ信号分析手段が、前記
空燃比センサの出力信号の周波数分析を行ない、該出力
信号を高周波成分と低周波成分と分けて認識すること、
及び、前記空燃比センサの出力信号から電気的ノイズ成
分を除去した後、前記分析を行うことを特徴としてい
る。

【００１０】また、本発明の内燃機関の燃料噴射制御装
置の前記センサ信号分析手段の具体的態様は、該センサ
信号分析手段が、前記内燃機関の回転速度に応じて前記
分析の特性を補正すること、前記内燃機関の回転速度が
高くなるにしたがって、高周波と低周波とを識別する判
定値を高周波数側へ補正すること、及び、前記空燃比セ
ンサの出力信号の信号周期を計測して、所定周期よりも
短い信号周期が所定時間中に占める時間を高周波成分と
認識し、所定周期よりも長い信号周期が所定時間中に占
める時間を低周波成分と認識することを特徴としてい
る。

【００１１】更に、本発明の内燃機関の燃料噴射制御装
置の他の具体的態様は、前記燃料噴射弁駆動調整手段
が、前記内燃機関に供給される混合気の空燃比を所望の
値に制御すべく、前記センサ信号分析手段の分析結果に
基づく低周波成分を前記燃料噴射弁の噴射量に反映させ
ると共に、前記内燃機関の各気筒の空燃比を均等に制御
すべく、前記分析結果に基づく高周波成分を前記燃料噴
射弁の噴射時期に反映させることを特徴とし、前記運転
状態検出手段により得られた前記内燃機関の回転速度が
所定値以上の場合、前記センサ信号分析手段の分析結果
における高周波成分の前記燃料噴射弁の噴射時期への反
映を停止することを特徴としている。

【００１２】更にまた、本発明の内燃機関の燃料噴射制
御装置の更に他の具体的態様は、該燃料噴射制御装置
が、前記センサ信号分析手段の分析結果における低周波
成分と高周波成分とを比較する周波数成分比較手段と、
該周波数成分比較結果と前記内燃機関の回転速度に応じ
て設定される予想値とを比較する比較結果検証手段と、
該検証の結果から、予想値よりも前記周波数成分比較結
果が所定値以上に高周波成分が多いと判定した場合、前
記センサ信号分析手段の分析結果における高周波成分の
前記燃料噴射弁の噴射時期への反映を停止する手段を持
つこと、及び、前記空燃比センサが活性状態にあるか否
かを判定するセンサ活性判定手段と、前記空燃比センサ
が故障しているか否かを判定するセンサ故障判定手段と
のいずれかを備え、該判定手段の判定結果に基づき前記
空燃比センサが非活性状態、もしくは故障状態にある場
合、前記燃料噴射弁駆動調整手段が機能しないようにす
る調整停止手段を持つことを特徴としている。

【００１３】更にまた、本発明の内燃機関の燃料噴射制
御装置の更に他の具体的態様は、該燃料噴射制御装置
が、前記運転状態検出手段の出力信号に基づき前記内燃
機関が過渡運転状態にあるか否かを判定する過渡運転状
態判定手段と、前記運転状態検出手段の出力信号に基づ
き前記内燃機関が高温始動状態にあるか否かを判定する
高温始動状態判定手段とのいずれかを備え、該判定手段
の判定結果に基づき前記内燃機関が過渡運転状態、もし
くは高温始動状態状態にある場合、前記燃料噴射弁駆動
調整手段が機能しないようにする調整停止手段を備えた
こと、及び、燃料タンクに発生する燃料蒸気をキャニス
タに蓄えて前記内燃機関の吸気系に該燃料蒸気を吸引す
るエバポパージ系から吸引される燃料蒸気量が前記内燃
機関に供給される混合気の空燃比に与える影響が大きい
か否かを判定する燃料蒸気量判定手段と、前記燃料蒸気
量が前記空燃比に大きな影響を及ぼしていると前記燃料
蒸気量判定手段で判定した時に前記センサ信号分析手段
の分析結果における高周波成分を前記燃料噴射弁の駆動
時期に反映させるのを停止する手段とを備えたことを特
徴としている。

【００１４】更にまた、本発明の内燃機関の燃料噴射制
御装置の更に他の具体的態様は、前記燃料噴射弁駆動調
整手段が、前記センサ信号分析手段の分析結果に基づく
高周波成分を前記燃料噴射弁の噴射時期に反映させるに
あたって前記高周波成分を低減すべく前記駆動時期を早
くするか否かの判定を行う駆動時期調整方向判定手段
と、該判定結果に基づく方向に前記噴射時期を徐々に微
調整する駆動時期微調整手段とを備え、前記駆動時期調
整方向判定手段は、自らの判定結果に基づき前記駆動時
期微調整手段により前記噴射時期が微調整された結果、
前記高周波成分が低減しないか、もしくは増加した場
合、前記噴射時期を逆方向に調整するように判定するこ
と、及び、前記駆動時期調整方向判定手段が、自らの判
定結果に基づき前記駆動時期微調整手段により前記噴射
時期が微調整された結果、元の前記噴射時期を早遅何れ
の方向に調整しても前記高周波成分が低減しないか、も
しくは増加した場合、元の前記噴射時期をもって最適位
置と判定し、該最適位置を不揮発メモリに記憶する記憶
手段を備え、該記憶手段は、前記内燃機関の複数の運転
状態毎に用意された複数のメモリ領域の内、当該運転状
態に対応した領域に前記最適位置を格納するものであ
り、前記燃料噴射弁駆動手段は、前記最適位置を反映し
た結果を基に、前記燃料噴射弁を駆動することを特徴と
している。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、図面により本発明の内燃機
関の燃料噴射制御装置の一実施形態について詳細に説明
する。図１は、本実施形態の内燃機関、および、該内燃
機関の燃料噴射装置の全体構成を示したものである。内
燃機関１は、４気筒からなり、各気筒には点火プラグ
（図示省略）が配置されると共に、スロットルバルブ４
を介して吸気官２から混合気５が各気筒に供給される。
前記吸気管２は、スロットルバルブ４の配置部分では、
一つの管路２ａとなっており、その下流で末広がり部２
ｂを構成し、該末広がり部２ｂから各気筒に分配するた
めに分岐された通気通路２ｃ、２ｃ…となって各気筒に
接続されている。

【００１６】燃料タンク等（図示省略）からなる燃料供
給系から供給される燃料を噴射するインジェクタ（燃料
噴射弁）３は、前記末広がり部２ｂの根本部に配置され
ており、その配置部の上流位置の管路２ａに前記スロッ
トルバルブ４が配置されている。該スロットルバルブ４
で流量を調節された空気流４ａは、前記インジェクタ３
から噴射された燃料３ａと混合され、前記分岐通帰路２
ｃに導かれて混合気５として各気筒に供給される。

【００１７】前記吸気管２の管路２ａには、前記内燃機
関１の負荷状態を検知するための吸気管負圧センサ７が
配置されると共に、前記内燃機関１には、該内燃機関１
の運転状態を検知するために、内燃機関１の回転速度や
クランク角度を検知するクランク角センサ８、冷却水温
センサ９、スロットル開度センサ６が各々の適宜位置に
配置されている。

【００１８】制御装置１０は、前記クランク角センサ８
からの信号８s、その他前記各種センサーからの検出信
号を取り込み、該取り込み検出信号に基づき演算して、
前記インジェクタ３に駆動信号３ｓとして出力すると共
に、点火プラグ（図示省略）にも出力する。

【００１９】前記内燃機関１で燃焼した排気ガスは、排
気管１１を通じて触媒コンバータ１３に導かれ、浄化さ
れた後、排出される。前記排気管１１は、各気筒から伸
びた分岐排気管の合流部に、空燃比センサ１２を配置し
ている。該空燃比センサ１２は、触媒コンバータ１３の
上流側において、排気ガス中の酸素濃度を測定し、内燃
機関１に供給された混合気の空燃比を検知するもので、
その出力信号１２sは制御装置１０に入力される。な
お、この空燃比センサ１２は、理論空燃比を境にジャン
プ特性を示すＯ２センサでも、空燃比に対して直線的特
性を示すリニアＡ／Ｆセンサでもよい。

【００２０】前記制御装置１０は、図２に示す如く、入
力回路１９１、Ａ／Ｄ変換部１９２、中央演算部１９
３、ＲＯＭ１９４、ＲＡＭ１９５、及び、出力回路１９
６とを含んだ構成とされている。入力回路１９１は、入
力信号１９０（例えば、冷却水温センサ９、スロットル
開度センサ７、空燃比センサ１２等からの信号）を受け
て、該信号からノイズ成分の除去等を行って、当該信号
をＡ／Ｄ変換部１９２に出力するためのものである。Ａ
／Ｄ変換部１９２は、該信号をＡ／Ｄ変換し、中央演算
部１９３に出力する。中央演算部１９３は、該Ａ／Ｄ変
換結果を取り込み、ＲＯＭ１９４に記憶された所定のプ
ログラムを実行することによって、前記各制御および診
断等を実行する機能を備えている。なお、演算結果、お
よび、前記Ａ／Ｄ変換結果は、ＲＡＭ１９５に一時保管
されると共に、該演算結果は、出力回路１９６を通じて
制御出力信号１９７として出力され、インジェクタ３等
の制御に用いられる。ただし、制御装置１０の構成は、
該構成に限定されるものではない。

【００２１】図３（ｂ）に示されているように、制御装
置１０は、インジェクタ３で噴射される燃料の燃料噴射
パルス幅３pと噴射時期３fを演算し、インジェクタ駆動
信号３sとして出力する。燃料噴射パルス幅３p（噴射量
Ｔｉ）は、以下の式１によって計算される。

【００２２】

【数１】Ｔｉ＝ＫＭ×ＰＭ×α＋Ｔｂ（式１）

【００２３】ここで、ＰＭは、前記吸気管負圧センサ７
で測定した吸気管負圧、Ｔｂは、図４に示すインジェク
タの流量特性（Ｑｆ）の無効パルス幅補正項である。ま
た、ＫＭは、補正係数であり、空燃比が目標値付近にな
るように全運転領域で補正を行うものである。その一例
を図５に示す。

【００２４】αは、空燃比補正係数であり、空燃比セン
サ１２の出力１２sに応じて空燃比を目標空燃比に制御
する、フィードバック補正項である。これは、前記ＫＭ
のみでは、部品のばらつきなどで目標空燃比に制御しき
れない分を補正するものであり、空燃比センサ１２にＯ
２センサを使用した場合の一例を図６（ａ）に示す。α
は、以下に記載した式２のように、比例分Ｐ（ＰＲＬ、
ＰＬＲ）と積分分Ｉとから構成されており、比例分ＰＲ
Ｌは、空燃比センサ信号１２ｓがリッチ信号からリーン
信号へ反転したとき、比例分ＰＬＲは、逆にリーン信号
からリッチ信号に反転したときに加算される。また、積
分分Ｉは空燃比センサ信号１２ｓがリッチ信号またはリ
ーン信号を保持している間、加算される。

【００２５】

【数２】 α_n＝α_n-1＋ＰＲＬ＋ＰＬＲ＋Ｉ（式２）

【００２６】ここで、ＰＲＬとＰＬＲは、非平衡に設定
され、ＰＲＬの方がＰＬＲよりも若干大きな値にして、
中心の実空燃比を若干リッチ側にシフトするようにする
のが一般的である。これは、図６（ｂ）に示す如く、内
燃機関の排出ガス成分は、理論空燃比（１４．７）より
も若干リーン側でＮＯｘが最も多くなる一方、図７
（ａ）に示す如く、一般に使用される三元触媒コンバー
タ１３の特性は、理論空燃比をリーン側に少し外れただ
けでＮＯｘの転化効率が急激に悪化するため、ＮＯｘが
浄化されずに排出される危険性を回避するためである。

【００２７】ここで、図６（ａ）は、各気筒の空燃比が
ほぼ均等である場合を示しているが、逆に気筒毎の空燃
比に大きな差があると、図７（ｂ）の如く、空燃比セン
サ信号１２ｓは、リップルが乗ったような波形になる。
これは、空燃比センサ１２が、排気管１１の集合部に配
置されてはいるものの、そこを通過する排気ガスは、内
燃機関１の燃焼順にしたがって各気筒から順々に排出さ
れてくるので、各気筒の空燃比に大きな差があると、空
燃比センサ１２は、これに反応し、図７（ｂ）のような
信号を出力するようになる。

【００２８】一方、そのような信号に従ってαを制御す
ると、比例分が頻繁に加算されることになり、更に前述
のようにリッチ側へ空燃比をシフトする特性にしている
と、全体の空燃比が必要以上にリッチ側へシフトされる
事になり、ＣＯやＨＣを触媒コンバータ１３が浄化し切
れずに排出してしまう危険性がある。本実施形態では、
このような問題を回避すべく、気筒毎の空燃比と全体の
空燃比を適宜制御しばらつきを吸収するものである。

【００２９】前記図３（ａ）（ｂ）は、４気筒内燃機関
１の各気筒の行程と燃料噴射との関係を示している。イ
ンジェクタ駆動信号３sは、１燃焼サイクル当たりの噴
射回数が２回の場合を示している。内燃機関１は、第
一、第三、第四、第二気筒の順で吸気行程を迎える。第
一気筒と第四気筒が外側に位置し、第一気筒は第二気筒
と、第四気筒は第三気筒と、隣り合わせた位置に配置さ
れている。クランク角センサ８からの内燃機関１の回転
に同期したクランク角センサ８からの特定位置信号８ｓ
を基準信号として、該信号８ｓから所定時間３ｆ経過し
た時点で燃料を噴射する。その所定時間３ｆを適宜調整
することで、燃料噴射時期を調整することができる。

【００３０】図８は、本実施形態の燃料噴射制御装置の
制御ブロック図の全体構成を示したものである。運転状
態検出手段７１は、前記吸気管負圧センサ７、クランク
角センサ８、冷却水温センサ９、及びスロットル開度セ
ンサ６等の信号を元に、過渡運転時や高温始動時などの
判定ができるように前記Ａ／Ｄ変換などの情報処理を行
なう。燃料噴射弁駆動手段７２は、前記情報をもとに、
燃料噴射弁の駆動量（噴射量）Ｔｉと駆動位置（噴射時
期）ＴＯＦとを算出する。即ち、燃料噴射弁駆動量算出
手段７２ａで出力パルス３ｓのパルス幅３ｐとしての噴
射量Ｔｉを、燃料噴射弁駆動時期算出手段７２ｂで開始
時期ＴＯＦを算出する。前記燃料噴射弁駆動手段７２か
らの前記信号は、駆動信号生成部１９ｂ、即ち、出力回
路１９６を介して燃料噴射弁駆動信号３ｓとして燃料噴
射弁３に出力される。燃料噴射弁３は、前記出力パルス
３ｓのパルス幅３ｐの間だけ燃料を噴射するよう動作す
る。

【００３１】一方、空燃比センサ１２の信号１２ｓは、
前記Ａ／Ｄ変換の後、センサ信号分析手段７３に出力さ
れ、分析器７３ａにより燃料噴射弁の駆動時期反映成分
７３ｂと駆動量（噴射量）反映成分７３ｃとに分けて識
別される。その識別結果は、燃料噴射弁駆動調整手段７
４へ出力され、前記燃料噴射弁の駆動時期反映成分７３
ｂから駆動時期調整分ＴＦＢが求められ、駆動量（噴射
量）反映成分７３ｃから駆動量調整分αが求められる。
前記駆動時期調整分ＴＦＢと駆動量調整分αはは、各
々、燃料噴射弁駆動量算出手段７２ａと燃料噴射弁駆動
時期算出手段７２ｂとに出力されて、燃料噴射弁の駆動
量Ｔｉと駆動位置（噴射時期）ＴＯＦに反映される。

【００３２】図９（ａ）は、前記センサ信号分析手段７
３の詳細な内部構成を示したものである。Ａ／Ｄ変換の
後、空燃比センサからの信号１２ｓは、電気的ノイズ成
分を除去するためローパスフィルタ（ノイズフイルタ）
８１に出力される。このローパスフィルタ８１は、一次
遅れ特性を持つソフトウェアフィルタであればよく、次
の式３で表される。

【００３３】

【数３】ＶＡＦ_n＝Ｇ×ＶＡＦ_ad＋（１−Ｇ）×ＶＡＦ_n-1 （式３）但し、ＶＡＦ_n ：フィルタ後のセンサ信号ＶＡＦ_ad：フィルタ前のセンサ信号ＶＡＦ_n-1：前回のＶＡＦｎＧ：フィルタリングゲイン（Ｇ≦１）

【００３４】なお、このローパスフィルタ８１は、ハー
ドウェア（電気回路）的に構成しても良く、この場合に
はＡ／Ｄ変換以前に電気回路内に一次遅れ特性を持つＲ
−Ｃフィルタを挿入すれば良い。図１０は、Ｒ−Ｃフィ
ルタの回路の一例である。次に、図９（ａ）の周波数分
析部８２は、例えばＦＦＴなどの手法を以ってしても実
現できるが、制御装置１０への組み込みソフトウェアに
おいてＦＦＴを具現化するには、非常に高性能なＣＰＵ
と、高度なソフトウェアプログラミングが必要であり、
現実的に採用は困難である。

【００３５】図１１は、簡易的に空燃比センサ１２の信
号１２ｓの信号周期を測定し、分析する方法の一例を示
したものである。

【００３６】まず、前述の電気的ノイズ成分を除去した
後の空燃比センサ信号１２ｓの反転周期を計測するカウ
ンタＣＮＴ１を用意する。このＣＮＴ１は、空燃比セン
サ信号１２ｓが反転する毎に０にリセットされるととも
に、しきい値ＴｈＣＮＴ１と比較される。このしきい値
ＴｈＣＮＴ１は、前記反転周期の長短を識別するもの
で、図９（ａ）の識別周波数８５に相当し、内燃機関１
の回転速度（Ｎｅ）８４によって補正される。図９
（ｂ）は、ＴｈＣＮＴ１とＮｅとの関係を示したもので
ある。

【００３７】高周波成分の認識方法に関して以下に説明
する。空燃比センサ信号１２ｓが反転した時、ＣＮＴ１
の値がＴｈＣＮＴ１を超えていたら、０にリセットする
前にその値を累積カウンタＩＣＮＴ１Ｌに足し込む。逆
にＴｈＣＮＴ１よりも小さければＩＣＮＴ１_Sに足し込
む。所定期間中ＴＰＲＤのＩＣＮＴ１_Lを長周期分Ｔ_Lと
し、ＩＣＮＴ１_Sを短周期分Ｔ_Sとして、この両者の比、
即ち、

【００３８】

【数４】ＴＳｒａｔｉｏ＝Ｔ_S／Ｔ_L （式４）を高周波成分として認識し、これを駆動時期反映部７３
ｂとして燃料噴射弁駆動調整手段７４へ伝達する。

【００３９】次に、低周波成分の識別方法について説明
する。これは、簡単には、ＣＮＴ１がＴｈＣＮＴ１に到
達した時レベルをサンプリングする事によって達成され
るが、図１１の（Ａ）のようなリップルが、ＣＮＴ１が
ＴｈＣＮＴ１に到達するギリギリの時点で発生するとリ
ッチ／リーンを誤判定する恐れがある。そこで、ＩＣＮ
Ｔ１_LとＩＣＮＴ１_Sから各々、正しくサンプリングした
時に０にリセットされるカウンタＩＣＮＴ２_LとＩＣＮ
Ｔ２_Sを生成し、各々をサンプリング判定時間ＴｈＣＮ
Ｔ２と比較して、ＩＣＮＴ２Ｌ≧ＴｈＣＮＴ２で、かつ
ＩＣＮＴ２Ｓ＜ＴｈＣＮＴ２、かつＣＮＴ１＝ＴｈＣＮ
Ｔ１の時にサンプリングすることで前記誤判定を防止す
る。このようにして空燃比センサ信号１２ｓからリップ
ルを除去した信号１２ｓ’を低周波成分として、前記燃
料噴射弁駆動調整手段７４に伝達し、これをもとにαを
生成すれば、図６（ａ）に示したように乱れの無い空燃
比制御が行なえる。

【００４０】なお、ＴｈＣＮＴ２は、ＴｈＣＮＴ１と同
じく内燃機関１の回転速度（Ｎｅ）８４によって補正さ
れる。図９（ｂ）は、ＴｈＣＮＴ２とＮｅとの関係を示
したものである。なお、前記低周波成分の識別は、図１
２の如く、より簡単なローパスフィルタによっても実現
できる。空燃比センサ信号１２ｓから前述の電気的ノイ
ズ成分を除去した後、更にローパスフィルタを介し、フ
ィルタリング後信号１２ｓｆを生成する。該フィルタリ
ング後信号１２ｓｆをスライスレベルＶＳＬと比較し、
低周波成分１２ｓ’を生成する。なお、スライスレベル
にヒステリシスを設け、ＨｉｇｈからＬｏｗへのスライ
スレベルをＶＳＬＬ、ＬｏｗからＨｉｇｈへのスライス
レベルをＶＳＬＨとして、低周波成分１２ｓ’を生成す
る事により、更にリップルに強い判定を行なうことがで
きる。

【００４１】図１３は、燃料噴射弁駆動調整手段７４の
動作のフローチャートを示したものである。ステップ１
２０では、内燃機関１の運転状態を取り込み、ステップ
１２１ａでは、後述の空燃比センサ活性化判定を行い、
およびステップ１２１ｂでは、後述する空燃比センサの
故障判定を行なう。ステップ１２１ｃでは、それらの判
定結果に基づいて空燃比センサが異常か否か、或いはま
だ活性化していないか否かを判定し、空燃比センサが正
常でかつ活性化されている以外の場合（ＮＯの場合）に
は、処理を終了する。一方、ステップ１２１ｃで前記判
定結果から、空燃比センサが正常で、かつ活性化してい
ると判定した場合は、ステップ１２２へ進み、前記式２
で示したように駆動調整値（空燃比補正係数）αを算出
する。

【００４２】次に、ステップ１２３ａでは、後述する外
乱判定を行ないステップ１２３ｂに進む。ステップ１２
３ｂでは、前記外乱判定の結果に基づき外乱がある場合
には、処理を終了する。一方、ステップ１２３ｂで外乱
無しと判定した場合には、ステップ１２４ａへ進み、後
述する過渡運転状態の判定と、高温始動の判定を行な
う。ステップ１２４ｂでは、過渡運転状態か、若しくは
高温始動状態のいずれかであり、駆動時期の調整に適し
た状態に無いと判定した場合には、処理を終了する。一
方、ステップ１２４ｂで過渡運転状態でも、高温始動状
態でもなく、駆動時期の調整に適した状態であると判定
した場合は、ステップ１２５に進む。

【００４３】ステップ１２５では、前記高周波成分ＴＳ
ｒａｔｉｏが所定値以上であり、燃料噴射弁の駆動時期
を調整するのに適しているかどうかを判定する。内燃機
関１の回転速度Ｎｅが高くなると、排気ガスの流速は高
くなり、それに応じて空燃比センサの信号波形の周期も
全体的に短くなる。したがって、前記ＴＬに対するＴＳ
の割合であるＴＳｒａｔｉｏはＴＬが小さくなる分、必
然的に大きな値になり、ＴＳが同じでも高周波成分が増
加したと誤認識してしまう。そこで、上記判定値を内燃
機関１の回転速度Ｎｅの関数とし、Ｎｅが大きくなるに
従って、判定値も大きくなるようにしておく。それでも
なお、ステップ１２５においてＴＳｒａｔｉｏが該判定
値よりも大きいと判定した場合は、高周波成分と低周波
成分の区別が付いていない場合があり、駆動時期を調整
するのに適していないと判定し、処理を終了する。一
方、ステップ１２５において、ＴＳｒａｔｉｏが該判定
値よりも小さいと判定した場合は、ステップ１２６へ進
む。

【００４４】ステップ１２６では、内燃機関１の回転速
度が所定値以下であるかを判定し、該所定値を超過して
いる場合には、処理を終了する。これは、前述の通り内
燃機関１の回転速度Ｎｅが高くなると空燃比センサの信
号波形の周期が全体的に短くなり、あるレベル以上の高
回転域では、コンピュータプログラムの処理周期や周期
計測用タイマの分解能の関係で計測誤差が大きくなり、
ＴＳｒａｔｉｏの値自体の信頼性が低下するため、これ
による誤判認識を防止することが目的である。一方、ス
テップ１２６で高回転域ではないと判定した場合は、ス
テップ１２７で、後述の駆動時期調整を行ない、燃料噴
射弁３の駆動時期ＴＯＦを算出する。

【００４５】次に、図１４は、前記図１３のステップ１
２１ａの空燃比センサの活性化判定の手順を説明したフ
ローチャートである。空燃比センサ１２は、非活性状態
では内部抵抗値が大きく、電圧信号を出力しない。活性
化すると、その内部抵抗値は低下し、その時の空燃比に
応じてＨｉｇｈまたはＬｏｗ電圧を出力する。そこで、
ステップ１３１では、空燃比センサ１２の信号出力ＶＡ
Ｆが所定値（ＶＡＣＴＨ）以上であるか否かを判定し、
ステップ１３２では、所定値（ＶＡＣＴＬ）以下を出力
したか否かを判定する。前記ステップ１３１とステップ
１３２で、所定値（ＶＡＣＴＨ）以上か、もしくは所定
値（ＶＡＣＴＬ）以下である場合には、ステップ１３３
に進む。

【００４６】ステップ１３３では、前記状態が所定時間
継続したか否かを判定し、所定時間継続していれば、ス
テップ１３４に進み、空燃比センサ１２が活性化したも
のと判定する。前記以外の場合には、ステップ１３５に
進み、空燃比センサ１２が不活性状態にあると判定す
る。

【００４７】図１５は、空燃比センサ１２の故障判定の
フローチャートである。空燃比センサ１２は、正常でか
つ活性化していれば、その時々の空燃比に応じてリッチ
／リーンの信号を出力し、何れかの状態に長時間へばり
つくことはない。そこで、ステップ１４１で、空燃比セ
ンサ１２の信号出力ＶＡＦが所定値（ＶＮＧＨ）以上で
あるか否かを判定すると共に、ステップ１４２で、所定
値（ＶＮＧＬ）以下を出力したか否かを判定する。前記
ステップ１４１とステップ１４２で、所定値（ＶＮＧ
Ｈ）以上か、もしくは所定値（ＶＮＧＬ）以下である場
合には、ステップ１４３に進む。

【００４８】ステップ１４３では、前記状態が所定時間
継続したか否かを判定し、空燃比センサ１２が前記状態
を所定時間以上継続していれば、ステップ１４４に進
み、空燃比センサが故障したものと判定する。前記以外
の場合には、ステップ１４５に進み、空燃比センサ１２
が正常状態であると判定する。

【００４９】図１６は、燃料蒸気（エバポ）等の外乱の
判定を行うフローチャートである。ガソリンタンク内で
発生した燃料蒸気は、通常カーボンキャニスタに一旦、
吸着され、そこから吸気系に導入される。これは、吸気
管内部の負圧によって吸引されるため、内燃機関１が低
負荷で運転されている状態、即ち吸気管圧力が深い負圧
状態にある時により多く吸引される。それらの導入口
は、エンジンルームのレイアウトの制約上、吸気管の端
に位置している場合が多いので、吸引された蒸気ガスが
いずれかの気筒に偏って吸引される傾向が強い。このよ
うな場合でも気筒毎の空燃比に差が生じるが、これを以
て、気筒毎の空燃比を調整すべく燃料噴射弁３の駆動時
期を調整すると、誤った補正を施してしまうことにな
る。特に、前記ガスは、内燃機関１が高温状態になるほ
ど大量に発生するので、その状態で調整すると低温側で
燃料噴射弁３の駆動時期が最適時期からずれてしまうこ
とになる。

【００５０】前記ことを防ぐには、まず、エバポの発生
量を検知する必要があり、該検知は本出願人の出願に係
る特開平９−４５２４号公報に開示され、前記検知の詳
細は該公報を参照することとするが、前記図１６は、前
記エバポの発生量の検知を含んだ燃料蒸気（エバポガ
ス）等の外乱の判定を行うフローチャートである。該フ
ローチャートにおいては、ステップ１５１で内燃機関１
の運転状態を取り込み、ステップ１５２では空燃比補正
係数αを読み出す。該空燃比補正係数αは、前記式
（１）から明らかなように、１．０を中心として働く補
正値である。ステップ１５３では、空燃比補正係数αの
平均値αaveを算出するが、これは例えば所定時間内の
時間平均値でよい。ステップ１５４では、該平均値αav
eの中心値１．０からの偏差EVPを算出する。エバポガス
が内燃機関１に吸引されると、混合気の空燃比はリッチ
となるので、これを理論空燃比になるように制御すべ
く、空燃比制御が、燃料噴射パルス幅３ｐ（Ｔ１）を減
らす方向、即ち、空燃比補正係数αと平均値αaveとを
１．０よりも小さい値に補正する。従って、前記偏差EV
Pは、エバポガスが内燃機関１に吸引される量と相関し
ている。

【００５１】しかし、内燃機関１に吸引されるエバポガ
スを外乱要因として、より確実に判定するためには、そ
の時の内燃機関１の運転状態等を加味する必要がある。
このため、ステップ１５５では、内燃機関１が高温状態
か否かを判定し、ステップ１５６では、内燃機関１が高
温状態にある場合に、部分負荷運転か否か、吸気管圧力
が低圧となり、エバポガスが吸引され易い状況か否かを
判定する。前記部分負荷か否かは、吸気管負圧センサ７
が所定値以上の負圧を示しているかどうか、或いは、ス
ロットル開度センサ６が所定値以下のスロットル開度を
示しているか否かで判定できる。前記ステップ１５５と
ステップ１５６での判定により、エバポガスが確実に発
生しており、かつ該エバポガスが内燃機関１に吸引され
ているかを判定できる。

【００５２】ステップ１５７では、内燃機関１が高水温
で部分負荷である場合に、偏差EVPが所定値以上である
か否かを判定する。偏差EVPが所定値以上である場合に
は、ステップ１５８に進み、該ステップ１５８で内燃機
関１に吸引されるエバポガスに基づく外乱ありと判定す
る。ステップ１５５〜ステップ１５７で、内燃機関１の
運転状態が、高水温でなく、部分負荷でなく、或いは、
偏差EVPが所定値以下と判定された場合には、ステップ
１５９で、内燃機関１に吸引されるエバポガスに基づく
外乱なしと判定する。

【００５３】図１７は、高温の始動か否かを判定するフ
ローチャートである。内燃機関１を高温状態に放置する
と、燃料配管内部のガソリンが気化し、配管内部を気泡
が占有してしまう。その状態から始動すると、始動から
しばらくの間は、その気泡が燃料噴射弁３から噴射され
る事になり、所望の空燃比が得られず内燃機関１の燃焼
は不安定になる傾向がある。この場合、その期間の空燃
比センサ１２の信号１２ｓは、信頼できないものとなる
ので、高温の始動か否かの判定を行ない、燃料噴射弁３
の駆動時期を誤って調整することの無いようにするもの
である。

【００５４】前記フローチャートのステップ１６１で
は、内燃機関１の運転状態を取り込み、ステップ１６２
とステップ１６３では、高水温時か否か、始動後所定時
間以内か否かを判定し、高水温時で始動後所定時間内で
ある場合には、ステップ１６５に進み、該ステップ１６
５で高温始動と判定する。前記以外の場合には、ステッ
プ１６４に進み、該ステップ１６４で、通常の始動であ
ると判定する。

【００５５】図１８は、過渡運転状態か否かを判定する
フローチャートである。内燃機関１の加減速時などに負
荷が急変すると、燃料噴射弁３から噴射された後に吸気
管２の内壁に付着する燃料の量が変化するため、実際に
内燃機関１に吸引される燃料量が不安定になる傾向があ
る。こうした場合にも、空燃比センサ１２の信号１２ｓ
は、燃料噴射弁３の駆動時期を調整するには信頼性が乏
しくなり、誤調整の原因となる場合がある。この誤調整
を防止するために過渡運転状態か否かを判定する。

【００５６】前記フローチャートのステップ１７１で
は、内燃機関１の運転状態を取り込み、ステップ１７
２、ステップ１７３、及びステップ１７４では、スロッ
トル開度の変化速度が大きいか否か、負荷変動が大きい
か否か、ギヤがシフトされたか否か等を判定することで
内燃機関１の負荷が変動したか否かを判定する。前記ス
テップ１７２、ステップ１７３、及びステップ１７４
で、スロットル開度の変化速度が大きい、負荷変動が大
きい、若しくは、ギヤがシフトされたの何れかの一つの
場合が判定された場合には、ステップ１７５に進み、該
ステップ１７５で、過渡運転状態であると判定する。前
記何れの場合にも当たらない場合は、ステップ１７６
で、定常運転状態であると判定する。

【００５７】図１９は、燃料のインジェクタ３の駆動時
期（燃料噴射時期）の調整のフローチャートである。ス
テップ１８１では、内燃機関１の運転状態を取り込み、
ステップ１８２では、基本駆動時期ＴＯＦマップを検索
する。該駆動時期ＴＯＦのマップは、書換可能な不揮発
性メモリに格納され、次の式５のごとく、吸気管負圧
（ＰＭ）、回転速度（Ｎｅ）の関数として設定すること
ができるが、無論、吸入空気量（Ｑａ）が計測できる場
合は、吸入空気量Ｑａの関数としてもよいし、ＰＭの代
わりに、Ｑａ／Ｎｅの算出結果やスロットル開度（ＴＶ
Ｏ）を負荷状態として用いることもできる。

【００５８】

【数５】ＴＯＦ＝ｆ（ＰＭ、Ｎｅ）（式５）

【００５９】次に、ステップ１８３では、前述の高周波
成分ＴＳｒａｔｉｏが所定値以下に収まっているかどう
かを判定する。収まっていないと判定した場合、ステッ
プ１８４に進み、駆動時期を早めるか遅くするかの判定
を行なう。具体的には、その運転領域において、初めて
調整を行なう場合には、まず駆動時期を早める方向に調
整するものと判定し、その後ＴＳｒａｔｉｏが減少しな
い場合には遅くする方向に調整するものとする。ステッ
プ１８５では、既に早遅両方向に調整したか否か、及
び、早遅両方向に調整したがＴＳｒａｔｉｏが減少しな
いか否かを判定する。ステップ１８５で早遅両方向に調
整されておらず、まだ片方向のみであれば、ステップ１
８７へ進み、駆動時期ＴＯＦを調整する。ステップ１８
７で駆動時期を調整する際には、駆動時期を早くする場
合は、現在のＴＯＦから調整代ＴＯＦＡＤＪを減じ、逆
に遅くする場合は、ＴＯＦＡＤＪを加算する。

【００６０】一方、ステップ１８３で、ＴＳｒａｔｉｏ
が所定値以内に収まっていると判定されたか、或いはス
テップ１８５で、既に両方向調整し、ＴＳｒａｔｉｏが
減少しない場合には、ステップ１８６で、現状のＴＯＦ
を最適値として、現在の運転領域に該当する基本ＴＯＦ
マップの値を、該最適値に書きかえる。以上、本発明の
一実施形態について詳述したが、本発明は、前記実施形
態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載さ
れた発明の精神を逸脱しない範囲で、設計において種々
の変更ができるものである。

【００６１】

【発明の効果】以上の説明から理解できるように、本発
明の内燃機関の燃料噴射制御装置は、吸気通路内のスロ
ットル弁よりも下流位置にあって、内燃機関の各気筒に
向かって前記吸気通路から分岐した分岐吸気通路内の空
気に燃料を噴射する１個の燃料噴射弁の噴射時期や燃料
噴射量を最適に制御し、内燃機関や燃料噴射弁の経年変
化や初期性能ばらつきが、各気筒の空燃比に及ぼす影響
を吸収できるので、空燃比のばらつきを抑え、運転性や
排気性能の良好な内燃機関の燃料噴射装置を簡素な構成
で安価に提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明における一実施の形態の燃料噴射制御装
置を備えた内燃機関のシステム構成図。

【図２】図１の燃料噴射制御装置の内部構成図。

【図３】図１の燃料噴射制御装置を備えた内燃エンジン
の各気筒の行程と燃料噴射時期との関係を示す図。

【図４】図１の内燃機関の燃料噴射弁の特性を示す図。

【図５】図１の内燃機関の燃料噴射制御装置の燃料噴射
パルス幅の補正係数を示す図。

【図６】（ａ）は、空燃比センサ信号と空燃比補正係数
αとの関係を示す図で、（ｂ）は、空燃比センサ信号と
空燃比補正係数αとの関係を示す図。

【図７】（ａ）は、内燃機関から排出される排気ガス成
分濃度と空燃比との関係を示す図で、（ｂ）は、触媒コ
ンバータの転化効率と空燃比との関係を示す図。

【図８】図１の内燃機関の燃料噴射制御装置の制御ブロ
ック図。

【図９】（ａ）は図８のセンサ信号分析手段の内部構成
を示す詳細な制御ブロック図で、（ｂ）は、（ａ）の周
波数分析に係る識別値の特性を示す図。

【図１０】空燃比センサの信号の電気的ノイズフィルタ
の電気回路の構成を示す図。

【図１１】図９（ａ）の周波数分析の手法の一例を示す
図。

【図１２】図９（ａ）の低周波成分の摘出する手法の一
例を示す図。

【図１３】図８の燃料噴射弁駆動時期調整手段の制御フ
ローチャート。

【図１４】図１の内燃機関の燃料噴射制御装置の空燃比
センサの活性判定の一例を示す図。

【図１５】図１の内燃機関の燃料噴射制御装置の空燃比
センサの故障判定の一例を示す図。

【図１６】図１の内燃機関の燃料噴射制御装置のエバポ
レータからのガスなどの外乱の有無を判定の一例を示す
図。

【図１７】図１の内燃機関の燃料噴射制御装置の高温始
動か否かを判定の一例を示す図。

【図１８】図１の内燃機関の燃料噴射制御装置の過渡運
転状態であるか否かの判定の一例を示す図。

【図１９】図１３の燃料噴射弁駆動時期調整手段の駆動
時期ＴＯＦの調整のフローチャート。

【符号の説明】

１内燃機関２吸気管３燃料噴射弁（インジェクタ）４スロットル弁５混合気６スロットル開度センサ７吸気管負圧センサ８クランク角センサ９冷却水温センサ１０制御装置１１排気管１２空燃比センサ１３触媒コンバータ７１運転状態検出手段７２燃料噴射弁駆動手段７３センサ信号分析手段７４燃料噴射弁駆動調整手段

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｆ０２Ｄ 45/00 ３５８Ｆ０２Ｄ 45/00 ３５８Ｃ３６８３６８Ｇ３６８ＨＦ０２Ｍ 25/08 ３０１Ｆ０２Ｍ 25/08 ３０１Ｈ３０１Ｕ (72)発明者永瀬満茨城県ひたちなか市高場2477番地株式会社日立カーエンジニアリング内 (72)発明者大里征祐茨城県ひたちなか市高場2477番地株式会社日立カーエンジニアリング内Ｆターム(参考） 3G084 BA09 BA13 BA15 CA01 CA04 CA06 DA12 DA21 DA22 DA27 DA30 EA00 EA01 EB22 FA10 FA11 FA20 FA29 FA33 FA38 3G301 HA01 HA06 HA14 JA03 JA15 JA17 JA21 JB01 JB09 KA03 KA11 MA01 MA11 MA18 NA08 NB00 NB02 NB07 NC01 ND01 PA07Z PA11Z PD03A PD03Z PD04A PD04Z PE01Z PE03Z PE08Z

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】スロットル弁を有する吸気通路と、該吸
気通路の下流から分岐した分岐吸気通路と、複数の気筒
に向かって前記分岐吸気通路内の空気に燃料を噴射する
一個の燃料噴射弁と、排気通路に配置された空燃比セン
サと、を備えた内燃機関の燃料噴射制御装置において、前記内燃機関の運転状態を検出する運転状態検出手段
と、該運転状態検出手段の出力信号に基づき前記燃料噴
射弁の噴射量と噴射時期とを設定する燃料噴射弁駆動手
段と、前記空燃比センサの出力信号を前記燃料噴射弁の
噴射量反映成分と前記噴射時期反映成分とに分析するセ
ンサ信号分析手段と、該分析結果に基づき前記燃料噴射
弁の噴射量と噴射時期とを調整する燃料噴射弁駆動調整
手段とを備えたことを特徴とする内燃機関の燃料噴射制
御装置。
【請求項２】前記センサ信号分析手段は、前記空燃比
センサの出力信号の周波数分析を行ない、該出力信号を
高周波成分と低周波成分と分けて認識することを特徴と
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】前記センサ信号分析手段は、前記空燃比
センサの出力信号から電気的ノイズ成分を除去した後、
前記分析を行う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】前記センサ信号分析手段は、前記内燃機
関の回転速度に応じて前記分析の特性を補正することを
特徴とする請求項２又は３に記載の内燃機関の燃料噴射
制御装置。
【請求項５】前記センサ信号分析手段は、前記内燃機
関の回転速度が高くなるにしたがって、高周波と低周波
とを識別する判定値を高周波数側へ補正することを特徴
とする請求項４に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。
【請求項６】前記センサ信号分析手段は、前記空燃比
センサの出力信号の信号周期を計測して、所定周期より
も短い信号周期が所定時間中に占める時間を高周波成分
と認識し、所定周期よりも長い信号周期が所定時間中に
占める時間を低周波成分と認識することを特徴とする請
求項１乃至５のいずれか一項に記載の内燃機関の燃料噴
射制御装置。
【請求項７】前記燃料噴射弁駆動調整手段は、前記内
燃機関に供給される混合気の空燃比を所望の値に制御す
べく、前記センサ信号分析手段の分析結果に基づく低周
波成分を前記燃料噴射弁の噴射量に反映させると共に、
前記内燃機関の各気筒の空燃比を均等に制御すべく、前
記分析結果に基づく高周波成分を前記燃料噴射弁の噴射
時期に反映させることを特徴とする請求項１乃至６のい
ずれか一項に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。
【請求項８】前記燃料噴射弁駆動調整手段は、前記運
転状態検出手段により得られた前記内燃機関の回転速度
が所定値以上の場合、前記センサ信号分析手段の分析結
果における高周波成分の前記燃料噴射弁の噴射時期への
反映を停止することを特徴とする請求項７に記載の内燃
機関の燃料噴射制御装置。
【請求項９】前記センサ信号分析手段の分析結果にお
ける低周波成分と高周波成分とを比較する周波数成分比
較手段と、該周波数成分比較結果と前記内燃機関の回転
速度に応じて設定される予想値とを比較する比較結果検
証手段と、該検証の結果から、予想値よりも前記周波数
成分比較結果が所定値以上に高周波成分が多いと判定し
た場合、前記センサ信号分析手段の分析結果における高
周波成分の前記燃料噴射弁の噴射時期への反映を停止す
る手段を持つことを特徴とする請求項１乃至８のいずれ
か一項に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。
【請求項１０】前記空燃比センサが活性状態にあるか
否かを判定するセンサ活性判定手段と、前記空燃比セン
サが故障しているか否かを判定するセンサ故障判定手段
とのいずれかを備え、該判定手段の判定結果に基づき前
記空燃比センサが非活性状態、もしくは故障状態にある
場合、前記燃料噴射弁駆動調整手段が機能しないように
する調整停止手段を持つことを特徴とする請求項１乃至
９のいずれか一項に記載の内燃機関の燃料噴射制御装
置。
【請求項１１】前記運転状態検出手段の出力信号に基
づき前記内燃機関が過渡運転状態にあるか否かを判定す
る過渡運転状態判定手段と、前記運転状態検出手段の出
力信号に基づき前記内燃機関が高温始動状態にあるか否
かを判定する高温始動状態判定手段とのいずれかを備
え、該判定手段の判定結果に基づき前記内燃機関が過渡
運転状態、もしくは高温始動状態にある場合、前記燃料
噴射弁駆動調整手段が機能しないようにする調整停止手
段を備えたことを特徴とする請求項１乃至１０のいづれ
か一項に記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。
【請求項１２】燃料タンクに発生する燃料蒸気をキャ
ニスタに蓄えて前記内燃機関の吸気系に該燃料蒸気を吸
引するエバポパージ系から吸引される燃料蒸気量が前記
内燃機関に供給される混合気の空燃比に与える影響が大
きいか否かを判定する燃料蒸気量判定手段と、前記燃料
蒸気量が前記空燃比に大きな影響を及ぼしていると前記
燃料蒸気量判定手段で判定した時に前記センサ信号分析
手段の分析結果における高周波成分を前記燃料噴射弁の
駆動時期に反映させるのを停止する手段と、を備えたこ
とを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか一項に記載
の内燃機関の燃料噴射制御装置。
【請求項１３】前記燃料噴射弁駆動調整手段は、前記
センサ信号分析手段の分析結果に基づく高周波成分を前
記燃料噴射弁の噴射時期に反映させるにあたって前記高
周波成分を低減すべく前記駆動時期を早くするか否かの
判定を行う駆動時期調整方向判定手段と、該判定結果に
基づく方向に前記噴射時期を徐々に微調整する駆動時期
微調整手段とを備え、前記駆動時期調整方向判定手段
は、自らの判定結果に基づき前記駆動時期微調整手段に
より前記噴射時期が微調整された結果、前記高周波成分
が低減しないか、もしくは増加した場合、前記噴射時期
を逆方向に調整するように判定することを特徴とする請
求項１乃至１２のいずれか一項に記載の内燃機関の燃料
噴射制御装置。
【請求項１４】前記駆動時期調整方向判定手段は、自
らの判定結果に基づき前記駆動時期微調整手段により前
記噴射時期が微調整された結果、元の前記噴射時期を早
遅何れの方向に調整しても前記高周波成分が低減しない
か、もしくは増加した場合、元の前記噴射時期をもって
最適位置と判定し、該最適位置を不揮発メモリに記憶す
る記憶手段を備え、該記憶手段は、前記内燃機関の複数
の運転状態毎に用意された複数のメモリ領域の内、当該
運転状態に対応した領域に前記最適位置を格納するもの
であり、前記燃料噴射弁駆動手段は、前記最適位置を反
映した結果を基に、前記燃料噴射弁を駆動することを特
徴とする請求項１３に内燃機関の燃料噴射制御装置。