JP2828117B2 - エンジンのアイドル制御装置 - Google Patents

エンジンのアイドル制御装置

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JP2828117B2 JP20062690A JP20062690A JP2828117B2 JP 2828117 B2 JP2828117 B2 JP 2828117B2 JP 20062690 A JP20062690 A JP 20062690A JP 20062690 A JP20062690 A JP 20062690A JP 2828117 B2 JP2828117 B2 JP 2828117B2
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  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明はアイドル時のエンジン回転変動を少なくする
エンジンのアイドル制御装置に関する。
[従来の技術] 近年、エンジンのアイドル回転数は、燃費向上、静粛
性などの要請から低めに抑える傾向にあるが、アイドル
回転数を低くすると、回転が不安定になり易く、快適
性、発進性能が著しく損なわれる。
一般に、この回転変動は気筒ごとの燃焼状態のばらつ
きが原因と考えられており、この燃焼状態のばらつき
は、 吸気管形状の複雑化、気筒間の吸気干渉などによる吸
気分配率の不均一化、 冷却順路によって生じる各気筒間の若干の燃焼温度の
相違、 各気筒の燃焼室容積、ピストン形状などの製造上のば
らつき、 インジェクタの製造誤差などによる燃料噴射量の違い
から生じる各気筒の空燃比の僅かなばらつき、 などの影響で発生すると思われる。
したがって、この各気筒の燃焼状態をほぼ均一に制御
することで、アイドル回転速度を滑らかにすることがで
きる。
各気筒の燃焼状態を均一に制御する手段としては、燃
料噴射制御、点火時期制御が考えられるが、燃料噴射制
御においては理論空燃比の範囲で制御しなければなら
ず、制御範囲が大幅に制限される。
一方、点火時期制御においては、僅かな進角、あるい
は遅角補正でエンジンの燃焼状態が著しく変動してしま
うため制御性に難点がある。
そのため、例えば、特開平2−64252号公報に開示さ
れているように燃料噴射制御と点火時期制御の双方を同
時に制御するものがある。
すなわち、エンジンの回転変動を所定クランク角ごと
に検出し、この回転変動に基づき変動差の大きい気筒の
燃料噴射量、および、点火時期を補正するとともに、他
の気筒の燃料噴射量および点火時期を全気筒の燃料噴射
量および点火時期の補正量の総和が常にゼロになるよう
に制御するものである。
[発明が解決しようとする課題] ところで、ひとつのエンジンにおいて燃料噴射量と点
火時期を同時に制御する場合、いずれか一方を設定した
後、この設定値を基準として他方を設定しないと有効な
空燃比制御性、点火時期制御性を得ることができず、例
えば、回転変動差がマイナス側の気筒(燃焼状態の悪い
気筒)に対し、増量補正と進角補正を同時に行った場
合、当該気筒と他の気筒との空燃比およびトルク変動差
が大きくなりフィーリングの悪化を招くことになる。
[発明の目的] 本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、アイド
ル時のフィーリングを悪化させることなく、各気筒の燃
焼状態を均一に制御することのできるエンジンのアイド
ル制御装置を提供することを目的としている。
[課題を解決するための手段] 上記目的を達成するため本発明によるエンジンのアイ
ドル制御装置は、第1図に示すように、エンジンの運転
状態を検出する運転状態検出手段M1と、燃焼行程にある
気筒の判別が可能な信号および所定のクランク角に対応
する信号を出力するクランク角検出手段M2と、エンジン
のアイドル状態をエンジン運転状態から判別するアイド
ル判別手段M3と、エンジンがアイドル状態のとき、所定
クランク角ごとのエンジン回転変動差を検出し、このエ
ンジン回転変動差と回転変動許容限界とを比較して燃焼
行程にある気筒の燃焼状態を検出する燃焼状態検出手段
M4と、エンジンがアイドル状態のとき、当該気筒の回転
変動差が回転許容限界を越えた場合には当該気筒の噴射
補正量を設定量減量すると共に回転変動差が最小の気筒
の噴射補正量を設定量増量し、また、当該気筒の回転変
動差が回転許容限界より低い場合には当該気筒の噴射補
正量を設定量増量すると共に回転変動差が最大の気筒の
噴射補正量を設定量減量し、また、当該気筒の噴射補正
量が許容限界値を越えた場合には当該気筒の噴射補正量
を設定量減量すると共に他の気筒の噴射補正量を減量分
だけ分配増量し、さらに、当該気筒の噴射補正量が許容
下限値より低い場合には当該気筒の噴射補正量を設定量
増量すると共に他の気筒の噴射補正量を増量分だけ分配
減量して設定する噴射補正量設定手段M5と、エンジンの
運転状態に基づいて基本噴射量を演算し、アイドル状態
に移行すると気筒毎に基本噴射量を噴射補正量で補正す
る噴射量演算手段M6と、噴射量演算手段M6の出力に基づ
いて対応気筒へ燃料を供給する燃料供給手段M7と、エン
ジンがアイドル状態のとき、当該気筒の噴射補正量が許
容上限値を越えた場合には当該気筒の点火時期補正量を
所定角度進角し、当該気筒の噴射補正量が許容下限値よ
り低い場合には当該気筒の点火時期補正量を所定角度遅
角して設定する点火時期補正量設定手段M8と、エンジン
の運転状態に基づいて基本点火時期を演算し、アイドル
状態に移行すると気筒毎に基本点火時期を点火時期補正
量で補正する点火時期演算手段M9と、点火時期演算手段
M9の出力に基づいて対応気筒の混合気に点火する点火手
段M10とを備えている。
[作用] 本発明では、アイドル状態のとき、所定クランク角ご
とのエンジン回転変動差と回転変動許容限界とを比較し
て燃焼行程にある気筒の燃焼状態を検出する。そして、
当該気筒の回転変動差が回転許容限界を越えた場合には
当該気筒の噴射補正量を設定量減量すると共に回転変動
差が最小の気筒の噴射補正量を設定量増量し、当該気筒
の回転変動差が回転許容限界より低い場合には当該気筒
の噴射補正量を設定量増量すると共に回転変動差が最大
の気筒の噴射補正量を設定量減量する。また、当該気筒
の噴射補正量が許容上限値を越えた場合には当該気筒の
点火時期補正量を所定角進角させると共に、当該気筒の
噴射補正量を設定量減量し、他の気筒の噴射補正量を減
量分だけ分配増量し、当該気筒の噴射補正量が許容下限
値より低い場合には当該気筒の点火時期補正量を所定角
度遅角させると共に当該気筒の噴射補正量を設定量増量
し、他の気筒の噴射補正量を増量分だけ分配減量する。
そして、アイドル状態のときには、各気筒毎にこれらの
噴射補正量、点火時期補正量によって基本噴射量、基本
点火時期が補正される。
したがってオーバリーンあるいはオーバリッチを生ず
ることなく、制御がワイドレンジ化して制御性が大幅に
向上し、各気筒ごとの回転変動差を大幅に減少されるこ
とが可能となり、良好なフィーリングを得られる。
[発明の実施例] 以下、図面に基づいて本発明の実施例を説明する。
第2図〜第11図は本発明の第一実施例を示し、第2図
はエンジン制御系の全体概略図、第3図はクランクロー
タとクランク角センサの正面図、第4図はカムロータと
カム角センサの正面図、第5図は基本点火時期マップの
概念図、第6図は気筒内圧力変動、クランパルス、カム
パルス、および、エンジン回転数のタイムチャート、第
7図は気筒別平均差回転速度算出手段を示すフローチャ
ート、第8図は気筒別燃料噴射制御手順を示すフローチ
ャート、第9図は気筒別点火時期制御手段を示すフロー
チャート、第10図は気筒別平均差回転速度、気筒別無効
噴射パルス幅を示すタイムチャート、第11図は気筒別点
火時期補正学習値を示すタイムチャートである。
(構 成) 第2図の符号1はエンジンで、図においては4気筒水
平対向エンジンを示す。このエンジン1のシリンダヘッ
ド2に形成した吸気ポート2aにインテークマニホルド3
が連通され、このインテークマニホルド3の上流にエア
チャンバ4を介してスロットルチャンバ5が連通され、
このスロットルチャンバ5の上流側に吸気管6を介して
エアークリーナ7が取付けられている。
また、上記吸気管6の上記エアクリーナ7の直下流に
吸入空気量センサ(図においては、ホットワイヤ式エア
フローメータ)8が介装され、さらに、上記スロットル
チャンバ5に設けられたスロットルバルブ5aにスロット
ル開度センサ9aとスロットルバルブ全閉を検出するアイ
ドルスイッチ9bとが連設されている。
また、上記インテークマニホルド3の各気筒の各吸気
ポート2aの直上流側に、インジェクタ(燃料供給手段)
10が配設されている。さらに、上記シリンダヘッド2の
各気筒ごとに、先端の発火部を燃焼室に露呈する点火プ
ラグ11が取り付けられている。なお、点火プラグ11には
点火コイル11aが一体に取付けられている。
また、上記インジェクタ10が燃料通路12を介して燃料
タンク13に連通され、上記燃料通路12に燃料ポンプ14が
介装されている。
また、上記エンジン1のクランクシャフト1bにクラン
クロータ15が軸着され、このクランクロータ15の外周
に、所定クランク角に対応する突起(あるいはスリッ
ト)を検出するための電磁ピックアップなどからなるク
ランク角センサ16が対設され、さらに、上記クランクシ
ャフト1bに対して1/2回転するカムシャフト1cにカムロ
ータ17が連設され、このカムロータ17の外周にカム角セ
ンサ18が対設されている。
第3図に示すように、上記クランクロータ15の外周に
突起15a,15b,15cが形成されている。この各突起15a,15
b,15cが各気筒の圧縮上死点前(BTDC)θ1,θ2,θ3の
位置に形成されており、突起15a,15b間の通過時間から
周期1.2(ここにおいて、=1/ω ω:角速度)を
算出し、また、突起15b,15c間の通過時間から周期2.3
を算出する。さらに、上記突起15bが点火時期ADVを設定
する際の基準クランク角を示す。
第6図に示すように、上記突起15b,15cのクランク角B
TDCθ2,θ3が、アイドル運転時の点火時期(時刻)ADV
の前後に設定されている。一般に、アイドル運転時の点
火時期はBTDC20℃A付近であり、このクランク角で着火
しても、その後約10℃Aまでは、まだ燃焼圧が急激に上
昇することはない。
また、第6図に示すように、実施例においては、各気
筒の排気弁の開弁時期を、次の燃焼気筒の点火基準クラ
ンク角BTDCθ2よりやや遅角側に設定されているが、一
般に、排気弁開弁直後の燃焼圧は急激に低下しているた
め、クランク角BTDCθ3では、燃焼圧の影響はほとんど
ない。
したがって、上記突起15cのクランク角θ3をBTDC10
℃Aより進角側に設定すれば、上記突起15b,15cのクラ
ンク角BTDCθ2,θ3の間の区間が、各気筒間の燃焼によ
る影響をほとんど受けない、すなわち、燃焼行程気筒と
次の燃焼行程気筒との間の燃焼による仕事をしていない
区間になる。
また、第4図に示すように、上記カムロータ17の外周
に、気筒判別用突起(あるいはスリット)17a,17b,17c
が形成されている。突起17aが#3,#4気筒の圧縮上死
点後(ATDC)θ4の位置に形成され、また、突起17bが
3ヶの突起で構成され、その最初の突起が#1気筒の圧
縮上死点後(ATDC)θ5の位置に形成され、さらに、突
起17cが2ヶの突起で構成され、その最初の突起が#2
気筒の圧縮上死点後(ATDC)θ6の位置に形成されてい
る。
なお、図の実施例ではθ1=97℃A、θ2=65℃A、
θ3=10℃A、θ4=20℃A、θ5=5℃A、θ6=20
℃A、θ(2−3)=55℃Aであり、この配列により、
第6図に示すように、例えば、上記カム角センサ18がθ
5(突起17b)のカムパルスを検出した場合、その後に
クランク角センサ16で検出するクランクパルスが#3気
筒のクランク角を示す信号であることが判別できる。
また、上記θ5のカムパルスの後にθ4(突起17a)
のカムパルスを検出した場合、その後のクランク角セン
サ16で検出するクランクパルスが#2気筒のクランク角
を示すものであることが判別できる。同様にθ6(突起
17c)のカムパルスを検出した後のクランクパルスが#
4気筒のクランク角を示すものであり、また、上記θ6
のカムパルスの後にθ4(突起17a)のカムパルスを検
出した場合、その後に検出するクランクパルスが#1気
筒のクランク角を示すものであることが判別できる。
さらに、上記カム角センサ18でカムパルスを検出した
後に、上記クランク角センサ16で検出するクランクパル
スが該当気筒の基準クランク角(θ1)を示すものであ
ることが判別できる。
なお、上記クランク角センサ16、カム角センサ18はク
ランク角検出手段を構成しており、カムパルスパターン
を支えることにより、カム角センサ18のみでクランク角
検出手段を構成するようにしてもよい。
一方、上記エンジン本体1に、このエンジン本体1の
振動からノックを検出するノックセンサ19が固設され、
また、上記インテークマニホルド3に形成したライザを
なす冷却水通路(図示せず)に冷却水温センサ20が臨ま
されている。
また、上記シリンダヘッド2の排気ポート2bに連通す
る排気管21にO2センサ22が臨まされている。なお、符号
23は触媒コンバータで、24は車速センサ、25はイグナイ
タである。
(制御装置の回路構成) 一方、符号31はマイクロコンピュータなどからなる制
御装置で、この制御装置31のCPU(中央演算処理装置)3
2、ROM33、RAM34、バックアップRAM(不揮発性RAM)3
5、および、I/Oインターフェイス36がバスライン37を介
して互いに接続されて、定電圧回路38から所定の安定化
電圧が供給される。
上記定電圧回路38は、制御リレー39を介してバッテリ
41に接続され、キースイッチ40がONされて上記制御リレ
ー39のリレー接点が閉となったとき各部に制御用電源を
供給すると共に、上記バッテリ41に直接接続され、上記
バックアップRAM35に、キースイッチ40がOFFされたとき
でもバックアップ電源を供給する。
また、上記I/Oインターフェイス36の入力ポートに、
各センサ8,9a,16,18,19,20,22,24、およびアイドルスイ
ッチ9bが接続されると共に、上記バッテリ41のプラス端
子が接続され、その端子電圧がモニタされ、また、上記
I/Oインターフェイス36の出力ポートに、点火プラグ11
がイグナイタ25を介して接続されているとともに、駆動
回路42を介してインジェクタ10が接続されている。
上記ROM33には制御プログラム、固定データなどが記
憶されている。固定データとしては、後述する基本点火
時期マップMPθBASE、および、イニシャルセット値など
がある。
また、上記RAM34には上記各センサ類の出力信号を処
理した後のデータ、CPU32で演算処理したデータなどが
格納されている。さらに、バックアップRAM35は、キー
スイッチ40に関係なく常時電源が引火され、キースイッ
チ40をOFFにしてエンジンの運転を停止しても記憶内容
が消失せず、後述する気筒別の無効噴射パルス幅デー
タ、および点火時期補正学習値データなどが格納され
る。
さらに、上記CPU32では上記ROM33に記憶されている制
御プログラムに従い、上記RAM34、バックアップRAM235
に格納した各種データに基づき、インジェクタ10に対す
る燃料噴射パルス幅Ti、あるいは、点火時期ADVなどを
気筒別に演算する。
なお、上記制御装置31のアイドル制御機能には、エン
ジンのアイドル状態をエンジン運転状態から判別するア
イドル判別手段と、エンジンがアイドル状態のとき、所
定クランク角ごとのエンジン回転変動差を検出し、この
エンジン回転変動差と回転変動許容限界とを比較して燃
焼行程にある気筒の燃焼状態を検出する燃焼状態検出手
段と、エンジンがアイドル状態のとき、当該気筒の回転
変動差が回転許容限界を越えた場合には当該気筒の噴射
補正量を設定量減量すると共に回転変動差が最小の気筒
の噴射補正量を設定量増量し、また、当該気筒の回転変
動差が回転許容限界より低い場合には当該気筒の噴射補
正量を設定量増量すると共に回転変動差が最大の気筒の
噴射補正量を設定量減量し、また、当該気筒の噴射補正
量が許容限界値を越えた場合には当該気筒の噴射補正量
を設定量減量すると共に他の気筒の噴射補正量を減量分
だけ分配増量し、さらに、当該気筒の噴射補正量が許容
下限値より低い場合には当該気筒の噴射補正量を設定量
増量すると共に他の気筒の噴射補正量を増量分だけ分配
減量して設定する噴射補正量設定手段と、エンジンの運
転状態に基づいて基本噴射量を演算し、アイドル状態に
移行すると気筒毎に基本噴射量を噴射補正量で補正する
噴射量演算手段と、エンジンがアイドル状態のとき、当
該気筒の噴射補正量が許容上限値を越えた場合には当該
気筒の点火時期補正量を所定角度進角し、当該気筒の噴
射補正量が許容下限値より低い場合には当該気筒の点火
時期補正量を所定角度遅角して設定する点火時期補正量
設定手段と、エンジンの運転状態に基づいて基本点火時
期を演算し、アイドル状態に移行すると気筒毎に基本点
火時期を点火時期補正量で補正する点火時期演算手段と
が含まれている。
なお、本実施例では、上記角センサ8,9a,16,18,19,2
0,22,24およびアイドルスイッチ9b等が、エンジン運転
状態検出手段を構成しており、上記点火プラグ11、点火
コイル11a、イグナイタ25等が点火手段を構成してい
る。
(作 用) 次に、上記制御装置31によるアイドル制御手順を第7
図〜第9図に示すフローチャートに従って説明する。
このアイドル制御は、平均差回転速度算出手順(第7
図)、燃料噴射制御手順(第8図)、点火時期制御手順
(第9図)で構成されている。なお、このフローチャー
トは所定周期ごとに気筒別に実行される。
:平均差回転速度算出手順: まず、ステップ(以下「S」と略称)S101で、車速S
と、アイドルスイッチ出力を読込み、S102で、上記S101
で読込んだ車速Sとアイドルスイッチ出力から現運転状
態がアイドルかどうかを判別する。
車速S=0、アイドルスイッチON(スロットル全閉)
の場合、アイドルと判定してS103へ進み、また、車速S
≠0、あるいは、アイドルスイッチOFF(スロットル全
閉解除)の場合、走行中と判断してルーチンを外れる。
S103へ進むと、カム角センサ18から出力されるカムパ
ルスから燃焼行程気筒#i(i=1,3,2,4)を判別す
る。次いで、S104で、クランク角センサ16から出力され
るBTDCθ2,θ3を検出するクランクパルスを上記カムパ
ルスの割込みにより判別する。
そして、S105で、上記S104で判別したBTDCθ2,θ3を
検出するクランクパルス間の経過時間t2.3と、上記θ2,
θ3の挾み角(θ2−θ3)とから周期2.3を算出す
る(2.3=dt2.3/d(θ2−θ3))。
次いで、S106で、上記S105で算出した周期2.3から
エンジン回転数NNEWを算出する(NNEW←60/2.3)。
その後、S107で、上記S106で算出したエンジン回転数
NNEWと、前回のルーチンで算出した気筒#i−1のエ
ンジン回転数NOLDとの差から燃焼行程気筒#iの燃焼
による仕事をしていない区間(第6図参照)の差回転速
度ΔN#iを算出し(ΔN#i←NNEW−NOLD)、S108
で、RAM34の所定アドレスに記憶されている前回のエン
ジン回転数NOLDを上記S106で算出した今回のエンジン
回転数NNEWで更新する(NOLD←NNEW)。
そして、S109で、上記S107で算出した差回転速度ΔN
#iと、RAM34の所定アドレスに格納されている当該気
筒#iの前回の平均差回転速度ΔNA#i(−1)に基づ
き、今回のエンジン回転変動差の一例である平均差回転
速度ΔNA#iを加重係数(加重平均の重み)rの加重平
均から求めΔNA#i←((2r−1)×ΔNA#i(−1)+
ΔN#i)/2r)、RAM34の該当アドレスにストアする。
その後、S110でRAM34の所定アドレスに格納されてい
る当該気筒#iの前回の平均差回転速度ΔNA#i(−
1)を上記S109で求めた今回の平均差回転速度ΔNA#i
で更新し(ΔNA#i(−1)←ΔNA#i)、ルーチンを外
れる。
なお、初回のルーチンではNOLDの設定がなされてい
ないのでS107をジャンプし、また、各気筒ごとの初回ル
ーチンではΔNA#i(−1)←0としてルーチンを抜け
る。
第6図に示すように、4サイクル4気筒エンジンの場
合、周期2.3に基づいて求めるエンジン回転数NNEW
は、180℃Aごとに実行されるため、気筒間で計測する
周期2.3は共通している。
したがって、例えば、気筒#1に着目した場合、前回
算出したエンジン回転数NOLDを今回算出したエンジン
回転数NNEWから減算すれば、気筒#1の差回転速度Δ
N#1が求められ、一方、気筒#3をみれば、上記気筒
#1のエンジン回転数NNEWをNOLDとすることで、その
後の気筒#3のエンジン回転数NNEWから差回転速度Δ
N#3を求めることができる。
互いに共通する気筒のエンジン回転数をそれぞれ、N
4.1,N1.3,N3.2,N2.4とした場合、各気筒の差回転速度は
以下の通りである。
ΔN#1=N1.3−N4.1 ΔN#3=N3.2−N1.3 ΔN#2=N2.4−N3.2 ΔN#4=N4.1−N2.4 ところで、上記差回転速度ΔN#iは、図示平均有効
圧力Pi、すなわち、気筒の燃焼状態と強い相関関係にあ
ることが実験から明らかにされている。したがって、上
述の如く、差回転速度ΔN#iを求めることで、各気筒
#iの燃焼状態(図示平均有効圧力)の良否を推定する
ことができる。
以下に、上記差回転速度ΔN#iと上記図示平均有効
圧力との関係を示す。
まず、エンジンが回転している状態を式で表すと、 となり、この(1)式を簡略化して、 とおき、さらに圧力に置換えて表すと、 となる。
実験によれば、回転速度を検出するクランク角と、速
度を算出するためのクランク角幅を上述の如きθ2.3、
すなわち、燃焼行程の前後に設定すれば、4サイクル4
気筒エンジンの場合、上記差回転速度ΔN#iと、その
間の時間的変化ΔT(180℃A回転相当)とをもとに、
上記(3)式のdN/dtを求めた結果、非常に強い相関が
得られる。
この場合、ΔT(180℃A)の変動は無視できる量で
あり、また、摩擦損失有効圧力Pfも一定と考えれば、上
記(3)式から、 ΔN=K×Pi−PF …(4) K,PF:定数 が成立する。
したがって、各気筒の差回転速度ΔNを、それぞれ求
めることで、図示平均有効圧力Pi、すなわち、燃焼状態
を気筒ごとに推定することができる。
そして、この各気筒#iの差回転速度ΔN#iを個々
に“0"に近づければ、気筒ごとの燃焼状態を均一にする
ことができる。
一方、上記(3)式において、摩擦平均有効圧力Pfを
一定とみなして定数Cとし、比例定数をKとすると、 となり、したがって、K,Cを予め求めることで、図示平
均有効圧力Piを求めることができる。
この(5)式によれば、差回転速度ΔNを時間微分す
ることで、図示平均有効圧力Piを差回転速度ΔNからさ
らに精度よく推定することができる。
また、平均差回転速度ΔNA#iを加重平均により求め
ることで、当該気筒の計測誤差、および、一時的な回転
速度変動によるばらつきを修正することができる。
:燃焼噴射制御手順: 次に燃料噴射制御手順を第8図に基づき説明する。
なお、車両の修理等によりバッテリ41がはずされて、
バックアップRAM35に格納されている各気筒ごとの無効
噴射補正パルス幅Ts#iおよび点火時期補正学習値LADV
#iのデータがこわれて無意味な値になることがある。
よって、イニシャライズ時に、バッテリ41がはずされた
かを検出するために、通常バックアップRAM35の特定ア
ドレスに決められた定数をストアしておきこの定数の値
がこわれているかをROM33の特定アドレスにストアされ
ている基準値(バックアップRAM35にストアされている
定数の値がこわれていない場合には、定数の値と基準値
とが同一の値)と比較して判別し、定数の値がこわれて
いる場合には、バッテリ41がはずされたものとして各気
筒ごとの無効噴射補正パルス幅Ts#iをTs/n(Ts;例え
ば、バッテリ電圧14V時の各気筒の無効噴射パルス幅の
合計値ΣTs、n;気筒数、4気筒エンジンの場合n=4、
Ts/nの値はROM33に予めストアされている。)に、各気
筒ごとの点火時期補正学習値LADV#iを0にイニシャラ
イズし、上記バックアップRAM35の特定アドレスにスト
アされている定数の値を基準値にて再設定する。次回の
起動時にバックアップRAM35の定数の値がこわれていな
い場合には、無効噴射補正パルス幅Ts#i、点火時期学
習値LADV#iのイニシャライズは行わない。
通常は以下の処理を制御プログラムに従ってくり返し
実行する。
まず、S201で、各センサ8,9a,16,18,19,20,22,24、お
よび、アイドルスイッチ9bの出力信号からエンジン運転
状態パラメータを読込み、S202で、クランクパルスとカ
ムパルスに基づき燃料噴射対応気筒#iを判別する。
次いで、S203で、アイドルスイッチ9b、車速センサ24
の出力信号から現運転状態がアイドルかどうかを判別す
る。
車速S=0でアイドルスイッチON(スロットル全閉)
の場合、アイドルと判定してS204へ進み、車速S≠0、
あるいは、アイドルスイッチOFFの場合、アイドル解除
状態と判断してS205へ進む。
S205へ進むと、当該燃料噴射対応気筒#iの燃料噴射
パルス幅Tiを次式により従来通り求めて、S237へジャン
プする。
Ti=Tp×α×COEF+Ts Tp=K・Q/N Tp :基本燃料噴射パルス幅 (基本噴射量) α :空燃比フィードバック補正係数 COEF:各種増量分補正係数 Ts :バッテリ端子電圧VBに基づいて設定した、無効
噴射パルス幅を補正する電圧補正パルス幅 Q :吸入空気量 N :エンジン回転数 K :理論空燃比、インジェクタ噴射特性、気筒数など
による定数の逆数 一方、上記S203で、アイドルと判定されてS204へ進む
と、バックアップRAM35の所定アドレスに格納されてい
る対応気筒#iの噴射補正量としての無効噴射補正パル
ス幅Ts#iを読出し、S206で、この無効噴射補正パルス
幅Ts#iと予め設定した無効噴射補正パルス幅許容上限
値TsLIMHとを比較し、TsLIMH>Ts#iの場合、無効噴射
補正パルス幅Ts#iの上限側の補正に余裕があると判断
してS207へ進み、また、TsLIMH≦Ts#iの場合、無効噴
射補正パルス幅Ts#iが上限値に達していると判断して
S208へ進む。
S206で、TsLIMH>Ts#iと判断されてS207へ進むと、
上記無効噴射補正パルス幅Ts#iと予め設定した無効噴
射補正パルス幅許容下限値TsLIMLとを比較し、TsLIML<
Ts#i、すなわち、TsLIML<Ts#i<TsLIMHの場合、当
該気筒#iの無効噴射補正パルス幅Ts#iが許容限界内
に収まっていると判断してS209へ進み、また、TsLIML≧
Ts#iの場合、上記無効噴射補正パルス幅Ts#iが下限
値に達していると判断してS210へ進む。
なお、上記無効噴射補正パルス幅許容限界値TsLIMH,T
sLIMLは、基本燃料噴射量Tpを暖機増量、エアコン増量
などの各種増量補正で補正した場合に、上記無効噴射補
正パルス幅Ts#iを加算しても当該気筒#iの空燃比が
オーバリッチ化したり、あるいは、オーバリーン化しな
い限界値として予め実験などから求めて設定されたもの
である。
また、上記S207で、TsLIML<Ts#iと判断されてS209
へ進むと、前記平均差回転速度算出プログラムで算出し
た当該気筒#iの平均差回転速度ΔNA#iを読出し、S21
1で、この平均差回転速度ΔNA#iと予め設定した平均差
回転速度許容上限値ΔNuとを比較し、ΔNA#i≦ΔNuの
場合、上記平均差回転速度ΔNA#iが平均差回転速度許
容上限値より低いと判断して、S212へ進み、上記平均差
回転速度ΔNA#iと予め設定した平均差回転速度許容下
限値ΔNLとを比較し、ΔNA#i≧ΔNLの場合、当該気
筒#iの平均差回転速度ΔNA#iが許容値内に収まって
いる、すなわち、理想的な燃焼状態(ΔNu≧ΔNA#i≧
ΔNL)と判断し、S236へ進む。
一方、上記S206で、当該気筒#iの無効噴射補正パル
ス幅Ts#iが上限値TsLIMHに達していると判断されて
(TsLIMH≦Ts#i)、S208へ進むと、バックアップRAM3
5の所定アドレスに格納されている当該気筒#iの点火
時期補正量としての点火時期補正学習値LADV#iを、設
定クランク角度C(例えば、C=1℃A)で進角させた
値で更新する(LADV#i←LADV#i−C)。
次いで、S213で、上記S208で設定した点火時期補正学
習値LADV#iと予め設定した進角限界補正値LmtADVとを
比較し、LADV#i>LmtADVの場合、上記点火時期補正学
習値LADV#iがまだ進角限界補正値LmtADVに達していな
いと判断してS215へ進む。
一方、LADV#i≦LmtADVの場合、この点火時期補正学
習値LADV#iが進角限界に達していると判断し、S214で
上記バックアップRAM35の所定アドレスに格納されてい
る点火時期補正学習値LADV#iを上記進角限界補正値Lm
tADVで更新し(LADV#i←LmtADV)、S215へ進む。
また、S207で、当該気筒#iの無効噴射補正パルス幅
Ts#iが下限値TsLIML以下と判断されて(TsLIML≧Ts#
i)、S210へ進むと、バックアップRAM35の所定アドレ
スに格納されている当該気筒#iの点火時期補正学習値
LADV#iを、設定クランク角度C(例えばC=1℃A)
で遅角させた値で更新する(LADV#i←LADV#i+
C)。
次いで、S216で、上記S210で設定した点火時期補正学
習値LADV#iと予め設定した遅角限界補正値LmtRTDとを
比較し、LADV#i<LmtRTDの場合、点火時期補正学習値
LADV#iがまだ遅角限界補正値LmtRTDに達していないと
判断してS218へ進む。
一方、LADV#i≧LmtRTDの場合、この点火時期補正学
習値LADV#iが遅角限界に達していると判断し、S217
で、上記バックアップRAM35の所定アドレスに格納され
ている点火時期補正学習値LADV#iを上記遅角限界補正
値LmtRTDで更新し(LADV#i←LmtRTD)、S218へ進む。
なお、上記進角限界補正値LmtADV、上記遅角限界補正
値LmtRTDは、点火時期θIGを設定した際に失火を起因し
ない範囲で予め実験などから求めたものである。
そして、上記S213、あるいは、S214からS215へ進む
と、上記バックアップRAM35に格納されている当該気筒
#iに無効噴射補正パルス幅Ts#iを予め設定したパル
ス幅ΔTsで減算した値で更新するとともに、(Ts#i←
Ts#i←ΔTs)、他の気筒#(i+1,i+2,i+3)の無
効噴射補正パルス幅Ts#(i+1,i+2,i+3)を上記パ
ルス幅ΔTsの等分配値ΔTs/(n−1)(n:気筒数、実
施例においてはn=4)分だけ加算した値で更新し(Ts
#(i+1,i+2,i+3)←Ts#(i+1,i+2,i+3)+
ΔTs/(n−1))、S235へ進む。
一方、上記S216、あるいは、S217からS218へ進むと、
上記バックアップRAM35に格納されている当該気筒#i
の無効噴射補正パルス幅Ts#iを予め設定したパルス幅
ΔTsで加算した値で更新するとともに(Ts#i←Ts#i
+ΔTs)、他の気筒#(i+1,i+2,i+3)の無効噴射
補正パルス幅Ts#(i+1,i+2,i+3)を上記パルス幅
ΔTsの等分配置ΔTs/(n−1)分だけ減算した値で更
新し(Ts#(i+1,i+2,i+3)←Ts#(i+1,i+2,i
+3)−ΔTs/(n−1))、S235へ進む。
上記パルス幅ΔTsは上記設定クランク角度Cで点火時
期を補正したときの出力変動量、および、燃料噴射補正
による応答特性などを考慮して設定する。
また、点火時期制御は燃料噴射制御に比し補正効果が
大きく、僅かな点火時期補正で体積効率が大きく変動す
る。一方、燃焼噴射パルス幅を僅かに補正しても上記点
火時期補正ほど大きな補正効果は得られない。したがっ
て、点火時期を進角補正したときに燃料減量補正し、ま
た、点火時期を遅角補正したときに燃料増量補正するこ
とで、気筒#i間の燃焼のばらつきをより細密に制御す
ることができるようになるばかりでなく、例えば、燃料
増量、あるいは、減量補正した結果、無効噴射補正パル
ス幅Ts#iが許容限界値TsLIMH,TsLIMLに達した場合で
も、点火時期補正学習値LADV#iを設定クランク角度C
で進角補正、あるいは、遅角補正し、体積効率が上昇、
あるいは、減少した分上記無効噴射補正パルス幅Ts#i
を減量、あるいは、増量することで、この無効噴射補正
パルス幅Ts#iを許容限界値内(TsLIMH>Ts#i>TsLI
ML)に収めることができ、燃料補正を再開することがで
きるようになり、アイドル回転数の制御がよりワイドレ
ンジになる。
さらに、S215、あるいは、S218で、当該気筒#iの無
効噴射補正パルス幅Ts#iを設定値ΔTsで減量、あるい
は、増量補正した分、他の気筒#(i+1,i+2,i+3)
の無効噴射補正パルス幅Ts#(i+1,i+2,i+3)をΔ
Ts/(n−1)で等分配補正しているので、トータル空
燃比が変動することはなく空燃比制御性がよい。
また、上記S211で当該気筒#iの燃焼状態が良ずぎる
(ΔNA#i>ΔNu)と判断してS219へ進むと、バックア
ップRAM35の所定アドレスに格納されている当該気筒#
iの無効噴射補正パルス幅Ts#iを予め設定したパルス
幅ΔTsで減算した値で更新し(Ts#i←Ts#i←ΔT
s)、S220で、上記RAM34の所定アドレスに格納されてい
る他の気筒#(i+1,i+2,i+3)の各平均差回転速度
ΔNA#(i+1,i+2,i+3)を読出し、S221〜S226で最
小平均差回転速度を示す気筒を判別し、当該気筒の無効
噴射補正パルス幅をパルス幅ΔTs分だけ増量する。
すなわち、まず、S221で気筒#(i+1)、#(i+
2)の平均差回転速度ΔNA#(i+1),ΔNA#(i+
2)を比較し、ΔNA#i(i+1)<ΔNA#(i+2)
の場合、気筒#(i+1)の平均差回転速度ΔNA#(i
+1)が低いためS222で、当該平均差回転速度ΔNA#
(i+1)と気筒#(i+3)の平均差回転速度ΔNA#
(i+3)とを比較する。
一方、上記S221でΔNA#(i+1)≧ΔNA#(i+
2)、と判断された場合、気筒#(i+2)の平均差回
転速度ΔNA#(i+2)が気筒#(i+1)の平均差回
転速度ΔNA#(i+1)と同じか低いため、S223で、上
記平均差回転速度ΔNA#(i+2)と気筒#(i+3)
の平均差回転速度ΔNA#(i+3)とを比較する。
そして、上記S222で気筒#(i+1)の平均差回転速
度ΔNA#(i+1)が最小値と判別した場合(ΔNA#
(i+1)<ΔNA#(i+3))、S224で当該気筒#
(i+1)の無効噴射補正パルス幅Ts#(i+1)を上
記気筒#iの無効噴射補正パルス幅Ts#iの減量分に相
応するパルス幅ΔTsで加算した値で更新する。(Ts#
(i+1)←(Ts#(i+1)+ΔTs)。
また、上記s222でΔNA#(i+1)≧NA#(i+3)
と判断され、あるいは、S222でΔNA#(i+2)≧NA#
(i+3)と判断された場合、少なくとも気筒#NA#
(i+3)の平均差回転速度ΔNA#(i+3)が上記気
筒#iの平均差回転速度ΔNA#iに比し最小値を示すと
判断しS225で、当該気筒#(i+3)の無効噴射補正パ
ルス幅Ts#(i+3)をパルス幅ΔTsで加算した値で更
新する。(Ts#(i+3)←Ts#(i+3)+ΔTs)。
一方、上記S223でΔNA#(i+2)。<ΔNA#(i+
3)と判断された場合、気筒#(i+2)の平均差回転
速度ΔNA#(i+2)が最小値であるため、S226で当該
気筒#(i+2)の無効噴射補正パルス幅Ts#(i+
2)をパルス幅ΔTsで加算した値で更新する(Ts#(i
+2)←Ts#(i+2)+ΔTs)。
また、上記S212で、気筒#iの燃焼状態が悪い(ΔN
A#i<ΔNL)と判断されてS227へ進むと、バックアップ
RAM35の所定アドレスに格納されている当該気筒#iの
無効噴射補正パルス幅Ts#iを予め設定したパルス幅Δ
Tsで加算した値で更新し(Ts#i←Ts#i+ΔTs)、S2
28で、上記RAM34の所定アドレスに格納されている他の
気筒#(i+1,i+2,i+3)の各平均差回転速度ΔNA#
(i+1,i+2,i+3)を読出し、S229〜S234で最大平均
差回転速度を示す気筒を判別し、当該気筒の無効噴射補
正パルス幅をパルス幅ΔTs分だけ減量する。
すなわち、まず、S229で気筒#(i+1)、#(i+
2)の平均差回転速度ΔNA#(i+1)、ΔNA#(i+
2)を比較し、ΔNA#(i+1)≧ΔNA#(i+2)の
場合、気筒#(i+1)の平均差回転速度ΔNA#(i+
1)が同じか高いためS230で当該平均差回転速度ΔNA#
(i+1)と気筒#(i+3)の平均差回転速度ΔNA#
(i+3)とを比較する。
一方、S229でΔNA#(i+1)<ΔNA#(i+2)と
判断された場合、S231で気筒#(i+2)の平均差回転
速度ΔNA#(i+2)と気筒#(i+3)の平均差回転
速度ΔNA#(i+3)とを比較して最大平均差回転速度
を示す気筒を判別する。
そして、S230で少なくとも気筒#(i+1)の平均差
回転速度ΔNA#(i+1)が気筒#iの平均差回転速度
ΔNA#iに対し最大値を示すと判別した場合(ΔNA#
(i+1)≧ΔNA#(i+3)、S232で当該気筒#(i
+1)の無効噴射補正パルス幅TS#(i+1)を上記気
筒#iの無効噴射補正パルス幅Ts#iの増量分に相応す
るパルス幅ΔTsで減算した値で更新する(Ts#(i+
1)←Ts#(i+1)−ΔTs)。
また、S230でΔNA#(i+1)<ΔNA#(i+3)と
判断され、あるいは、S231でΔNA#(i+2)<ΔNA#
(i+3)と判断された場合、気筒#(i+3)の平均
差回転速度ΔNA#(i+3)が最大値を示しているた
め、S233で、当該気筒#(i+3)の無効噴射補正パル
ス幅Ts#(i+3)をパルス幅ΔTsで減算した値で更新
する(Ts#(i+3)←Ts#(i+3)−ΔTs)。
一方、上記S231でΔNA#(i+2)≧ΔNA#(i+
3)と判断された場合、少なくとも気筒#(i+2)の
平均差回転速度ΔNA#(i+2)が上記気筒#iの平均
差回転速度ΔNA#iに比し最大値を示すため、S234で、
当該気筒#(i+2)の無効噴射補正パルス幅Ts#(i
+2)をパルス幅ΔTsで減算した値で更新する(Ts#
(i+2)←Ts#(i+2)−ΔTs)。
そして、上記S215、S218,S224,S225,S226,S232,S233
あるいは、S234からS235へ進むと、RAM34の所定アドレ
スに格納されている各気筒#(i,i+1,i+2,i+3)の
平均差回転速度ΔNA#(i,i+1,i+2,i+3)を全てク
リアして(ΔNA#(i,i+1,i+2,i+3)←0)、S236
へ進む。この平均差回転速度ΔNA#iは加重平均により
求められているため、上記無効噴射補正パルス幅Ts#
i、あるいは、点火時期補正学習値LADV#iで当該気筒
#iの燃焼噴射あるいは点火時期を適正に補正しても平
均差回転速度ΔNA#iが直ちに許容範囲(ΔNu≧ΔNA#i
≧ΔNL)に収まるとは限らず、全気筒#(i,i+1,i+
2,i+3)の平均差回転速度ΔNA#(i,i+1,i+2,i+
3)をクリアしないと次回以降の演算サイクルにおいて
誤判定を生じるおそれがある。
そして、上記S212、あるいは、S235からS236へ進む
と、S201で読込んだエンジン運転状態パラメータに基づ
いて設定した基本燃料噴射パルス幅(基本噴射量)Tp、
空燃比フィードバック補正係数α、各種増量分補正係数
COEF、および、上記S204で読出した、あるいは、S215、
S218,S219,S227で設定した無効噴射補正パルス幅Ts#i
に基づき燃料噴射パルス幅Tiを次式から設定する。
Ti←Tp×α×COEF+Ts#i その後、S237で、上記S236で設定した燃料噴射パルス
幅Tiに対応する駆動信号を当該気筒#iのインジェクタ
10へ所定タイミングで出力し、ルーチンを外れる。
このように、各気筒#iの無効噴射補正パルス幅Ts#
iが所定許容範囲にある(TsLIMH<Ts#i>TsLIML)状
態での平均差回転速度ΔNA#iが許容限界値を越えてい
る場合(ΔNA#i>ΔNu、あるいは、ΔNA#i<ΔN
L)、当該気筒#iの無効噴射補正パルス幅Ts#iを所
定パルス幅ΔTsで減量、あるいは、増量するとともに、
最小平均差回転速度、あるいは、最大平均差回転速度を
示す他の気筒の無効噴射補正パルス幅Ts#iを上記パル
ス幅ΔTsで増量、あるいは、減量する、いわゆる、単純
積分方式を採用したので、4気筒以上の多気筒エンジン
であっても、無効噴射パルス幅を更新する気筒は2つだ
けでよく、その分、制御が簡単になり、また、CPU32の
負担も大幅に軽減される。
:点火時期制御手順: 点火時期制御手順を第9図に基づき説明する。
まず、S301で、クランクパルスとカムパルスとを読込
み、S302で、上記S301で読込んだクランクパルスとカム
パルスとに基づき気筒判別を行う。
次いで、S303で、クランク角センサ16から出力される
BTDCθ1,θ2を検出するクランクパルスを上記カムパル
スの割込みから判別する。
そして、S304で、上記S303で判別したBTDCθ1,θ2を
検出するクランクパルス間の経過時間t1.2と、上記θ1,
θ2の挾み角(θ1−θ2)とから周期1.2を算出す
る(1.2←dt1.2/d(θ1−θ2))。
次いで、S305で、上記S304で算出した周期1.2に基
づきエンジン回転数N1.2を算出する(N1.2←(60/1,
2)。
その後、S306で、吸入空気量センサ8の出力信号に基
づき吸入空気量Qを算出し、S307で、上記S306で算出し
た吸入空気量Qと、上記S305で算出したエンジン回転数
N1.2に基づき、エンジン負荷(基本燃料噴射パルス幅)
Tpを算出する(Tp←K×Q/N1.2 K:定数)。
そして、S308で、上記S307で算出したエンジン負荷Tp
と、上記S305で算出したエンジン回転数N1.2をパラメー
タとして基本点火時期マップMPθBASE(第5図参照)に
基づき、基本点火時期θBASEを設定する。
また、S309では、ノックセンサ19の出力信号に応じて
ノックコントロール値θNKを設定する。
そして、S310で、車速センサ24の出力値とアイドルス
イッチ9bの出力を読込み、S311で、車速S≠0、あるい
は、アイドルスイッチOFF(スロットル全閉解除)の場
合、アイドル解除状態と判別して、S312へ進み、また、
車速S=0、かつ、アイドルスイッチON(スロットル全
閉)の場合、アイドル状態と判別して、S313へ進む。
S312では、上記S308で設定した基本点火時期θBASEを
上記S309で設定したノックコントロール値θNKで補正し
て、点火時期θIGを算出する(θIG←θBASE+θNK)。
一方、アイドルと判定されてS313へ進むと、前述した
燃料噴射制御のプログラムで設定した対応気筒#iの点
火時期補正学習値LADV#iを読出し、S314で、上記S308
で設定した基本点火時期θBASEを、上記S309で設定した
ノックコントロール値θNK、および、上記S313で読出し
た点火時期学習値LADV#iで補正して点火時期θIGを算
出する(θIG←θBASE+θNK+LADV#i)。
そして、S315で、上記S312、あるいは、S314で算出し
た点火時期θIGと、上記S304で算出した周期1.2とか
ら点火時刻ADVを設定する(ADV←θIG×1.2)。
次いで、S316で、上記S315で設定した点火時刻ADVを
タイマセットし、S317で、θ2パルスをトリガとして計
時を開始し、S318で、点火時刻に達したら対応気筒#i
のイグナイタ25へ点火信号を出力し、ルーチンを外れ
る。
次に、上記プログラムに沿う無効噴射補正パルス幅Ts
#iおよび点火時期補正学習値LADV#iの設定状態を第
10図、第11図のタイムチャートに従って説明する。
例えば、気筒#1の燃焼状態が悪く、平均差回転速度
ΔNA#iが平均差回転速度許容下限値ΔNLより低くなる
と、当該気筒#1の無効噴射補正パルス幅Ts#iに設定
パルス幅ΔTsを加算して(Ts#1←Ts#1+ΔTs)、当
該気筒#1に燃料噴射パルス幅Tiを増量する。同時に、
最大平均差回転速度を示す気筒、図においては、気筒#
3の無効噴射補正パルス幅Ts#3を上記設定パルス幅Δ
Tsで減算して(Ts#3←Ts#3−ΔTs)、当該気筒#3
の燃焼噴射パルス幅Tiを減量し、トータル空燃比が変動
しないようにする。そして、各気筒#(1,3,2,4)の平
均差回転速度ΔNA#(1,3,2,4)をリセットする(経過
時間t1,t2)。
そして、当該気筒#1の無効噴射補正パルス幅Ts#1
が無効噴射補正パルス幅許容上限値TsLIMHに達した場
合、この無効噴射補正パルス幅Ts#1を上記設定パルス
幅ΔTsで減算し(Ts#1←Ts#1−ΔTs)、燃料噴射パ
ルス幅Tiを減量するとともに、他の気筒#(3,2,4)の
無効噴射補正パルス幅Ts#(3,2,4)にΔTs/3を加算し
(Ts#(3,2,4)←Ts#(3,2,4)+ΔTs/3)、さらに、
当該気筒#1の点火時期補正学習値LADV#iを設定クラ
ンク角Cで進角補正する(LADV#i←LADV#i−C)。
そして、各気筒#iの平均差回転速度ΔNA#iをリセッ
トする(経過時間t3,t5)。
その結果、燃焼噴射パルス幅Tiの減量分と、点火時期
ADVを進角させたことにより生じる体積効率の上昇との
相乗作用により当該気筒#1の平均差回転速度ΔNA#1
を、オーバリッチを生じることなく設定許容範囲に収め
ることができる。
また、例えば気筒#3の燃焼状態が良すぎて、平均差
回転速度ΔNA#3が平均差回転速度許容上限値ΔNuを越
えると、当該気筒#3の無効噴射補正パルス幅Ts#3か
ら設定パルス幅ΔTsを減算し(Ts#3←Ts#3−ΔT
s)、燃料噴射パルス幅Tiを減量する。同時に、最小平
均差回転速度を示す気筒、図においては気筒#1の無効
噴射補正パルス幅Ts#1に上記設定パルス幅ΔTsを加算
し(Ts#1←Ts#1+ΔTs)、トータル空燃比を一定に
する。また、各気筒#(1,3,2,4)の平均差回転速度Δ
NA#(1,3,2,4)をリセットする(経過時間t4)。
その後、当該気筒#3の無効噴射補正パルス幅Ts#3
が無効噴射補正パルス幅許容下限値TsLIMLに達した場
合、この無効噴射補正パルス幅Ts#3に設定パルス幅Δ
Tsを加算し(Ts#3←Ts#3+ΔTs)、当該気筒#3の
燃料噴射パルス幅Tiを増量するとともに、他の気筒#
(2.4.1)の無効噴射補正パルス幅Ts#(2.4.1)からΔ
Ts/3を減算し、(Ts#(2.4.1)←Ts#(2.4.1)−ΔTs
/3)、さらに、当該気筒#3の点火時期補正学習値LADV
#3を設定クランク角Cで遅角補正する(LADV#3←LA
DV#3+C)。次いで、各気筒#(1,3,2,4)の平均差
回転速度ΔNA#(1,3,2,4)をリセットする(経過時間t
6)。
その結果、上述と同様の効果が得られる。
(第二実施例) 第12図は本発明の第二実施例による気筒別燃料噴射制
御手順を示すフローチャートである。なお、第一実施例
の第8図と同様のステップは同一符号を付して説明を省
略する。
この実施例では、最初に燃料噴射パルス幅Tiを求め、
アイドル時に、この燃料噴射パルス幅Tiを噴射補正量と
しての補正パルス幅Tc#iで補正してアイドル制御を行
うものである。
なお、補正パルス幅Tc#iは各気筒ごとに対応してバ
ックアップRAM35の所定アドレスにストアされ、データ
がこわれた場合などのイニシャルセット値は0である。
また、平均差回転速度ΔNA#iの算出手順は第一実施例
(第7図)と同様であるため説明を省略する。
まず、S201、S202からS401へ進むと、上記S201で検出
したエンジン運転状態パラメータに基づき、燃料噴射パ
ルス幅Tiを求める(Ti←Tp×α×COEF+Ts)。
次いで、S203で現運転状態がアイドルかどうかを判断
し、アイドル解除状態の場合、S237へジャンプする。一
方アイドル状態と判断した場合、S402へ進み、バックア
ップRAM35の所定アドレスに格納されている対応気筒#
iの補正パルス幅Tc#iを読出し、S403でこの補正パル
ス幅Tc#iと予め設定した補正パルス幅許容上限値TcLI
MHとを比較し、TcLIMH>Tc#iの場合、補正パルスTc#
iの上限側の補正に余裕があると判断してS404へ進み、
また、TcLIMH≦Tc#iの場合、補正パルス幅Tc#iが上
限値に達していると判断してS208へ進む。
S403で、TcLIMH>Tc#iと判断されてS404へ進むと、
上記補正パルス幅Tc#iと予め設定した補正パルス幅許
容下限値TcLIMLとを比較し、TcLIML<Tc#i、すなわ
ち、TcLIML<Tc#i<TcLIMHの場合、当該気筒#iの補
正パルス幅Tc#iが許容限界内に収まっていると判断し
てS209へ進み、また、TcLIML≧Tc#iの場合、補正パル
ス幅Tc#iが下限値に達していると判断してS210へ進
む。
なお、上記補正パルス幅許容限界値TcLIMH、TcLIMLは
この値を燃料噴射パルス幅Tiに加算しても当該気筒#i
の空燃比がオーバリッチ化したり、あるいは、オーバリ
ーン化しない限界値として予め実験などから求めて設定
されたものである。
また、上記S404でTcLIML<Tc#iと判断されてS209へ
進むと当該気筒#iの平均差回転速度ΔNA#iを読出
し、S211でこの平均差回転速度ΔNA#iと予め設定した
平均差回転速度許容上限値ΔNuとを比較し、ΔNA#i≦
ΔNuの場合、S212へ進み、平均差回転速度許容下限値Δ
NLとを比較し、ΔNA#i≧ΔNL、すなわち、ΔNu≧Δ
NA#i≧ΔNLの場合、S415へ進む。
また、上記S403からS208、S213、S214を経て、S405へ
進むと、バックアップRAM35の所定アドレスに格納され
ている当該気筒#iの補正パルス幅Tc#iを予め設定し
たパルス幅ΔTcで減算した値で更新するとともに(Tc#
i←Tc#i−ΔTc)、他の気筒#(i+1,i+2,i+3)
の補正パルス幅Tc#(i+1,i+2,i+3)を上記パルス
幅ΔTcの等分配値ΔTc/(n−1)(n=4)分だけ加
算した値で更新し(Tc#(i+1,i+2,i+3)←Tc#
(i+1,i+2,i+3)+ΔTc/(n−1))、S235へ進
む。
一方、上記S404からS210、S216、S217を経て、S406へ
進むと、バックアップRAM35の所定アドレスに格納され
ている当該気筒#iの補正パルス幅Tc#iを予め設定し
たパルス幅ΔTcで加算した値で更新するとともに(Tc#
i←Tc#i+ΔTc)、他の気筒#(i+1.i+2,i+3)
の補正パルス幅値c#(i+1.i+2,i+3)を上記パル
ス幅ΔTcの等分配値ΔTc/(n−1)分だけ減算した値
で更新し(Tc#(i+1.i+2,i+3)←Tc#(i+1.i
+2,i+3)−Tc/(n−1)、S235へ進む。
上記パルス幅ΔTcは設定クランク角度Cで点火時期を
補正したときの出力変動量、および、燃料噴射補正によ
る応答特性などを考慮して設定する。
また、上記S211で当該気筒#iの平均差回転速度ΔN
A#iが平均差回転速度許容上限値ΔNuに達している(Δ
NA#i>ΔNu)と判断してS407へ進むと、上記バックア
ップRAM35の所定アドレスに格納されている当該気筒#
iの補正パルス幅Tc#iを予め設定したパルス幅ΔTcで
減算した値で更新し(Tc#i←Tc#i−ΔTc)、S220〜
S223で最小平均差回転速度を示す気筒を判別する。
そして、S408〜S410において最小平均差回転速度を示
す気筒#(i+1),#(i+3)、あるいは、#(i
+2)の補正パルス幅Tc#(i+1),Tc#(i+
3)、あるいはTc#(i+2)をパルス幅ΔTcで加算し
た値で更新する(Tc#(i+1)←Tc#(i+1)+Δ
Tc、Tc#(i+3)←Tc#(i+3)+ΔTc、あるい
は、Tc#(i+2)←Tc#(i+2)+ΔTc)。
また、S212で当該気筒#iの平均差回転速度ΔNA#i
が平均差回転速度許容下限値ΔNLに達している(ΔNA
#i<ΔNL)と判断してS411へ進むと、当該気筒#iの
補正パルス幅Tc#iを予め設定したパルス幅ΔTcで加算
した値で更新し(Tc#i←Tc#i+ΔTc)、S229〜S231
で最大平均差回転速度を示す気筒を判別する。
そして、S412〜S414において最大平均差回転速度を示
す気筒#(i+1),(i+3)、あるいは、(i+
2)の補正パルス幅Tc#(i+1),Tc#(i+3)、
あるいは、Tc#(i+2)をパルス幅ΔTcで減算した値
で更新する(Tc#(i+1)←Tc#(i+1)−ΔTc、
Tc#(i+3)←Tc#(i+3)−ΔTc、あるいは、Tc
#(i+2)←Tc#(i+2)−ΔTc)。
その後、上記S405、S406,S408,S409,S410,S412,S41
3、あるいは、S414からS235へ進み、RAM34の所定アドレ
スに格納されている各気筒#(i,i+1,i+2,i+3)の
平均差回転速度ΔNA#(i,i+1,i+2,i+3)を全てク
リアして(ΔNA#(i,i+1,i+2,i+3)←0)、S415
へ進む。
そして、上記S235、あるいは、S212からS415へ進む
と、上記S401で設定した燃料噴射パルス幅Tiを上記S402
で読出し、あるいは、S405、S406,S407,あるいは、S411
で設定した補正パルス幅Tc#iで補正し(Ti←Ti+Tc#
i)、S237にて、上記燃料噴射パルス幅Tiに対応する駆
動信号を当該気筒#iのインジェクタ10へ所定タイミン
グで出力し、ルーチンを外れる。
なお、この実施例における点火時期制御手順は前述し
た第一実施例(第9図)と同一であるため説明を省略す
る。
(第三実施例) 第13図〜第15図は本発明の第三実施例を示し、第13図
は気筒別平均差角加速度算出手順を示すフローチャー
ト、第14図は気筒別燃料噴射制御手順を示すフローチャ
ート、第15図はクランクパルス、カムパルス、エンジン
回転数および角加速度のタイムチャートである。
この実施例では、各気筒#iの回転変動差を第一実施
例、第二実施例に示した平均差回転速度ΔNA#iに代え
て平均差角加速度Δ(dN/dt)A#iから求めるように
したものである。
:平均差角加速度算出手段: S101〜S105は第一実施例(第7図)と共通するため、
S106以下(第7図の破線で囲まれた部分)のフローチャ
ートについてのみ説明する。
S106で、S105で設定した周期2,3に基づきエンジン
回転数NNEWを演算すると、S501へ進み、エンジン回転
数NNEWを時間微分して角加速度(dN/dt)NEWを算出す
る。
その後、S502で、上記S501で算出したエンジン角加速
度(dN/dt)NEWと、前回のルーチンで算出したエンジン
角加速度(dN/dt)OLDとの差から当該燃焼行程気筒#i
の燃焼による仕事をしていない区間(第15図の区間θ2
−θ3)の差角加速度Δ(dN/dt)#iを算出し(Δ(d
N/dt)#i←(dN/dt)NEW−(dN/dt)OLD、S503で、RA
M34の所定アドレスに記憶されている前回のエンジン角
加速度(dN/dt)OLDを上記S501で算出した今回のエンジ
ン角加速度(dN/dt)NEWで変更する((dN/dt)OLD←
(dN/dt)NEW)。
そして、S504で、上記S502で算出した差角加速度Δ
(dN/dt)#iと、前回算出した当該気筒#iの平均差
角加速度Δ(dN/dt)A#i(−1)に基づき、今回の
平均差角加速度Δ(dN/dt)Aiを、下式に示す加重係数
rの加重平均から求める。
Δ(dN/dt)A#i←((2r−1)×Δ(dN/dt)A#i (−1)+Δ(dN/dt)#i)/2r 但し、初回の平均差角加速度Δ(dN/dt)A#iは
“0"とする。
その後、S505で、上記S504で算出した当該気筒#iの
平均差角加速度Δ(dN/dt)A#iで、RAM34の所定アド
レスに格納されている当該気筒#iの平均差角加速度Δ
(dN/dt)A#i(−1)を更新する(Δ(dN/dt)A#
i(−1)←Δ(dN/dt)A#i)。
:燃料噴射制御手順: 上述の如く、この実施例では平均差角加速度Δ(dN/d
t)A#iに基づいて各気筒#iの回転変動を判断して
いるため、第一実施例(第8図)、第二実施例(第12
図)の破線で囲まれた部分のフローチャートのみが相異
する。
すなわち、S207(あるいは、S404)からS601へ進む
と、当該気筒#iの平均角加速度Δ(dN/dt)A#iを
読出し、S602で、この平均角加速度Δ(dN/dt)A#i
と予め設定した平均角加速度許容上限値Δ(dN/dt)u
とを比較し、Δ(dN/dt)A#i≦Δ(dN/dt)uの場
合、S603へ進み上記平均差角加速度Δ(dN/dt)A#i
と平均角加速度許容下限値Δ(dN/dt)Lと比較し、Δ
(dN/dt)A#i≧Δ(dN/dt)L、すなわち、Δ(dN/d
t)u≧Δ(dN/dt)A#i≧Δ(dN/dt)Lの場合、S23
6(あるいは、S415)へ進む。
一方、S602でΔ(dN/dt)A#i>Δ(dN/dt)uと判
断された場合、S219(あるいは、S407)へ進み、バック
アップRAM35の所定アドレスに格納されている当該気筒
#iの無効噴射補正パルス幅Ts#i(あるいは、補正パ
ルス幅Tc#i)を、予め設定したパルス幅ΔTs(あるい
は、ΔTc)で減算した値で更新し、S605〜S608で最小平
均差角加速度を示す気筒を判別する。
そして、S224〜S226(あるいは、S408〜S410)におい
て最小平均差角加速度を示す気筒の無効噴射パルス幅
(あるいは、補正パルス幅)をパルス幅ΔTs(あるい
は、ΔTc)で加算した値で更新し、S604へ進む。
また、S603でΔ(dN/dt)A#i<Δ(dN/dt)Lと判
断された場合には、ステップS227(あるいは、S411)へ
進み、バックアップRAM35の所定アドレスに格納されて
いる当該気筒#iの無効噴射補正パルス幅Ts#i(ある
いは、補正パルス幅Tc#i)を、パルス幅ΔTs(あるい
は、ΔTc)で加算した値で更新し、S610〜S613で最大平
均差角加速度を示す気筒を判別する。
そして、S232〜S234(あるいは、S412〜S414)におい
て最大平均差角加速度を示す気筒の無効噴射パルス幅
(あるいは、補正パルス幅)をパルス幅ΔTs(あるい
は、ΔTc)で減算した値で更新し、S604へ進む。
S604へ進むと、RAM34の所定アドレスに格納されてい
る各気筒#(i,i+1,i+2,i+3)の平均差角加速度Δ
(dN/dt)A#(i,i+1,i+2,i+3)を全てクリアして
(Δ(dN/dt)A#(i,i+1,i+2,i+3)←0)、S236
(あるいはS415)へ進む。
なお、第15図にエンジン回転数とエンジン角加速度と
の相関を示すが、前述のように、エンジン回転数を時間
微分した角加速度を用いることにより、時間要素が加味
されるため、本実施例ではさらに精度の向上が図られ
る。
また、点火時期制御については第一実施例と同様であ
るため説明を省略する。
(第四実施例) 第16図、第17図は本発明の第四実施例を示し、第16図
は気筒別平均差周期算出手順を示すフローチャート、第
17図は気筒別燃料噴射制御手順を示すフローチャートで
ある。
この実施例では、各気筒#iの回転変動差を、第一実
施例、第二実施例に示した平均差回転速度ΔNA#i、あ
るいは、第三実施例に示した平均差角加速度Δ(dN/d
t)A#iに代えて、平均差周期ΔA#iから求める
ようにしたものである。
:平均差周期算出手順: S101〜S105は第一実施例(第7図)と共通するため説
明を省略し、第7図の破線で囲まれた部分に相当する箇
所のフローチャートについてのみ説明する。
S105(第7図参照)で、周期2,3が算出されると、S
710へ進み、S105で算出した今回の周期2,3と、RAM34
の所定アドレスに格納されている前回のルーチンにて算
出した周期2,3OLDを読込み、両周期2,3、2,3OLD
との差から当該燃焼行程気筒#i(4気筒であればi=
1,3,2,4)の燃焼による仕事をしていない区間の差周期
#iを算出する(Δ#i←2,3−2,3OLD)。
次いで、S702で、RAM34の所定アドレスに格納されて
いる前回の周期2,3OLDを上記ステップS105で算出した
今回の周期2,3で更新する(2,3OLD←2,3)。
そして、S703で、上記S701で算出した差周期Δ#i
と、前回算出した当該気筒#iの前回の平均差周期Δ
A#i(−1)に基づき、今回の平均差周期ΔA#i
を、下式に示す加重係数rの加重平均から算出する。
ΔA#i←((2r−1)×ΔA#i(−1) +Δ#1)/2r なお、初回の平均差周期ΔA#iは“0"とする。
その後、S704で、上記S703で算出した当該気筒#iの
平均差周期ΔA#iで、RAM34の所定アドレスに格納
されている当該気筒#iの前回の平均差周期ΔA#i
(−1)を更新する(ΔA#i(−1)←ΔA#
i)。
:燃料噴射制御手順: この実施例では平均差周期ΔA#iに基づいて各気
筒#iの回転変動を判断するものであるため、第一実施
例(第8図)、第二実施例(第12図)の破線で囲まれた
部分のフローチャートのみが相異する。
すなわち、S207(あるいはS404)からS801へ進むと、
当該気筒#iの平均差周期ΔA#iを読出し、S802
で、この平均差周期ΔA#iと予め設定した平均差周
期許容最短値Δsとを比較し、ΔA#i>Δsの
場合、S803へ進み、上記平均差周期ΔA#iと平均差
周期許容最長値ΔLとを比較し、ΔA#i<Δ
L、すなわち、Δs<ΔA#i<ΔLの場合、許
容値内に収まっているためS236(あるいはS415)へ進
む。
一方、上記S802でΔA#i≦Δsと判断された場
合、当該気筒#iの平均差周期ΔA#iが短すぎる
(燃焼状態が良すぎる)ためS219(あるいはS407)へ進
み、バックアップRAM35の所定アドレスに格納されてい
る当該気筒の無効噴射補正パルス幅ΔTs#i(あるい
は、補正パルス幅ΔTc#i)を、予め設定したパルス幅
ΔTs(あるいは、ΔTc)で減算した値で更新し、S805〜
S808で最も長い平均差周期を示す気筒を判別する。
そして、S224〜S226(あるいは、S408〜S410)におい
て、最長平均差周期を示す気筒の無効噴射補正パルス幅
(あるいは、補正パルス幅)をパルス幅ΔTs(あるい
は、ΔTc)で加算した値で更新し、S804へ進む。
また、S803でΔA#i≧ΔLと判断された場合に
は、当該気筒#iの平均差周期ΔA#iが長すぎ、当
該気筒#iの燃焼状態が悪すぎためS227(あるいはS41
1)へ進み、バックアップRAM35の所定アドレスに格納さ
れている当該気筒#iの無効噴射補正パルス幅Ts#i
(あるいは、補正パルス幅Tc#i)を、パルス幅ΔTs
(あるいは、ΔTc)で加算した値で更新し、S810〜S813
で最も短い平均差周期を示す気筒を判別する。
そして、S232〜S234(あるいは、S412〜S414)におい
て最短平均差周期を示す気筒の無効噴射補正パルス幅
(あるいは、補正パルス幅)をパルス幅ΔTs(あるい
は、ΔTc)で減算した値で更新し、S804へ進む。
S804へ進むと、RAM34の所定アドレスに格納されてい
る各気筒#(i,i+1,i+2,i+3)の平均差周期ΔA
#(i,i+1,i+2,i+3)を全てクリアして(ΔA#
(i,i+1,i+2,i+3)←0)、S236(あるいはS415)
へ進む。
この実施例では、エンジン回転変動を検出するに際
し、周期2,3を一旦除算処理したエンジン回転数NNEW
を用いず、周期2,3をそのまま用いているので除算処
理によるCPUの演算負担が軽減され、演算時間が短縮さ
れる。
(第五実施例) 第18図以下は本発明の第五実施例を示し、第18図は気
筒別平均差角速度算出手順を示すフローチャート、第19
図は気筒別燃料噴射制御手順を示すフローチャート、第
20図は気筒別点火時期制御手順を示すフローチャートで
ある。
この実施例では各気筒#iの回転変動差を平均差角速
度ΔωA#iから求めるようにしたものである。
:平均差角速度算出手順: S101〜S104は第一実施例(第7図)と共通であるため
説明を省略する。
S104でクランクパルス判別後、S901で、上記S104で判
別したBTDCθ2、θ3を検出するクランクパルス間の経
過時間t2,3と、上記θ2、θ3の挾み角(θ2−θ3)
とから角速度ω2,3NEWを算出する(ω2,3NEW←d(θ2
−θ3)/dt2,3)。
その後、S902で、上記S901で算出した今回のルーチン
のエンジン角速度ω2,3NEWと、前回のルーチンで算出し
たエンジン角速度ω2,3OLDとの差から当該燃焼行程気筒
#iの燃焼による仕事をしていない区間の差角速度Δω
#iを算出し(Δω#i←ω2,3NEW−ω2,3OLD)、S903
でRAM34の所定アドレスに格納されている前回のエンジ
ン角速度ω2,3OLDを上記S901で算出した今回のエンジン
角速度ω2,3NEWで更新する(ω2,3OLD←ω2,3NEW)。
そして、S904で、上記S902で算出した差角速度Δω#
iと、RAM34の所定アドレスに格納されている当該気筒
#iの前回の平均差角速度ΔωA#i(−1)に基づ
き、今回の平均差角速度ΔωA#iを下式に示す加重係
数rの加重平均から求める。
ΔωA#i←((2r−1)×ΔωA#i(−1) +Δω#i)/2r なお、初回の平均差角速度ΔωA#iは“0"とする。
その後、S905で、上記S904で算出した当該気筒#iの
平均差角速度ΔωA#iでRAM34の所定アドレスに格納
されているデータを更新する(ΔωA#i(−1)←Δ
ωA#i)。
:燃料噴射制御手順: この実施例では、平均差角速度ΔωA#iに基づいて
各気筒#iの回転変動を判断するものであるため、第一
実施例(第8図)、第二実施例(第12図)の破線で囲ま
れた部分のフローチャートのみが相異する。
すなわち、S207(あるいはS404)からS1001へ進む
と、当該気筒#iの平均角速度ΔωA#iを読出し、S1
002で、この平均角速度ΔωA#iと予め設定した平均
角速度上限値Δωuとを比較し、ΔωA#i≦Δωuの
場合、S1003へ進み上記平均差角速度ΔωA#iと平均
角速度下限値ΔωLとを比較し、ΔωA#i≧ΔωL、
すなわち、Δωu≧ΔωA#i≧ΔωLの場合、許容値
内に収まっているためS236(あるいはS415)へ進む。
一方、S1002でΔωA#i>Δωuと判断された場
合、S219(あるいはS407)へ進み、バックアップRAM35
の所定アドレスに格納されている当該気筒#iの無効噴
射補正パルス幅Ts#i(あるいは、補正パルス幅Tc#
i)を、予め設定したパルス幅ΔTs(あるいは、ΔTc)
で減算した値で更新し、S1005〜S1008で最小の平均差角
速度を示す気筒を判別する。
そして、S224〜S226(あるいは、S408〜S410)におい
て最小平均差角速度を示す気筒の無効噴射補正パルス幅
(あるいは、補正パルス幅)をパルス幅ΔTs(あるい
は、ΔTc)で加算した値で更新し、S1004へ進む。
また、S1003でΔωA#i<ΔωLと判断された場合
には、ステップS227(あるいは、S411)へ進み、バック
アップRAM35の所定アドレスに格納されている当該気筒
#iの無効噴射補正パルス幅Ts#i(あるいは、補正パ
ルス幅Tc#i)を、パルス幅ΔTs(あるいは、ΔTc)で
加算した値で更新し、S1010〜S1013で最大の平均差角速
度を示す気筒を判別する。
そして、S232〜S234(あるいは、S412〜S414)におい
て最大平均差角速度を示す気筒の無効噴射補正パルス幅
(あるいは、補正パルス幅)をパルス幅ΔTs(あるい
は、ΔTs)で減算した値で更新し、S1004へ進む。
S1004へ進むと、RAM34の所定アドレスに格納されてい
る各気筒#(i,i+1,i+2,i+3)の平均差角速度Δω
A#(i,i+1,i+2,i+3)を全てクリアして(ΔωA
#(i,i+1,i+2,i+3)←0)、S236(あるいはS41
5)へ進む。
:点火時期制御手順: 第一実施例(第9図)においては、周期1,2に基づ
いて点火時期を設定しているが、この実施例では角速度
ω1,2に基づいて点火時期を設定している点で相異す
る。
S303でクランクパルス判別後、S1101で、上記S303で
判別したBTDCθ1、θ2を検出するクランクパルス間の
経過時間t1,2と、上記θ1、θ2の挾み角(θ1−θ
2)とから角速度ω1,2を算出する(ω1,2←d(θ1−
θ2)/dt1,2)。
次いで、S1102で、上記S1101で算出した角速度ω1,2
に基づきエンジン回転数N1,2を算出する(N1,2←60×ω
1,2)。
また、S1103では、S312、あるいは、S314で算出した
点火時期θIGと、上記S1101で算出した角速度ω1,2とか
ら点火時刻ADVを設定する(ADV←θIG/ω1,2)。
本実施例によれば、エンジン回転数NNEWの代用とし
て角速度ω2,3を用いて燃焼状態推定を行うので、第一
実施例に比し、燃焼状態推定の演算時間が短縮される。
[発明の効果] 以上説明したように本発明によれば、アイドル時の回
転変動を燃料噴射量と点火時期とにより個別に制御する
のではなく、相対的に制御しているため、各気筒の燃焼
状態をより緻密に制御することができるばかりか、オー
バリーンあるいはオーバリッチを生じることなく、制御
がワイドレンジ化して制御性が大幅に向上し、良好なフ
ィーリングを得ることができるなど優れた効果が奏され
る。
さらに、ひとつの気筒の回転変動差が回転変動許容値
から外れている場合、当該気筒の噴射補正量を所定量減
量、あるいは、増量するとともに、回転変動差が最小、
あるいは最大の他の気筒の噴射補正量を上記減量、ある
いは、増量分だけ増量、あるいは、減量補正する、いわ
ゆる、単純積分方式を採用しているので多気筒エンジン
におけるCPUの負担が軽減されるばかりでなく制御性が
良くなる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の基本概念を示すクレーム対応のブロッ
ク図、第2図〜第11図は本発明の第一実施例を示し、第
2図はエンジン制御系の全体概略図、第3図はクランク
ロータとクランク角センサの正面図、第4図はカムロー
タとカム角センサの正面図、第5図は基本点火時期マッ
プの概念図、第6図は気筒内圧力変動、クランクパル
ス、カムパルス、および、エンジン回転数のタイムチャ
ート、第7図は気筒別平均差回転速度算出手順を示すフ
ローチャート、第8図は気筒別燃料噴射制御手順を示す
フローチャート、第9図は気筒別点火時期制御手順を示
すフローチャート、第10図は気筒別平均差回転速度、気
筒別無効噴射パルス幅を示すタイムチャート、第11図は
気筒別点火時期補正学習値を示すタイムチャート、第12
図は本発明の第二実施例による気筒別燃料噴射制御手順
を示すフローチャート、第13図〜第15図は本発明の第三
実施例を示し、第13図は気筒別平均差角加速度算出手順
を示すフローチャート、第14図は気筒別燃料噴射制御手
順を示すフローチャート、第15図はクランクパルス、カ
ムパルス、エンジン回転数および角加速度のタイムチャ
ート、第16図、第17図は本発明の第四実施例を示し、第
16図は気筒別平均差周期算出手順を示すフローチャー
ト、第17図は気筒別燃料噴射制御手順を示すフローチャ
ート、第18図以下は本発明の第五実施例を示し、第18図
は気筒別平均差角速度算出手順を示すフローチャート、
第19図は気筒別燃料噴射制御手順を示すフローチャー
ト、第20図は気筒別点火時期制御手順を示すフローチャ
ートである。 M1……エンジン運転状態検出手段、M2……クランク角検
出手段、M3……アイドル判別手段、M4……燃焼状態検出
手段、M5……噴射補正量設定手段、M6……噴射量演算手
段、M7……燃料供給手段、M8……点火時期補正量設定手
段、M9……点火時期演算手段、M10……点火手段。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI F02P 5/15 E

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】エンジンの運転状態を検出する運転状態検
    出手段と、 燃焼行程にある気筒の判別が可能な信号および所定クラ
    ンク角に対応する信号を出力するクランク角検出手段
    と、 エンジンのアイドル状態をエンジン運転状態から判別す
    るアイドル判別手段と、 エンジンがアイドル状態のとき、所定クランク角ごとの
    エンジン回転変動差を検出し、このエンジン回転変動差
    とあらかじめ設定した回転変動許容限界とを比較して燃
    焼行程にある気筒の燃焼状態を検出する燃焼状態検出手
    段と、 エンジンがアイドル状態のとき、当該気筒の回転変動差
    が回転変動許容限界を越えた場合には当該気筒の噴射補
    正量を設定量減量すると共に回転変動差が最小の気筒の
    噴射補正量を設定量増量し、また、当該気筒の回転変動
    差が回転変動許容限界より低い場合には当該気筒の噴射
    補正量を設定量増量すると共に回転変動差が最大の気筒
    の噴射補正量を設定量減量し、また、当該気筒の噴射補
    正量が許容上限値を越えた場合には当該気筒の噴射補正
    量を設定量減量すると共に他の気筒の噴射補正量を減量
    分だけ分配増量し、さらに、当該気筒の噴射補正量が許
    容下限値より低い場合には当該気筒の噴射補正量を設定
    量増量すると共に他の気筒の噴射補正量を増量分だけ分
    配減量して設定する噴射補正量設定手段と、 エンジンの運転状態に基づいて基本噴射量を演算し、ア
    イドル状態に移行すると気筒毎に基本噴射量を噴射補正
    量で補正する噴射量演算手段と、 噴射量演算手段の出力に基づいて対応気筒へ燃料を供給
    する燃料供給手段と、 エンジンがアイドル状態のとき、当該気筒の噴射補正量
    が許容上限値を越えた場合には当該気筒の点火時期補正
    量を所定角度進角し、当該気筒の噴射補正量が許容下限
    値より低い場合には当該気筒の点火時期補正量を所定角
    度遅角して設定する点火時期補正量設定手段と、 エンジンの運転状態に基づいて基本点火時期を演算し、
    アイドル状態に移行すると気筒毎に基本点火時期を点火
    時期補正量で補正する点火時期演算手段と、 点火時期演算手段の出力に基づいて対応気筒の混合気に
    点火する点火手段とを備えたことを特徴とするエンジン
    のアイドル制御装置。
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