JP2001159351A

JP2001159351A - エンジンの燃料噴射制御装置

Info

Publication number: JP2001159351A
Application number: JP34473599A
Authority: JP
Inventors: Koichiro Yomogida; 宏一郎蓬田
Original assignee: Isuzu Motors Ltd
Current assignee: Isuzu Motors Ltd
Priority date: 1999-12-03
Filing date: 1999-12-03
Publication date: 2001-06-12
Anticipated expiration: 2019-12-03
Also published as: JP3823643B2; US6588403B2; US20020011237A1

Abstract

(57)【要約】【課題】この発明は、エンジン運転状態が過渡状態等
にある場合に、推定吸入空気量に基づいてスモークリミ
ット燃料噴射量を定めることにより、スモークが発生し
ない適切なエンジン出力を得るエンジンの燃料噴射制御
装置を提供する。【解決手段】推定吸入空気量算出手段４２は、前回の
目標燃料噴射量Ｑｆ（−１）とエンジン回転速度Ｎｅと
に基づいて推定吸入空気量Ｍａｆｅを算出する。推定吸
入空気量Ｍａｆｅと吸気管に配設されたマスエアフロー
センサ３４が検出した検出吸入空気量Ｍａｆｓとの空気
量偏差が所定以上であれば、検出吸入空気量には検出遅
れがあるものとして推定吸入空気量Ｍａｆｅが最終吸入
空気量Ｍａｆｆに選択され、最終吸入空気量Ｍａｆｆに
応じてスモークリミット最終燃料噴射量Ｑｓｍｋｌｆが
算出される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、排気ガス中にス
モークが発生するのを防止するため、エンジンに吸入さ
れる吸入空気量に基づいて燃料噴射量を制御するエンジ
ンの燃料噴射制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ディーゼルエンジン等のエンジン
の燃料噴射制御においては、エンジンに吸入される空気
量に対して燃料噴射量が過剰になると燃料の不完全燃焼
によるスモークが発生するので、そのようなスモークの
発生を防止するため、吸気管に吸入空気量センサを配置
して実際にエンジンに吸入される吸入空気量を検出し、
検出した吸入空気量に対して燃料噴射量が過剰にならな
いように燃料噴射量を制限する制御が提案されている
（例えば、特開平７−１５８４８３号公報、特開平８−
３０３２７８号公報）。

【０００３】特開平７−１５８４８３号公報に開示され
たディーゼルエンジンの燃料噴射制御によれば、アクセ
ル開度とエンジン回転数とから算出される燃料の基本噴
射量と、新気吸入空気量とエンジン回転数とから算出さ
れる燃料の最大噴射量とを比較して、基本噴射量と最大
噴射量との小さい方を燃料の最終噴射量とすると共に、
基本噴射量が最大噴射量を超えた場合には、超えたとき
の両者の比と超える前の両者の比との差（再循環される
排気ガスの清浄度を表す）に応じて最大噴射量を増量し
て最終噴射量とすることにより、車両加速時のスモーク
の発生の防止とスムーズな加速とを併せて実現すること
を図っている。

【０００４】特開平８−３０３２７８号公報に開示され
たディーゼルエンジンの燃料噴射制御によれば、吸入空
気量の検出値から求めたシリンダ吸入空気量を読み込
み、エンジン回転速度に対して設定される限界空気過剰
率と、吸気圧に対して設定される限界空気過剰率とを乗
じて、限界空気過剰率を演算し、これらの値に基づいて
燃料の許容最大噴射量を演算することにより、ディーゼ
ルエンジンのエミッシヨンと運転性の最適化を図ってい
る。

【０００５】ところで、吸入空気量センサとエンジンの
シリンダとの間の距離は、吸気管それ自体の長さに加え
て吸気マニホルドの長さも加算されるので、吸入空気量
センサで検出した検出吸入空気量と実際にシリンダに吸
入された空気量とは応答遅れによる誤差があるのが普通
である。エンジンの運転状態が定常運転状態であれば、
このような吸入空気量の検出についての応答遅れがあっ
ても、その応答遅れは燃料噴射量の制御において殆ど無
視することができるが、より精密な制御を行うために
は、吸入空気量センサで検出した検出吸入空気量に対し
て応答遅れを考慮することにより、シリンダに吸入され
た空気量を計算によってより正確に求め、その計算値か
らスモークを発生させる限界値としてのスモークリミッ
ト燃料噴射量を求める方法も検討されている。

【０００６】しかしながら、このような応答遅れを考慮
した計算は、エンジンが定常運転状態にある場合には正
常に機能するが、過渡運転状態に移行した場合には、応
答遅れにバラツキが生じ、吸入空気量に対して求められ
る燃料噴射量によって燃料噴射を行うと、スモークが発
生したり、燃料噴射量にリミットを掛け過ぎることによ
って必要なエンジン出力が得られないという問題が発生
する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】そこで、エンジンが過
渡運転状態に移行したことを検出して、応答遅れにバラ
ツキが生じるような事態になっても、吸入空気量を的確
に把握して、スモークを発生しない燃料噴射量を定める
ことを可能にする点で解決すべき課題がある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明の目的は、上記
課題を解決することであり、エンジンが過渡運転状態に
移行したことを検出し、応答遅れにバラツキが生じるよ
うな事態になっても的確に把握された吸入空気量に対す
る適切な燃料噴射量を定めることにより、スモークが発
生したり、燃料噴射量にリミットを掛け過ぎることによ
るエンジン出力が不足することを防止するエンジンの燃
料噴射制御装置を提供することである。

【０００９】この発明は、エンジンの回転速度とアクセ
ル操作量とに基づいて基本燃料噴射量を算出する基本燃
料噴射量算出手段、前記エンジンの吸気管に配設され前
記エンジンに吸入される吸入空気量を検出する吸入空気
量検出手段、前回以前の目標燃料噴射量と前記エンジン
の回転速度とに基づいて前記エンジンに吸入されたと推
定される推定吸入空気量を算出する推定吸入空気量算出
手段、前記吸入空気量検出手段によって検出された検出
吸入空気量と前記推定吸入空気量算出手段によって算出
された前記推定吸入空気量との空気量偏差を予め決めら
れた値と比較し、前記空気量偏差が前記予め決められた
値以下であることに応答して前記検出吸入空気量を、前
記空気量偏差が前記予め決められた値より大きいことに
応答して前記推定吸入空気量を最終吸入空気量に決定す
る最終吸入空気量決定手段、前記最終吸入空気量決定手
段が決定した前記最終吸入空気量に対してスモークが発
生する限界値として噴射可能なスモークリミット燃料噴
射量を算出するスモークリミット燃料噴射量算出手段、
及び前記基本燃料噴射量算出手段が算出した前記基本燃
料噴射量と前記スモークリミット燃料噴射量とを比較し
て小さい方の値を今回の目標燃料噴射量に設定する目標
燃料噴射量設定手段から成るエンジンの燃料噴射制御装
置に関する。

【００１０】このエンジンの燃料噴射制御装置によれ
ば、推定吸入空気量算出手段によって前回以前の目標燃
料噴射量とエンジンの回転速度とに基づいてエンジンに
吸入されたと推定される推定吸入空気量が算出される。
エンジンが過渡状態に移り、吸入空気量検出手段が検出
した検出吸入空気量が正確か否かは、推定吸入空気量と
比較することにより判断することが可能である。吸入空
気量検出手段によって検出された検出吸入空気量と推定
吸入空気量算出手段によって算出された推定吸入空気量
との空気量偏差が予め決められた値よりも大きい場合に
は、エンジンの運転状態が過渡状態にあるとすることが
できる。この場合には、吸入空気量検出手段によって検
出された検出吸入空気量はシリンダ内に吸入された吸入
空気量に比較して応答遅れがあるので、最終吸入空気量
決定手段は、実際に吸入された空気量により近い推定吸
入空気量を最終吸入空気量として決定する。

【００１１】スモークリミット燃料噴射量算出手段は、
このように決定された最終吸入空気量に対して、スモー
クが発生する限界値として噴射可能なスモークリミット
燃料噴射量を算出する。目標燃料噴射量設定手段は、基
本燃料噴射量算出手段が算出した基本燃料噴射量とスモ
ークリミット燃料噴射量とを比較して小さい方の値を今
回の目標燃料噴射量に設定するので、エンジンの運転状
態に適応し且つスモークの発生を防止した燃料噴射制御
を行うことが可能になる。

【００１２】前記推定吸入空気量算出手段は、前回以前
の目標燃料噴射量と前記エンジンの回転速度とに基づい
て決定された基本推定吸入空気量を、前回の前記目標燃
料噴射量と前々回の前記目標燃料噴射量との噴射量偏差
に基づいて補正することによって、前記推定吸入空気量
を算出する。燃料噴射量の単位時間当たりの変化の大き
さによって吸入空気量は時間差を伴って変化する。従っ
て、推定値の計算で燃料噴射量の変化量に基づく時間的
な遅れ補正を行うことによって、より正確な推定吸入空
気量が求められる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照しつつ、こ
の発明によるエンジンの燃料噴射制御装置の実施例を説
明する。図１はこの発明によるエンジンの燃料噴射制御
装置の一実施例を示すブロック図、図２は図１に示すエ
ンジンの燃料噴射制御装置において燃料噴射量を決定す
るフローチャート、図３は図１に示すエンジンの燃料噴
射制御装置において吸入空気量を決定するフローチャー
ト、図４はこの発明による燃料噴射制御装置が適用され
るエンジンの一例を示す概略図である。

【００１４】図４は、この発明による燃料噴射制御装置
が適用される過給機を備えたエンジン１を示している。
エンジン１は、Ｖ型８気筒エンジンであり、シリンダボ
アが形成されているシリンダブロック２と、シリンダブ
ロック２に取り付けられたシリンダヘッド３とを備えて
おり、シリンダボアに装着されたシリンダライナ内を摺
動自在なピストン４の往復運動は、コンロッド５を介し
てクランク軸６の回転運動に変換される。

【００１５】エンジン１の電子制御燃料噴射システムに
おいて、燃料供給系統に設けられる高圧サプライポンプ
９から圧送された作動流体としての燃料又はエンジンオ
イルは、コモンレール１９に貯留され、コモンレール１
９から各インジェクタ１１に供給される。各インジェク
タ１１は、燃料噴射を行うインジェクタ本体と、噴孔か
らの燃料の噴射と停止とを制御するためのアクチュエー
タとがユニット化されたインジェクタであり、シリンダ
ヘッド３に気筒数に応じた複数本（図示の例では８本）
が配設されている。インジェクタ１１は、コモンレール
１９からの作動流体で作動し、燃料をエンジンの運転状
態に応じた値にまで昇圧された燃料噴射圧力で燃焼室７
内に直接に噴射する。エンジン１がディーゼルエンジン
である場合には、燃焼室７内に噴射された燃料は圧縮点
火される。グロープラグ８は、低温始動時に燃焼室７内
の予熱を行う。電子制御燃料噴射システム１０は、電子
制御ユニット（ＥＣＭ）であるコントローラ２０を備え
ている。コントローラ２０にはエンジン１の運転状態を
検出する各センサからの検出信号が入力され、コントロ
ーラ２０は、これらの検出信号に基づいて、高圧サプラ
イポンプ９に備わる流量制御弁９ａを制御することでコ
モンレール１９内の圧力（レール圧力）を制御するとと
もに、インジェクタ１１に備わるアクチュエータを制御
してインジェクタ１１からの燃料噴射を制御している。

【００１６】エンジン１の回転速度Ｎｅを検出するため
のクランク角度センサ２１は、クランク軸６に固定され
てクランク軸６と共に回転する欠歯が形成された歯車を
検出する電磁ピックアップ等のセンサで構成されてい
る。クランク角度センサ２１からの検出信号に加え、ア
クセル操作量（アクセルペダルの踏込み量）Ａｃを検出
するアクセル操作量センサ２２、シリンダブロック２内
を循環する冷却水の水温Ｔｗを検出する水温センサ２３
（或いは、潤滑油温を検出するオイル温度センサ）、シ
リンダヘッド３に設けられていて吸排気弁を作動させる
カムの軸回転角度を検出するカムセンサ２４、大気圧セ
ンサ２５、コモンレール１９に配設された圧力センサ２
６等の各センサからの検出信号がコントローラ２０に入
力される。

【００１７】コントローラ２０からアクチュエータへの
制御電流の通電時期及び通電期間を制御することによ
り、インジェクタ１１から噴射される燃料の噴射時期及
び噴射量が制御される。コントローラ２０は、エンジン
の運転状態から求められた目標値である目標燃料噴射量
に基づいて、アクチュエータへの通電期間（パルス幅）
を決定し、そのパルス幅でアクチュエータを駆動するこ
とにより燃料噴射量を制御している。クランク角度セン
サ２１が検出したクランク角度は、基準気筒又は各気筒
においてピストンの圧縮上死点或いは圧縮上死点前の所
定角度位置に到達したことを検出する各センサの検出信
号と共に、アクチュエータを駆動する駆動電流の通電開
始時期及び通電期間の制御に用いられる。

【００１８】エンジン１への吸気系統１２において、エ
アクリーナ１３ａを通じて外気から空気を取り入れる吸
気管１３が吸気マニホルド１４を介してエンジン１に接
続されており、吸気マニホルド１４は燃焼室７に吸気弁
（図示せず）を通じて連通している。吸気管１３には充
填効率を向上するために吸入空気を冷却するインターク
ーラ１５が設けられている。排気系統１６において、エ
ンジン１からの排気ガスを外部に排気するための排気管
１７が排気マニホルド１８を介してエンジン１に接続さ
れており、排気マニホルド１８は排気弁（図示せず）を
通じて燃焼室７に連通している。排気管１７には、図示
しないが、排気ガス浄化装置、排気ガス中に含まれるエ
ネルギを回収するためのエネルギ回収装置が配置されて
いる。

【００１９】吸気系統１２と排気系統１６との間には、
可変ノズルタービンを備えた過給機３０が配設されてい
る。過給機３０は、排気系統１６側に配置されて高温の
排気ガスによってタービンブレードが駆動されるタービ
ン３１、吸気系統１２側に配置されて且つタービン３１
によって駆動されて吸入空気を圧縮するコンプレッサ３
２、及びタービン３１とコンプレッサ３２とを連結する
シャフト３３から構成されている。

【００２０】吸気管１３には、通過する空気量を検出す
る吸入空気量検出手段としてのマスエアフローセンサ３
４が、過給機３０の上流側に配設されている。マスエア
フローセンサ３４は、空気重量検出型でも空気堆積検出
型（この場合には吸入空気温度を検出する吸気温度セン
サを設けて、空気体積と吸気温度とから空気重量を算出
可能とする）であってもよい。吸気管１３には、過給機
３０の下流側に吸気圧力を検出するためのブースト圧力
センサ３５が設けられている。マスエアフローセンサ３
４が検出した吸入空気量についての信号及びブースト圧
力センサ３５が検出した吸気圧力についての信号は、そ
れぞれコントローラ２０に入力される。

【００２１】図１に示すブロック図に基づいて、この発
明によるエンジンの燃料噴射制御装置の概略を説明す
る。基本燃料噴射量算出手段４１は、エンジン１の運転
状態として、クランク角度センサ２１からの検出信号に
基づいて検出されたエンジン回転速度Ｎｅと、アクセル
ペダル踏込み量センサ２２が検出したアクセル操作量と
してのアクセルペダル踏込み量Ａｃとに基づいて、予め
決められているマップによって基本燃料噴射量Ｑｂを算
出する。また、エンジン１の吸気管１３に配設された吸
入空気量検出手段としてのマスエアフローセンサ３４
は、エンジン１に吸入される空気量としての検出吸入空
気量Ｍａｆｓを検出する。

【００２２】推定吸入空気量算出手段４２は、前回以前
の目標燃料噴射量、即ち、前回の目標燃料噴射量Ｑｆ
（−１）（以下、（−１）で前回を表す）とエンジン回
転速度Ｎｅとに基づいて、予め決められているマップ４
３によりエンジン１に吸入されたと推定される基本推定
吸入空気量Ｍａｆｅｂを算出する。基本推定吸入空気量
Ｍａｆｅｂは、前回の目標燃料噴射量Ｑｆ（−１）が大
きいほど、大きくなる傾向にある。前回の目標燃料噴射
量Ｑｆ（−１）と前々回の目標燃料噴射量Ｑｆ（−２）
（以下、（−２）で前々回を表す）との噴射量偏差ΔＱ
を求め、マップ４４によって噴射量偏差ΔＱに応じた遅
れ補正係数Ｋ（０＜Ｋ＜１）が算出される。遅れ補正係
数Ｋは、噴射量偏差ΔＱが大きいほど小さい値である。
遅れ補正手段４４ａは、噴射量偏差ΔＱの大きさによっ
て生じる吸入空気量変化の時間的な遅れを補正するため
のものである。噴射量偏差ΔＱが大きいほど遅れ時間も
長くなる傾向にあるので、遅れ補正手段４４ａでは、基
本推定吸入空気量Ｍａｆｅｂと遅れ補正係数Ｋとに基づ
いて下記に示すような一般的に用いられている計算式
（１）によって前回の推定吸入空気量Ｍａｆｅ（−１）
を補正する遅れ補正を行うことで、今回の推定吸入空気
量Ｍａｆｅが求められる。Ｍａｆｅ＝Ｍａｆｅ（−１）＋Ｋ×｛Ｍａｆｅｂ−Ｍａｆｅ（−１）｝・・・式（１）更に、吸気温度補正が加味されることにより、推定吸入
空気量算出手段４２は、推定吸入空気量Ｍａｆｅを算出
する。なお、上記の計算式（１）の推定吸入空気量Ｍａ
ｆｅは、吸気温度補正が行われる前の推定吸入空気量で
あり、ここでは、便宜上、吸気温度補正の前も後も同じ
記号Ｍａｆｅを使用している。

【００２３】最終吸入空気量決定手段４５は、マスエア
フローセンサ３４が検出した検出吸入空気量Ｍａｆｓ
と、推定吸入空気量算出手段４２が算出た推定吸入空気
量Ｍａｆｅとの偏差である空気量偏差ΔＭａｆを予め決
められた値ΔＭａｆ₀と比較し、空気量偏差ΔＭａｆが
値ΔＭａｆ₀以下であるときには、ｆｌａｇ（フラグ）
０を選択して検出吸入空気量Ｍａｆｓを最終吸入空気量
Ｍａｆｆに決定し、空気量偏差ΔＭａｆが値ΔＭａｆ₀
より大きいときには、ｆｌａｇ（フラグ）１を選択して
推定吸入空気量Ｍａｆｅを最終吸入空気量Ｍａｆｆに決
定する。

【００２４】スモークリミット燃料噴射量算出手段４６
は、最終吸入空気量決定手段４５が決定した最終吸入空
気量Ｍａｆｆに対してスモークが発生する限界値として
噴射可能なスモークリミット燃料噴射量を算出する。即
ち、スモークリミット燃料噴射量算出手段４６は、最終
吸入空気量Ｍａｆｆに対して、エンジンの回転速度Ｎｅ
とに基づいて、予め決められているマップから、スモー
クリミット基本燃料噴射量Ｑｓｍｋｌｂを算出する。ス
モークリミット基本燃料噴射量Ｑｓｍｋｌｂは、大気圧
や水温等によって補正が施されて、スモークリミット最
終燃料噴射量Ｑｓｍｋｌｆ（この発明においては、スモ
ークリミット燃料噴射量に相当）が算出される。

【００２５】目標燃料噴射量設定手段４７は、基本燃料
噴射量算出手段４１が算出した基本燃料噴射量Ｑｂとス
モークリミット燃料噴射量算出手段４６が算出したスモ
ークリミット最終燃料噴射量Ｑｓｍｋｌｆとの入力を受
け、両燃料噴射量に対する最小値選択器として機能し、
両燃料噴射量を比較して、小さい方の値を今回の目標燃
料噴射量Ｑｆに設定する。

【００２６】図２には、燃料噴射量（詳細には、最終目
標燃料噴射量）の決定フローチャートが示されている。
図２に示すように、各種のセンサから成る検出手段がエ
ンジンの運転状態を検出する（ステップ１）。この発明
による燃料噴射制御においては、検出すべきエンジンの
運転状態としては、アクセルペダル踏込み量Ａｃ、エン
ジン回転速度Ｎｅ、マスフローセンサが検出した吸入空
気量Ｍａｆｓ等がある。ステップ１で検出されたアクセ
ルペダル踏込み量Ａｃとエンジン回転速度Ｎｅとに基づ
いて、基本燃料噴射量算出手段４１が予め決められてい
るマップの関係により基本燃料噴射量Ｑｂが算出される
（ステップ２）。

【００２７】最終吸入空気量Ｍａｆｆとエンジン回転速
度Ｎｅとから予め決められているマップの関係により、
基本スモークリミット燃料噴射量Ｑｓｍｋｌｂが算出さ
れる（ステップ３）。ステップ３で求められた基本スモ
ークリミット燃料噴射量Ｑｓｍｋｌｂに対して、大気圧
や水温に基づいて補正を施して最終スモークリミット燃
料噴射量Ｑｓｍｋｌｆが算出される（ステップ４）。ス
テップ３及び４は、スモークリミット燃料噴射量算出手
段４６の実行内容に相当する。ステップ２で算出された
基本燃料噴射量Ｑｂと、ステップ４で算出された最終ス
モークリミット燃料噴射量Ｑｓｍｋｌｆとの小さい方の
値を最終目標燃料噴射量Ｑｆに決定する（ステップ
５）。ステップ５は、目標燃料噴射量設定手段４７の実
行内容に相当する。今回の最終目標燃料噴射量Ｑｆを前
回の最終目標燃料噴射量Ｑｆ（−１）に更新し、前回の
最終目標燃料噴射量Ｑｆ（−１）を前々回の最終目標燃
料噴射量Ｑｆ（−２）に更新する（ステップ６）。

【００２８】図３には、吸入空気量決定のフローチャー
トが示されている。図３に示すように、マスエアフロー
センサ３４によって検出された検出吸入空気量Ｍａｆｓ
が読み込まれる（ステップ１１）。ステップ６で更新さ
れた前回の最終目標燃料噴射量Ｑｆ（−１）とエンジン
回転速度Ｎｅとから基本推定吸入空気量Ｍａｆｅｂが算
出される（ステップ１２）。前回の最終目標燃料噴射量
Ｑｆ（−１）と前々回の最終目標燃料噴射量Ｑｆ（−
２）との噴射量偏差ΔＱから、予め決められているマッ
プによって遅れ補正係数Ｋを算出する（ステップ１
３）。遅れ補正係数Ｋと基本推定吸入空気量Ｍａｆｅｂ
とに基づいて、前記した計算式（１）に従い前回の推定
吸入空気量Ｍａｆｅ（−１）を補正し、更に吸気温度に
よって補正することによって、推定吸入空気量Ｍａｆｅ
が算出される（ステップ１４）。

【００２９】検出吸入空気量Ｍａｆｓと推定吸入空気量
Ｍａｆｅとの偏差である空気量偏差ΔＭａｆが一定以下
であるか否かが判定される（ステップ１５）。即ち、検
出吸入空気量Ｍａｆｓと推定吸入空気量Ｍａｆｅとの偏
差の絶対値を推定吸入空気量Ｍａｆｅで除算することで
求めた比率が誤差幅Ｅｍａｆ以下であるか否がが判定さ
れる。上記比率が誤差幅Ｅｍａｆ以下である場合には、
タイマのカウント値Ｃｎｔに０を代入し（ステップ１
６）、検出吸入空気量Ｍａｆｓが最終吸入空気量Ｍａｆ
ｆとされる（ステップ１７）。上記比率が誤差幅Ｅｍａ
ｆを超える場合には、タイマのカウント値Ｃｎｔを１だ
け増分し（ステップ１８）、カウント値Ｃｎｔが予め決
められた値Ｃｎｔ_A以上であるか否かが判定される（ス
テップ１９）。カウント値ＣｎｔがＣｎｔ_Aに達してい
なければ上記比率が誤差幅Ｅｍａｆを超えたのは一時的
な現象であるとしてステップ１７に移行し、検出吸入空
気量Ｍａｆｓが最終吸入空気量Ｍａｆｆとされる。カウ
ント値ＣｎｔがＣｎｔ_Aに達していれば、上記比率が誤
差幅Ｅｍａｆを超える現象が十分継続しているとするこ
とができるので、検出吸入空気量Ｍａｆｓは実際のシリ
ンダ吸入空気量に対して応答遅れがあると判断され、推
定吸入空気量Ｍａｆｅが最終吸入空気量Ｍａｆｆとされ
る（ステップ２０）。

【００３０】

【発明の効果】この発明によるエンジンの燃料噴射制御
装置は、上記のように構成されているので、次のような
効果を奏する。即ち、このエンジンの燃料噴射制御装置
においては、過渡運転時には、センサで検出した空気量
と実際に吸入される空気量とが異なるので、吸入空気量
を推定し、推定吸入空気量とセンサが検出した検出吸入
空気量との偏差が一定以上の値であるときには、センサ
が検出した検出吸入空気量が遅れている或いはエラーで
あるとして、推定吸入空気量の方を選択し、偏差が小さ
いときには、センサが検出した検出吸入空気量を選択す
る。このようにして選択されたたエンジンへの吸入空気
量に対してそれ以上の燃料を噴射すればスモークを発生
することになる限界値としてのスモークリミット燃料噴
射量を決め、エンジンの運転状態から求められる燃料噴
射量がリミット値を超えたときには、そのスモークリミ
ット燃料噴射量で燃料噴射量を設定する。

【００３１】従って、この発明によるエンジンの燃料噴
射制御装置によれば、エンジンが過渡運転状態に移行し
たことを検出し、応答遅れにバラツキが生じるような事
態になっても吸入空気量を的確に把握し、吸入空気量に
対する適切な燃料噴射量を定めることにより、スモーク
が発生したり、燃料噴射量にリミットを掛け過ぎること
によるエンジン出力が不足することを防止することがで
きる。なお、シリンダ吸入空気量は、エンジンの運転状
態が過渡状態であるときにマスエアフローセンサである
吸入空気量検出手段が検出した値に対して応答遅れがあ
る場合を想定して説明したが、この発明によるエンジン
の燃料噴射制御装置は、センサの故障や吸気管に孔が生
じた場合等も、同様にカバーすることができるものであ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明によるエンジンの燃料噴射制御装置の
一実施例を示すブロック図である。

【図２】図１に示すエンジンの燃料噴射制御装置におい
て燃料噴射量を決定するフローチャートである。

【図３】図１に示すエンジンの燃料噴射制御装置におい
て吸入空気量を決定するフローチャートである。

【図４】この発明による燃料噴射制御装置が適用される
エンジンの一例を示す概略図である。

【符号の説明】

１エンジン１３吸気管３４吸入空気量検出手段（マスエアフローセンサ）４１基本燃料噴射量算出手段４２推定吸入空気量算出手段４５最終吸入空気量決定手段４６スモークリミット燃料噴射量算出手段４７目標燃料噴射量設定手段Ｎｅエンジンの回転速度Ａｃアクセルペダル踏込み量（アクセル操作量）Ｑｂ基本燃料噴射量Ｑｆ目標燃料噴射量（今回）Ｑｆ（−１）目標燃料噴射量（前回）Ｑｆ（−２）目標燃料噴射量（前々回）Ｑｓｍｋｌｆスモークリミット最終燃料噴射量Ｑｓｍｋｌｂスモークリミット基本燃料噴射量 ΔＱ噴射量偏差Ｍａｆｓ検出吸入空気量Ｍａｆｅ推定吸入空気量Ｍａｆｅｂ基本推定吸入空気量 ΔＭａｆ空気量偏差 ΔＭａｆ₀ 予め決められた値Ｍａｆｆ最終吸入空気量

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 3G084 AA01 BA13 BA15 BA23 CA04 CA06 DA10 DA25 EA04 EA11 EB08 EC03 FA01 FA02 FA07 FA10 FA11 FA13 FA33 FA38 3G301 HA02 HA08 HA11 HA19 JA12 JA24 KA11 LB13 MA15 MA18 NA08 NB01 NB02 NC02 PA01Z PA07Z PA09Z PA10Z PB03Z PB08Z PE01Z PE03Z PE04Z PE08Z PE10Z PF03Z

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】エンジンの回転速度とアクセル操作量と
に基づいて基本燃料噴射量を算出する基本燃料噴射量算
出手段、前記エンジンの吸気管に配設され前記エンジン
に吸入される吸入空気量を検出する吸入空気量検出手
段、前回以前の目標燃料噴射量と前記エンジンの回転速
度とに基づいて前記エンジンに吸入されたと推定される
推定吸入空気量を算出する推定吸入空気量算出手段、前
記吸入空気量検出手段によって検出された検出吸入空気
量と前記推定吸入空気量算出手段によって算出された前
記推定吸入空気量との空気量偏差を予め決められた値と
比較し、前記空気量偏差が前記予め決められた値以下で
あることに応答して前記検出吸入空気量を、前記空気量
偏差が前記予め決められた値より大きいことに応答して
前記推定吸入空気量を最終吸入空気量に決定する最終吸
入空気量決定手段、前記最終吸入空気量決定手段が決定
した前記最終吸入空気量に対してスモークが発生する限
界値として噴射可能なスモークリミット燃料噴射量を算
出するスモークリミット燃料噴射量算出手段、及び前記
基本燃料噴射量算出手段が算出した前記基本燃料噴射量
と前記スモークリミット燃料噴射量とを比較して小さい
方の値を今回の目標燃料噴射量に設定する目標燃料噴射
量設定手段から成るエンジンの燃料噴射制御装置。
【請求項２】前記推定吸入空気量算出手段は、前回以
前の目標燃料噴射量と前記エンジンの回転速度とに基づ
いて決定された基本推定吸入空気量を、前回の前記目標
燃料噴射量と前々回の前記目標燃料噴射量との噴射量偏
差に基づいて補正することによって、前記推定吸入空気
量を算出することから成る請求項１に記載のエンジンの
燃料噴射制御装置。