JP4193753B2 - Internal combustion engine - Google Patents
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Description
本発明は内燃機関、特に自動車用内燃機関に関する。 The present invention relates to an internal combustion engine, and more particularly to an internal combustion engine for an automobile.
現代の自動車には軽いブレーキ踏力でも大きな制動力が得られるようにするブレーキ倍力装置が殆ど備えられている。ブレーキ倍力装置は後で詳細に説明するように、ダイヤフラムで仕切られる定圧室と変圧室を有し、ダイヤフラムにパワーピストンが取付けられ、パワーピストンに上記の定圧室と変圧室へ供給する圧力をブレーキON(ブレーキペダルが踏込まれている)かブレーキOFF(ブレーキペダルが踏込まれていない)に応じて切換えて定圧室と変圧室の間の差圧を切換える差圧切換機構が付設されている。 Modern automobiles are almost equipped with a brake booster that allows a large braking force to be obtained even with a light braking force. As will be described in detail later, the brake booster has a constant pressure chamber and a variable pressure chamber partitioned by a diaphragm, a power piston is attached to the diaphragm, and the pressure supplied to the constant pressure chamber and the variable pressure chamber is applied to the power piston. A differential pressure switching mechanism for switching the differential pressure between the constant pressure chamber and the variable pressure chamber by switching according to whether the brake is ON (the brake pedal is depressed) or the brake is OFF (the brake pedal is not depressed) is attached.
定圧室は吸入管と連通されており定圧室には吸気負圧が常時導入するようにされている。差圧切換機構はブレーキOFF時に定圧室と変圧室を連通せしめ変圧室への大気流入を遮断し吸気負圧を変圧室にも導き定圧室と変圧室の間の差圧を無くし、一方、ブレーキON時には定圧室と変圧室の連通を遮断し、変圧室には大気圧が導入されるように作動する。しかし、上記の差圧切換機構は、ブレーキON→OFF時、すなわち、踏込んでいたブレーキペダルを解放したときに、変圧室の空気が定圧室に流入し、それが吸入管に流入するという問題がある。 The constant pressure chamber communicates with the suction pipe, and intake negative pressure is always introduced into the constant pressure chamber. The differential pressure switching mechanism allows the constant pressure chamber and the variable pressure chamber to communicate with each other when the brake is OFF, shuts off the air flow into the variable pressure chamber, leads the intake negative pressure to the variable pressure chamber, and eliminates the differential pressure between the constant pressure chamber and the variable pressure chamber. When ON, the communication between the constant pressure chamber and the variable pressure chamber is cut off, and the variable pressure chamber operates so that atmospheric pressure is introduced. However, the above-described differential pressure switching mechanism has a problem that the air in the variable pressure chamber flows into the constant pressure chamber and flows into the suction pipe when the brake is turned on and off, that is, when the brake pedal that has been depressed is released. is there.
一方、現代の自動車の内燃機関は殆ど電子制御されており、吸入空気量を検出するためにエアフローメータを備えている。このエアフローメータは通常、エアクリーナ内、あるいは、エアクリーナの直下流の位置に設けられている。ところが、前記のブレーキ倍力装置の定圧室に負圧を導く負圧導入管は、通常、サージタンクといわれる機関の吸入管の直前部分に接続されている。 On the other hand, most internal-combustion engines in modern automobiles are electronically controlled and include an air flow meter to detect the amount of intake air. This air flow meter is usually provided in the air cleaner or at a position immediately downstream of the air cleaner. However, the negative pressure introduction pipe for introducing a negative pressure into the constant pressure chamber of the brake booster is usually connected to a portion immediately before the intake pipe of the engine called a surge tank.
したがって、上述のように、ブレーキ倍力装置から空気が吸入管に流入すると、機関の燃焼室にはエアフローメータが計測した空気量よりも多い空気が導入されてしまい正しい制御ができなくなってしまう。 Therefore, as described above, when air flows into the intake pipe from the brake booster, more air than the amount of air measured by the air flow meter is introduced into the combustion chamber of the engine, and correct control cannot be performed.
また、上記のようなブレーキON→OFFという過渡状態でなくても、例えば、ブレーキONにすると、当然にアクセルペダルの方は踏まれておらず吸入管負圧は大きくなり、その負圧の値が、ブレーキ倍力装置の定圧室にそれまで蓄えられていた負圧の値よりも大きければ、定圧室内の空気が吸入管に導入される。 Further, even if the brake is not in the transition state from ON to OFF as described above, for example, when the brake is turned ON, the accelerator pedal is naturally not depressed, and the negative pressure of the suction pipe increases. However, if the value is larger than the negative pressure value stored in the constant pressure chamber of the brake booster, the air in the constant pressure chamber is introduced into the suction pipe.
特許文献1はアイドルを含む低負荷運転時に、ブレーキON、OFF信号と回転数にもとづき、ブレーキON→OFFから所定時間燃料噴射量補正をおこなう装置を開示している。この装置ではブレーキON→OFF時の燃料噴射量は補正されるが空気量を算出していないので燃料噴射量以外の空気量に依存する制御は不正確になってしまう。また、上述したブレーキON時の問題点には対処できない。
特許文献2はブレーキ倍力装置の変圧室に流入した大気の量と同じ量の空気がブレーキON→OFF時に吸入管に導入されるという考えにもとづき、変圧室の圧力から変圧室に流入した空気量を算出し、それにもとづき、吸入管に余分に流入する空気量を推定する装置を開示している。したがって、ブレーキON→OFF時の空気量は推定できるものの、上述したブレーキON時の問題点には対処できない。
特許文献3の装置では、吸入管内圧力とブレーキ倍力装置の定圧室内の圧力にもとづきブレーキ倍力装置から吸入管に流入する空気流量をもとめている。したがって、上述したブレーキON時の問題点も対処できるように思われる。しかしながら、エアフローメータの他に、吸入管とブレーキ倍力装置の定圧室との両方に吸気圧センサを設ける必要がありコストがかかる。
In the device of
本発明は上記問題に鑑み、ブレーキ操作にともなってブレーキ倍力装置から吸入管に空気が流入した場合に燃焼室に導入される空気量を低コストで確実に検出することを目的とする。 In view of the above problems, an object of the present invention is to reliably detect, at a low cost, the amount of air introduced into a combustion chamber when air flows into a suction pipe from a brake booster in accordance with a brake operation.
請求項1の発明によれば、車両用の内燃機関であって、ブレーキ倍力装置を備え、
ブレーキ倍力装置が、吸入管の負圧取入部と連通され常時吸入管負圧が作用する定圧室と、定圧室に隣接配置される変圧室と、ブレーキOFF時には定圧室と変圧室を連通して変圧室への大気圧の導入を遮断し、ブレーキON時には定圧室と変圧室の連通を遮断して変圧室へ大気を導入し、ブレーキON→OFF時に変圧室から定圧室へ大気が流入し得る、差圧切換機構とを有していて、
負圧取入部の上流側で吸入空気量を検出する第1吸入空気量検出手段と、
負圧取入部の下流側で吸入空気量を検出する第2吸入空気量検出手段と、
ブレーキONかブレーキOFFかを判定するブレーキON/OFF判定手段と、
を具備し、
ブレーキOFFで、かつ、ブレーキON→OFF後所定時間が経過している時は、第1吸入空気量検出手段の検出値にもとづき空気量を算出し、
ブレーキON時、および、ブレーキON→OFF後所定時間が経過していない時は、第2吸入空気量検出手段の検出値にもとづき空気量を算出する、内燃機関が提供される。
According to invention of
The brake booster communicates with the negative pressure intake part of the suction pipe, the constant pressure chamber where the negative pressure of the suction pipe always acts, the variable pressure chamber arranged adjacent to the constant pressure chamber, and the constant pressure chamber and the variable pressure chamber when the brake is OFF. This shuts off the introduction of atmospheric pressure into the transformer room, shuts off the communication between the constant pressure chamber and the transformer room when the brake is on, and introduces the atmosphere into the transformer room. And having a differential pressure switching mechanism,
First intake air amount detection means for detecting the intake air amount upstream of the negative pressure intake portion;
A second intake air amount detection means for detecting an intake air amount downstream of the negative pressure intake portion;
Brake on / off judging means for judging whether the brake is on or off,
Comprising
When the brake is OFF and a predetermined time has elapsed after the brake is turned ON, the air amount is calculated based on the detection value of the first intake air amount detection means,
An internal combustion engine is provided that calculates an air amount based on a detection value of a second intake air amount detection means when the brake is ON and when a predetermined time has not elapsed after the brake is turned ON.
このように構成される内燃機関では、ブレーキOFFで、かつ、ブレーキON→OFF後所定時間が経過している時は吸入管の負圧取入部より上流で検出した値にもとづき空気量が算出されるが、ブレーキON時、および、ブレーキON→OFF後所定時間が経過していない時は、ブレーキ倍力装置から空気が流入する吸入管の負圧取入部より下流で検出した値にもとづき空気量が算出される。 In the internal combustion engine configured as described above, the air amount is calculated based on the value detected upstream from the negative pressure intake portion of the suction pipe when the brake is OFF and a predetermined time has elapsed after the brake is turned ON. However, when the brake is turned on and when the predetermined time has not elapsed since the brake was turned on, the amount of air is based on the value detected downstream from the negative pressure intake portion of the suction pipe through which air flows from the brake booster. Is calculated.
請求項2の発明では、請求項1の発明において、第1吸入空気量検出手段と第2吸入空気量検出手段の、一方が吸入空気流量を検出する吸入空気流量検出手段であり、他方が吸入空気圧力を検出する吸入空気圧力検出手段とされている。
In the invention of
請求項3の発明では、請求項2の発明において、吸入空気圧力検出手段と吸入空気流量検出手段で同時に検出した各検出値にもとづき空気量算出し、吸入空気圧力検出手段の検出値にもとづき算出した空気量を、吸入空気流量検出手段の検出値にもとづき算出した空気量と同じになるように補正する補正手段を具備している。したがって、吸入空気圧力検出手段の検出値にもとづき算出した空気量が、吸入空気流量検出手段の検出値にもとづき算出した空気量と同じ精度を有する。 According to a third aspect of the invention, in the second aspect of the invention, the air amount is calculated based on the detected values detected simultaneously by the intake air pressure detecting means and the intake air flow rate detecting means, and is calculated based on the detected values of the intake air pressure detecting means. Correction means for correcting the air amount so as to be the same as the air amount calculated based on the detection value of the intake air flow rate detection means is provided. Therefore, the air amount calculated based on the detected value of the intake air pressure detecting means has the same accuracy as the air amount calculated based on the detected value of the intake air flow rate detecting means.
請求項4の発明によれば、請求項3の発明において、ブレーキOFFで、かつ、ブレーキON→OFF後所定時間が経過している時に、吸入空気圧力検出手段と吸入空気流量検出手段で同時に空気量を検出する、ようにされている。したがって、補正が正しくおこなわれる。
According to the invention of claim 4, in the invention of
請求項5の発明によれば、請求項1の発明において、常に、第1吸入空気量検出手段と第2吸入空気量検出手段の両方で空気量を検出するようにした内燃機関が提供される。
According to the invention of
各請求項に記載の発明では、ブレーキOFFで、かつ、ブレーキON→OFF後所定時間が経過している時は吸入管の負圧取入部より上流で検出した値にもとづき空気量が算出されるが、ブレーキON時、および、ブレーキON→OFF後所定時間が経過していない時は、ブレーキ倍力装置から空気が流入する吸入管の負圧取入部より下流で検出した値にもとづき空気量が算出される。したがって、ブレーキ倍力装置から空気が流入したときにも、機関の燃焼室に導かれる空気量を正しく算出することができる。 In the invention described in each claim, the air amount is calculated based on a value detected upstream from the negative pressure intake portion of the suction pipe when the brake is OFF and a predetermined time has elapsed after the brake is turned ON. However, when the brake is ON and when a predetermined time has not elapsed since the brake is turned ON, the air amount is determined based on the value detected downstream from the negative pressure intake portion of the suction pipe through which air flows from the brake booster. Calculated. Therefore, even when air flows in from the brake booster, the amount of air guided to the combustion chamber of the engine can be calculated correctly.
以下、添付の図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図1は本発明の各実施の形態に共通のハード構成を示す図である。
1は火花点火式の内燃機関(以下、エンジンという)を示し、エンジン1はシリンダヘッド1aとシリンダブロック1bとを備えて成る。シリンダヘッド1aは吸気ポート5、排気ポート6、吸気弁7、排気弁8、および、点火栓40を備え、点火栓40には点火コイル41から高圧電流が供給される。シリンダブロック1bにはエンジン回転数を検出するために使用されるクランク角センサ50が取付けられている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a diagram showing a hardware configuration common to the embodiments of the present invention.
吸気ポート5には吸気マニホールド10が接続され、排気ポート6には排気マニホールド20が接続されている。吸気マニホールド10には、上流に向けて、第2吸入管(サージタンク)11、第1吸入管12が順次接続され、最上流端にはエアクリーナ13が取付けられている。吸気マニホールド10には燃料噴射弁30が配設され、吸入管12にはスロットルバルブ14が介装されている。
エアクリーナ13の直下流の第1吸入管12にはエアフローメータ51が配設され、第2吸入管11に吸気圧センサ52が配設されている。そして、吸気圧センサ52よりも上流側に配置されている負圧取入部11aにブレーキ倍力装置100の定圧室110に負圧を導入する負圧導入管114が取付けられている。
An
An
排気ポート6には排気マニホールド20が接続され、排気マニホールド20には下流に向かって第1排気管21、第2排気管22が順次接続されている。第1排気管21の内部には三元触媒23が配設されている。三元触媒23の上流側近傍には第1空燃比センサ24が配設され、三元触媒21の下流側近傍には第2空燃比センサ25が配設されている。
An
燃焼室1cで発生した排気ガスは排気弁8で流路が開閉される排気ポート6を経て、排気マニホールド20に導かれ、さらに第1排気管21内で三元触媒23によって浄化されてから第2排気管22を通って排出される。第1空燃比センサ24と第2空燃比センサ25の出力に基いて所定の空燃比が得られるように燃料噴射弁30から噴射される燃料噴射量がフィードバック制御される。
The exhaust gas generated in the combustion chamber 1c is led to the
サージタンク11の吸気圧センサ52よりも上流側とブレーキ倍力装置100の定圧室110(図2参照)が負圧導入管114で接続されている。
ブレーキレバー151にはブレーキペダル150が踏込まれているか、踏込まれていないかを検出するブレーキスイッチ53が付設されている。ブレーキペダル150が踏込まれるとブレーキ倍力装置100に付設されているマスターシリンダ130内で加圧された油圧がブレーキパイプ132を介してホイールシリンダ135に送られ、ホイールシリンダ135がタイヤ136の車軸137に取付けられているブレーキディスク138を締め付け制動がおこなわれる。
The upstream side of the
A
電子制御ユニット(以下、ECUという)70は入力ポート71、CPU72、ROM73、RAM74、出力ポート75等を共通バスで相互に接続してなる。ECU70には本発明に係る各センサの検出した信号が入力され、本発明に関わる制御をおこなう制御信号が各アクチュエータ類に送出される。その他、本発明とは関係のない各種制御のためのセンサ、アクチュエータ類と制御信号の授受がおこなわれるが省略する。
An electronic control unit (hereinafter referred to as ECU) 70 is formed by connecting an
次に、ブレーキ倍力装置100の詳細について説明する。図2がブレーキ倍力装置100の一つの例の構成をブレーキペダル非踏込みの状態で示す図であって、定圧室110と変圧室120を有し、定圧室110と変圧室120はダイヤフラム115で分離されて、ダイヤフラム115にはパワーピストン116が取付けられている。パワーピストン116は定圧室110内に設けられたスプリング112により変圧室120の方へ付勢されている。
Next, details of the
定圧室110の外壁111には図示しないブレーキシリンダに通じる油圧を加圧するマスターシリンダ130が取付けられている。定圧室110はワンウェイバルブ113を介して取付けられた負圧導入管114によって吸入管12に連通されている。
A
パワーピストン116の中央部分には連通状態切換機構140が一体に取付けられている。連通状態切換機構140は図中左側のブロック部140Aと図中右側の中空のチャンバ形成部140Bを有する。ブロック部140Aの中心部分にはシリンダ141が形成され、シリンダ141の内部にバルブプランジャ142が摺動自在に設けられている。
A communication
シリンダ141の左端部分は拡径されていて、そこにリアクションディスク143が摺動自在に設けられている。リアクションディスク143にはリアクションロッド144が付設されていて、リアクションロッド144の先端はマスタシリンダ150内のマスタシリンダピストン151に当接している。
The left end portion of the
一方、中空チャンバ形成部140Bには柔軟な材料で形成されたバルブ支持部材145の一端に支持されたポペットバルブ146が配設され、バルブ支持部材145の他端は中空チャンバ形成部140Bの内面に固定されている。ポペットバルブ146は中心部が切り欠かれていて、残余の部分の、外周側部分がブロック部140Aの右端面に当接可能、内周側部分がバルブプランジャ142の右端面に当接可能にされている。
Meanwhile, the hollow chamber forming portion 140B is provided with a
また、中空チャンバ形成部140Bの右端壁の中央部分は後述のバルブ駆動ロッド162の径よりも大きく切り欠かれていて、大気と中空チャンバ形成部140Bは連通可能であるが、塵等が内部に侵入するのを防止するために空気の流通が可能なスポンジ状の多孔質材料で形成されたフィルタ149が配設されている。
Further, the central portion of the right end wall of the hollow chamber forming portion 140B is cut out larger than the diameter of a valve drive rod 162 described later, and the atmosphere and the hollow chamber forming portion 140B can communicate with each other, but dust or the like is contained inside. In order to prevent intrusion, a
そして、ブロック部140Aを貫通する第1連通穴147により定圧室110と中空チャンバ形成部140Bの内部が連通されている。また、第2連通穴148より変圧室120とブロック部140A内のシリンダ141が連通している。
And the inside of the
一方、ブレーキペダル150がペダルレバー151に取付けられており、ペダルレバー151にバルブ駆動ロッド152が取り付けられている。バルブ駆動ロッド152は連通状態切換機構140内に延伸し、その先端はバルブプランジャ142に係合している。バルブ駆動ロッド152は第1ロッドスプリング153により右側(ブレーキペダル非踏込み方向)に付勢されている。また、第2ロッドスプリング154がポペットバルブ146をブロック部140Aの方向に向けて付勢している。
On the other hand, the
図3の(A)はブレーキペダル非踏み込み時の連通状態切換機構140の内部の様子を示す図であって、ポペットバルブ146はバルブプランジャー142の右端面に当接しているが、ブロック部140Aの右端面には当接していない。したがって、フィルタ149を通過した大気はシリンダ141内に進入できず、一方、定圧室110と変圧室120は、第1連通路147、シリンダ141、第2連通路148を介して連通され、定圧室110と変圧室120は共に吸入管負圧と同じ圧力になる。したがって、スプリング112の力によって、パワーピストン116は、右端部位置に押圧され、マスタシリンダ130のピストン131を押圧せず、ブレーキを作動させない。
FIG. 3A is a diagram showing the inside of the communication
図3の(B)はブレーキペダル踏み込み時の連通状態切換機構140の内部の様子を示す図であって、ポペットバルブ146はバルブプランジャー142の右端面に当接しないがブロック部140Aの右端面には当接している。したがって、定圧室110とシリンダ141の連通が遮断され、変圧室120と連通しない。
FIG. 3B is a diagram showing the inside of the communication
一方、フィルタ146を通過した大気がポペットバルブ146の切り欠き、および、ポペットバルブ146の左端面とバルブプランジャー142の右端面の間の隙間を通過して、シリンダ141に入り、さらに、第2連通路148を通って変圧室120に入る。定圧室110は吸入管負圧となり、変圧室120は大気圧になるのでパワーピストン116は左方に移動せしめられ、マスタシリンダ130のピストン131を押圧して、ブレーキを作動さる。
On the other hand, the air that has passed through the
図3の(C)は、(B)の状態から(A)の状態へ戻る過渡時に瞬間的に発生する。この場合は、ポペットバルブ146の左端面とブロック部140Aの右端面の間に隙間がある。したがって、この場合は、変圧室120にあった空気が定圧室110に流入し、さらに負圧導入管114を介して第2吸入管11に負圧取入部11aから流入する。
また、(A)から(B)への過渡時において、吸入管負圧が定圧室110の負圧より大きく(圧力がより低く)なった場合には定圧室110の空気が同様に第2吸入管11に流入する。
(C) in FIG. 3 occurs instantaneously at the time of transition from the state (B) to the state (A). In this case, there is a gap between the left end surface of the
Further, when the suction pipe negative pressure is larger than the negative pressure in the constant pressure chamber 110 (the pressure is lower) during the transition from (A) to (B), the air in the
エアフローメータ51はエアクリーナ13の直下流の位置に設けられ負圧取入部11aより上流側にあり、吸気圧センサ52は負圧取入部11aより下流側にある。したがって、エアフローメータ51の検出値はブレーキ倍力装置100の変圧室110から第2吸入管11に流入した空気を含まない。一方、吸気圧センサ52の検出値はブレーキ倍力装置100の変圧室110から第2吸入管11に流入した空気を含む。
The
以下、上記のように構成される本発明の各実施の形態について説明する。
まず、第1の実施の形態について説明する。図4が第1の実施の形態の制御のフローチャートであって、まず、ステップS1ではエアフローメータ51の信号にもとづき算出された空気量GAaと吸気圧センサ52の信号にもとづき算出された空気量GApを読み込む。したがって、その前提としてエアフローメータ51の信号にもとづく空気量GAaの計算と、吸気圧センサ52の信号にもとづく空気量GApの計算を常時おこなっている。
Hereinafter, each embodiment of the present invention configured as described above will be described.
First, the first embodiment will be described. FIG. 4 is a flowchart of the control of the first embodiment. First, in step S1, the air amount GAp calculated based on the air amount GAa calculated based on the signal of the
ステップS2では、ブレーキがONであるか、否か、すなわち、ブレーキペダル150が踏み込まれているか、否か、を判定する。これは、ブレーキスイッチ53からの信号にもとづきおこなう。ステップS2で肯定判定された場合はステップS4に進み、否定判定された場合はステップS3に進む。
In step S2, it is determined whether or not the brake is ON, that is, whether or not the
一方、ステップS3に進んだ場合は、ブレーキOFF、すなわち、ブレーキペダル150が踏込まれていない場合であるが、ブレーキONからブレーキOFFになってから予め定めた所定時間が経過したか、否か、を判定する。この所定時間は、ブレーキ倍力装置100の内部が図3の(B)の状態から(A)の状態になるまでの時間をもとに、それよりも若干大きな値に設定されている。
そして、ステップS3で否定判定された場合はステップS4に進み、ステップS3で肯定判定された場合はステップS5に進む。
On the other hand, when the process proceeds to step S3, the brake is turned off, that is, the
If a negative determination is made in step S3, the process proceeds to step S4. If an affirmative determination is made in step S3, the process proceeds to step S5.
ステップS4では吸気圧センサ52の信号にもとづき算出された空気量GApを、その後の各種制御に用いる空気量GAとして終了する。ステップS5ではエアフローメータ51の信号にもとづき算出された空気量GAaを、その後の各種制御に用いる空気量GAとして終了する。
In step S4, the air amount GAp calculated based on the signal of the
上記のように作用し、ブレーキONの時、および、ブレーキONからブレーキOFFになってから予め定めた所定時間が経過していない場合は吸気圧センサ52の信号にもとづき算出された空気量GApがその後の制御に使用され、ブレーキOFF時(但し、ブレーキONからブレーキOFFになってから予め定めた所定時間が経過した後)にはエアフローメータ51の信号にもとづき算出された空気量GAaがその後の制御に使用される。
The air amount GAp calculated based on the signal from the
吸気圧センサ52は負圧取入部11aよりも下流側に配設されているので、吸気圧センサ52の信号にもとづき算出された空気量GApはブレーキ倍力装置100から流入した空気量を含んでおり、この値を使うことにより、実際に吸入される空気量と制御に使う空気量とが一致する。したがって、ブレーキONの時、および、ブレーキONからブレーキOFFになってから予め定めた所定時間が経過していない場合も、空燃比制御等を正しくおこなうことができる。
Since the
上記の実施の形態では、通常はエアフローメータ51の信号にもとづき算出された空気量GAaがその後の制御に使用され、ブレーキONの時、および、ブレーキONからブレーキOFFになってから予め定めた所定時間が経過していない場合は吸気圧センサ52の信号にもとづき算出された空気量GApがその後の制御に使用される。
これは、エアフローメータ51の信号にもとづき算出された空気量GAaの値が、吸気圧センサ52の信号にもとづき算出された空気量GApと同じであるということを前提としている。
In the above-described embodiment, the air amount GAa calculated based on the signal from the
This is based on the premise that the air amount GAa calculated based on the signal from the
しかしながら、必ずしも、両者が同じとはならない。そこで、以下に説明する第2の実施の形態においては、エアフローメータ51の信号にもとづき算出された空気量GAaの値の方が圧倒的に大きな割合で使用されるので、吸気圧センサ52の信号にもとづき算出された空気量GApの値を、エアフローメータ51の信号にもとづき算出された空気量GAaになるように補正する。
However, they are not necessarily the same. Therefore, in the second embodiment described below, the value of the air amount GAa calculated based on the signal of the
図5に示すのが第2の実施の形態のフローチャートである。この第1の実施の形態に比較すると、ステップS1、S2、S3、S4、S5は第1の実施の形態と同じである。しかし、ステップS2で肯定判定された場合、および、ステップS3で否定判定された場合に、ステップS4の前にステップSAおよびステップSBをおこなう点が異なる。
ステップSAでは上記のように吸気圧センサ52の信号にもとづき算出された空気量GApの値を、エアフローメータ51の信号にもとづき算出された空気量GAaになるように補正する補正係数Kを算出し、ステップSBでは、GApをK×GApに置き換える。
FIG. 5 shows a flowchart of the second embodiment. Compared to the first embodiment, steps S1, S2, S3, S4, and S5 are the same as those in the first embodiment. However, the difference is that step SA and step SB are performed before step S4 when an affirmative determination is made at step S2 and when a negative determination is made at step S3.
In step SA, the correction coefficient K for correcting the air amount GAp calculated based on the signal of the
図6に示すのが、上記のステップSAにおける補正係数Kを算出するためのサブルーチンのフローチャートである。
その考え方は、GAaをGApで除算した値をKとするが、このブレーキON時、および、ブレーキONからブレーキOFFになってから予め定めた所定時間が経過していない場合は両者の値が異なるので、ブレーキOFF時(但し、ブレーキONからブレーキOFFになってから予め定めた所定時間が経過した後)の値を採用する。この値は一旦記憶される。ブレーキON時、および、ブレーキONからブレーキOFFになってから予め定めた所定時間が経過していない場合は記憶されているKの値を使用し、ブレーキOFF時(但し、ブレーキONからブレーキOFFになってから予め定めた所定時間が経過した後)には新しく計算された値を使用する。
FIG. 6 is a flowchart of a subroutine for calculating the correction coefficient K in the above step SA.
The idea is that the value obtained by dividing GAa by GAp is K, but when the brake is on and when a predetermined time has not elapsed since the brake was turned on, the two values are different. Therefore, the value at the time of brake OFF (however, after a predetermined time elapses after the brake is turned off from the brake ON) is adopted. This value is temporarily stored. The stored K value is used when the brake is turned on and when a predetermined time has not elapsed since the brake was turned on after the brake was turned on. The newly calculated value is used after a predetermined time has elapsed.
そこで、ステップSA1ではブレーキがONであるか、否か、すなわち、ブレーキペダル150が踏み込まれているか、否か、を判定する。ステップSA1で肯定判定された場合はステップSA6に進み、否定判定された場合はステップSA2に進む。ステップSA2ではブレーキONからブレーキOFFになってから予め定めた所定時間が経過したか、否か、を判定し、肯定判定された場合はステップSA3に進み、否定判定された場合はステップSA6に進む。ステップSA3では、その時点のGAaをGApで除算した値を新しいKの値であるKnewとする。ステップSA4ではメインルーチンで使用する補正係数KをKnewにし、ステップSA5では次回に備えて記憶されるKoldをステップSA4でKnewにされたKで更新する。ステップSA6ではメインルーチンで使用する補正係数Kを記憶されているKoldとする。
Therefore, in step SA1, it is determined whether or not the brake is ON, that is, whether or not the
本発明は、吸入管の負圧取入部と連通され常時吸入管負圧が作用する定圧室と、定圧室に隣接配置される変圧室と、ブレーキペダル非踏込み時には定圧室と変圧室を連通して変圧室への大気圧の導入を遮断し、ブレーキペダル踏込み時には定圧室と変圧室の連通を遮断して変圧室へ大気を導入し、ブレーキペダル踏込み解除時に変圧室から定圧室へ大気が流入し得る、差圧切換機構を有するブレーキ倍力装置を備える内燃機関に適用することができる。 The present invention includes a constant pressure chamber that is communicated with a negative pressure intake portion of a suction pipe and in which suction pipe negative pressure always acts, a variable pressure chamber that is disposed adjacent to the constant pressure chamber, and a constant pressure chamber and a variable pressure chamber that are communicated when the brake pedal is not depressed. When the brake pedal is depressed, the communication between the constant pressure chamber and the variable pressure chamber is blocked and the atmosphere is introduced into the variable pressure chamber. When the brake pedal is depressed, the atmosphere flows into the constant pressure chamber. The present invention can be applied to an internal combustion engine including a brake booster having a differential pressure switching mechanism.
1…エンジン
51…エアフローメータ
52…吸気圧センサ
53…ブレーキスイッチ
100…ブレーキ倍力装置
110…定圧室
120…変圧室
130…ブレーキマスタシリンダ
140…連通状態切換機構
142…バルブプランジャ
146…ポペットバルブ
147…第1連通路
148…第2連通路
DESCRIPTION OF
Claims (5)
ブレーキ倍力装置が、吸入管の負圧取入部と連通され常時吸入管負圧が作用する定圧室と、定圧室に隣接配置される変圧室と、ブレーキOFF時には定圧室と変圧室を連通して変圧室への大気圧の導入を遮断し、ブレーキON時には定圧室と変圧室の連通を遮断して変圧室へ大気を導入し、ブレーキON→OFF時に変圧室から定圧室へ大気が流入し得る、差圧切換機構とを有していて、
負圧取入部の上流側で吸入空気量を検出する第1吸入空気量検出手段と、
負圧取入部の下流側で吸入空気量を検出する第2吸入空気量検出手段と、
ブレーキONかブレーキOFFかを判定するブレーキON/OFF判定手段と、
を具備し、
ブレーキOFFで、かつ、ブレーキON→OFF後所定時間が経過している時は、第1吸入空気量検出手段の検出値にもとづき空気量を算出し、
ブレーキON時、および、ブレーキON→OFF後所定時間が経過していない場合は、第2吸入空気量検出手段の検出値にもとづき空気量を算出する、
ことを特徴とする内燃機関。 An internal combustion engine for a vehicle, comprising a brake booster,
The brake booster communicates with the negative pressure intake part of the suction pipe, the constant pressure chamber where the negative pressure of the suction pipe always acts, the variable pressure chamber arranged adjacent to the constant pressure chamber, and the constant pressure chamber and the variable pressure chamber when the brake is OFF. This shuts off the introduction of atmospheric pressure into the transformer room, shuts off the communication between the constant pressure chamber and the transformer room when the brake is on, and introduces air into the transformer room. When the brake turns on and off, the air flows from the transformer room to the constant pressure chamber. And having a differential pressure switching mechanism,
First intake air amount detection means for detecting the intake air amount upstream of the negative pressure intake portion;
A second intake air amount detection means for detecting an intake air amount downstream of the negative pressure intake portion;
Brake on / off judging means for judging whether the brake is on or off,
Comprising
When the brake is OFF and a predetermined time has elapsed after the brake is turned ON, the air amount is calculated based on the detection value of the first intake air amount detection means,
When the brake is ON and when the predetermined time has not elapsed after the brake is turned ON → OFF, the air amount is calculated based on the detection value of the second intake air amount detection means.
An internal combustion engine characterized by that.
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