JP2643922B2 - 内燃機関の燃料供給制御装置 - Google Patents
内燃機関の燃料供給制御装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は内燃機関の燃料供給
量制御装置に関し、特に、一般的な酸素センサ出力を用
いずとも空燃比が制御できる制御機構に関する。 【０００２】 【従来の技術】内燃機関は経時によりその特性が変化す
る場合がある。例えば、バルブクリアランス、燃料噴射
弁の噴口部、シリンダ吸気弁の背面部等にデポジットが
付着し、それが経時により蓄積してくると、内燃機関に
供給される燃料の一部を吸着して混合気を希薄化した
り、逆に離脱時に過濃としたり、また燃料噴射弁の噴口
部への付着は燃料供給量自体を変化させたりして、混合
気の空燃比に影響してくる。このため、内燃機関の諸特
性も製造当初とは異なってくることから、燃料供給量等
の制御が当初と同一では、加速性やエミッションが特に
加速時等の過渡時に悪化してしまう場合が出てきた。 【０００３】この対策としては、空燃比センサの出力か
ら状態変化を察知して燃料供給量を制御するシステムが
挙げられる。この内、迅速に燃料供給量を補正するため
に、リニアな出力の空燃比センサを設けて、加速時に１
度の検出で迅速に好適な空燃比に制御しようとするシス
テムが提案されている（特開昭６０−３２９４９号）。 【０００４】しかし、このシステムも特別なセンサを使
用しなければならず、コスト的にも重量的にも不利とな
り、装置も複雑とならざるを得なかった。この問題を生
じないシステムとして、内燃機関の回転速度センサを用
いるシステムがある（特開昭５９−１２８９４４号）。
このシステムでは、回転速度の上昇状態を捉えて、上昇
が鈍い場合は空燃比が希薄であると判断し、そうでない
場合は適切な空燃比であるとしている。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】しかし、この様なシス
テムでは単に空燃比が希薄側である場合のみが捉えられ
るのであり、過濃の場合は回転速度の上昇状態からは判
別できず真に適切な対処はできなかった。従って、燃料
噴射弁を備えた内燃機関にてなされる内燃機関の回転角
と同期した噴射（同期噴射）や、回転角とは無関係に必
要に応じてなされる噴射（非同期噴射）が過剰であった
場合に、その噴射量を低減させて適正な空燃比に補正す
ることができず、機関回転のもたつき、車両のしゃく
り、または騒音を発生したり、更にエミッションが悪化
したりした。 【０００６】本発明は、上記問題点を解決することを目
的とするものであり、空燃比センサを用いずとも空燃比
の希薄状態ばかりでなく過濃状態をも判定して適切な空
燃比制御ができる燃料供給量制御装置を提供するもので
ある。 【０００７】 【課題を解決するための手段】内燃機関の加速初期にお
いてその回転速度を詳細に観測すると、図６の（Ｃ）、
（Ｄ）のごとくの挙動を示す。即ち、加速時の空燃比が
適正値である場合は、同図（Ｃ）の右側のグラフに示す
ごとく加速時からほぼ円滑に機関回転速度は上昇してい
る。しかし、加速時の空燃比が希薄な場合は、同図
（Ｃ）の中央のグラフに示すごとく一旦少し回転速度は
下降し、その後に上昇に転じている。そのため同図
（Ｄ）に示す差分値ΔＮｅも変動が比較的小さい。 【０００８】また、加速時の空燃比が過濃な場合は、同
図（Ｃ）の左側のグラフに示すごとく短い時間の間に急
激に上下動を生じ、その後に上昇に転じている。その同
図（Ｄ）に示す差分値ΔＮｅも変動が比較的大きい。本
発明においては、この現象に着目したものであり、加速
指示検出手段が加速の指示があったと検出すると、演算
手段は加速指示直後の内燃機関回転速度を回転速度検出
手段から得て、加速指示時刻から所定時間内の内燃機関
回転加速度の極小値に基づいて、燃料供給量を補正す
る。 【０００９】 【発明の効果】このため、単に適正な空燃比と希薄な空
燃比とが判明するばかりでなく、過濃な空燃比の場合も
判明し、それに対応した制御ができ、適正な空燃比に制
御可能となるのみならず、加速指示時刻から所定時間内
の機関加速度の極小値を用いるのみの少ない情報で確実
に機関加速時の燃料補正の過不足が判断できる。 【００１０】 【発明の実施の形態】次に、本発明の実施例を説明す
る。本発明はこれらに限られるものではなく、その要旨
を逸脱しない範囲の種々の態様のものが含まれる。図１
に本発明の内燃機関の燃料供給量制御装置をガソリン式
自動車用内燃機関に適用した実施例を示す。 【００１１】同図において、内燃機関１は、シリンダ
２、ピストン３、シリンダブロック４、シリンダヘッド
５により形成される燃焼室６を有している。上記燃焼室
６には、点火プラグ７が配設されている。ピストン３か
らの回転駆動力は、図示しない変速機等各種装置を介し
て、図示しない駆動輪に伝達される。また更にその回転
駆動力は図示しない発電機を回転させ各装置に給電する
と共に、図示しない給電用バッテリに蓄電する。 【００１２】内燃機関１の吸気系統は、燃焼室６の吸気
バルブ８を介して上流の吸気管９に通じ、該吸気管９の
上流には吸入空気の脈動を吸収するサージタンク１０が
設けられており、該サージタンク１０上流にはスロット
ルバルブ１１が配設されている。該スロットルバルブ１
１は運転者によるアクセルペダル１２の加速・減速の指
示操作により開度が調整されている。 【００１３】一方、内燃機関１の排気系統は、燃焼室６
の排気バルブ１６を介して、排気管１７及び排気浄化用
の触媒コンバータ１７ａに通じている。燃料系統は、図
示しない燃料タンク及び燃料ポンプよりなる燃料供給源
と燃料供給管及び吸気管９に配設された燃料噴射弁１８
により構成されている。又、点火系統は、点火に必要な
高電圧を出力するイグナイタ１９、及び図示していない
クランク軸に連動して上記イグナイタ１９で発生した高
電圧を上記点火プラグ７に分配供給するディストリビュ
ータ２０より構成されている。 【００１４】更に、内燃機関１は検出器として、上記吸
気管９前方に設けられて吸入空気流量を計測するエアフ
ロメータ３１、上記吸気管９内に設けられて吸入空気温
度を測定する吸気温センサ３２、スロットルバルブ１１
に連動して該スロットルバルブの開度を検出するスロッ
トルポジションセンサ３３、シリンダブロック４の冷却
系統に設けられて冷却水温度を検出する水温センサ３
４、及び排気管１７内に設けられて排気中の残存酸素を
検出する酸素センサ３５を備える。上記スロットルポジ
ションセンサ３３はスロットルバルブ１１の全閉状態に
てオン信号を出力するアイドルスイッチ３３ａも備えて
いる。 【００１５】また、上記ディストリビュータ２０内部に
は、該ディストリビュータ２０のカムシャフトの１／２
４回転毎に、即ちクランク角０°から３０°の整数倍毎
に回転角信号Ｎ、及び上記ディストリビュータ２０のカ
ムシャフトの１回転毎に、即ち図示しないクランク軸の
２回転毎に２つのクランク角位置信号Ｇ１、Ｇ２を各１
回出力する回転センサ３８が設けられている。 【００１６】尚、上記各サンサからの信号は、電子制御
装置（以下単にＥＣＵとよぶ。）４０に入力されるとと
もに、この信号やその他の情報に基づいてＥＣＵ４０は
上記内燃機関１を制御している。次に、上記ＥＣＵ４０
の構成を図２に基づいて説明する。ＥＣＵ４０は、ＣＰ
Ｕ４０ａ、ＲＯＭ４０ｂ、ＲＡＭ４０ｃ、バックアップ
ＲＡＭ４０ｄ及びクロック４０ｚ等を中心に構成された
論理演算回路として構成されている。ＥＣＵ４０は、コ
モンバス４０ｅ、入出力ポート４０ｆ、入力ポート４０
ｇ、出力ポート４０ｈを介して外部との入出力を行う。
電源回路４１は通電ライン４２と接続されており、通電
ライン４２はキースイッチ４３を介して給電・蓄電用の
バッテリ４４に接続されている。 【００１７】また上記バックアップＲＡＭ４０ｄは、キ
ースイッチ４３が切られ、ＥＣＵ４０に電力供給がなく
なった状態でも別の電源回路４６から電力を供給されて
記憶内容を保持するように構成されている。ＥＣＵ４０
は、上述した各センサの検出信号のバッファ４０ｉ、４
０ｊ、４０ｋ、４０ｗ、マルチプレクサ４０ｎ、Ａ／Ｄ
変換器４０ｐを有し、これらの検出信号は入出力ポート
４０ｆを介してＣＰＵ４０ａに入力される。 【００１８】又、ＥＣＵ４０は、酸素検出信号のバッフ
ァ４０ｑ、コンパレータ４０ｒ、及びアイドルスイッチ
３３ａの信号と回転センサ３８の信号との波形整形回路
４０ｓを備え、これらの信号は入力ポート４０ｇを介し
てＣＰＵ４０ａに入力される。更に、ＥＣＵ４０は、既
述した燃料噴射弁１８の駆動回路４０ｕとイグナイタ１
９の駆動回路４０ｙとを有し、ＣＰＵ４０ａは出力ポー
ト４０ｈを介して上記両駆動回路４０ｕ、４０ｙに制御
信号を出力する。 【００１９】次に、上記ＥＣＵ４０により実行される制
御実施例を説明する。図３は、ＲＯＭ４０ｂに記憶さ
れ、ＥＣＵ４０のＣＰＵ４０ａにて実行される処理の
内、十分に短い所定時間毎に割り込まれて繰り返し実行
される非同期燃料噴射補正係数Ｋｆの演算処理内容を表
すフローチャートである。本処理は加速時に、所定時間
あたりの機関速度差分ΔＮｅの極小値を用いて、過濃か
希薄かを判別するものである。即ち、図６の（Ｃ）、
（Ｄ）に示すごとく、過濃状態の場合はΔＮｅが加速初
期比較的大きく下降し、希薄状態の場合はΔＮｅが加速
初期で比較的小さく下降するので、この下降の程度から
過濃か希薄かを判別しようとするものである。 【００２０】まず、処理が開始されると、所定時間あた
りの速度差分ΔＮｅ（加速度）が読み込まれる（ステッ
プ４００）。このΔＮｅは図４に示すΔＮｅ算出割り込
みルーチンにて求められた値が読み込まれる。この割り
込みルーチンは、十分短い所定時間あるいは内燃機関１
の所定回転角毎に実行される。 【００２１】まず回転センサ３８からの回転角信号Ｎに
基づき、現在の機関回転速度Ｎｅが検出され（ステップ
２６０）、更に前回の機関回転速度Ｎｏとの差（Ｎｅ−
Ｎｏ）を計算することにより、ΔＮｅを求める（ステッ
プ２７０）。次にＮｅをＮｏに設定して（ステップ２８
０）、割り込み処理を終了する。上記値ΔＮｅを読み込
む（ステップ４００）と、次に加速指示があるか否かが
判定される（ステップ４１０）。 【００２２】ここで加速指示がなかったと判定される
と、後述するフラグＦＡ，ＦＢがリセットされ（ステッ
プ４１５）、このまま処理を一旦終了する。加速指示が
なければ、この処理を繰り返す。 次に加速指示があった場合を考えると、ステップ４２
０にてフラグＦＡがリセット状態か否かが判定される。
当初はリセットされているので、肯定判定され、タイマ
がリセットされると共にスタートされる（ステップ４３
０）。次に極小値格納用の変数ΔＮＭＩＮに現在のΔＮ
ｅが格納され（ステップ４４０）、更にフラグＦＡがセ
ットされる（ステップ４５０）。 【００２３】次にタイマ値Ｃｔが所定値Ｃ１以下か否か
が判定される（ステップ４６０）。このＣ１は加速初期
の期間にあるか否かを判別するための所定値である。こ
こで当初タイマ値Ｃｔが所定値Ｃ１以下であるので、現
在のΔＮｅがΔＮＭＩＮ未満か否かが判定される。（ス
テップ４７０）。当初はΔＮＭＩＮ＝ΔＮｅであるので
否定判定されて、このまま処理を一旦終了する。 【００２４】次に処理が開始されると、ステップ４２０
にて否定判定され、更にステップ４６０にて肯定判定さ
れて、ステップ４７０の処理が行われ、ΔＮｅ＜ΔＮＭ
ＩＮであれば、ΔＮＭＩＮにΔＮｅの値が格納される
（ステップ４８０）。こうしてＣｔ≧Ｃ１となる以前で
は、ステップ４７０，４８０の処理により絶えずΔＮｅ
の極小値（加速初期での最低値）が求められ、ΔＮＭＩ
Ｎに格納される。 【００２５】次にＣｔ≧Ｃ１となると、ステップ４６０
にては否定判定される。次にフラグＦＢがリセットされ
ているか否かが判定されて（ステップ４９０）、当初、
リセット状態であることから、肯定判定され、ΔＮＭＩ
Ｎが所定値ΔＮＲ未満であるか否かが判定される。（ス
テップ５００）。このΔＮＲは過濃状態を判別するため
の判定値であり、比較的絶対値の大きい負の値である。
またステップ５００にて否定判定された場合には、ΔＮ
ＭＩＮが所定値ΔＮＬ未満であるか否かが判定される
（ステップ５１０）。このΔＮＬは希薄状態を判別する
ための判定値であり、比較的絶対値の小さい負の値であ
る。 【００２６】ステップ５００にて肯定判定された場合
は、加速指示直後、回転速度Ｎｅの下降程度が比較的大
きいことから空燃比が過濃であるとして、非同期燃料噴
射量補正係数ＫｆがΔＫ分低減される（ステップ５２
０）。一方、ステップ５１０にて肯定判定された場合
は、加速指示直後、回転速度Ｎｅの下降程度が比較的小
さいことから、空燃比が希薄であるとして、非同期燃料
噴射量補正係数ＫｆがΔＫ分増加される（ステップ５３
０）。ステップ５００，５１０の両者とも否定判定され
た場合は、ほとんど回転速度Ｎｅは落ち込んでいない状
態、即ち、適正な空燃比であるとして、補正係数Ｋｆの
補正はなされない。 【００２７】こののち、タイマストップ（ステップ５４
０）され、フラグＦＢがセットされて（ステップ５５
０）、一旦処理が終了する。以後はステップ４９０にて
否定判定されるので、加速指示が再度出し直されるま
で、Ｋｆは補正されない。上記処理例では加速指示直後
に、ΔＮｅの極小値を求め、その値により、空燃比が過
濃状態か希薄状態かあるいは適正かを判定し、非同期噴
射量の補正に反映している。従って、加速時に空燃比が
希薄であっても過濃であっても非同期噴射量をフィード
バック補正でき、好適な空燃比と好適な加速度とを実現
できる。 【００２８】Ｋｆによる噴射量の補正は、例えば図５に
示すごとくの非同期燃料噴射量制御処理によりなされ
る。即ち、予め設定されている値あるいは加速の程度、
収入空気量に基づいて基本燃料噴射量が算出され（ステ
ップ３６０）、この基本燃料噴射量に基づいて、上記非
同期燃料噴射量補正係数Ｋｆも含めた各種の補正がなさ
れ（ステップ３７０）、この補正後の燃料噴射量に基づ
いて燃料噴射弁１８が制御される（ステップ３８０）。 【００２９】上記実施例は、加速指示時に１、２回燃料
噴射弁１８から燃料噴射するいわゆる非同期噴射システ
ムにて示したが、求められた補正係数Ｋｆの値は内燃機
関１の履歴を反映している学習値であることから、いわ
ゆる同期噴射システム（通常の燃料噴射制御）にその補
正係数Ｋｆを反映させるよう構成してもよい。上記実施
例において、アイドルスイッチ３３ａまたはスロットル
ポジションセンサ３３が加速指示検出手段に該当し、回
転センサ３８が回転速度検出手段に該当し、ＥＣＵ４０
が演算手段と燃料供給制御手段とに該当し、図３〜図４
のフローチャートに表した処理が演算手段としての処理
に該当し、図５のフローチャートに表した処理が燃料供
給制御手段としての処理に該当する。
量制御装置に関し、特に、一般的な酸素センサ出力を用
いずとも空燃比が制御できる制御機構に関する。 【０００２】 【従来の技術】内燃機関は経時によりその特性が変化す
る場合がある。例えば、バルブクリアランス、燃料噴射
弁の噴口部、シリンダ吸気弁の背面部等にデポジットが
付着し、それが経時により蓄積してくると、内燃機関に
供給される燃料の一部を吸着して混合気を希薄化した
り、逆に離脱時に過濃としたり、また燃料噴射弁の噴口
部への付着は燃料供給量自体を変化させたりして、混合
気の空燃比に影響してくる。このため、内燃機関の諸特
性も製造当初とは異なってくることから、燃料供給量等
の制御が当初と同一では、加速性やエミッションが特に
加速時等の過渡時に悪化してしまう場合が出てきた。 【０００３】この対策としては、空燃比センサの出力か
ら状態変化を察知して燃料供給量を制御するシステムが
挙げられる。この内、迅速に燃料供給量を補正するため
に、リニアな出力の空燃比センサを設けて、加速時に１
度の検出で迅速に好適な空燃比に制御しようとするシス
テムが提案されている（特開昭６０−３２９４９号）。 【０００４】しかし、このシステムも特別なセンサを使
用しなければならず、コスト的にも重量的にも不利とな
り、装置も複雑とならざるを得なかった。この問題を生
じないシステムとして、内燃機関の回転速度センサを用
いるシステムがある（特開昭５９−１２８９４４号）。
このシステムでは、回転速度の上昇状態を捉えて、上昇
が鈍い場合は空燃比が希薄であると判断し、そうでない
場合は適切な空燃比であるとしている。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】しかし、この様なシス
テムでは単に空燃比が希薄側である場合のみが捉えられ
るのであり、過濃の場合は回転速度の上昇状態からは判
別できず真に適切な対処はできなかった。従って、燃料
噴射弁を備えた内燃機関にてなされる内燃機関の回転角
と同期した噴射（同期噴射）や、回転角とは無関係に必
要に応じてなされる噴射（非同期噴射）が過剰であった
場合に、その噴射量を低減させて適正な空燃比に補正す
ることができず、機関回転のもたつき、車両のしゃく
り、または騒音を発生したり、更にエミッションが悪化
したりした。 【０００６】本発明は、上記問題点を解決することを目
的とするものであり、空燃比センサを用いずとも空燃比
の希薄状態ばかりでなく過濃状態をも判定して適切な空
燃比制御ができる燃料供給量制御装置を提供するもので
ある。 【０００７】 【課題を解決するための手段】内燃機関の加速初期にお
いてその回転速度を詳細に観測すると、図６の（Ｃ）、
（Ｄ）のごとくの挙動を示す。即ち、加速時の空燃比が
適正値である場合は、同図（Ｃ）の右側のグラフに示す
ごとく加速時からほぼ円滑に機関回転速度は上昇してい
る。しかし、加速時の空燃比が希薄な場合は、同図
（Ｃ）の中央のグラフに示すごとく一旦少し回転速度は
下降し、その後に上昇に転じている。そのため同図
（Ｄ）に示す差分値ΔＮｅも変動が比較的小さい。 【０００８】また、加速時の空燃比が過濃な場合は、同
図（Ｃ）の左側のグラフに示すごとく短い時間の間に急
激に上下動を生じ、その後に上昇に転じている。その同
図（Ｄ）に示す差分値ΔＮｅも変動が比較的大きい。本
発明においては、この現象に着目したものであり、加速
指示検出手段が加速の指示があったと検出すると、演算
手段は加速指示直後の内燃機関回転速度を回転速度検出
手段から得て、加速指示時刻から所定時間内の内燃機関
回転加速度の極小値に基づいて、燃料供給量を補正す
る。 【０００９】 【発明の効果】このため、単に適正な空燃比と希薄な空
燃比とが判明するばかりでなく、過濃な空燃比の場合も
判明し、それに対応した制御ができ、適正な空燃比に制
御可能となるのみならず、加速指示時刻から所定時間内
の機関加速度の極小値を用いるのみの少ない情報で確実
に機関加速時の燃料補正の過不足が判断できる。 【００１０】 【発明の実施の形態】次に、本発明の実施例を説明す
る。本発明はこれらに限られるものではなく、その要旨
を逸脱しない範囲の種々の態様のものが含まれる。図１
に本発明の内燃機関の燃料供給量制御装置をガソリン式
自動車用内燃機関に適用した実施例を示す。 【００１１】同図において、内燃機関１は、シリンダ
２、ピストン３、シリンダブロック４、シリンダヘッド
５により形成される燃焼室６を有している。上記燃焼室
６には、点火プラグ７が配設されている。ピストン３か
らの回転駆動力は、図示しない変速機等各種装置を介し
て、図示しない駆動輪に伝達される。また更にその回転
駆動力は図示しない発電機を回転させ各装置に給電する
と共に、図示しない給電用バッテリに蓄電する。 【００１２】内燃機関１の吸気系統は、燃焼室６の吸気
バルブ８を介して上流の吸気管９に通じ、該吸気管９の
上流には吸入空気の脈動を吸収するサージタンク１０が
設けられており、該サージタンク１０上流にはスロット
ルバルブ１１が配設されている。該スロットルバルブ１
１は運転者によるアクセルペダル１２の加速・減速の指
示操作により開度が調整されている。 【００１３】一方、内燃機関１の排気系統は、燃焼室６
の排気バルブ１６を介して、排気管１７及び排気浄化用
の触媒コンバータ１７ａに通じている。燃料系統は、図
示しない燃料タンク及び燃料ポンプよりなる燃料供給源
と燃料供給管及び吸気管９に配設された燃料噴射弁１８
により構成されている。又、点火系統は、点火に必要な
高電圧を出力するイグナイタ１９、及び図示していない
クランク軸に連動して上記イグナイタ１９で発生した高
電圧を上記点火プラグ７に分配供給するディストリビュ
ータ２０より構成されている。 【００１４】更に、内燃機関１は検出器として、上記吸
気管９前方に設けられて吸入空気流量を計測するエアフ
ロメータ３１、上記吸気管９内に設けられて吸入空気温
度を測定する吸気温センサ３２、スロットルバルブ１１
に連動して該スロットルバルブの開度を検出するスロッ
トルポジションセンサ３３、シリンダブロック４の冷却
系統に設けられて冷却水温度を検出する水温センサ３
４、及び排気管１７内に設けられて排気中の残存酸素を
検出する酸素センサ３５を備える。上記スロットルポジ
ションセンサ３３はスロットルバルブ１１の全閉状態に
てオン信号を出力するアイドルスイッチ３３ａも備えて
いる。 【００１５】また、上記ディストリビュータ２０内部に
は、該ディストリビュータ２０のカムシャフトの１／２
４回転毎に、即ちクランク角０°から３０°の整数倍毎
に回転角信号Ｎ、及び上記ディストリビュータ２０のカ
ムシャフトの１回転毎に、即ち図示しないクランク軸の
２回転毎に２つのクランク角位置信号Ｇ１、Ｇ２を各１
回出力する回転センサ３８が設けられている。 【００１６】尚、上記各サンサからの信号は、電子制御
装置（以下単にＥＣＵとよぶ。）４０に入力されるとと
もに、この信号やその他の情報に基づいてＥＣＵ４０は
上記内燃機関１を制御している。次に、上記ＥＣＵ４０
の構成を図２に基づいて説明する。ＥＣＵ４０は、ＣＰ
Ｕ４０ａ、ＲＯＭ４０ｂ、ＲＡＭ４０ｃ、バックアップ
ＲＡＭ４０ｄ及びクロック４０ｚ等を中心に構成された
論理演算回路として構成されている。ＥＣＵ４０は、コ
モンバス４０ｅ、入出力ポート４０ｆ、入力ポート４０
ｇ、出力ポート４０ｈを介して外部との入出力を行う。
電源回路４１は通電ライン４２と接続されており、通電
ライン４２はキースイッチ４３を介して給電・蓄電用の
バッテリ４４に接続されている。 【００１７】また上記バックアップＲＡＭ４０ｄは、キ
ースイッチ４３が切られ、ＥＣＵ４０に電力供給がなく
なった状態でも別の電源回路４６から電力を供給されて
記憶内容を保持するように構成されている。ＥＣＵ４０
は、上述した各センサの検出信号のバッファ４０ｉ、４
０ｊ、４０ｋ、４０ｗ、マルチプレクサ４０ｎ、Ａ／Ｄ
変換器４０ｐを有し、これらの検出信号は入出力ポート
４０ｆを介してＣＰＵ４０ａに入力される。 【００１８】又、ＥＣＵ４０は、酸素検出信号のバッフ
ァ４０ｑ、コンパレータ４０ｒ、及びアイドルスイッチ
３３ａの信号と回転センサ３８の信号との波形整形回路
４０ｓを備え、これらの信号は入力ポート４０ｇを介し
てＣＰＵ４０ａに入力される。更に、ＥＣＵ４０は、既
述した燃料噴射弁１８の駆動回路４０ｕとイグナイタ１
９の駆動回路４０ｙとを有し、ＣＰＵ４０ａは出力ポー
ト４０ｈを介して上記両駆動回路４０ｕ、４０ｙに制御
信号を出力する。 【００１９】次に、上記ＥＣＵ４０により実行される制
御実施例を説明する。図３は、ＲＯＭ４０ｂに記憶さ
れ、ＥＣＵ４０のＣＰＵ４０ａにて実行される処理の
内、十分に短い所定時間毎に割り込まれて繰り返し実行
される非同期燃料噴射補正係数Ｋｆの演算処理内容を表
すフローチャートである。本処理は加速時に、所定時間
あたりの機関速度差分ΔＮｅの極小値を用いて、過濃か
希薄かを判別するものである。即ち、図６の（Ｃ）、
（Ｄ）に示すごとく、過濃状態の場合はΔＮｅが加速初
期比較的大きく下降し、希薄状態の場合はΔＮｅが加速
初期で比較的小さく下降するので、この下降の程度から
過濃か希薄かを判別しようとするものである。 【００２０】まず、処理が開始されると、所定時間あた
りの速度差分ΔＮｅ（加速度）が読み込まれる（ステッ
プ４００）。このΔＮｅは図４に示すΔＮｅ算出割り込
みルーチンにて求められた値が読み込まれる。この割り
込みルーチンは、十分短い所定時間あるいは内燃機関１
の所定回転角毎に実行される。 【００２１】まず回転センサ３８からの回転角信号Ｎに
基づき、現在の機関回転速度Ｎｅが検出され（ステップ
２６０）、更に前回の機関回転速度Ｎｏとの差（Ｎｅ−
Ｎｏ）を計算することにより、ΔＮｅを求める（ステッ
プ２７０）。次にＮｅをＮｏに設定して（ステップ２８
０）、割り込み処理を終了する。上記値ΔＮｅを読み込
む（ステップ４００）と、次に加速指示があるか否かが
判定される（ステップ４１０）。 【００２２】ここで加速指示がなかったと判定される
と、後述するフラグＦＡ，ＦＢがリセットされ（ステッ
プ４１５）、このまま処理を一旦終了する。加速指示が
なければ、この処理を繰り返す。 次に加速指示があった場合を考えると、ステップ４２
０にてフラグＦＡがリセット状態か否かが判定される。
当初はリセットされているので、肯定判定され、タイマ
がリセットされると共にスタートされる（ステップ４３
０）。次に極小値格納用の変数ΔＮＭＩＮに現在のΔＮ
ｅが格納され（ステップ４４０）、更にフラグＦＡがセ
ットされる（ステップ４５０）。 【００２３】次にタイマ値Ｃｔが所定値Ｃ１以下か否か
が判定される（ステップ４６０）。このＣ１は加速初期
の期間にあるか否かを判別するための所定値である。こ
こで当初タイマ値Ｃｔが所定値Ｃ１以下であるので、現
在のΔＮｅがΔＮＭＩＮ未満か否かが判定される。（ス
テップ４７０）。当初はΔＮＭＩＮ＝ΔＮｅであるので
否定判定されて、このまま処理を一旦終了する。 【００２４】次に処理が開始されると、ステップ４２０
にて否定判定され、更にステップ４６０にて肯定判定さ
れて、ステップ４７０の処理が行われ、ΔＮｅ＜ΔＮＭ
ＩＮであれば、ΔＮＭＩＮにΔＮｅの値が格納される
（ステップ４８０）。こうしてＣｔ≧Ｃ１となる以前で
は、ステップ４７０，４８０の処理により絶えずΔＮｅ
の極小値（加速初期での最低値）が求められ、ΔＮＭＩ
Ｎに格納される。 【００２５】次にＣｔ≧Ｃ１となると、ステップ４６０
にては否定判定される。次にフラグＦＢがリセットされ
ているか否かが判定されて（ステップ４９０）、当初、
リセット状態であることから、肯定判定され、ΔＮＭＩ
Ｎが所定値ΔＮＲ未満であるか否かが判定される。（ス
テップ５００）。このΔＮＲは過濃状態を判別するため
の判定値であり、比較的絶対値の大きい負の値である。
またステップ５００にて否定判定された場合には、ΔＮ
ＭＩＮが所定値ΔＮＬ未満であるか否かが判定される
（ステップ５１０）。このΔＮＬは希薄状態を判別する
ための判定値であり、比較的絶対値の小さい負の値であ
る。 【００２６】ステップ５００にて肯定判定された場合
は、加速指示直後、回転速度Ｎｅの下降程度が比較的大
きいことから空燃比が過濃であるとして、非同期燃料噴
射量補正係数ＫｆがΔＫ分低減される（ステップ５２
０）。一方、ステップ５１０にて肯定判定された場合
は、加速指示直後、回転速度Ｎｅの下降程度が比較的小
さいことから、空燃比が希薄であるとして、非同期燃料
噴射量補正係数ＫｆがΔＫ分増加される（ステップ５３
０）。ステップ５００，５１０の両者とも否定判定され
た場合は、ほとんど回転速度Ｎｅは落ち込んでいない状
態、即ち、適正な空燃比であるとして、補正係数Ｋｆの
補正はなされない。 【００２７】こののち、タイマストップ（ステップ５４
０）され、フラグＦＢがセットされて（ステップ５５
０）、一旦処理が終了する。以後はステップ４９０にて
否定判定されるので、加速指示が再度出し直されるま
で、Ｋｆは補正されない。上記処理例では加速指示直後
に、ΔＮｅの極小値を求め、その値により、空燃比が過
濃状態か希薄状態かあるいは適正かを判定し、非同期噴
射量の補正に反映している。従って、加速時に空燃比が
希薄であっても過濃であっても非同期噴射量をフィード
バック補正でき、好適な空燃比と好適な加速度とを実現
できる。 【００２８】Ｋｆによる噴射量の補正は、例えば図５に
示すごとくの非同期燃料噴射量制御処理によりなされ
る。即ち、予め設定されている値あるいは加速の程度、
収入空気量に基づいて基本燃料噴射量が算出され（ステ
ップ３６０）、この基本燃料噴射量に基づいて、上記非
同期燃料噴射量補正係数Ｋｆも含めた各種の補正がなさ
れ（ステップ３７０）、この補正後の燃料噴射量に基づ
いて燃料噴射弁１８が制御される（ステップ３８０）。 【００２９】上記実施例は、加速指示時に１、２回燃料
噴射弁１８から燃料噴射するいわゆる非同期噴射システ
ムにて示したが、求められた補正係数Ｋｆの値は内燃機
関１の履歴を反映している学習値であることから、いわ
ゆる同期噴射システム（通常の燃料噴射制御）にその補
正係数Ｋｆを反映させるよう構成してもよい。上記実施
例において、アイドルスイッチ３３ａまたはスロットル
ポジションセンサ３３が加速指示検出手段に該当し、回
転センサ３８が回転速度検出手段に該当し、ＥＣＵ４０
が演算手段と燃料供給制御手段とに該当し、図３〜図４
のフローチャートに表した処理が演算手段としての処理
に該当し、図５のフローチャートに表した処理が燃料供
給制御手段としての処理に該当する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す系統図である。
【図２】その電子制御装置のブロック図である。
【図３】実施例の処理例として電子制御装置にて行われ
る非同期燃料噴射量補正係数演算処理を表すフローチャ
ートである。 【図４】同じくΔＮｅ算出割り込み処理を表すフローチ
ャートである。 【図５】同じく非同期燃料噴射量制御処理を表すフロー
チャートである。 【図６】アイドルスイッチオン／オフ、非同期燃料噴射
量、回転速度Ｎｅ及び回転速度差分ΔＮｅのタイミング
チャートである。 【符号の説明】 １ 内燃機関 １１ スロットルバルブ １８ 燃料噴射弁 ２０ ディストリビュータ ３１ エアフロメータ ３３ スロットルポジションセンサ ３３ａ アイドルスイッチ ３８ 回転センサ ４０ 電子制御装置（ＥＣＵ）
る非同期燃料噴射量補正係数演算処理を表すフローチャ
ートである。 【図４】同じくΔＮｅ算出割り込み処理を表すフローチ
ャートである。 【図５】同じく非同期燃料噴射量制御処理を表すフロー
チャートである。 【図６】アイドルスイッチオン／オフ、非同期燃料噴射
量、回転速度Ｎｅ及び回転速度差分ΔＮｅのタイミング
チャートである。 【符号の説明】 １ 内燃機関 １１ スロットルバルブ １８ 燃料噴射弁 ２０ ディストリビュータ ３１ エアフロメータ ３３ スロットルポジションセンサ ３３ａ アイドルスイッチ ３８ 回転センサ ４０ 電子制御装置（ＥＣＵ）
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 （１） 内燃機関への加速指示検出手段と、 内燃機関の回転速度検出手段と、 内燃機関に加速が指示されたと検出された場合、内燃機
関回転速度の変動に基づいて燃料供給量を補正演算する
演算手段と、 補正された燃料供給量に基づいて燃料供給を制御する燃
料供給制御手段と、を備えた内燃機関の燃料供給量制御
装置において、 上記演算手段が、加速指示時刻から所定時間内の内燃機
関回転加速度の極小値に基づいて燃料供給量を補正する
燃料補正手段を含むことを特徴とする内燃機関の燃料供
給量制御装置。 （２） 上記燃料補正手段が、上記極小値が所定値より
大きい場合に燃料供給量を増加補正する増加補正手段
と、上記極小値が所定値より小さい場合に燃料供給量を
減少補正する減少補正手段とを含むことを特徴とする特
許請求の範囲第１項記載の内燃機関の燃料供給量制御装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4913796A JP2643922B2 (ja) | 1996-03-06 | 1996-03-06 | 内燃機関の燃料供給制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4913796A JP2643922B2 (ja) | 1996-03-06 | 1996-03-06 | 内燃機関の燃料供給制御装置 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62331126A Division JP2526617B2 (ja) | 1987-12-26 | 1987-12-26 | 内燃機関の燃料供給制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08326585A JPH08326585A (ja) | 1996-12-10 |
| JP2643922B2 true JP2643922B2 (ja) | 1997-08-25 |
Family
ID=12822694
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4913796A Expired - Lifetime JP2643922B2 (ja) | 1996-03-06 | 1996-03-06 | 内燃機関の燃料供給制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2643922B2 (ja) |
-
1996
- 1996-03-06 JP JP4913796A patent/JP2643922B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08326585A (ja) | 1996-12-10 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19970401 |