JP2962981B2 - 過渡時空燃比補正噴射時間の制御方法 - Google Patents
過渡時空燃比補正噴射時間の制御方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、吸気マニホルド内での
燃料輸送遅れ等を考慮して燃料噴射量を決定する過渡時
空燃比補正噴射時間の制御方法に関するものである。
燃料輸送遅れ等を考慮して燃料噴射量を決定する過渡時
空燃比補正噴射時間の制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来この種の過渡時空燃比補正方法とし
ては、例えば特開昭６２−２２８６３７号公報に記載の
内燃エンジンの加速時の燃料供給制御方法のように、例
えば吸気圧（吸気管内圧力）の変化量や等のエンジン負
荷を表すパラメータ値に基づいて、吸気管内壁に付着し
た付着燃料を予測し、その予測値に応じて噴射燃料量
（ウエット補正量）を増量するものが知られている。ま
た、特開平２−１７３３３４号公報に記載のエンジンの
適応制御方法のように、空燃比センサによる計測空燃
比、燃料噴射量、吸入空気量や冷却水温を含む検出量か
ら吸気管壁面に燃料が付着する割合を推測し、その推測
した付着率に基づいて気筒に供給する燃料量を制御する
ものも知られている。
ては、例えば特開昭６２−２２８６３７号公報に記載の
内燃エンジンの加速時の燃料供給制御方法のように、例
えば吸気圧（吸気管内圧力）の変化量や等のエンジン負
荷を表すパラメータ値に基づいて、吸気管内壁に付着し
た付着燃料を予測し、その予測値に応じて噴射燃料量
（ウエット補正量）を増量するものが知られている。ま
た、特開平２−１７３３３４号公報に記載のエンジンの
適応制御方法のように、空燃比センサによる計測空燃
比、燃料噴射量、吸入空気量や冷却水温を含む検出量か
ら吸気管壁面に燃料が付着する割合を推測し、その推測
した付着率に基づいて気筒に供給する燃料量を制御する
ものも知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た公報のもののように、冷却水温等の変化量から燃料の
付着率を推測すると、始動直後において不具合が出てく
る。すなわち、始動時及び始動直後にあっては、エンジ
ンの運転状態の変動が大きくとも、過渡時として燃料噴
射を制御すると変動の大きさから制御がうまくいかず、
そのために定常状態と見なして制御を行うが、吸気管壁
面に燃料が付着していないため、付着率の要求値が大き
くなる。
た公報のもののように、冷却水温等の変化量から燃料の
付着率を推測すると、始動直後において不具合が出てく
る。すなわち、始動時及び始動直後にあっては、エンジ
ンの運転状態の変動が大きくとも、過渡時として燃料噴
射を制御すると変動の大きさから制御がうまくいかず、
そのために定常状態と見なして制御を行うが、吸気管壁
面に燃料が付着していないため、付着率の要求値が大き
くなる。
【０００４】例えば、ウエット補正量ＴＰＷＥＴは、下
式により演算される。
式により演算される。
【０００５】 ＴＰＷＥＴ＝（Ｘ＊ＴＴＡＵ−ＭＦｏ／Ｙ）／１−Ｘ （１） ただし、ＴＰＷＥＴは実際の燃料量を示すものではな
く、燃料噴射弁の開弁時間で表すものとする。また、Ｘ
は壁面付着率、Ｙは蒸発時定数、ＭＦｏは前回の壁面付
着量、ＴＴＡＵは噴射量計算時の要求量を示す。
く、燃料噴射弁の開弁時間で表すものとする。また、Ｘ
は壁面付着率、Ｙは蒸発時定数、ＭＦｏは前回の壁面付
着量、ＴＴＡＵは噴射量計算時の要求量を示す。
【０００６】始動直後にあっては、壁面付着量ＭＦは非
常に少なく（＝０）、したがって要求されるウエット補
正量ＴＰＷＥＴｒは、 ＴＰＷＥＴｒ＝（Ｘ＊ＴＴＡＵ−０）／１−Ｘ （２） となり、（１）式において（２）式の要求値にあわせる
ためには、壁面付着率Ｘを大きくする必要がある。
常に少なく（＝０）、したがって要求されるウエット補
正量ＴＰＷＥＴｒは、 ＴＰＷＥＴｒ＝（Ｘ＊ＴＴＡＵ−０）／１−Ｘ （２） となり、（１）式において（２）式の要求値にあわせる
ためには、壁面付着率Ｘを大きくする必要がある。
【０００７】このような状況下において、壁面付着率Ｘ
を冷却水温によって一義的に決定すると、始動直後の過
渡時に要求値に対してウエット補正量ＴＰＷＥＴが不足
することになり、空燃比がリーンになる場合がある。
を冷却水温によって一義的に決定すると、始動直後の過
渡時に要求値に対してウエット補正量ＴＰＷＥＴが不足
することになり、空燃比がリーンになる場合がある。
【０００８】本発明は、このような不具合を解消するこ
とを目的としている。
とを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、このような目
的を達成するために、次のような手段を講じたものであ
る。すなわち、本発明に係る過渡時空燃比補正噴射時間
の制御方法は、吸気バルブ近傍の吸気管路の壁面に付着
する燃料量とすでに付着していた燃料が燃料噴射の際に
蒸発する燃料量とを含むウエット補正量を、少なくとも
エンジン温度に応じて設定される壁面付着率に少なくと
も基づいて計算し、過渡時である場合の燃料噴射量をそ
のウエット補正量により補正する過渡時空燃比補正噴射
時間の制御方法であって、始動時のエンジン温度を検出
し、始動時のエンジン温度に応じて始動時壁面付着率を
設定し、設定された始動時壁面付着率と始動後の経過時
間に応じて所定量減量される付着率補正量とから始動直
後における前記壁面付着率を設定することを特徴とす
る。
的を達成するために、次のような手段を講じたものであ
る。すなわち、本発明に係る過渡時空燃比補正噴射時間
の制御方法は、吸気バルブ近傍の吸気管路の壁面に付着
する燃料量とすでに付着していた燃料が燃料噴射の際に
蒸発する燃料量とを含むウエット補正量を、少なくとも
エンジン温度に応じて設定される壁面付着率に少なくと
も基づいて計算し、過渡時である場合の燃料噴射量をそ
のウエット補正量により補正する過渡時空燃比補正噴射
時間の制御方法であって、始動時のエンジン温度を検出
し、始動時のエンジン温度に応じて始動時壁面付着率を
設定し、設定された始動時壁面付着率と始動後の経過時
間に応じて所定量減量される付着率補正量とから始動直
後における前記壁面付着率を設定することを特徴とす
る。
【００１０】本発明におけるエンジン温度としては、エ
ンジンの冷却水温、潤滑油温度、吸入空気温度等が挙げ
られる。
ンジンの冷却水温、潤滑油温度、吸入空気温度等が挙げ
られる。
【００１１】
【作用】このような構成のものであれば、始動直後のウ
エット補正量は始動時のエンジン温度に応じた値の始動
時壁面付着率と始動後の経過時間に応じて減量される付
着率補正量とから壁面付着率が設定される。つまり、壁
面付着率は、始動時のエンジン温度により変化し、しか
も始動後の経過時間に応じて次第に小さくなるように設
定される。したがって、始動時壁面付着率を大きくして
おけば、始動直後に壁面付着率の要求値が大きくとも、
十分に満たすことができる。しかも、その後壁面付着量
がある程度増加した状態では、時間の経過に応じて付着
率補正量が減量するため、壁面付着率はその要求値に対
応するものとなる。
エット補正量は始動時のエンジン温度に応じた値の始動
時壁面付着率と始動後の経過時間に応じて減量される付
着率補正量とから壁面付着率が設定される。つまり、壁
面付着率は、始動時のエンジン温度により変化し、しか
も始動後の経過時間に応じて次第に小さくなるように設
定される。したがって、始動時壁面付着率を大きくして
おけば、始動直後に壁面付着率の要求値が大きくとも、
十分に満たすことができる。しかも、その後壁面付着量
がある程度増加した状態では、時間の経過に応じて付着
率補正量が減量するため、壁面付着率はその要求値に対
応するものとなる。
【００１２】
【実施例】以下、本発明の一実施例を、図面を参照して
説明する。
説明する。
【００１３】図１に概略的に示したエンジンは自動車用
のもので、その吸気系１には図示しないアクセルペダル
に応動して開閉するスロットルバルブ２が配設され、そ
の下流側にはサージタンク３が設けられている。サージ
タンク３に連通する吸気系１の吸気マニホルド４のシリ
ンダヘッド３０側の端部近傍には、さらに燃料噴射弁５
が設けてあり、この燃料噴射弁５を、電子制御装置６に
より制御するようにしている。燃料噴射弁５の前方のシ
リンダヘッド３０には、吸気バルブ３１が配設されてい
る。また排気系２０には、排気ガス中の酸素濃度を測定
するためのＯ２センサ２１が、図示しないマフラに至る
までの管路に配設された三元触媒２２の上流の位置に取
り付けられている。このＯ２センサ２１からは、酸素濃
度に対応して電圧信号ｈが出力される。
のもので、その吸気系１には図示しないアクセルペダル
に応動して開閉するスロットルバルブ２が配設され、そ
の下流側にはサージタンク３が設けられている。サージ
タンク３に連通する吸気系１の吸気マニホルド４のシリ
ンダヘッド３０側の端部近傍には、さらに燃料噴射弁５
が設けてあり、この燃料噴射弁５を、電子制御装置６に
より制御するようにしている。燃料噴射弁５の前方のシ
リンダヘッド３０には、吸気バルブ３１が配設されてい
る。また排気系２０には、排気ガス中の酸素濃度を測定
するためのＯ２センサ２１が、図示しないマフラに至る
までの管路に配設された三元触媒２２の上流の位置に取
り付けられている。このＯ２センサ２１からは、酸素濃
度に対応して電圧信号ｈが出力される。
【００１４】電子制御装置６は、中央演算装置７と、記
憶装置８と、入力インターフェース９と、出力インター
フェース１１とを具備してなるマイクロコンピュータシ
ステムを主体に構成されている。電子制御装置６の入力
インターフェース９には、サージタンク３内の圧力を検
出するための吸気圧センサ１３から出力される吸気圧信
号ａ、エンジン回転数ＮＥを検出するための回転数セン
サ１４から出力される回転数信号ｂ、車速を検出するた
めの車速センサ１５から出力される車速信号ｃ、スロッ
トルバルブ２の開閉状態を検出するためのアイドルスイ
ッチ１６から出力されるＬＬ信号ｄ、エンジンの冷却水
温を検出するための水温センサ１７から出力される水温
信号ｅ、上記したＯ２センサ２１から出力される電圧信
号ｈなどが入力される。一方、出力インターフェース１
１からは、燃料噴射弁５に対して燃料噴射信号ｆが、ま
たスパークプラグ１８に対してイグニッションパルスｇ
が出力されるようになっている。
憶装置８と、入力インターフェース９と、出力インター
フェース１１とを具備してなるマイクロコンピュータシ
ステムを主体に構成されている。電子制御装置６の入力
インターフェース９には、サージタンク３内の圧力を検
出するための吸気圧センサ１３から出力される吸気圧信
号ａ、エンジン回転数ＮＥを検出するための回転数セン
サ１４から出力される回転数信号ｂ、車速を検出するた
めの車速センサ１５から出力される車速信号ｃ、スロッ
トルバルブ２の開閉状態を検出するためのアイドルスイ
ッチ１６から出力されるＬＬ信号ｄ、エンジンの冷却水
温を検出するための水温センサ１７から出力される水温
信号ｅ、上記したＯ２センサ２１から出力される電圧信
号ｈなどが入力される。一方、出力インターフェース１
１からは、燃料噴射弁５に対して燃料噴射信号ｆが、ま
たスパークプラグ１８に対してイグニッションパルスｇ
が出力されるようになっている。
【００１５】電子制御装置６には、吸気圧センサ１３か
ら出力される吸気圧信号ａと回転数センサ１４から出力
される回転数信号ｂとを主な情報とし、エンジン状況に
応じて決まる各種の補正係数で基本噴射時間ＴＰを補正
して燃料噴射弁開成時間すなわち最終噴射時間ＴＡＵを
決定し、その決定された時間により燃料噴射弁５を制御
して、エンジン負荷に応じた燃料を該燃料噴射弁５から
シンンダヘッド３０近傍の吸気系１に噴射させるための
プログラムが内蔵してある。さらにこのプログラムにお
いては、吸気バルブ３１近傍の吸気管路の壁面に付着す
る燃料量とすでに付着していた燃料が燃料噴射の際に蒸
発する燃料量とを含むウエット補正量を、少なくともエ
ンジン温度に応じて設定される壁面付着率Ｘに基づいて
少なくとも計算し、過渡時である場合の燃料噴射量をそ
のウエット補正量ＴＰＷＥＴにより補正するプログラム
が内蔵してあり、始動時のエンジン温度を検出し、始動
時のエンジン温度に応じて始動時壁面付着率Ｘｏを設定
し、設定された始動時壁面付着率Ｘｏと始動後の経過時
間に応じて所定量減量される付着率補正量Ｘｓとから始
動直後における前記壁面付着率Ｘを設定するようにプロ
グラミングされている。
ら出力される吸気圧信号ａと回転数センサ１４から出力
される回転数信号ｂとを主な情報とし、エンジン状況に
応じて決まる各種の補正係数で基本噴射時間ＴＰを補正
して燃料噴射弁開成時間すなわち最終噴射時間ＴＡＵを
決定し、その決定された時間により燃料噴射弁５を制御
して、エンジン負荷に応じた燃料を該燃料噴射弁５から
シンンダヘッド３０近傍の吸気系１に噴射させるための
プログラムが内蔵してある。さらにこのプログラムにお
いては、吸気バルブ３１近傍の吸気管路の壁面に付着す
る燃料量とすでに付着していた燃料が燃料噴射の際に蒸
発する燃料量とを含むウエット補正量を、少なくともエ
ンジン温度に応じて設定される壁面付着率Ｘに基づいて
少なくとも計算し、過渡時である場合の燃料噴射量をそ
のウエット補正量ＴＰＷＥＴにより補正するプログラム
が内蔵してあり、始動時のエンジン温度を検出し、始動
時のエンジン温度に応じて始動時壁面付着率Ｘｏを設定
し、設定された始動時壁面付着率Ｘｏと始動後の経過時
間に応じて所定量減量される付着率補正量Ｘｓとから始
動直後における前記壁面付着率Ｘを設定するようにプロ
グラミングされている。
【００１６】この過渡時空燃比補正プログラムの概要は
図２に示すようなものである。ただし、定常運転時にお
ける種々の補正係数を考慮して最終噴射時間ＴＡＵを演
算するプログラムそれ自体は、従来知られているものを
利用できるので図示及び説明を省略する。
図２に示すようなものである。ただし、定常運転時にお
ける種々の補正係数を考慮して最終噴射時間ＴＡＵを演
算するプログラムそれ自体は、従来知られているものを
利用できるので図示及び説明を省略する。
【００１７】まず、ステップＳ１では、始動時のエンジ
ンの冷却水温ＴＨＷが検出され、その検出値に基づいて
付着率補正量Ｘｓの初期値を算出して決定する。次に、
ステップＳ２では検出した冷却水温ＴＨＷに基づいて始
動時壁面付着率Ｘｏを算出して決定する。この付着率補
正量Ｘｓと始動時壁面付着率Ｘｏとは、冷却水温ＴＨＷ
が低いほど大きな値となるよう、演算式が設定してあ
る。そして、ステップＳ３では、算出した付着率補正量
Ｘｓと始動時壁面付着率Ｘｏとを加算して壁面付着率Ｘ
を計算し、ステップＳ４で得られた壁面付着率Ｘに基づ
いて最終噴射時間ＴＡＵを演算する。ステップＳ４の概
要については後述する。この後ステップＳ５では、付着
率補正量Ｘｓが０以下となったかどうかを判定し、０よ
り大きい場合はステップＳ６に進み、０以下の場合はメ
インルーチンに戻る。ステップＳ６では、付着率補正量
Ｘｓから所定量αを減算し、ステップＳ２に戻る。この
所定量αは、予め決定された一定値であり、したがっ
て、付着率補正量Ｘｓは噴射量が計算される周期を基に
した時間の経過毎に減量されるものである。なお、上記
のステップは、始動から完爆判定された始動後までの期
間に実行されるもので、始動後の壁面付着率Ｘについて
は、後述する計算ルーチンに基づいて決定されるもので
ある。
ンの冷却水温ＴＨＷが検出され、その検出値に基づいて
付着率補正量Ｘｓの初期値を算出して決定する。次に、
ステップＳ２では検出した冷却水温ＴＨＷに基づいて始
動時壁面付着率Ｘｏを算出して決定する。この付着率補
正量Ｘｓと始動時壁面付着率Ｘｏとは、冷却水温ＴＨＷ
が低いほど大きな値となるよう、演算式が設定してあ
る。そして、ステップＳ３では、算出した付着率補正量
Ｘｓと始動時壁面付着率Ｘｏとを加算して壁面付着率Ｘ
を計算し、ステップＳ４で得られた壁面付着率Ｘに基づ
いて最終噴射時間ＴＡＵを演算する。ステップＳ４の概
要については後述する。この後ステップＳ５では、付着
率補正量Ｘｓが０以下となったかどうかを判定し、０よ
り大きい場合はステップＳ６に進み、０以下の場合はメ
インルーチンに戻る。ステップＳ６では、付着率補正量
Ｘｓから所定量αを減算し、ステップＳ２に戻る。この
所定量αは、予め決定された一定値であり、したがっ
て、付着率補正量Ｘｓは噴射量が計算される周期を基に
した時間の経過毎に減量されるものである。なお、上記
のステップは、始動から完爆判定された始動後までの期
間に実行されるもので、始動後の壁面付着率Ｘについて
は、後述する計算ルーチンに基づいて決定されるもので
ある。
【００１８】次に、ステップＳ４の最終噴射時間ＴＡＵ
の演算の概要について、図３により説明する。
の演算の概要について、図３により説明する。
【００１９】まず、ステップ５１では、エンジンの回転
数ＮＥと吸気圧ＰＭとか基本噴射時間ＴＰを計算する。
この基本噴射時間ＴＰの計算それ自体は、従来と同じも
のであってよい。ステップ５２では、要求基本噴射量Ｔ
ＴＡＵｎが下式により計算される。
数ＮＥと吸気圧ＰＭとか基本噴射時間ＴＰを計算する。
この基本噴射時間ＴＰの計算それ自体は、従来と同じも
のであってよい。ステップ５２では、要求基本噴射量Ｔ
ＴＡＵｎが下式により計算される。
【００２０】 ＴＴＡＵｎ＝ＴＰ＊ＦＴＨＡ＊ＫＧ＊（１＋ＦＷＬ＋ＦＰＯＷＥＲ） （１） ただし、ＦＴＨＡは吸気圧温度補正係数、ＫＧはＡ／Ｆ
学習補正係数、ＦＷＬは暖機増量補正係数、ＦＰＯＷＥ
Ｒはパワー増量補正係数である。これらの補正係数につ
いては、当該分野で広く知られている方法により、各運
転状態に応じて決定されるものであってよい。
学習補正係数、ＦＷＬは暖機増量補正係数、ＦＰＯＷＥ
Ｒはパワー増量補正係数である。これらの補正係数につ
いては、当該分野で広く知られている方法により、各運
転状態に応じて決定されるものであってよい。
【００２１】ステップ５３では、定常運転状態であるか
否かが判定され、定常状態であればステップ５７に移行
し、過渡状態であればステップ５４に進む。定常状態の
判定は、ウェット補正量ＴＰＷＥＴが０であるか、ある
いは要求基本噴射量ＴＴＡＵの変化が０であるかにより
行われる。すなわち、定常状態から過渡状態に移行した
その時点ではまだウェット補正量ＴＰＷＥＴは算出され
ておらず、したがって定常状態の要求基本噴射量ＴＴＡ
Ｕからのその変化量を判定することにより、過渡状態に
移行したか否かを判定する。つまり前回（定常状態）の
要求基本噴射量ＴＴＡＵｎ−１と今回の要求基本噴射量
ＴＴＡＵｎとの差（変化）が０でない場合には、過渡状
態と判定する。しかして、過渡状態に移行してからは、
ウェット補正量ＴＰＷＥＴが常に０以外の数値であるの
で、前回決定されたウェット補正量ＴＰＷＥＴが０でな
いことを判定することにより定常状態でないことを判定
する。
否かが判定され、定常状態であればステップ５７に移行
し、過渡状態であればステップ５４に進む。定常状態の
判定は、ウェット補正量ＴＰＷＥＴが０であるか、ある
いは要求基本噴射量ＴＴＡＵの変化が０であるかにより
行われる。すなわち、定常状態から過渡状態に移行した
その時点ではまだウェット補正量ＴＰＷＥＴは算出され
ておらず、したがって定常状態の要求基本噴射量ＴＴＡ
Ｕからのその変化量を判定することにより、過渡状態に
移行したか否かを判定する。つまり前回（定常状態）の
要求基本噴射量ＴＴＡＵｎ−１と今回の要求基本噴射量
ＴＴＡＵｎとの差（変化）が０でない場合には、過渡状
態と判定する。しかして、過渡状態に移行してからは、
ウェット補正量ＴＰＷＥＴが常に０以外の数値であるの
で、前回決定されたウェット補正量ＴＰＷＥＴが０でな
いことを判定することにより定常状態でないことを判定
する。
【００２２】ステップ５４では、吸気バルブ３１近傍の
吸気系１の内壁面１ａに付着する燃料の壁面付着率Ｘと
１噴射前の壁面付着量ＭＦｎ−１と蒸発時定数（率）τ
とから、下式によりウェット補正量ＴＰＷＥＴを計算す
る。
吸気系１の内壁面１ａに付着する燃料の壁面付着率Ｘと
１噴射前の壁面付着量ＭＦｎ−１と蒸発時定数（率）τ
とから、下式によりウェット補正量ＴＰＷＥＴを計算す
る。
【００２３】 ＴＰＷＥＴｎ＝（Ｘ＊ＴＴＡＵｎ−ＭＦｎ−１／τ）／（１−Ｘ） （２） 壁面付着率Ｘと蒸発時定数τとは、始動直後の過渡時を
除いて、後述するマップに基づいて（Ｘ，τ）計算ルー
チンにより、その時の冷却水温、エンジン回転数ＮＥ及
び吸気圧ＰＭに応じて算出されて決定される。
除いて、後述するマップに基づいて（Ｘ，τ）計算ルー
チンにより、その時の冷却水温、エンジン回転数ＮＥ及
び吸気圧ＰＭに応じて算出されて決定される。
【００２４】ステップ５５では、壁面付着率Ｘと１噴射
前の壁面付着量ＭＦｎ−１と蒸発時定数τとステップ５
４の計算で得られたウェット補正量ＴＰＷＥＴｎとか
ら、今回噴射後の壁面付着量ＭＦｎを下式により計算す
る。
前の壁面付着量ＭＦｎ−１と蒸発時定数τとステップ５
４の計算で得られたウェット補正量ＴＰＷＥＴｎとか
ら、今回噴射後の壁面付着量ＭＦｎを下式により計算す
る。
【００２５】 ＭＦｎ＝Ｘ＊（ＴＴＡＵｎ＋ＴＰＷＥＴｎ） ＋（τ−１）＊ＭＦｎ−１／τ （３） ステップ５６では、要求基本噴射量ＴＴＡＵｎとウェッ
ト補正量ＴＰＷＥＴｎとから、下式により最終噴射時間
ＴＡＵｎを計算し、インジェクタ駆動ルーチンに移行す
る。
ト補正量ＴＰＷＥＴｎとから、下式により最終噴射時間
ＴＡＵｎを計算し、インジェクタ駆動ルーチンに移行す
る。
【００２６】 ＴＡＵｎ＝（ＴＴＡＵｎ＋ＴＰＷＥＴｎ）＊ＦＡＦ （４） ステップ５３で、定常状態と判定された場合に進むステ
ップ５７では、今回の壁面付着量ＭＦｎを、下式により
計算するとともに、ウェット補正量ＴＰＷＥＴｎを０に
設定する。
ップ５７では、今回の壁面付着量ＭＦｎを、下式により
計算するとともに、ウェット補正量ＴＰＷＥＴｎを０に
設定する。
【００２７】 ＭＦｎ＝Ｘ＊τ＊ＴＴＡＵｎ （５） 次に、（Ｘ，τ）計算ルーチンについて図４〜６により
説明する。
説明する。
【００２８】図４は、（Ｘ，τ）計算ルーチンの概略フ
ローチャートである。このルーチンは始動後つまり完爆
判定後に実行されるもので、まずステップ６１におい
て、エンジンの回転数ＮＥと吸気圧ＰＭと冷却水温との
データを読み込む。ステップ６２では、読み込まれたデ
ータにより、（Ｘ，τ）マップと水温係数マップとをサ
ーチする。（Ｘ，τ）マップは、図５に示すように、回
転数ＮＥと吸気圧ＰＭとにより全運転域で設定されてい
る。また、水温係数マップは、図６に示すように、冷却
水温が高くなるにつれてほぼ一定の値に収束する特性を
有する第１水温係数Ｋ１と第２水温係数Ｋ２とを規定し
ている。第１水温係数Ｋ１は、壁面付着率Ｘのためのも
ので、第２水温係数Ｋ２は、蒸発時定数τのためのもの
である。ステップ６３では回転数データ及び吸気圧デー
タにより（Ｘ，τ）マップを検索して得られた壁面付着
率Ｘ及び蒸発時定数τのそれぞれのマップ値ＴＸ、Ｔτ
と、その時の冷却水温データに基づき水温係数マップか
ら得られた第１及び第２水温係数Ｋ１、Ｋ２とから、下
式に基づいて運転状態に対応する壁面付着率Ｘと蒸発時
定数τとを計算する。
ローチャートである。このルーチンは始動後つまり完爆
判定後に実行されるもので、まずステップ６１におい
て、エンジンの回転数ＮＥと吸気圧ＰＭと冷却水温との
データを読み込む。ステップ６２では、読み込まれたデ
ータにより、（Ｘ，τ）マップと水温係数マップとをサ
ーチする。（Ｘ，τ）マップは、図５に示すように、回
転数ＮＥと吸気圧ＰＭとにより全運転域で設定されてい
る。また、水温係数マップは、図６に示すように、冷却
水温が高くなるにつれてほぼ一定の値に収束する特性を
有する第１水温係数Ｋ１と第２水温係数Ｋ２とを規定し
ている。第１水温係数Ｋ１は、壁面付着率Ｘのためのも
ので、第２水温係数Ｋ２は、蒸発時定数τのためのもの
である。ステップ６３では回転数データ及び吸気圧デー
タにより（Ｘ，τ）マップを検索して得られた壁面付着
率Ｘ及び蒸発時定数τのそれぞれのマップ値ＴＸ、Ｔτ
と、その時の冷却水温データに基づき水温係数マップか
ら得られた第１及び第２水温係数Ｋ１、Ｋ２とから、下
式に基づいて運転状態に対応する壁面付着率Ｘと蒸発時
定数τとを計算する。
【００２９】 Ｘ＝Ｋ１＊ＴＸ （６） τ＝Ｋ２＊Ｔτ （７） なお、このルーチンは、上記ステップ５４及びステップ
５７において実行されるものであってよい。また、この
ルーチンを実行するにあたって、始動後であることを完
爆判定を行って判定し、始動直後の過渡時を除外すれば
よい。完爆判定は、例えばエンジン回転数が所定回転数
を超えたことで判定するものであってよい。
５７において実行されるものであってよい。また、この
ルーチンを実行するにあたって、始動後であることを完
爆判定を行って判定し、始動直後の過渡時を除外すれば
よい。完爆判定は、例えばエンジン回転数が所定回転数
を超えたことで判定するものであってよい。
【００３０】ここで、燃料噴射が行われた場合の燃料の
動きについて説明すると、噴射された燃料は、図７に示
すように、大部分は吸気マニホルド４など吸気系１の内
壁面１ａに接触することなく（矢印Ａ）、直接に吸気バ
ルブ３１を通過してシリンダ内に吸入される。しかして
燃料の少量は、図中矢印Ｂで示すように、吸気系１の内
壁面１ａに付着する。このように燃料が付着する一方
で、すでに内壁面１ａに付着している燃料が図中矢印Ｃ
で示すように蒸発して、噴射された燃料に混合してシリ
ンダ内に吸入される。
動きについて説明すると、噴射された燃料は、図７に示
すように、大部分は吸気マニホルド４など吸気系１の内
壁面１ａに接触することなく（矢印Ａ）、直接に吸気バ
ルブ３１を通過してシリンダ内に吸入される。しかして
燃料の少量は、図中矢印Ｂで示すように、吸気系１の内
壁面１ａに付着する。このように燃料が付着する一方
で、すでに内壁面１ａに付着している燃料が図中矢印Ｃ
で示すように蒸発して、噴射された燃料に混合してシリ
ンダ内に吸入される。
【００３１】以上の構成において、エンジンが始動され
たその直後においては、制御はまずステップＳ１→Ｓ２
→Ｓ３と進み、その時点での壁面付着率Ｘが設定され
る。この場合、始動時壁面付着率Ｘｏと付着率補正量Ｘ
ｓの初期値とはそれぞれ冷却水温ＴＨＷに基づいて計算
されるので、壁面付着率Ｘはその時の冷却水温ＴＨＷに
より変動する。そして、ステップＳ４において、始動直
後のウエット補正量ＴＰＷＥＴが計算され、最終噴射時
間ＴＡＵが演算される。すなわち、始動直後はエンジン
の回転数ＮＥの変動が大きく、制御は、ステップ５１→
５２→５３→５４→５５→５６と進み、最終噴射時間Ｔ
ＡＵｎは、要求基本噴射量ＴＴＡＵｎにウェット補正量
ＴＰＷＥＴｎを加算した値に、Ａ／Ｆフィードバック補
正係数ＦＡＦを乗じた値となる。しかして、完爆判定に
より始動後となるまでステップＳ４においては、ステッ
プ５１〜５６が繰り返し実行され、最終噴射時間ＴＡＵ
ｎはウェット補正量ＴＰＷＥＴｎに補正されて適正な値
となる。そして、最終噴射時間ＴＡＵｎが演算された
後、ステップＳ５が実行され、付着率補正量Ｘｓが０以
下になっていなければ、制御は、再びステップＳ１〜５
と進み、ステップＳ６により付着率補正量Ｘｓが０以下
となるまで繰り返される。この時の壁面付着率Ｘの変化
状態について、図８に示す。
たその直後においては、制御はまずステップＳ１→Ｓ２
→Ｓ３と進み、その時点での壁面付着率Ｘが設定され
る。この場合、始動時壁面付着率Ｘｏと付着率補正量Ｘ
ｓの初期値とはそれぞれ冷却水温ＴＨＷに基づいて計算
されるので、壁面付着率Ｘはその時の冷却水温ＴＨＷに
より変動する。そして、ステップＳ４において、始動直
後のウエット補正量ＴＰＷＥＴが計算され、最終噴射時
間ＴＡＵが演算される。すなわち、始動直後はエンジン
の回転数ＮＥの変動が大きく、制御は、ステップ５１→
５２→５３→５４→５５→５６と進み、最終噴射時間Ｔ
ＡＵｎは、要求基本噴射量ＴＴＡＵｎにウェット補正量
ＴＰＷＥＴｎを加算した値に、Ａ／Ｆフィードバック補
正係数ＦＡＦを乗じた値となる。しかして、完爆判定に
より始動後となるまでステップＳ４においては、ステッ
プ５１〜５６が繰り返し実行され、最終噴射時間ＴＡＵ
ｎはウェット補正量ＴＰＷＥＴｎに補正されて適正な値
となる。そして、最終噴射時間ＴＡＵｎが演算された
後、ステップＳ５が実行され、付着率補正量Ｘｓが０以
下になっていなければ、制御は、再びステップＳ１〜５
と進み、ステップＳ６により付着率補正量Ｘｓが０以下
となるまで繰り返される。この時の壁面付着率Ｘの変化
状態について、図８に示す。
【００３２】このように、始動直後のウエット補正量Ｔ
ＰＷＥＴを決定する際の壁面付着量Ｘは、噴射量の計算
周期毎に所定量αずつ小さくなるので、始動直後の壁面
付着量がほぼ０に近い状態でも要求量を満足し得るウエ
ット補正量ＴＰＷＥＴを確保することができる。すなわ
ち、始動時においては、エンジンの冷却水温ＴＨＷによ
り壁面付着率Ｘを決定し、始動から時間が経過するにつ
れて、壁面付着量ＭＦがある程度増加すると、壁面付着
率Ｘは安定するため、安定するまでの期間に付着率補正
量Ｘｓを所定量αずつ減量すれば、ウエット補正量ＴＰ
ＷＥＴが過剰になることはない。したがって、始動直後
の変動が激しい過渡時において、空燃比がリーンになら
ず、ドライバビリティが安定する。
ＰＷＥＴを決定する際の壁面付着量Ｘは、噴射量の計算
周期毎に所定量αずつ小さくなるので、始動直後の壁面
付着量がほぼ０に近い状態でも要求量を満足し得るウエ
ット補正量ＴＰＷＥＴを確保することができる。すなわ
ち、始動時においては、エンジンの冷却水温ＴＨＷによ
り壁面付着率Ｘを決定し、始動から時間が経過するにつ
れて、壁面付着量ＭＦがある程度増加すると、壁面付着
率Ｘは安定するため、安定するまでの期間に付着率補正
量Ｘｓを所定量αずつ減量すれば、ウエット補正量ＴＰ
ＷＥＴが過剰になることはない。したがって、始動直後
の変動が激しい過渡時において、空燃比がリーンになら
ず、ドライバビリティが安定する。
【００３３】一方、始動後の運転状況では、例えば加速
により要求基本噴射量ＴＴＡＵが、図９に示すように、
変化する場合について説明する。まず、加速するまでの
定常状態では、エンジンの回転数ＮＥ及び吸気圧ＰＭに
変化がないので要求基本噴射量ＴＴＡＵにも変化がな
く、制御は、ステップ５１→５２→５３→５７→５６と
進む。しかして、ウェット補正量ＴＰＷＥＴｎを０に設
定するので、最終噴射時間ＴＡＵｎは要求基本噴射量Ｔ
ＴＡＵｎにＡ／Ｆフィードバック補正係数ＦＡＦを乗じ
た値となる。この定常状態にあっても、ステップ５７に
おいて壁面付着量ＭＦｎは計算されるが、この時にはウ
ェット補正量ＴＰＷＥＴｎが０であること、及び回転数
ＮＥと吸気圧ＰＭと冷却水温とが変化しないため、図１
０に示すように、壁面付着量ＭＦｎ−２，ＭＦｎ−１，
ＭＦｎは変化しない。
により要求基本噴射量ＴＴＡＵが、図９に示すように、
変化する場合について説明する。まず、加速するまでの
定常状態では、エンジンの回転数ＮＥ及び吸気圧ＰＭに
変化がないので要求基本噴射量ＴＴＡＵにも変化がな
く、制御は、ステップ５１→５２→５３→５７→５６と
進む。しかして、ウェット補正量ＴＰＷＥＴｎを０に設
定するので、最終噴射時間ＴＡＵｎは要求基本噴射量Ｔ
ＴＡＵｎにＡ／Ｆフィードバック補正係数ＦＡＦを乗じ
た値となる。この定常状態にあっても、ステップ５７に
おいて壁面付着量ＭＦｎは計算されるが、この時にはウ
ェット補正量ＴＰＷＥＴｎが０であること、及び回転数
ＮＥと吸気圧ＰＭと冷却水温とが変化しないため、図１
０に示すように、壁面付着量ＭＦｎ−２，ＭＦｎ−１，
ＭＦｎは変化しない。
【００３４】次に、加速状態になると（図９、時間ｔ
１）、回転数ＮＥ及び吸気圧ＰＭが変化するので、要求
基本噴射量ＴＴＡＵｎが変化する。したがって、ステッ
プ５３では定常状態ではないと判定されるので、図５に
示したマップに基づいて壁面付着率Ｘ及び蒸発時定数τ
を決定し、制御は、ステップＳ５１→５２→５３→５４
→５５→５６と進み、最終噴射時間ＴＡＵｎを演算す
る。この場合、ウェット補正量ＴＰＷＥＴは正の値とな
り、図９の時間ｔ２のように減速状態になると、負の値
となる。
１）、回転数ＮＥ及び吸気圧ＰＭが変化するので、要求
基本噴射量ＴＴＡＵｎが変化する。したがって、ステッ
プ５３では定常状態ではないと判定されるので、図５に
示したマップに基づいて壁面付着率Ｘ及び蒸発時定数τ
を決定し、制御は、ステップＳ５１→５２→５３→５４
→５５→５６と進み、最終噴射時間ＴＡＵｎを演算す
る。この場合、ウェット補正量ＴＰＷＥＴは正の値とな
り、図９の時間ｔ２のように減速状態になると、負の値
となる。
【００３５】このように、噴射燃料が壁面付着し、また
その付着した燃料が蒸発しても、加速の種類にかかわら
ず、過渡状態であることが検出された場合には、その過
渡状態の間、壁面付着率Ｘと、１噴射前の壁面付着量Ｍ
Ｆｎ−１と、蒸発時定数τとに基づいてウェット補正量
ＴＰＷＥＴｎを計算し、そのウェット補正量ＴＰＷＥＴ
ｎにより要求基本噴射量ＴＴＡＵｎを補正しているの
で、過渡時後半における燃料の輸送の遅延を効率よく解
消することができる。
その付着した燃料が蒸発しても、加速の種類にかかわら
ず、過渡状態であることが検出された場合には、その過
渡状態の間、壁面付着率Ｘと、１噴射前の壁面付着量Ｍ
Ｆｎ−１と、蒸発時定数τとに基づいてウェット補正量
ＴＰＷＥＴｎを計算し、そのウェット補正量ＴＰＷＥＴ
ｎにより要求基本噴射量ＴＴＡＵｎを補正しているの
で、過渡時後半における燃料の輸送の遅延を効率よく解
消することができる。
【００３６】なお、本発明は以上説明した実施例に限定
されるものではない。
されるものではない。
【００３７】その他、各部の構成は図示例に限定される
ものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変
形が可能である。
ものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変
形が可能である。
【００３８】
【発明の効果】本発明は、以上に詳述したように、始動
直後の過渡時において、吸気管の内壁面の壁面付着量が
ほぼ０に等しいことに着目して、エンジン温度に応じて
設定される始動時壁面付着率と、経過時間に応じて減量
される付着率補正量とから壁面付着率を設定しているの
で、始動直後にウエット補正量が不足する事態を未然に
防止でき、しかも時間の経過とともに付着率補正量が減
ることにより、過剰にウエット補正量が設定されること
もなく、ドライバビリティを向上させることができる。
直後の過渡時において、吸気管の内壁面の壁面付着量が
ほぼ０に等しいことに着目して、エンジン温度に応じて
設定される始動時壁面付着率と、経過時間に応じて減量
される付着率補正量とから壁面付着率を設定しているの
で、始動直後にウエット補正量が不足する事態を未然に
防止でき、しかも時間の経過とともに付着率補正量が減
ることにより、過剰にウエット補正量が設定されること
もなく、ドライバビリティを向上させることができる。
【図１】本発明の一実施例を示す概略構成説明図。
【図２】同実施例の制御手順を示すフローチャート。
【図３】同実施例の制御手順を示すフローチャート。
【図４】同実施例の制御手順を示すフローチャート。
【図５】同実施例の（Ｘ，τ）マップの構成を示す説明
図。
図。
【図６】同実施例の水温係数マップの構成を示す説明
図。
図。
【図７】同実施例の燃料の動向を要部を拡大して示す要
部模式図。
部模式図。
【図８】同実施例の作動説明図。
【図９】同実施例の作動説明図。
【図１０】同実施例の作動説明図。
１…吸気系 ２…スロットルバルブ ４…吸気マニホルド ５…燃料噴射弁 ６…電子制御装置 ７…中央演算処理装置 ８…記憶装置 ９…入力インターフェース １１…出力インターフェース １３…吸気圧センサ １４…回転数センサ １７…水温センサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F02D 41/04 330
Claims (1)
- 【請求項１】吸気バルブ近傍の吸気管路の壁面に付着す
る燃料量とすでに付着していた燃料が燃料噴射の際に蒸
発する燃料量とを含むウエット補正量を、少なくともエ
ンジン温度に応じて設定される壁面付着率に少なくとも
基づいて計算し、過渡時である場合の燃料噴射量をその
ウエット補正量により補正する過渡時空燃比補正噴射時
間の制御方法であって、 始動時のエンジン温度を検出し、 始動時のエンジン温度に応じて始動時壁面付着率を設定
し、 設定された始動時壁面付着率と始動後の経過時間に応じ
て所定量減量される付着率補正量とから始動直後におけ
る前記壁面付着率を設定することを特徴とする過渡時空
燃比補正噴射時間の制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28836193A JP2962981B2 (ja) | 1993-11-17 | 1993-11-17 | 過渡時空燃比補正噴射時間の制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28836193A JP2962981B2 (ja) | 1993-11-17 | 1993-11-17 | 過渡時空燃比補正噴射時間の制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07139392A JPH07139392A (ja) | 1995-05-30 |
| JP2962981B2 true JP2962981B2 (ja) | 1999-10-12 |
Family
ID=17729211
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28836193A Expired - Fee Related JP2962981B2 (ja) | 1993-11-17 | 1993-11-17 | 過渡時空燃比補正噴射時間の制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2962981B2 (ja) |
-
1993
- 1993-11-17 JP JP28836193A patent/JP2962981B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07139392A (ja) | 1995-05-30 |
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