JPH02185647A - 内燃機関の電子制御燃料噴射装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、内燃機関の電子制御燃料噴射装置に関する。

〈従来の技術〉 従来の内燃機関の電子制御燃料噴射装置では、熱線式エ
アフローメータ（特開昭６１−１３９７２２号公報等参
照）によって検出される吸入空気流量Ｑと、クランク角
センサからの信号に基づいて算出される機関回転数Ｎと
から、基本燃料噴射量Ｔｐ　（＝に−Ｑ／Ｎ　；　Ｋは
定数）を演算し、これをそのときの運転状態に応じて適
宜補正して最終的な燃料噴射量Ｔ　ｉ　（＝Ｔｐ　−Ｃ
０ＥＦ＋Ｔｓ　；Ｃ０ＥＦは各種補正係数、Ｔｓは電圧
補正骨）を定め、このＴｉに相当するパルス幅の駆動パ
ルス信号を機関回転に同期した所定のタイミングで電磁
式燃料噴射弁に出力して、機関吸気系に最適な量の燃料
を噴射している。

〈発明が解決しようとする課題〉 ところで、熱線式エアフローメータによる吸入空気流量
Ｑの検出は、熱線を吸気通路中に配設して、熱線が吸入
空気によって冷却されて電気抵抗が変化することを利用
して、熱線が一定温度（例えば、２４０℃）となるよう
に、電流制御を行い、その供給電流量から、吸入空気流
量Ｑを検出するようになっているので、電源投入時に、
熱線が常温から前記の一定温度となるまでの間、大電流
が流れて、吸入空気流量Ｑと無関係に出力電圧が上昇す
る。

このため、電源投入（イグニシッンスイッチＯＮ）後、
直ぐ始動した場合は、実際の吸入空気流量Ｑは少ないに
も関わらず、電源投入特性の影響があられれて、あたか
も多量に吸気したかのような出力電圧を示すことになり
、これから得られる吸入空気流量Ｑを基に設定される燃
料噴射量Ｔｉは本来の値より大きな値となり、混合気が
オーバーリッチとなって、エミッションの悪化を生じる
という問題点があった。

特に、熱線として、熱容量の大きいいわゆるホットフィ
ルムタイプのものを用いた場合に、この傾向が大である
。

本発明は、上記の従来の問題点に鑑み、電源投入直後に
おいても、安定した空燃比の制御ができる装置を提供す
ることを目的とする。

〈課題を解決するための手段〉 このため、本考案では、第１図に示すように、機関の吸
気通路内に設置された熱線式エアフローメータからの信
号に基づいて吸入空気流量を検出する吸入空気流量検出
手段ａと、該吸入空気流量検出手段により検出された吸
入空気流量に基づいて燃料噴射量を演算する燃料噴射量
演算手段すと、を備えてなる内燃機関の電子制御燃料噴
射装置において、前記熱線式エアフローメータへの電源
投入時からの経過時間を計時する計時手段Ｃと、該計時
手段により計時された経過時間に応じて前記吸入空気流
量検出手段により検出された吸入空気流量を補正して前
記燃料噴射量演算手段に与える吸入空気流量補正手段ｄ
と、を設ける構成とする。

〈作用〉 上記の構成によると、熱線式エアフローメータへの電源
投入時からの経過時間に応じて、吸入空気流量を補正し
て、燃料噴射量を演算するようにしたので、機関始動時
に空燃比がオーバーリッチ化することを回避できる。

〈実施例〉 以下に本発明の一実施例を説明する。

第２図において、機関１にはエアクリーナ２゜吸気ダク
ト３．スロットルチャンバ４および吸気マニホールド５
を介して空気が吸入される。

スロットルチャンバ４には図示しないアクセルペダルと
連動するスロットル弁６が設けられていて、吸入空気流
量Ｑを制御する。

吸気マニホールド５または機関１の吸気ボートには各気
筒毎に燃料噴射弁７が設けられている。

この燃料噴射弁７は電磁式燃料噴射弁であって、コント
ロールユニット８からの駆動パルス信号によりソレノイ
ドに通電されて開弁し、図示しない燃料ポンプから圧送
されてプレッシャレギュレータにより所定の圧力に調整
された燃料を機関１に噴射供給する。尚、本例のような
マルチポイントインジェクションシステムの他、全気筒
共通に単一の燃料噴射弁を設けるシングルポイントイン
ジェクションシステムであってもよい。

また、コントロールユニット８は、各種のセンサからの
入力信号を受け、内蔵のマイクワコンピュータにより後
述する第３図〜第５図のフローチャートに従って演算処
理し、燃料噴射量Ｔｉを定めて、これに対応するパルス
幅をもつ駆動パルス信号を機関１の回転に同期して所定
のタイミングで燃料噴射弁７に出力する。

前記各種のセンサとしては、吸気ダクト３にホットフィ
ルムよりなる熱線式エアフローメータ９が設けられてい
て、吸入空気流量Ｑに応じた電圧信号を出力する。即ち
、吸気通路の一部をなす吸気ダクト３内に熱線を含む検
出部を臨ませてあり、図示しない電源により通電されて
加熱された熱線は通過する吸入空気によって冷却されて
、電気抵抗値が変化することから、この熱線の温度（抵
抗値）が一定となるように、熱線への供給電流を制御し
、その供給電流量を出力電圧として取出して、吸入空気
流量Ｑを計測するものである。

また、図示しないディストリビュータに内蔵させるなど
してクランク角センサ１０が設けられていて、ｌｏまた
は２°毎のポジション信号と４気筒の場合１８０°毎の
リファレンス信号とを出力する。

ここで、所定時間内におけるポジション信号の発生数あ
るいはリファレンス信号の周期を計測することにより機
関回転数Ｎを算出することが可能である。尚、点火信号
の周期から機関回転数Ｎを算出する方式としてもよい。

また、スロットル弁６にポテンショメータ式のスロット
ルセンサ１１が設けられていて、スロットル弁開度ＴＶ
Ｏに応じた信号を出力する。

また、機関ｌのウォータジャケットに水温センサ１２が
設けられていて、冷却水温Ｔ−に応じた信号を出力する
。

更に、コントロールユニット８には、その動作電源とし
て、また電源電圧の検出のためバッテリ１３の電圧がエ
ンジンキー１４のイグニションスイッチ１４ａ及びスタ
ートスイッチ１４ｂを介して印加されている。

次ニ、コントロールユニット８における演算処理を第３
図〜第５図に示すフローチャートに基づいて説明する。

第３図は、イグニションスイッチ１４ａの投入時（エア
フローメータ９への電源投入時）に実行されるイニシャ
ルルーチンで、ステップｌ（図では、Ｓｔと記している
。以下、同様、）では、エアフローメータ９への電源投
入時からの経過時間ｔを０にして初期化する。

第４図は、所定時間（Δを時間）毎に実行される定時割
込みルーチンで、ステップ１１で、経過時間ｔにΔｔを
加算していく。

このステップ１１が計時手段に相当する。

第５図のは、リファレンス信号（ＲＥＦ）の発生に同期
して実行されるＲＥＦ割込みルーチンである。

ステップ２１では、エアフローメータ９の出力電圧を読
込んで、吸入空気流量Ｑを検出する。

このステップ２１がエアフローメータ９と共に吸入空気
流量検出手段に相当する。

ステップ２２では、第６図に示す経過時間ｔに対応する
補正量（減少量）ＣＱ（％）のマツプにより吸入空気流
量Ｑの補正量ＣＱを検索する。

ステップ２３では、ステップ２１で検出した吸入空気流
量Ｑをステップ２２で検索した補正量ＣＱにより次式に
従って補正する。

このステップ２２．２３が吸入空気流量補正手段に相当
する。

ステップ２４では、クランク角センサ１０からの信号を
基に機関回転数Ｎを検出する。

ステップ２５では、ステップ２３で補正された吸入空気
流量Ｑとステップ２４で検出した機関回転数Ｎとから基
本燃料噴射量Ｔｐ　（＝に−Ｑ／Ｎ；には定数）を演算
する。

ステップ２６では、ステップ２５で設定された基本燃料
噴射量Ｔｐを基に燃料噴射量Ｔｉ（＝Ｔｐ・Ｃ０ＥＦ＋
Ｔｓ）を演算してこのルーチンを終了する。尚、Ｃ０Ｅ
Ｆはスロットルセンサ１１．水温センサ１２によって検
出される運転状態に応じた各種補正係数であり、Ｔｓは
バッテリ電圧に基づく電圧補正骨である。

このステップ２６が燃料噴射量演算手段に相当する。

燃料噴射量Ｔｉが演算されると、所定の噴射タイミング
にて、演算された燃料噴射量Ｔｉに相当するパルス幅の
駆動パルス信号が燃料噴射弁７に出力される。

以上のように、熱線式エアフローメータ９への電源投入
時からの経過時間ｔに応じて吸入空気流量Ｑを補正して
、燃料噴射量Ｔｉを演算するようにしたので、熱線式エ
アフローメータ９の電源投入特性に基づ（空燃比の悪化
を確実に回避できる。

また、上述のマツプによる補正量ＣＱの検索（ステップ
２２）に代えて、１次又は２次関数による数式を用いて
補正量ＣＱを演算してもよい。

例えば、以下に示す式等が考えられる。

ＣＱ＝に、−に、　　・ｔ （Ｋ、は定数、例えば５０％；に２は定数、例えば１０
％；ＣＱ≧０） 更に、エアフローメータ９の電源投入特性は、電源電圧
に左右されるため、第７図に示すように、補正量ＣＱの
マツプを、その時の電源電圧に応じて数種類用意してお
いても良い。

〈発明の効果〉 以上説明したように、本発明によれば、熱線式エアフロ
ーメータへの電源投入時からの経過時間に基づいて、吸
入空気流量を補正して、この値に基づいて燃料噴射量を
演算するようにしたので、熱線式エアフローメータの電
源投入特性に基づく機関始動時の空燃比のオーバーリッ
チ化を防止することができる。

もって、エミッションの悪化を回避できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示す機能ブロック図、第２図は
本発明の一実施例を示すシステム図、第３図〜第５図は
制御内容を示すフローチャート、第６図及び第７図は補
正量のマツプを示す線図である。 ｌ・・・機関　　７・・・燃料噴射弁　　８・・・コン
トロールユニット　　９・・・エアフローメータｌＯ・
・・クランク角センサ　　１４・・・エンジンキー　　
１４ａ・・・イグニションスイッチ　　１４ｂ・・・ス
タートスイッチ 特許出願人　日本電子機器株式会社 代　理　人　弁理士　笹島　富二雄 第７図 ｒ七尾鰭闇 （をン

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 機関の吸気通路内に設置された熱線式エアフローメータ
   からの信号に基づいて吸入空気流量を検出する吸入空気
   流量検出手段と、該吸入空気流量検出手段により検出さ
   れた吸入空気流量に基づいて燃料噴射量を演算する燃料
   噴射量演算手段と、を備えてなる内燃機関の電子制御燃
   料噴射装置において、前記熱線式エアフローメータへの
   電源投入時からの経過時間を計時する計時手段と、該計
   時手段により計時された経過時間に応じて前記吸入空気
   流量検出手段により検出された吸入空気流量を補正して
   前記燃料噴射量演算手段に与える吸入空気流量補正手段
   と、を設けたことを特徴とする内燃機関の電子制御燃料
   噴射装置。