JP2003293841A - 内燃機関の制御システム、それに用いる流量測定計 - Google Patents
内燃機関の制御システム、それに用いる流量測定計Info
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- JP2003293841A JP2003293841A JP2002098624A JP2002098624A JP2003293841A JP 2003293841 A JP2003293841 A JP 2003293841A JP 2002098624 A JP2002098624 A JP 2002098624A JP 2002098624 A JP2002098624 A JP 2002098624A JP 2003293841 A JP2003293841 A JP 2003293841A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】流量測定精度が良くしかも制御の高速化を図り
得る内燃機関の制御システム及び流量測定計を提供す
る。 【解決手段】 内燃機関の吸気流量を測定する流量測定
装置１と、流量測定装置１と電気的に接続され、吸気流
量に応じた燃料量に相当する制御量を演算する制御ユニ
ット２とを備える。第一次演算ループ１７により温度補
正を伴う流量測定値を演算し、第二次の演算ループ１８
により、前記温度補正された流量測定値に基づき前記制
御量を演算する。第一次演算ループ１７に、学習により
書き換え可能にした温度補正マップ１２３が備わる。
得る内燃機関の制御システム及び流量測定計を提供す
る。 【解決手段】 内燃機関の吸気流量を測定する流量測定
装置１と、流量測定装置１と電気的に接続され、吸気流
量に応じた燃料量に相当する制御量を演算する制御ユニ
ット２とを備える。第一次演算ループ１７により温度補
正を伴う流量測定値を演算し、第二次の演算ループ１８
により、前記温度補正された流量測定値に基づき前記制
御量を演算する。第一次演算ループ１７に、学習により
書き換え可能にした温度補正マップ１２３が備わる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は流量測定の出力信号
を基にシステム制御を行なう内燃機関の制御システム及
びこれに用いる流量測定計に係わり、特に流量測定の温
度補償に関する。
を基にシステム制御を行なう内燃機関の制御システム及
びこれに用いる流量測定計に係わり、特に流量測定の温
度補償に関する。
【０００２】
【従来の技術】内燃機関の制御システムに用いられる吸
気流量は、空気密度が温度により変化するために、吸気
温度を検出することにより、温度補正している。温度補
正を行なう場合には、補正値（補正係数）が固定された
温度補正マップを用い、燃料算出の演算時に該温度補正
マップが参照されていた。
気流量は、空気密度が温度により変化するために、吸気
温度を検出することにより、温度補正している。温度補
正を行なう場合には、補正値（補正係数）が固定された
温度補正マップを用い、燃料算出の演算時に該温度補正
マップが参照されていた。
【０００３】例えば、特開平６−１８５３８３号公報に
開示される技術では、燃料噴射式のエンジンにおいて、
内燃機関の回転数と吸気管圧力とに基づき基本制御量
（燃料噴射時間）を算出し、この基本制御量を吸気温度
により補正している。また、燃料噴射時間を補正する場
合に、それぞれのマップに記憶した吸気温度補正値と空
燃比学習値（空燃比学習補正係数）とを用い、設定した
温度範囲（例えば２０℃〜６０℃強）では空燃比学習補
正係数のみ学習して更新可能とし、設定した温度範囲外
では、吸気温度補正値の学習を行なうようにしている。
開示される技術では、燃料噴射式のエンジンにおいて、
内燃機関の回転数と吸気管圧力とに基づき基本制御量
（燃料噴射時間）を算出し、この基本制御量を吸気温度
により補正している。また、燃料噴射時間を補正する場
合に、それぞれのマップに記憶した吸気温度補正値と空
燃比学習値（空燃比学習補正係数）とを用い、設定した
温度範囲（例えば２０℃〜６０℃強）では空燃比学習補
正係数のみ学習して更新可能とし、設定した温度範囲外
では、吸気温度補正値の学習を行なうようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】気体流量算出のための
温度補正値は、種々の要因によって適正値が経時的に変
化するために、温度補正マップに記憶された温度補正値
が代表的な値で固定されている場合には、正確な制御を
実現し得ない場合も生じる。例えば、各制御対象の温度
影響度のばらつきにより、代表値と本来あるべき適正値
との間に偏差が生じる。その結果、頻繁に変化する内燃
機関の温度条件を含めた流量演算及び制御を行なう場合
には、温度補正に正確さを欠くこともある。
温度補正値は、種々の要因によって適正値が経時的に変
化するために、温度補正マップに記憶された温度補正値
が代表的な値で固定されている場合には、正確な制御を
実現し得ない場合も生じる。例えば、各制御対象の温度
影響度のばらつきにより、代表値と本来あるべき適正値
との間に偏差が生じる。その結果、頻繁に変化する内燃
機関の温度条件を含めた流量演算及び制御を行なう場合
には、温度補正に正確さを欠くこともある。
【０００５】本発明の目的は、流量測定精度が良くしか
も制御の高速化を図り得る内燃機関の制御システム及び
流量測定計を提供することにある。
も制御の高速化を図り得る内燃機関の制御システム及び
流量測定計を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】（１）本発明の制御シス
テムは、基本的には、内燃機関の吸気流量に応じた信号
を入力して制御量を演算する演算手段を備えた内燃機関
の制御システムにおいて、第一次の演算を行う演算ルー
プにより温度補正を伴う流量測定の信号処理を実行し、
この第一次演算ループに学習により書き換え可能にした
温度補正マップが備わることを特徴とする。 （２）また、内燃機関の吸気流量に応じた信号を入力し
て制御量を演算する演算手段を備えた内燃機関の制御シ
ステムにおいて、流量測定及びその温度補正の信号処理
を実行し、この温度補正に用いる温度補正マップを学習
により書き換え可能にし、かつ内燃機関の状態を診断し
診断結果に応じてフェイルセーフにより前記温度補正マ
ップの書き換えを行なわない機能を備えた制御システム
を提案する。 （３）さらに、内燃機関の吸気流量を測定する測定エレ
メントを有する流量測定計において、前記測定エレメン
トの出力を信号処理して温度補正を伴う流量値を演算す
る演算手段と、前記温度補正に用いる書き換え可能な温
度補正マップと、内燃機関の空燃比を随時モニタして前
記温度補正マップを学習により随時書き換える手段と、
内燃機関の状態を診断し診断結果に応じてフェイルセー
フにより前記温度補正マップの書き換えを行なわない手
段と、を備えた流量測定計も提案する。
テムは、基本的には、内燃機関の吸気流量に応じた信号
を入力して制御量を演算する演算手段を備えた内燃機関
の制御システムにおいて、第一次の演算を行う演算ルー
プにより温度補正を伴う流量測定の信号処理を実行し、
この第一次演算ループに学習により書き換え可能にした
温度補正マップが備わることを特徴とする。 （２）また、内燃機関の吸気流量に応じた信号を入力し
て制御量を演算する演算手段を備えた内燃機関の制御シ
ステムにおいて、流量測定及びその温度補正の信号処理
を実行し、この温度補正に用いる温度補正マップを学習
により書き換え可能にし、かつ内燃機関の状態を診断し
診断結果に応じてフェイルセーフにより前記温度補正マ
ップの書き換えを行なわない機能を備えた制御システム
を提案する。 （３）さらに、内燃機関の吸気流量を測定する測定エレ
メントを有する流量測定計において、前記測定エレメン
トの出力を信号処理して温度補正を伴う流量値を演算す
る演算手段と、前記温度補正に用いる書き換え可能な温
度補正マップと、内燃機関の空燃比を随時モニタして前
記温度補正マップを学習により随時書き換える手段と、
内燃機関の状態を診断し診断結果に応じてフェイルセー
フにより前記温度補正マップの書き換えを行なわない手
段と、を備えた流量測定計も提案する。
【０００７】流量測定信号を第一次演算ループにて温度
補正を行ない、この温度補正に用いるマップの更新が必
要な箇所は、学習により随時更新することで、より正確
な制御を実現する。また流量測定に関する温度補正や学
習更新を第一次の演算ループで行なうことにより、内燃
機関の制御量を演算する第一次以降の演算機能の負担を
軽減して制御システムの高速化を図り得る。
補正を行ない、この温度補正に用いるマップの更新が必
要な箇所は、学習により随時更新することで、より正確
な制御を実現する。また流量測定に関する温度補正や学
習更新を第一次の演算ループで行なうことにより、内燃
機関の制御量を演算する第一次以降の演算機能の負担を
軽減して制御システムの高速化を図り得る。
【０００８】さらに、制御ユニットに代わって流量計自
体に、流量値を演算する演算手段、その温度補正マッ
プ、上記温度補正マップを随時書き換える手段、その書
き換えをフェイルセーフにより行わない手段を備えるよ
うにすれば、各車両に適合した流量演算を実現させる機
能性を高めた流量測定計を提供することができる。
体に、流量値を演算する演算手段、その温度補正マッ
プ、上記温度補正マップを随時書き換える手段、その書
き換えをフェイルセーフにより行わない手段を備えるよ
うにすれば、各車両に適合した流量演算を実現させる機
能性を高めた流量測定計を提供することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面に基
づき説明する。
づき説明する。
【００１０】図１は本発明の一実施例に係るエンジン制
御システムのブロック図、図２は上記制御システムに用
いる第１次演算ループ（流量測定系）のフローチャー
ト、図３及び図４は流量の温度補正に用いる温度補正マ
ップ、図５は上記エンジン制御システムに適用される内
燃機関の全体概要図である。
御システムのブロック図、図２は上記制御システムに用
いる第１次演算ループ（流量測定系）のフローチャー
ト、図３及び図４は流量の温度補正に用いる温度補正マ
ップ、図５は上記エンジン制御システムに適用される内
燃機関の全体概要図である。
【００１１】図５の内燃機関は、一例としてガソリンエ
ンジンを例示する。
ンジンを例示する。
【００１２】図５において、エンジンへの吸入空気１０
１は、エアクリーナ１０２、計量ボディ１０５、ダクト
１０６、吸気マニホールド１１０を介してエンジン１１
４に供給される。
１は、エアクリーナ１０２、計量ボディ１０５、ダクト
１０６、吸気マニホールド１１０を介してエンジン１１
４に供給される。
【００１３】吸入空気と、吸入空気量に対応してインジ
ェクタ１１２から噴射される燃料とが、エンジンのシリ
ンダ１１４に供給され、燃焼行程のあとに排気管１１５
を介して排気される。
ェクタ１１２から噴射される燃料とが、エンジンのシリ
ンダ１１４に供給され、燃焼行程のあとに排気管１１５
を介して排気される。
【００１４】計量ボディ１０５は、内燃機関の吸気通路
の一部となり、吸気温センサ１０３、吸気流量計（流量
測定計）１を有する。本実施例では、吸気流量計１は、
空気流量を検出しているので、以下、空気流量センサと
称する。
の一部となり、吸気温センサ１０３、吸気流量計（流量
測定計）１を有する。本実施例では、吸気流量計１は、
空気流量を検出しているので、以下、空気流量センサと
称する。
【００１５】空気流量センサ１は、計量ボディ１０５に
配置される計量エレメント（例えば熱式空気流量計を用
いる場合には、感熱抵抗素子）１ａと、計量エレメント
１ａを保持し内部に信号増幅器などを備えるモジュール
ケース１ｂよりなる。空気流量センサ１の出力が制御ユ
ニット２に入力される。
配置される計量エレメント（例えば熱式空気流量計を用
いる場合には、感熱抵抗素子）１ａと、計量エレメント
１ａを保持し内部に信号増幅器などを備えるモジュール
ケース１ｂよりなる。空気流量センサ１の出力が制御ユ
ニット２に入力される。
【００１６】スロットルボディ１０９は、スロットルバ
ルブ１０７、スロットルバルブの角度を検出するスロッ
トルポジションセンサ１３０、アイドルコントロールバ
ルブ１０８を備える。排気管１１５には、排気ガスより
空燃比を検出するための酸素濃度センサ１１７が設けら
れている。
ルブ１０７、スロットルバルブの角度を検出するスロッ
トルポジションセンサ１３０、アイドルコントロールバ
ルブ１０８を備える。排気管１１５には、排気ガスより
空燃比を検出するための酸素濃度センサ１１７が設けら
れている。
【００１７】吸気通路を流れる吸入空気は、空気流量セ
ンサ１により検出され、センサ出力信号が電圧，周波数
等の信号形態で、制御ユニット２に取り込まれる。
ンサ１により検出され、センサ出力信号が電圧，周波数
等の信号形態で、制御ユニット２に取り込まれる。
【００１８】本実施例に係る制御ユニット２は、図１に
示すように、第一次の演算ループを実行する第一次演算
系１７と、第二次の演算ループを実行する第二次演算系
１８とを有する。
示すように、第一次の演算ループを実行する第一次演算
系１７と、第二次の演算ループを実行する第二次演算系
１８とを有する。
【００１９】第一次演算系（第一次演算ループ）１７
は、空気流量センサ１からの出力信号、吸気温度センサ
１０３からの出力信号、酸素濃度計１１７からの出力信
号を入力し、次のようにして吸入空気流量の測定演算を
行なう。
は、空気流量センサ１からの出力信号、吸気温度センサ
１０３からの出力信号、酸素濃度計１１７からの出力信
号を入力し、次のようにして吸入空気流量の測定演算を
行なう。
【００２０】空気流量センサ１の信号は、図１及び図２
に示すように、Ａ／Ｄ変換１１９によりアナログ・デジ
タル変換されて、空気流量換算回路（以下、「Ｑａ換算
回路」とする）１２０で空気流量値に換算される。この
Ｑａ換算は、例えば、Ｑａ＝ｆ（Ｖ）の関数テーブルに
より行なわれる。
に示すように、Ａ／Ｄ変換１１９によりアナログ・デジ
タル変換されて、空気流量換算回路（以下、「Ｑａ換算
回路」とする）１２０で空気流量値に換算される。この
Ｑａ換算は、例えば、Ｑａ＝ｆ（Ｖ）の関数テーブルに
より行なわれる。
【００２１】次いで、Ｑａ換算値が正常値の範囲内にあ
るかどうか診断を行なう診断回路１２１を介して、流量
信号Ｑａが流量系演算回路１２２に入力される。演算回
路１２２は、吸気温度Ｔと流量信号Ｑａから温度補正を
伴うＱａを演算する。
るかどうか診断を行なう診断回路１２１を介して、流量
信号Ｑａが流量系演算回路１２２に入力される。演算回
路１２２は、吸気温度Ｔと流量信号Ｑａから温度補正を
伴うＱａを演算する。
【００２２】温度補正を伴うＱａ演算は、温度補正係数
をｔとすると、Ｑａ＝ｆ（Ｑａ・ｔ）により実行され
る。温度補正係数ｔは、温度補正マップ１２３に記憶さ
れている。
をｔとすると、Ｑａ＝ｆ（Ｑａ・ｔ）により実行され
る。温度補正係数ｔは、温度補正マップ１２３に記憶さ
れている。
【００２３】図３は、温度補正マップ１２３のイメージ
を簡略した図である。温度と流量を２軸関数としマッピ
ングしてあり、各アドレスに温度補正係数が記憶されて
いる。温度補正マップは酸素濃度計１１７の出力値に基
づき学習機能を発揮して随時書き換え可能である。また
演算回路１２２は、内燃機関の状態を診断し診断結果に
応じてフェイルセーフにより温度補正マップ１２３の書
き換えを行なわない機能を備えている。ここでは、内燃
機関の状態を、空燃比を検出し、この実空燃比を後述す
るしきい値ＴＨ２と比較することで診断している。
を簡略した図である。温度と流量を２軸関数としマッピ
ングしてあり、各アドレスに温度補正係数が記憶されて
いる。温度補正マップは酸素濃度計１１７の出力値に基
づき学習機能を発揮して随時書き換え可能である。また
演算回路１２２は、内燃機関の状態を診断し診断結果に
応じてフェイルセーフにより温度補正マップ１２３の書
き換えを行なわない機能を備えている。ここでは、内燃
機関の状態を、空燃比を検出し、この実空燃比を後述す
るしきい値ＴＨ２と比較することで診断している。
【００２４】この温度補正マップの更新とフェイルセー
フも図２に示されている。
フも図２に示されている。
【００２５】温度補正を伴うＱａが演算されると、制御
系演算１８（第二次演算ループ）が、空気流量Ｑａ、エ
ンジン回転数信号Ｎ、スロットル開度信号Ｔｈに基づき
所定の演算式に基づき燃料噴射量に相当する燃料噴射時
間Ｔｐを算出する。この燃料噴射時間Ｔｐに基づきイン
ジェクタ１１２の開弁時間が制御される。エンジン回転
数Ｎは回転数１１３を介して入力され、スロットル開度
信号Ｔｈはスロットルポジションセンサ１０９を介して
入力される。
系演算１８（第二次演算ループ）が、空気流量Ｑａ、エ
ンジン回転数信号Ｎ、スロットル開度信号Ｔｈに基づき
所定の演算式に基づき燃料噴射量に相当する燃料噴射時
間Ｔｐを算出する。この燃料噴射時間Ｔｐに基づきイン
ジェクタ１１２の開弁時間が制御される。エンジン回転
数Ｎは回転数１１３を介して入力され、スロットル開度
信号Ｔｈはスロットルポジションセンサ１０９を介して
入力される。
【００２６】第一次演算ループの流量系演算回路１７
は、Ｑａを求めた後に、それにより実行された内燃機関
の空燃比と理想空燃比の偏差が第１のしきい値ＴＨ１以
上で第２のしきい値ＴＨ２以下の場合には、温度補正係
数を書き換えする必要があるものとして、その偏差量に
応じて温度補正マップ１２３の該当箇所を随時書き換え
る。第２のしきい値ＴＨ２を超える場合には、異常（も
はや温度補正係数の書き換えで対処できる問題ではな
い）との自己診断を行ない、書き換えを行なわず、異常
があればその旨報知する。
は、Ｑａを求めた後に、それにより実行された内燃機関
の空燃比と理想空燃比の偏差が第１のしきい値ＴＨ１以
上で第２のしきい値ＴＨ２以下の場合には、温度補正係
数を書き換えする必要があるものとして、その偏差量に
応じて温度補正マップ１２３の該当箇所を随時書き換え
る。第２のしきい値ＴＨ２を超える場合には、異常（も
はや温度補正係数の書き換えで対処できる問題ではな
い）との自己診断を行ない、書き換えを行なわず、異常
があればその旨報知する。
【００２７】図７に、実空燃比の理想空燃比に対する偏
差をα＝実空燃比／理想空燃比により示し、かつＴＨ
１，ＴＨ２の一例を示している。｜ＴＨ１｜〜｜ＴＨ２
｜の範囲が温度補正係数の書き換え可能範囲である。例
えば、偏差αが｜ＴＨ１｜＜α≦｜ＴＨ２｜である場合
には、該当の補正係数ｔに１／αを掛けることにより、
或いは補正係数ｔに小刻みに所定単位ｄｔを、αがα＝
１に収束していく方向に加算或いは減算することで、好
ましい温度補正係数を求め更新していく。
差をα＝実空燃比／理想空燃比により示し、かつＴＨ
１，ＴＨ２の一例を示している。｜ＴＨ１｜〜｜ＴＨ２
｜の範囲が温度補正係数の書き換え可能範囲である。例
えば、偏差αが｜ＴＨ１｜＜α≦｜ＴＨ２｜である場合
には、該当の補正係数ｔに１／αを掛けることにより、
或いは補正係数ｔに小刻みに所定単位ｄｔを、αがα＝
１に収束していく方向に加算或いは減算することで、好
ましい温度補正係数を求め更新していく。
【００２８】図４は随時書き換えが実施された温度補正
マップのイメージを簡略した図である。この例では黒塗
りの５箇所に於いて実空燃比が理想空燃比からα＝｜Ｔ
Ｈ１｜〜｜ＴＨ２｜の範囲で偏差があった為、温度補正
係数が代表値から異なる値に更新されている。
マップのイメージを簡略した図である。この例では黒塗
りの５箇所に於いて実空燃比が理想空燃比からα＝｜Ｔ
Ｈ１｜〜｜ＴＨ２｜の範囲で偏差があった為、温度補正
係数が代表値から異なる値に更新されている。
【００２９】本実施例によれば、内燃機関の使用環境に
よる様々な温度での流量測定値の温度特性を補正し、良
好な空燃比を維持することで内燃機関からの排気ガス中
のＮｏｘ量等を低減することができる。
よる様々な温度での流量測定値の温度特性を補正し、良
好な空燃比を維持することで内燃機関からの排気ガス中
のＮｏｘ量等を低減することができる。
【００３０】さらに、温度補正を伴う流量演算及び温度
補正マップの書き換えを第一次演算ループにより行うこ
とで、制御量を演算する制御系演算の負担を軽減して演
算速度を上げることができ、また流量測定の温度特性フ
ェイルセーフも第一次演算ループで行ない、自己診断の
精度も上げることができる。
補正マップの書き換えを第一次演算ループにより行うこ
とで、制御量を演算する制御系演算の負担を軽減して演
算速度を上げることができ、また流量測定の温度特性フ
ェイルセーフも第一次演算ループで行ない、自己診断の
精度も上げることができる。
【００３１】なお、上記実施例では、制御ユニット２で
第一次演算ループ１７及び第二次演算ループ１８を実行
するようにしたが、第一次演算ループ１７を空気流量セ
ンサ１のハウジング（モジュールケース）１ｂに組み込
むようにしてもよい。
第一次演算ループ１７及び第二次演算ループ１８を実行
するようにしたが、第一次演算ループ１７を空気流量セ
ンサ１のハウジング（モジュールケース）１ｂに組み込
むようにしてもよい。
【００３２】すなわち、測定エレメント１ａに基づき温
度補正を伴う流量値を演算する第一次演算ループ１７を
書き換え可能な温度補正マップ１２３共々、空気流量セ
ンサのハウジング１ｂ内に内装する。
度補正を伴う流量値を演算する第一次演算ループ１７を
書き換え可能な温度補正マップ１２３共々、空気流量セ
ンサのハウジング１ｂ内に内装する。
【００３３】このようにすれば、上記した効果に加え
て、空気流量センサだけで各内燃機関の温度特性に合わ
せた流量補正を行なうことができ、制御ユニットの負担
を軽くして空気流量センサの機能的価値を高めることが
できる。
て、空気流量センサだけで各内燃機関の温度特性に合わ
せた流量補正を行なうことができ、制御ユニットの負担
を軽くして空気流量センサの機能的価値を高めることが
できる。
【００３４】図６は、ガスエンジンに本発明を適用した
一実施例である。図中、図５の実施例に用いた符号と同
一の符号は同一又は共通する要素を示すものである。
一実施例である。図中、図５の実施例に用いた符号と同
一の符号は同一又は共通する要素を示すものである。
【００３５】本実施例では、ガス流路２０１の下流側が
空気流路のダクト１０６と接続されている。ガス流路２
０１には、ＣＮＧ（圧縮天然ガス）又はＬＰＧ（液化天
然ガス）を封入したガスタンク１１８よりバルブ１１９
を介してガスが導入される。
空気流路のダクト１０６と接続されている。ガス流路２
０１には、ＣＮＧ（圧縮天然ガス）又はＬＰＧ（液化天
然ガス）を封入したガスタンク１１８よりバルブ１１９
を介してガスが導入される。
【００３６】ガス流路２０１には、ガス供給量を制御す
る流量制御バルブ２００と、先の実施例で述べた流量計
と同様に書き換え可能な温度補正マップを有する流量計
１′を備える。流量制御バルブ２００は、例えばＥＣＵ
２からの制御信号（例えばパルス信号）に応じバルブ開
閉量が制御される。
る流量制御バルブ２００と、先の実施例で述べた流量計
と同様に書き換え可能な温度補正マップを有する流量計
１′を備える。流量制御バルブ２００は、例えばＥＣＵ
２からの制御信号（例えばパルス信号）に応じバルブ開
閉量が制御される。
【００３７】空気流路１０５に設けた流量測定計１とガ
ス流路２０１に設けた流量測定計１′の各検出信号は、
電圧、周波数等の信号形態で、制御ユニット２に取り込
まれる。
ス流路２０１に設けた流量測定計１′の各検出信号は、
電圧、周波数等の信号形態で、制御ユニット２に取り込
まれる。
【００３８】制御ユニット２は、流量測定計１で検出し
た空気流量値を入力して、制御ユニット２に記憶された
空気とガスの理想空燃比に基づき理想ガス供給量を算出
する。そして、この理想ガス供給量と流量測定計１′で
検出したガス流量値を比較し、必要に応じてガス流量制
御バルブ２００の開閉量が変えられる。
た空気流量値を入力して、制御ユニット２に記憶された
空気とガスの理想空燃比に基づき理想ガス供給量を算出
する。そして、この理想ガス供給量と流量測定計１′で
検出したガス流量値を比較し、必要に応じてガス流量制
御バルブ２００の開閉量が変えられる。
【００３９】なお、本発明は、自動車以外の船舶、列車
及び定地用（発電機など）に用いられる内燃機関の流量
測定においても適用可能である。
及び定地用（発電機など）に用いられる内燃機関の流量
測定においても適用可能である。
【００４０】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、流量測
定精度が良くしかも制御の高速化を図り得る内燃機関の
制御システム及び流量測定計を提供することができる。
定精度が良くしかも制御の高速化を図り得る内燃機関の
制御システム及び流量測定計を提供することができる。
【図１】本発明の一実施例に係るエンジン制御システム
のブロック図。
のブロック図。
【図２】上記制御システムに用いる第１次演算ループ
（流量測定系）のフローチャート。
（流量測定系）のフローチャート。
【図３】流量の温度補正に用いる温度補正マップのイメ
ージを簡略的に示す説明図。
ージを簡略的に示す説明図。
【図４】上記温度補正マップの一部を書き換えたイメー
ジを簡略的に示す説明図。
ジを簡略的に示す説明図。
【図５】本発明のエンジン制御システムに適用される内
燃機関の全体概要図。
燃機関の全体概要図。
【図６】本発明の適用対象となるＣＮＧ内燃機関を示す
全体概要図。
全体概要図。
【図７】本発明の温度補正マップの書き換えとフェイル
セーフから書き換え停止を行う場合の判定方式を示す説
明図。
セーフから書き換え停止を行う場合の判定方式を示す説
明図。
１…流量測定計、２…制御ユニット、１７…第一次演算
ループ（流量演算系）、８…第二次演算ループ（制御系
演算ループ）、１０１…吸入空気、１０３…吸気温度セ
ンサ、１１２…インジェクタ、１１７…酸素濃度計、１
２３…温度補正マップ。
ループ（流量演算系）、８…第二次演算ループ（制御系
演算ループ）、１０１…吸入空気、１０３…吸気温度セ
ンサ、１１２…インジェクタ、１１７…酸素濃度計、１
２３…温度補正マップ。
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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）
Ｇ０１Ｆ 1/68 Ｇ０１Ｆ 1/68 Ａ
Ｆターム(参考） 2F035 AA02 EA09
3G084 BA13 DA04 EB20 FA07 FA26
3G301 HA01 HA22 MA11 NC01 NC02
ND24 ND25 PA01Z PD01Z
Claims (8)
- 【請求項１】 内燃機関の吸気流量に応じた信号を入力
して制御量を演算する演算手段を備えた内燃機関の制御
システムにおいて、 第一次の演算を行う演算ループ（以下、「第一次演算ル
ープ」と称する）により温度補正を伴う流量測定の信号
処理を実行し、この第一次演算ループに学習により書き
換え可能にした温度補正マップが備わることを特徴とす
る内燃機関の制御システム。 - 【請求項２】 内燃機関の吸気流量を測定する流量測定
装置と、前記流量測定装置と電気的に接続され、吸気流
量に応じた燃料量に相当する制御量を演算する制御ユニ
ットとを備えた内燃機関の制御システムにおいて、 第一次演算ループにより温度補正を伴う流量測定値を演
算し、第二次の演算ループにより、前記温度補正された
流量測定値に基づき前記制御量を演算するように構成
し、前記第一次演算ループに、学習により書き換え可能
にした温度補正マップが備わることを特徴とする内燃機
関の制御システム。 - 【請求項３】 内燃機関の空燃比を随時モニタし、モニ
タされた空燃比から前記温度補正マップの書き換えが必
要か否か判断し、書き換えが必要な場合には学習機能に
より前記温度補正マップの該当箇所を随時更新するよう
に構成した請求項１又は２記載の内燃機関の制御システ
ム。 - 【請求項４】 前記第一次演算ループには、内燃機関の
状態を診断し、診断結果に応じてフェイルセーフにより
前記温度補正マップの書き換えを行なわない機能を備え
ている請求項１又は２記載の内燃機関の制御システム。 - 【請求項５】 内燃機関の空燃比を随時モニタし、モニ
タされた空燃比と理想空燃比との相違量が第１のしきい
値ＴＨ１以上で第２のしきい値ＴＨ２以下の場合には、
その相違量に応じて前記温度補正マップを書き換え、前
記第２のしきい値ＴＨ２を超える場合には前記温度補正
マップの書き換えを行なわないように設定した請求項１
又は２記載の内燃機関の制御システム。 - 【請求項６】 内燃機関の吸気流量に応じた信号を入力
して制御量を演算する演算手段を備えた内燃機関の制御
システムにおいて、流量測定及びその温度補正の信号処
理を実行し、この温度補正に用いる温度補正マップを学
習により書き換え可能にし、かつ内燃機関の状態を診断
し診断結果に応じてフェイルセーフにより前記温度補正
マップの書き換えを行なわない機能を備えていることを
特徴とする内燃機関の制御システム。 - 【請求項７】 内燃機関の吸気流量に応じた信号を入力
して制御量を演算する演算手段を備えた内燃機関の制御
システムにおいて、 温度補正を伴う流量測定の信号処理を実行し、内燃機関
の空燃比を随時モニタし、モニタされた空燃比と理想空
燃比との相違量が第１のしきい値ＴＨ１以上で第２のし
きい値ＴＨ２以下の場合には、その相違量に応じて前記
温度補正マップを書き換え、前記第２のしきい値ＴＨ２
を超える場合には前記温度補正マップの書き換えを行わ
ないように設定してあることを特徴とする内燃機関の制
御システム。 - 【請求項８】 内燃機関の吸気流量を測定する測定エレ
メントを有する流量測定計において、 前記測定エレメントの出力を信号処理して温度補正を伴
う流量値を演算する演算手段と、前記温度補正に用いる
書き換え可能な温度補正マップと、内燃機関の空燃比を
随時モニタして前記温度補正マップを学習により随時書
き換える手段と、内燃機関の状態を診断し診断結果に応
じてフェイルセーフにより前記温度補正マップの書き換
えを行なわない手段と、を備えていることを特徴とする
内燃機関の流量測定計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002098624A JP2003293841A (ja) | 2002-04-01 | 2002-04-01 | 内燃機関の制御システム、それに用いる流量測定計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002098624A JP2003293841A (ja) | 2002-04-01 | 2002-04-01 | 内燃機関の制御システム、それに用いる流量測定計 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003293841A true JP2003293841A (ja) | 2003-10-15 |
Family
ID=29240541
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002098624A Pending JP2003293841A (ja) | 2002-04-01 | 2002-04-01 | 内燃機関の制御システム、それに用いる流量測定計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003293841A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007271557A (ja) * | 2006-03-31 | 2007-10-18 | Denso Corp | 空気流量測定装置 |
| JP2010174748A (ja) * | 2009-01-29 | 2010-08-12 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 燃料ハンドリング装置及び方法 |
| CN107131907A (zh) * | 2017-05-10 | 2017-09-05 | 苏州容启传感器科技有限公司 | 具有环境监测功能的空气流量检测设备 |
-
2002
- 2002-04-01 JP JP2002098624A patent/JP2003293841A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007271557A (ja) * | 2006-03-31 | 2007-10-18 | Denso Corp | 空気流量測定装置 |
| JP2010174748A (ja) * | 2009-01-29 | 2010-08-12 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 燃料ハンドリング装置及び方法 |
| CN107131907A (zh) * | 2017-05-10 | 2017-09-05 | 苏州容启传感器科技有限公司 | 具有环境监测功能的空气流量检测设备 |
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