JP2002081338A - 燃料噴射制御装置 - Google Patents
燃料噴射制御装置Info
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
- F02D41/10—Introducing corrections for particular operating conditions for acceleration
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D11/00—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated
- F02D11/06—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance
- F02D11/10—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type
- F02D11/105—Arrangements for, or adaptations to, non-automatic engine control initiation means, e.g. operator initiated characterised by non-mechanical control linkages, e.g. fluid control linkages or by control linkages with power drive or assistance of the electric type characterised by the function converting demand to actuation, e.g. a map indicating relations between an accelerator pedal position and throttle valve opening or target engine torque
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- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 微小なスロットル開度の変化にも応答して正
確に加速補正量を算出できるようにすること。 【解決手段】 変化率第１，２算出部２５，２６は、予
定クランク回転角毎に、それぞれその直前の第１，第２
期間（第２の期間＞第１の期間）におけるスロットル開
度変化率ＤθTHA ，ＤθTHB を算出する。最大値更新部
２８は、比較部２７での比較結果に基づき、過去および
今回の最大スロットル開度変化率ＤθTHのうち大きい方
で最大値記憶部２９の記憶値を更新する。最大スロット
ル開度変化率ＤθTHに基づいてポイント算出部３０から
読出された複数回分のポイントは合算された後、補正値
算出部３３に入力される。ポイントの合算値が設定値以
上になっていた場合にスロットル開度変化率の最大値に
応じて補正量算出部３３で算出された加速補正量は燃料
噴射時間算出部３４に供給され、加速補正量を加味した
燃料噴射時間Ｔi が算出される。
確に加速補正量を算出できるようにすること。 【解決手段】 変化率第１，２算出部２５，２６は、予
定クランク回転角毎に、それぞれその直前の第１，第２
期間（第２の期間＞第１の期間）におけるスロットル開
度変化率ＤθTHA ，ＤθTHB を算出する。最大値更新部
２８は、比較部２７での比較結果に基づき、過去および
今回の最大スロットル開度変化率ＤθTHのうち大きい方
で最大値記憶部２９の記憶値を更新する。最大スロット
ル開度変化率ＤθTHに基づいてポイント算出部３０から
読出された複数回分のポイントは合算された後、補正値
算出部３３に入力される。ポイントの合算値が設定値以
上になっていた場合にスロットル開度変化率の最大値に
応じて補正量算出部３３で算出された加速補正量は燃料
噴射時間算出部３４に供給され、加速補正量を加味した
燃料噴射時間Ｔi が算出される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、燃料噴射制御装置
に関し、特に、微妙なスロットル操作に対応して加速時
のドライバビリティを向上することができるよう燃料の
噴射量を決定する燃料噴射制御装置に関する。
に関し、特に、微妙なスロットル操作に対応して加速時
のドライバビリティを向上することができるよう燃料の
噴射量を決定する燃料噴射制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】エンジンの回転に同期した燃料噴射に加
え、同期噴射では燃料供給が間に合わない急加速時に、
その不足分を補う非同期噴射を行う燃料噴射制御装置が
知られている。例えば、特開平１０−２５９７４９号公
報には、非同期噴射の噴射量や噴射タイミングを加速パ
タ−ンに応じて適正化することができるようにした燃料
噴射制御装置が記載されている。この、燃料噴射制御装
置では、スロットル開度の変化に基づいて加速パターン
を検出しており、特に、一定時間毎に読み取ったスロッ
トル開度の差分を演算するとともに、その差分の積を求
めている。この差分の積が加速パタ−ンを良く反映し、
適正な加速補正量が算出されるというものである。
え、同期噴射では燃料供給が間に合わない急加速時に、
その不足分を補う非同期噴射を行う燃料噴射制御装置が
知られている。例えば、特開平１０−２５９７４９号公
報には、非同期噴射の噴射量や噴射タイミングを加速パ
タ−ンに応じて適正化することができるようにした燃料
噴射制御装置が記載されている。この、燃料噴射制御装
置では、スロットル開度の変化に基づいて加速パターン
を検出しており、特に、一定時間毎に読み取ったスロッ
トル開度の差分を演算するとともに、その差分の積を求
めている。この差分の積が加速パタ−ンを良く反映し、
適正な加速補正量が算出されるというものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】スロットル開度変化率
に応じて加速補正量を算出する上記の装置においては次
のような問題点がある。すなわち正確なスロットル変化
率を算出するには、ある程度大きいスロットル開度の変
化が生じていなければならない。しかしながら、アクセ
ルペダルを足で操作する四輪車とは異なり、スロットル
の開閉を手で操作する二輪車の場合、スロットル操作は
微妙である。したがって、二輪車の燃料噴射制御では、
微妙な操作によるスロットル変化を加速補正量に反映さ
せる必要があり、上記の装置では正確さにおいて不十分
であった。
に応じて加速補正量を算出する上記の装置においては次
のような問題点がある。すなわち正確なスロットル変化
率を算出するには、ある程度大きいスロットル開度の変
化が生じていなければならない。しかしながら、アクセ
ルペダルを足で操作する四輪車とは異なり、スロットル
の開閉を手で操作する二輪車の場合、スロットル操作は
微妙である。したがって、二輪車の燃料噴射制御では、
微妙な操作によるスロットル変化を加速補正量に反映さ
せる必要があり、上記の装置では正確さにおいて不十分
であった。
【０００４】本発明は、上述の課題を解決し、微妙なス
ロットル操作に対する正確な加速補正によってドライバ
ビリティを向上させることができる燃料噴射制御装置を
提供することを目的とする。
ロットル操作に対する正確な加速補正によってドライバ
ビリティを向上させることができる燃料噴射制御装置を
提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明は、スロットル開度変化率演算タイミングであ
る予定のクランク回転角を基準とした相異なる２つの単
位時間前における検出スロットル開度変化量に基づき、
互いに対比可能に換算された２つのスロットル開度変化
率を算出する変化率算出手段と、前記２つのスロットル
開度変化率のうちの大きい方に対応する燃料噴射量の加
速補正量を算出する加速補正量算出手段とを具備した点
に第１の特徴がある。
の本発明は、スロットル開度変化率演算タイミングであ
る予定のクランク回転角を基準とした相異なる２つの単
位時間前における検出スロットル開度変化量に基づき、
互いに対比可能に換算された２つのスロットル開度変化
率を算出する変化率算出手段と、前記２つのスロットル
開度変化率のうちの大きい方に対応する燃料噴射量の加
速補正量を算出する加速補正量算出手段とを具備した点
に第１の特徴がある。
【０００６】第１の特徴によれば、相異なる２つの単位
時間におけるスロットル開度変化率を検出するようにし
たので、１つの単位時間におけるスロットル開度変化率
を検出するのと異なり、短い単位時間のスロットル開度
変化率により急激なスロットル操作に対する検出能力が
増し、長い単位時間のスロットル開度変化率により安定
したスロットル操作の検出が可能になる。
時間におけるスロットル開度変化率を検出するようにし
たので、１つの単位時間におけるスロットル開度変化率
を検出するのと異なり、短い単位時間のスロットル開度
変化率により急激なスロットル操作に対する検出能力が
増し、長い単位時間のスロットル開度変化率により安定
したスロットル操作の検出が可能になる。
【０００７】また本発明は、前記変化率算出手段が、予
定のクランク回転角を基準とした相異なる２つのクラン
ク回転角前におけるスロットル開度変化量に基づき、互
いに対比可能に換算された２つのスロットル開度変化率
を算出するよう構成された点に第２の特徴がある。第２
の特徴によれば、タイマ手段を設けることなく、クラン
ク回転角の検出結果により、相異なる２つの単位時間で
のスロットル開度変化を検出することができる。
定のクランク回転角を基準とした相異なる２つのクラン
ク回転角前におけるスロットル開度変化量に基づき、互
いに対比可能に換算された２つのスロットル開度変化率
を算出するよう構成された点に第２の特徴がある。第２
の特徴によれば、タイマ手段を設けることなく、クラン
ク回転角の検出結果により、相異なる２つの単位時間で
のスロットル開度変化を検出することができる。
【０００８】また、本発明は、前記基本燃料噴射量が予
定の演算タイミング毎に算出されるよう設定されるとと
もに、前記演算タイミング毎に、前回演算タイミングか
ら今回演算タイミングの間に前記変化率算出手段で算出
されたスロットル開度変化率のうち最大値を算出する最
大値算出手段を具備し、前記加速補正量算出手段では、
前記最大値に対応する燃料噴射量の加速補正量を算出す
るよう構成した点に第３の特徴がある。第３の特徴によ
れば、各演算タイミング間のスロットル開度変化率の最
大値に対応する加速補正を行うことにより検出精度の向
上が図れる。
定の演算タイミング毎に算出されるよう設定されるとと
もに、前記演算タイミング毎に、前回演算タイミングか
ら今回演算タイミングの間に前記変化率算出手段で算出
されたスロットル開度変化率のうち最大値を算出する最
大値算出手段を具備し、前記加速補正量算出手段では、
前記最大値に対応する燃料噴射量の加速補正量を算出す
るよう構成した点に第３の特徴がある。第３の特徴によ
れば、各演算タイミング間のスロットル開度変化率の最
大値に対応する加速補正を行うことにより検出精度の向
上が図れる。
【０００９】また、本発明は、前記最大値に対応したポ
イントを算出するポイント算出手段と、予定回数分毎に
ポイントの合計値を算出する加算手段とを具備し、前記
合計値が基準値より大きい場合にだけ前記加速補正量算
出手段により加速補正量を算出する点に第４の特徴があ
る。第４の特徴によれば、スロットル開度変化率が小さ
くても、ポイントが毎回算出されている場合は、合計値
が大きくなるため安定な加速状態であることが検出さ
れ、その時の最新スロットル開度変化率の最大値によ
り、加速補正量が算出される。一方、ポイントが毎回算
出されていない場合、例えば、ノイズや読取公差による
開度変化が生じている場合、合計値が小さいので加速補
正量が算出されない。
イントを算出するポイント算出手段と、予定回数分毎に
ポイントの合計値を算出する加算手段とを具備し、前記
合計値が基準値より大きい場合にだけ前記加速補正量算
出手段により加速補正量を算出する点に第４の特徴があ
る。第４の特徴によれば、スロットル開度変化率が小さ
くても、ポイントが毎回算出されている場合は、合計値
が大きくなるため安定な加速状態であることが検出さ
れ、その時の最新スロットル開度変化率の最大値によ
り、加速補正量が算出される。一方、ポイントが毎回算
出されていない場合、例えば、ノイズや読取公差による
開度変化が生じている場合、合計値が小さいので加速補
正量が算出されない。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明を説
明する。図２は、本発明の一実施形態に係る燃料噴射制
御装置を組み込んだ内燃機関（エンジン）の要部構成図
である。同図において、気筒１の燃焼室２には、吸気ポ
ート３および排気ポート４が開口し、各ポート３，４に
は吸気弁５および排気弁６がそれぞれ設けられるととも
に、点火プラグ７が設けられる。
明する。図２は、本発明の一実施形態に係る燃料噴射制
御装置を組み込んだ内燃機関（エンジン）の要部構成図
である。同図において、気筒１の燃焼室２には、吸気ポ
ート３および排気ポート４が開口し、各ポート３，４に
は吸気弁５および排気弁６がそれぞれ設けられるととも
に、点火プラグ７が設けられる。
【００１１】吸気ポート３に通じる吸気通路８には、そ
の開度θTHに応じて吸入空気量を調節するスロットル弁
９や燃料噴射弁１０、ならびに前記開度θTHを検出する
スロットルセンサ１１および負圧センサ１２が設けられ
る。吸気通路８の終端にはエアクリーナ１３が設けら
れ、エアクリーナ１３内にはエアフィルタ１４が設けら
れ、このエアフィルタ１４を通じて吸気通路８へ外気が
取り込まれる。さらに、エアクリーナ１３内には吸気温
センサ１５が設けられる。
の開度θTHに応じて吸入空気量を調節するスロットル弁
９や燃料噴射弁１０、ならびに前記開度θTHを検出する
スロットルセンサ１１および負圧センサ１２が設けられ
る。吸気通路８の終端にはエアクリーナ１３が設けら
れ、エアクリーナ１３内にはエアフィルタ１４が設けら
れ、このエアフィルタ１４を通じて吸気通路８へ外気が
取り込まれる。さらに、エアクリーナ１３内には吸気温
センサ１５が設けられる。
【００１２】気筒１内にはピストン１６が設けられ、こ
のピストン１６にコンロッド１７を介して連接されたク
ランク軸１８には、クランクの回転角度を検出して所定
クランク角毎にクランクパルスを出力する回転角センサ
１９が対向配置される。さらに、クランク軸１８に連結
されて回転するギヤ等の回転体２０には車速センサ２１
が対向配置される。気筒１の周りに形成されたウォータ
ジャケットにはエンジン温度を代表する冷却水の温度を
検出する水温センサ２２が設けられる。なお、前記点火
プラグ７には点火コイル２３が接続されている。
のピストン１６にコンロッド１７を介して連接されたク
ランク軸１８には、クランクの回転角度を検出して所定
クランク角毎にクランクパルスを出力する回転角センサ
１９が対向配置される。さらに、クランク軸１８に連結
されて回転するギヤ等の回転体２０には車速センサ２１
が対向配置される。気筒１の周りに形成されたウォータ
ジャケットにはエンジン温度を代表する冷却水の温度を
検出する水温センサ２２が設けられる。なお、前記点火
プラグ７には点火コイル２３が接続されている。
【００１３】制御装置２４はＣＰＵやメモリからなるマ
イクロコンピュ−タであり、入出力ポート、Ａ／Ｄ変換
器などのインタフェースを備え、図示しないバッテリか
ら動作電力を得ている。前記各センサの出力は入力ポー
トを通じて制御装置２４に取り込まれる。また、各セン
サからの入力信号に基づく処理結果に従い、燃料噴射弁
１０や点火プラグ７に駆動信号が出力される。燃料噴射
弁１０の駆動信号（噴射信号）は噴射量に応じたパルス
幅を有するパルス信号であり、このパルス幅に相当する
時間開弁されて吸気通路８に燃料が噴射される。
イクロコンピュ−タであり、入出力ポート、Ａ／Ｄ変換
器などのインタフェースを備え、図示しないバッテリか
ら動作電力を得ている。前記各センサの出力は入力ポー
トを通じて制御装置２４に取り込まれる。また、各セン
サからの入力信号に基づく処理結果に従い、燃料噴射弁
１０や点火プラグ７に駆動信号が出力される。燃料噴射
弁１０の駆動信号（噴射信号）は噴射量に応じたパルス
幅を有するパルス信号であり、このパルス幅に相当する
時間開弁されて吸気通路８に燃料が噴射される。
【００１４】前記噴射信号のパルス幅つまり燃料噴射時
間は、エンジン回転数Ｎe とスロットルセンサ１１の検
出値（スロットル開度θTH）とに基づいて算出される。
本実施形態では、予定クランク回転角を基準とした相異
なる２つのクランク回転角前のタイミングで検出したス
ロットル開度と現在のスロットル開度との差（スロット
ル開度変化量）を互いに対比可能なように所定単位時間
における変化量に換算する。そして、その変化量に基づ
いてスロットル開度変化率を算出し、さらにその２つの
スロットル開度変化率を互いに比較して、そのうちの大
きい方を今回の検出スロットル開度変化率にする。ま
た、それまでの予定期間内の最大スロットル変化率より
も今回の検出値が大きい場合には最大スロットル開度変
化率を更新するようにした。
間は、エンジン回転数Ｎe とスロットルセンサ１１の検
出値（スロットル開度θTH）とに基づいて算出される。
本実施形態では、予定クランク回転角を基準とした相異
なる２つのクランク回転角前のタイミングで検出したス
ロットル開度と現在のスロットル開度との差（スロット
ル開度変化量）を互いに対比可能なように所定単位時間
における変化量に換算する。そして、その変化量に基づ
いてスロットル開度変化率を算出し、さらにその２つの
スロットル開度変化率を互いに比較して、そのうちの大
きい方を今回の検出スロットル開度変化率にする。ま
た、それまでの予定期間内の最大スロットル変化率より
も今回の検出値が大きい場合には最大スロットル開度変
化率を更新するようにした。
【００１５】そして、微小のスロットル開度変化をも把
握できるよう、演算タイミング毎に最大スロットル開度
変化率に対応するポイントを算出し、予定回数分のポイ
ントの合計値を算出し、この合計値に基づく判断で加速
補正をすると決定された場合には前記最大スロットル開
度変化率に対応する予定の加速補正量を算出する。
握できるよう、演算タイミング毎に最大スロットル開度
変化率に対応するポイントを算出し、予定回数分のポイ
ントの合計値を算出し、この合計値に基づく判断で加速
補正をすると決定された場合には前記最大スロットル開
度変化率に対応する予定の加速補正量を算出する。
【００１６】図３は、燃料噴射の処理を示すフローチャ
ートである。ステップＳ１ではエンジン回転数Ｎe を読
み込む。エンジン回転数Ｎe は回転角センサ１９から出
力されるクランクパルスを計数して求めることができ
る。ステップＳ２ではスロットル開度θTHを読み込む。
ステップＳ３では、直前６．６ｍｓ（ミリ秒）相当のス
ロットル開度θTHの変化量を算出し、それを３倍して２
０ｍｓ相当に換算してスロットル開度変化率ＤθTHA と
して記憶する。ステップＳ４では直前２０ｍｓ相当のス
ロットル開度θTHの変化量を算出し、スロットル開度変
化率ＤθTHB として記憶する。これにより２つの変化率
ＤθTHA ，ＤθTHB はレンジが揃うので互いに対比可能
となる。
ートである。ステップＳ１ではエンジン回転数Ｎe を読
み込む。エンジン回転数Ｎe は回転角センサ１９から出
力されるクランクパルスを計数して求めることができ
る。ステップＳ２ではスロットル開度θTHを読み込む。
ステップＳ３では、直前６．６ｍｓ（ミリ秒）相当のス
ロットル開度θTHの変化量を算出し、それを３倍して２
０ｍｓ相当に換算してスロットル開度変化率ＤθTHA と
して記憶する。ステップＳ４では直前２０ｍｓ相当のス
ロットル開度θTHの変化量を算出し、スロットル開度変
化率ＤθTHB として記憶する。これにより２つの変化率
ＤθTHA ，ＤθTHB はレンジが揃うので互いに対比可能
となる。
【００１７】時間６．６ｍｓ相当および２０ｍｓ相当の
スロットル開度変化量は予め定めた回転数レンジ毎のク
ランク回転角間のスロットル開度の差分から算出するこ
とができる。例えば、エンジン回転数Ｎe が１５００ｒ
ｐｍ未満ではクランク回転角６０°間および１８０°
間、１５００〜３０００ｒｐｍではクランク回転角１２
０°間および３６０°間、３０００〜６０００ｒｐｍで
はクランク回転角２４０°間および７２０°間、６００
０ｒｐｍ以上では４８０°間および１４４０°間でスロ
ットル開度の差分をそれぞれ算出する。
スロットル開度変化量は予め定めた回転数レンジ毎のク
ランク回転角間のスロットル開度の差分から算出するこ
とができる。例えば、エンジン回転数Ｎe が１５００ｒ
ｐｍ未満ではクランク回転角６０°間および１８０°
間、１５００〜３０００ｒｐｍではクランク回転角１２
０°間および３６０°間、３０００〜６０００ｒｐｍで
はクランク回転角２４０°間および７２０°間、６００
０ｒｐｍ以上では４８０°間および１４４０°間でスロ
ットル開度の差分をそれぞれ算出する。
【００１８】そして、エンジン回転数Ｎe が１５００ｒ
ｐｍ未満の計算例を示すと次の通りである。６．６ｍｓ
相当のスロットル開度変化量を３倍して２０ｍｓ相当に
換算したスロットル開度変化率ＤθTH( ＤθTHA)＝（今
回のθTH−６０°前のθTH）の絶対値×Ｎe ÷１５００
×３…(F1)。２０ｍｓ相当のスロットル開度変化量から
算出されるスロットル開度変化率ＤθTH( ＤθTHB)＝
（今回のθTH−１８０°前のθTH）の絶対値×Ｎe ÷１
５００…(F2)。
ｐｍ未満の計算例を示すと次の通りである。６．６ｍｓ
相当のスロットル開度変化量を３倍して２０ｍｓ相当に
換算したスロットル開度変化率ＤθTH( ＤθTHA)＝（今
回のθTH−６０°前のθTH）の絶対値×Ｎe ÷１５００
×３…(F1)。２０ｍｓ相当のスロットル開度変化量から
算出されるスロットル開度変化率ＤθTH( ＤθTHB)＝
（今回のθTH−１８０°前のθTH）の絶対値×Ｎe ÷１
５００…(F2)。
【００１９】ステップＳ５では、スロットル開度変化率
ＤθTHA がスロットル開度変化率ＤθTHB 以上かどうか
を判断する。スロットル開度変化率ＤθTHA がスロット
ル開度変化率ＤθTHB 以上であれば、ステップＳ６に進
んで今回のスロットル開度変化率ＤθTHとしてスロット
ル開度変化率ＤθTHA を記憶する。一方、スロットル開
度変化率ＤθTHA がスロットル開度変化率ＤθTHB 未満
であれば、ステップＳ７に進んで今回のスロットル開度
変化率ＤθTHとしてスロットル開度変化率ＤθTHB を記
憶する。
ＤθTHA がスロットル開度変化率ＤθTHB 以上かどうか
を判断する。スロットル開度変化率ＤθTHA がスロット
ル開度変化率ＤθTHB 以上であれば、ステップＳ６に進
んで今回のスロットル開度変化率ＤθTHとしてスロット
ル開度変化率ＤθTHA を記憶する。一方、スロットル開
度変化率ＤθTHA がスロットル開度変化率ＤθTHB 未満
であれば、ステップＳ７に進んで今回のスロットル開度
変化率ＤθTHとしてスロットル開度変化率ＤθTHB を記
憶する。
【００２０】ステップＳ８では、前回までの最大スロッ
トル開度変化率ＤθTHと今回のスロットル開度変化率Ｄ
θTHとを比較し、今回値がそれまでの最大スロットル開
度変化率ＤθTHより大きい場合は、ステップＳ９に進ん
で今回値で最大スロットル開度変化率ＤθTHを更新す
る。今回値がそれまでの最大スロットル開度変化率Ｄθ
THより小さい場合は、ステップＳ９をスキップしてステ
ップＳ１０に進む。ステップＳ１〜ステップＳ９の演算
は、予定のクランク回転角度（例えば３０°）毎に行わ
れる。
トル開度変化率ＤθTHと今回のスロットル開度変化率Ｄ
θTHとを比較し、今回値がそれまでの最大スロットル開
度変化率ＤθTHより大きい場合は、ステップＳ９に進ん
で今回値で最大スロットル開度変化率ＤθTHを更新す
る。今回値がそれまでの最大スロットル開度変化率Ｄθ
THより小さい場合は、ステップＳ９をスキップしてステ
ップＳ１０に進む。ステップＳ１〜ステップＳ９の演算
は、予定のクランク回転角度（例えば３０°）毎に行わ
れる。
【００２１】ステップＳ１０では燃料噴射量演算タイミ
ングか否かが判断される。燃料噴射量演算はクランク回
転角度（例えば１８０°）毎に行われる。ステップＳ１
０が肯定ならばステップＳ１１に進み、エンジン回転数
Ｎe およびスロットル開度θTHから基本噴射時間ＴiMを
算出する。基本噴射時間ＴiMはエンジン回転数Ｎe およ
びスロットル開度θTHの関数として設定したマップから
検索することができる。なお、噴射量は噴射時間に対応
するので、本明細書では噴射時間で噴射量を代表して説
明する。
ングか否かが判断される。燃料噴射量演算はクランク回
転角度（例えば１８０°）毎に行われる。ステップＳ１
０が肯定ならばステップＳ１１に進み、エンジン回転数
Ｎe およびスロットル開度θTHから基本噴射時間ＴiMを
算出する。基本噴射時間ＴiMはエンジン回転数Ｎe およ
びスロットル開度θTHの関数として設定したマップから
検索することができる。なお、噴射量は噴射時間に対応
するので、本明細書では噴射時間で噴射量を代表して説
明する。
【００２２】ステップＳ１２では最大スロットル開度変
化率ＤθTHに基づいてポイントつまり重み付け定数を算
出する。ポイントとしては、最大スロットル開度変化率
ＤθTHに対応して予め設定されている値を使用できる。
図４は、最大スロットル開度変化率ＤθTHとポイントの
対応例を示す図であり、設定値との関係に応じてポイン
トが設定されている。ポイントα、β、γ（α＜β＜
γ）の一例として、α＝１、β＝２、γ＝４が設定され
る。また、２０ｍｓ毎のスロットル開度変化率ＤθTHに
対応する３段階の設定値（第１設定値＜第２設定値＜第
３設定値）の一例として、第１設定値＝０．１９５°／
２０ｍｓ、第２設定値＝０．２９３°／２０ｍｓ、第３
設定値＝０．３９１°／２０ｍｓを設定している。な
お、ポイントを割り当てるための設定値は３つに限られ
ない。
化率ＤθTHに基づいてポイントつまり重み付け定数を算
出する。ポイントとしては、最大スロットル開度変化率
ＤθTHに対応して予め設定されている値を使用できる。
図４は、最大スロットル開度変化率ＤθTHとポイントの
対応例を示す図であり、設定値との関係に応じてポイン
トが設定されている。ポイントα、β、γ（α＜β＜
γ）の一例として、α＝１、β＝２、γ＝４が設定され
る。また、２０ｍｓ毎のスロットル開度変化率ＤθTHに
対応する３段階の設定値（第１設定値＜第２設定値＜第
３設定値）の一例として、第１設定値＝０．１９５°／
２０ｍｓ、第２設定値＝０．２９３°／２０ｍｓ、第３
設定値＝０．３９１°／２０ｍｓを設定している。な
お、ポイントを割り当てるための設定値は３つに限られ
ない。
【００２３】ステップＳ１３では，過去の４回分のポイ
ントの合計値を基準値と比較する。合計値が基準値以上
であれば、ステップＳ１４に進み、最大スロットル開度
変化率ＤθTHに基づいて加速補正量を算出する。一方、
合計値が基準値未満であれば、ステップＳ１５に進み、
加速補正減算処理を行う。つまり、前回の噴射演算タイ
ミングで加速補正量が算出されていた場合には、その量
を予定量だけ減量する。なお、前回の噴射演算タイミン
グで加速補正量が「０」であった場合は「加速補正量＝
０」を算出する。
ントの合計値を基準値と比較する。合計値が基準値以上
であれば、ステップＳ１４に進み、最大スロットル開度
変化率ＤθTHに基づいて加速補正量を算出する。一方、
合計値が基準値未満であれば、ステップＳ１５に進み、
加速補正減算処理を行う。つまり、前回の噴射演算タイ
ミングで加速補正量が算出されていた場合には、その量
を予定量だけ減量する。なお、前回の噴射演算タイミン
グで加速補正量が「０」であった場合は「加速補正量＝
０」を算出する。
【００２４】ステップＳ１６では、最大スロットル開度
変化率ＤθTHを「０」にリセットする等、次の燃料噴射
量演算タイミング（例えば、クランク回転角１８０°
毎）に対する初期化を行う。なお、ポイントの合計回数
は４回に限られず、複数回であればよいが、極端に多い
回数では、かえって加速の程度を把握しにくいので、４
回近傍、つまり２〜６回程度がよい。
変化率ＤθTHを「０」にリセットする等、次の燃料噴射
量演算タイミング（例えば、クランク回転角１８０°
毎）に対する初期化を行う。なお、ポイントの合計回数
は４回に限られず、複数回であればよいが、極端に多い
回数では、かえって加速の程度を把握しにくいので、４
回近傍、つまり２〜６回程度がよい。
【００２５】ステップＳ１７では、基本噴射時間ＴiM
に、水温補正係数、吸気温補正係数、大気圧補正係数等
の補正係数Ａを乗算し、さらに加速補正量と無効噴射時
間TiVBとを加算して燃料噴射時間Ｔi を算出する。無効
噴射時間ＴiVB は開弁時間のうち燃料の完全な噴射を伴
わない時間であり、燃料噴射弁１０の形式や構造により
決定される。
に、水温補正係数、吸気温補正係数、大気圧補正係数等
の補正係数Ａを乗算し、さらに加速補正量と無効噴射時
間TiVBとを加算して燃料噴射時間Ｔi を算出する。無効
噴射時間ＴiVB は開弁時間のうち燃料の完全な噴射を伴
わない時間であり、燃料噴射弁１０の形式や構造により
決定される。
【００２６】ステップＳ１８では、燃料噴射弁１０の駆
動信号を燃料噴射時間Ｔi の間出力する。燃料噴射弁１
０はこの駆動信号が出力されている間開弁し、吸気通路
８に燃料を噴射する。
動信号を燃料噴射時間Ｔi の間出力する。燃料噴射弁１
０はこの駆動信号が出力されている間開弁し、吸気通路
８に燃料を噴射する。
【００２７】図５，図６はスロットル開度θの変化およ
びそれに伴うスロットル開度変化率ＤθTHの変化を示す
図であり、時間軸はクランク回転角で表す。スロットル
開度変化率ＤθTHはクランク回転角（３０°）毎の直前
６．６ｍｓ間のスロットル開度変化量を３倍して２０ｍ
ｓ相当の変化量に換算したときの変化率ＤθTHA 、およ
び直前２０ｍｓ間のスロットル変化量に基づく変化率Ｄ
θTHB である。このように、直前６．６ｍｓ間および直
前２０ｍｓ間の値、つまり前記ステップＳ３，Ｓ４で算
出した値 (ＤθTHA/ＤθTHB)は互いに大きく異なってい
る。
びそれに伴うスロットル開度変化率ＤθTHの変化を示す
図であり、時間軸はクランク回転角で表す。スロットル
開度変化率ＤθTHはクランク回転角（３０°）毎の直前
６．６ｍｓ間のスロットル開度変化量を３倍して２０ｍ
ｓ相当の変化量に換算したときの変化率ＤθTHA 、およ
び直前２０ｍｓ間のスロットル変化量に基づく変化率Ｄ
θTHB である。このように、直前６．６ｍｓ間および直
前２０ｍｓ間の値、つまり前記ステップＳ３，Ｓ４で算
出した値 (ＤθTHA/ＤθTHB)は互いに大きく異なってい
る。
【００２８】一方、クランク回転角３０°毎の直前６．
６ｍｓ間のスロットル開度変化量を３倍して２０ｍｓ相
当の変化量に換算したスロットル変化率ＤθTHA および
直前２０ｍｓ間のスロットル変化率ＤθTHB のうち大き
い方を採用し、かつ予定期間の最大値を残すようにした
結果、つまり前記ステップＳ６，Ｓ７，Ｓ８，Ｓ９の処
理を経た後の値は図７のようになる。同図に示すよう
に、クランク回転角１８０°の間で算出された最大スロ
ットル開度変化率ＤθTH(1)(2)(3)(4)(5) に対してタイ
ミングｔ１，ｔ２，ｔ３，ｔ４，ｔ５でポイントがａ，
ｂ，ｃ，ｄ，ｅが算出され、過去４回分のポイントが各
タイミングで加算される。例えば、タイミングｔ４では
ポイントａ，ｂ，ｃ，ｄが加算され、タイミングｔ５で
はポイントｂ，ｃ，ｄ，ｅが加算される。この合計ポイ
ントが設定値以上の場合は、そのときの最大スロットル
開度変化率ＤθTHに応じて加速補正量が算出される。
６ｍｓ間のスロットル開度変化量を３倍して２０ｍｓ相
当の変化量に換算したスロットル変化率ＤθTHA および
直前２０ｍｓ間のスロットル変化率ＤθTHB のうち大き
い方を採用し、かつ予定期間の最大値を残すようにした
結果、つまり前記ステップＳ６，Ｓ７，Ｓ８，Ｓ９の処
理を経た後の値は図７のようになる。同図に示すよう
に、クランク回転角１８０°の間で算出された最大スロ
ットル開度変化率ＤθTH(1)(2)(3)(4)(5) に対してタイ
ミングｔ１，ｔ２，ｔ３，ｔ４，ｔ５でポイントがａ，
ｂ，ｃ，ｄ，ｅが算出され、過去４回分のポイントが各
タイミングで加算される。例えば、タイミングｔ４では
ポイントａ，ｂ，ｃ，ｄが加算され、タイミングｔ５で
はポイントｂ，ｃ，ｄ，ｅが加算される。この合計ポイ
ントが設定値以上の場合は、そのときの最大スロットル
開度変化率ＤθTHに応じて加速補正量が算出される。
【００２９】図１は、本実施形態に係る燃料噴射制御装
置の要部機能を示すブロック図である。同図において、
スロットル開度検出部つまりスロットルセンサ１１の出
力信号は、図示しないＡ／Ｄ変換器でマイクロコンピュ
ータの処理に適合するようデジタル変換され、スロット
ル開度変化率第１算出部（変化率第１算出部）２５およ
びスロットル開度変化率第２算出部（変化率第２算出
部）２６に入力される。変化率第１算出部２５は、予定
クランク回転角毎にその直前の第１の期間におけるスロ
ットル開度変化率ＤθTHA を算出する。同様に、変化率
第２算出部２６は、予定クランク回転角毎にその直前の
第２の期間（第２の期間は第１の期間より長い）におけ
るスロットル開度変化率ＤθTHB を算出する。なお、変
化率第１算出部２５および変化率第２算出部２６は、前
記２つの期間の比に応じて自己の出力値を他方の出力値
とレンジを合わせるよう変化量を換算した出力値を発生
する。
置の要部機能を示すブロック図である。同図において、
スロットル開度検出部つまりスロットルセンサ１１の出
力信号は、図示しないＡ／Ｄ変換器でマイクロコンピュ
ータの処理に適合するようデジタル変換され、スロット
ル開度変化率第１算出部（変化率第１算出部）２５およ
びスロットル開度変化率第２算出部（変化率第２算出
部）２６に入力される。変化率第１算出部２５は、予定
クランク回転角毎にその直前の第１の期間におけるスロ
ットル開度変化率ＤθTHA を算出する。同様に、変化率
第２算出部２６は、予定クランク回転角毎にその直前の
第２の期間（第２の期間は第１の期間より長い）におけ
るスロットル開度変化率ＤθTHB を算出する。なお、変
化率第１算出部２５および変化率第２算出部２６は、前
記２つの期間の比に応じて自己の出力値を他方の出力値
とレンジを合わせるよう変化量を換算した出力値を発生
する。
【００３０】比較部２７は、スロットル開度変化率Ｄθ
THA とスロットル開度変化率ＤθTHB とを比較してその
うちの大きい方を最大値更新部２８に供給する。最大値
更新部２８は、最大値記憶部２９に記憶されている最大
スロットル開度変化率ＤθTHおよび今回の最大スロット
ル開度変化率ＤθTHのうち大きい方を最大値記憶部２９
に記憶する。
THA とスロットル開度変化率ＤθTHB とを比較してその
うちの大きい方を最大値更新部２８に供給する。最大値
更新部２８は、最大値記憶部２９に記憶されている最大
スロットル開度変化率ＤθTHおよび今回の最大スロット
ル開度変化率ＤθTHのうち大きい方を最大値記憶部２９
に記憶する。
【００３１】ポイント算出部３０は、演算タイミング毎
に最大値記憶部２９に記憶されたから最大スロットル開
度変化率ＤθTHに対応するポイントを算出し（図４参
照）、バッファ３１にポイントを出力する。
に最大値記憶部２９に記憶されたから最大スロットル開
度変化率ＤθTHに対応するポイントを算出し（図４参
照）、バッファ３１にポイントを出力する。
【００３２】バッファ３１は最新の複数回分（例えば４
回分）のポイントを記憶できる。バッファ３１に記憶さ
れた複数回分のポイントは加算部３２に読み出されて合
算され、その合算結果は補正値算出部３３に入力され
る。補正量算出部３３は入力されたポイントの合算値が
設定値以上になっていた場合、最大スロットル開度変化
率ＤθTHに応じて加速補正量を算出する。加速補正量は
燃料噴射時間算出部３４に供給される。燃料噴射時間算
出部３４では加速補正量を加味した燃料噴射時間Ｔi が
算出され、噴射弁駆動部部３５に供給される。
回分）のポイントを記憶できる。バッファ３１に記憶さ
れた複数回分のポイントは加算部３２に読み出されて合
算され、その合算結果は補正値算出部３３に入力され
る。補正量算出部３３は入力されたポイントの合算値が
設定値以上になっていた場合、最大スロットル開度変化
率ＤθTHに応じて加速補正量を算出する。加速補正量は
燃料噴射時間算出部３４に供給される。燃料噴射時間算
出部３４では加速補正量を加味した燃料噴射時間Ｔi が
算出され、噴射弁駆動部部３５に供給される。
【００３３】なお、予定のクランク回転角の前の２回の
タイミングでスロットル開度変化率を算出したが、１回
のタイミングでスロットル開度変化率を算出し、ポイン
トによる重み付けを行って加速補正量を算出しても、一
定の効果は得られる。また、スロットル開度変化率は予
定のクランク回転角における検出値の差分で算出するの
に限らず、タイマ処理により予定時間毎に差分を検出し
て算出してもよい。
タイミングでスロットル開度変化率を算出したが、１回
のタイミングでスロットル開度変化率を算出し、ポイン
トによる重み付けを行って加速補正量を算出しても、一
定の効果は得られる。また、スロットル開度変化率は予
定のクランク回転角における検出値の差分で算出するの
に限らず、タイマ処理により予定時間毎に差分を検出し
て算出してもよい。
【００３４】上述のように、本実施形態では、予定クラ
ンク回転角毎に、直前の２か所のタイミングでスロット
ル開度変化率を算出したので、スロットル開度の変化が
急であっても、緩やかであっても、ともにこれを検出し
て加速補正量に反映させることができる。また、予定ク
ランク回転角毎のスロットル開度変化率の最大値に基づ
いて加速補正量の精度を向上させられる。さらに、前記
最大値に基づいた重み付けをして加速補正を実施するか
どうかの判定を行うことで、微小なスロットル開度変化
率を加速補正量に反映させることができるようにした。
ンク回転角毎に、直前の２か所のタイミングでスロット
ル開度変化率を算出したので、スロットル開度の変化が
急であっても、緩やかであっても、ともにこれを検出し
て加速補正量に反映させることができる。また、予定ク
ランク回転角毎のスロットル開度変化率の最大値に基づ
いて加速補正量の精度を向上させられる。さらに、前記
最大値に基づいた重み付けをして加速補正を実施するか
どうかの判定を行うことで、微小なスロットル開度変化
率を加速補正量に反映させることができるようにした。
【００３５】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、請求項
１〜請求項４の発明によれば、加速時のスロットル開度
変化に応じて正確に燃料の加速補正量を算出することが
できる。特に、請求項１の発明によれば、２つの単位時
間におけるスロットル開度変化率を検出するようにした
ので、１つの単位時間におけるスロットル開度変化率を
検出するのと異なり、短い単位時間のスロットル開度変
化率により急激なスロットル操作に対する検出能力が増
し、応答性が良好になる。また、長い単位時間のスロッ
トル開度変化率により安定したスロットル操作の検出が
可能になる。
１〜請求項４の発明によれば、加速時のスロットル開度
変化に応じて正確に燃料の加速補正量を算出することが
できる。特に、請求項１の発明によれば、２つの単位時
間におけるスロットル開度変化率を検出するようにした
ので、１つの単位時間におけるスロットル開度変化率を
検出するのと異なり、短い単位時間のスロットル開度変
化率により急激なスロットル操作に対する検出能力が増
し、応答性が良好になる。また、長い単位時間のスロッ
トル開度変化率により安定したスロットル操作の検出が
可能になる。
【００３６】また、請求項２の発明によれば、タイマ手
段を設けることなく、クランク回転角の検出結果によ
り、相異なる２つの単位時間でのスロットル開度変化を
検出することができる。
段を設けることなく、クランク回転角の検出結果によ
り、相異なる２つの単位時間でのスロットル開度変化を
検出することができる。
【００３７】さらに、請求項３の発明によれば、基本燃
料噴射量の演算タイミング間でのスロットル開度変化率
の最大値によって加速補正量が算出される。第４の特徴
によれば、スロットル開度変化率が小さくても、ポイン
トが毎回算出されている場合は、合計値が大きくなるた
め安定な加速状態であることが検出され、その時の最新
スロットル開度変化率の最大値により、加速補正量が算
出される。一方、ポイントが毎回算出されていない場
合、例えば、ノイズや読取公差による開度変化が生じて
いる場合、合計値が小さいので加速補正量が算出されな
い。
料噴射量の演算タイミング間でのスロットル開度変化率
の最大値によって加速補正量が算出される。第４の特徴
によれば、スロットル開度変化率が小さくても、ポイン
トが毎回算出されている場合は、合計値が大きくなるた
め安定な加速状態であることが検出され、その時の最新
スロットル開度変化率の最大値により、加速補正量が算
出される。一方、ポイントが毎回算出されていない場
合、例えば、ノイズや読取公差による開度変化が生じて
いる場合、合計値が小さいので加速補正量が算出されな
い。
【図１】 本発明の一実施形態に係る燃料噴射制御装置
の要部機能ブロック図である。
の要部機能ブロック図である。
【図２】 本発明の燃料噴射制御装置を含む内燃機関の
要部構成図である。
要部構成図である。
【図３】 燃料噴射の処理を示すフローチャートであ
る。
る。
【図４】 スロットル開度変化率に対する重み付けテー
ブルの一例を示す図である。
ブルの一例を示す図である。
【図５】 スロットル開度の変化を示す図である。
【図６】 スロットル開度変化率の推移を示す図であ
る。
る。
【図７】 スロットル開度変化率の最大値の推移を示す
図である。
図である。
９…スロットル弁、 １０…燃料噴射弁、 １１…スロ
ットルセンサ、 １９…回転角センサ、 ２４…制御装
置、 ２５…スロットル開度変化率第１算出部、２６…
スロットル開度変化率第２算出部、 ２７…比較部、
２８…最大値更新部、 ２９…最大値記憶部、 ３０Ａ
…ポイント算出部、 ３０Ｂ…ポイント記憶部、 ３２
…加算部、 ３３…補正量算出部、 ３４…燃料噴射時
間算出部
ットルセンサ、 １９…回転角センサ、 ２４…制御装
置、 ２５…スロットル開度変化率第１算出部、２６…
スロットル開度変化率第２算出部、 ２７…比較部、
２８…最大値更新部、 ２９…最大値記憶部、 ３０Ａ
…ポイント算出部、 ３０Ｂ…ポイント記憶部、 ３２
…加算部、 ３３…補正量算出部、 ３４…燃料噴射時
間算出部
フロントページの続き Ｆターム(参考） 3G084 BA11 BA13 CA04 DA04 DA05 DA15 FA02 FA05 FA11 FA20 FA38 3G301 HA01 HA26 JA03 KA12 KA13 LB01 MA11 MA14 NA06 NA08 NE01 PA07Z PA10Z PA11Z PA12Z PE03Z PE08Z PF01Z
Claims (4)
- 【請求項１】 予定のクランク回転角毎に算出されたス
ロットル開度変化率に対応する加速補正量で加速時の基
本燃料噴射量を補正する燃料噴射制御装置において、 スロットル開度検出手段と、 前記予定のクランク回転角を基準とした相異なる２つの
単位時間前における検出スロットル開度変化量に基づ
き、互いに対比可能に換算された２つのスロットル開度
変化率を算出する変化率算出手段と、 前記２つのスロットル開度変化率のうちの大きい方に対
応する燃料噴射量の加速補正量を算出する加速補正量算
出手段とを具備したことを特徴とする燃料噴射制御装
置。 - 【請求項２】 前記変化率算出手段が、 予定のクランク回転角を基準とした相異なる２つのクラ
ンク回転角前におけるスロットル開度変化量に基づき、
互いに対比可能に換算された２つのスロットル開度変化
率を算出するよう構成されたことを特徴とする請求項１
記載の燃料噴射制御装置。 - 【請求項３】 前記基本燃料噴射量が予定の演算タイミ
ング毎に算出されるよう設定されるとともに、 前記演算タイミング毎に、前回演算タイミングから今回
演算タイミングの間に前記変化率算出手段で算出された
スロットル開度変化率のうち最大値を算出する最大値算
出手段を具備し、 前記加速補正量算出手段では、前記最大値に対応する燃
料噴射量の加速補正量を算出するよう構成したことを特
徴とする請求項１または２記載の燃料噴射制御装置。 - 【請求項４】 前記最大値に対応したポイントを算出す
るポイント算出手段と、 予定回数分毎にポイントの合計値を算出する加算手段と
を具備し、 前記合計値が基準値より大きい場合にだけ前記加速補正
量算出手段により加速補正量を算出することを特徴とす
る請求項３記載の燃料噴射制御装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001124479A JP4004747B2 (ja) | 2000-06-29 | 2001-04-23 | 燃料噴射制御装置 |
| ES200101454A ES2196961B2 (es) | 2000-06-29 | 2001-06-22 | Aparato de control de inyeccion de combustible. |
| IT2001TO000622A ITTO20010622A1 (it) | 2000-06-29 | 2001-06-28 | Apparecchiatura di controllo per l'iniezione di carburante. |
| US09/893,651 US6474309B2 (en) | 2000-06-29 | 2001-06-29 | Fuel injection control apparatus |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000196360 | 2000-06-29 | ||
| JP2000-196360 | 2000-06-29 | ||
| JP2001124479A JP4004747B2 (ja) | 2000-06-29 | 2001-04-23 | 燃料噴射制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002081338A true JP2002081338A (ja) | 2002-03-22 |
| JP4004747B2 JP4004747B2 (ja) | 2007-11-07 |
Family
ID=26594984
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001124479A Expired - Fee Related JP4004747B2 (ja) | 2000-06-29 | 2001-04-23 | 燃料噴射制御装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6474309B2 (ja) |
| JP (1) | JP4004747B2 (ja) |
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