JPH02252932A - エンジンの燃料制御手段 - 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） 本発明は燃料噴射パルス信号によって駆動される燃料噴
射弁を備えたエンジンの燃料制御手段に関する。

（従来技術） 従来、燃料噴射弁パルス信号によって駆動される燃料噴
射弁を備えたエンジンにおいては、コンピュータが吸入
空気量Ｑとエンジン回転数Ｎｅとを読込み、式Ｔ　Ｐ　
＝　Ｑ　／　Ｎ　ｅ　Ｘ　Ｋ　（Ｋは定数）により基本
燃料噴射パルス幅Ｔ、を演算している。この場合、吸入
空気量Ｑは、一般にエアクリーナの直下流の吸気通路に
配設されたエアフローメータから出力される電気信号に
よってあられされるが、上記エアフローメータは、吸入
空気量に応じて回転するベーンと、このベーンに連動す
るポテンショメータとを備え、ベーンの回転角度に応じ
た出力電圧がポテンショメータから発生するように構成
されている。

ところで、アクセルペダルの急速な踏込みによりスロッ
トルバルブが急開弁する加速時には、エアフローメータ
を通過する空気の流量が急増するため、上記ベーンが慣
性力によって実際の空気流量に応じた１回転角度よりも
余分に回転する現象がある（オーバーシュート）。その
場合、ベーンの余分な回転角度分だけコンピュータに読
込まれる吸入空気量Ｑの値が実際の吸入空気量の値より
も増大するから、基本燃料噴射パルス幅ＴＰが増大して
、空燃比がオーバーリッチになる。このため、適切な燃
焼が行なわれず、走行性を悪化させる問題があった。

そこで従来から、基本燃料噴射パルス幅ＴＰの最大パル
ス幅をＴ、マックスガード値ＴＰＭＡＸとして設定し、
これにより加速時のエアフローメータのオーバーシュー
トによる基本燃料噴射パルス幅ＴＰの増大分をカットし
ていた。そして例えば特公昭６３−３８５３５号公報に
開示されているように、各エンジン回転数でのスロット
ルバルブ全開の定常状態における基本燃料噴射パルス幅
Ｔ、を測定し、この値をもって、その回転数でのＴ２マ
ックスガード値として設定していた。

このようにＴＰマックスガード埴を設定することにより
、アクセルペダルをスロットルバルブ全開位置まで踏込
んだ際には、第６図に示すように、Ｔ、マックスガード
値が有効に作用してエアフローメータのオーバーシュー
ト分を除去することができる。

しかしながら、スロットルバルブの全閉状態からアクセ
ルペダルを急激に踏込んだときのエアフローメータのオ
ーバーシュート量は、スロットルバルブ開度にかかわら
ずほぼ同一であるのに対し、定常状態においては、スロ
ットル開度に応してＴｐが変化する。すなわち、スロッ
トル開度が小さいときにはＴ、も小さく、スロットル開
度が大きいときにはＴ、も大きくなる。したがって、部
分加速時のようにスロットル開度が比較的小さい領域で
は、第７図に示すように、Ｔｐマックスガード値を超え
ない部分がオーバーリッチとなってしまうため、Ｔ、マ
ックスガード値を設定した効果が得られず、加速振動シ
ョックを生じ、がっ、燃費特性が悪化するという問題が
あった。

（発明の目的） そこで本発明は、加速時におけるエアフローメータのオ
ーバーシュートによるオーバー’Ｊ　７チの発生をアク
セルペダルの踏込量にかかわらず常に防止することが可
能なエンジンの燃料制御手段を提供することを目的とす
る。

（発明の構成） 本発明は、燃料噴射パルス信号の最大パルス幅を規制す
るマックスガード値をスロットル開度に応じて変更する
ようにしたことを特徴とする。

（発明の効果） 本発明によれば、部分加速時におけるエアフローメータ
のオーバーシュートにもとづく空燃比のオーバーリッチ
による加速振動ショックを防止することができるととも
に、燃費特性の向上を図ることができる。

（実　施　例） 以下図面を参照して本発明の実施例について詳細に説明
する。

第１図は、本発明による燃料制御手段を備えたエンジン
の概略的構成図を示し、エンジンｌの吸気通路２には、
その上流側から下流側へ向ってエアクリーナ３、吸入空
気量を検出するベーン型エアフローメータ４、スロット
ルバルブ５、吸入空気の脈動を吸収するサージタンク６
および燃料噴射弁７が順に配列され、混合気は吸気弁８
を介して燃焼室９内に供給される。１エンジン１の排気
は燃焼室９内から排気弁１０を介して排気通路１１に排
出されるが、この排気通路１１には排気中の残存酸素４
度を検出する酸素センサ１２および排気を浄化する触媒
コンバータ１３が配設されている。

さらに吸気通路２には、アイドル運転時にスロットルバ
ルブ５をバイパスして燃焼室９内に空気を供給するため
のバイパス通路１４が設けられ、このバイパス通路の途
中に、この通路１４を通る空気量を制御するための電磁
開閉弁１５が配設されている。

１６は点火に必要な高電圧を発生するイグナイタ、１７
は図示していないクランク軸に連動して上記イグナイタ
１６に発生した高電圧を各気筒の点火プラグ１８に分配
供給するディストリビュータ、１９はディストリビュー
タ１７内に取付けられて、クランク軸の回転に応じたパ
ルス信号を発生する回転角センサ、２０はコントロール
ユニシトである。回転角センサ１９には、始動回転数ゾ
−ンの上限を判定するためのスイッチが必要に応じて設
けられている。

コントロールユニット２０は、回転角センサ１９、エア
フローメータ４、吸気温センサ２１、アイドルスイッチ
付きスロットル開度センサ２２、酸素センサ１２、エン
ジン温度に比例するエンジン水温を検出する水温センサ
２４等から出力される信号にもとづいて、燃料噴射弁７
からの燃料噴射量を制御するとともに、アイドル運転時
には、バイパス通路１４を通る空気量を調整してアイド
ル回転数を設定値に近づけるように電磁開閉弁１５をデ
エーティ制御している。

すなわち、コントロールユニット２０は、上述のような
燃料噴射弁７からの燃料噴射量を制御する場合に、まず
エアフローメータ４から出力される吸入空気量Ｑと、回
転角センサ１９から出力されるエンジン回転数Ｎｏにも
とづいて、式Ｔ、＝Ｑ／ＮｅｘＫ（Ｋは定数）から基本
噴射パルス幅ＴＰを演算する。さらにスロットル開度に
応じたＴ。

マックスガード（ｌＩＩＴＰＭＡＸを複数設定し、スロ
ットル開度センサ２２がら出力されるスロットル開度Ｔ
ＶＯにもとづいて、Ｔ、マックスガード値を選択してい
る。その場合、スロットル開度センサ２２に、所定のス
ロットル開度において作動するＴＶＯスイッチをアイド
ルスイッチとともに設け、上記ＴＶＯスイッチが作動す
るスロットル開度の上下でＴ、マックスガード値を変更
すればよく、あるいはエンジン回転数Ｎｅとスロットル
開度ＴＶＯとに関するマツプを用いてＴ、マックスガー
ド値を選択してもよい、さらには、スロットル開度と、
エンジン暖機度合のパラメータであるエンジン水温とに
関するマツプを用いてＴｐマックスガード値を変更して
もよい。

第２図は高低２つのＴＰマックスガード値ＴＰＭＡＸ　
−ＨとＴＰＭＡＸ−Ｌとを設定し、上記ＴＶＯスイッチ
の作動開度の上下によってＴＰマックスガード値を変更
するようにした燃料噴射量制御ルーチンのフローチャー
トを示す。

まず、ステップＳ１において、エンジン回転数Ｎｅ、エ
ンジン水温ＴＨＷ、エンジン吸気温およびバッテリ電圧
を読みこむ０次のステップｓ２、Ｓ３ではスタータが作
動中であるか否が、および始動回転数ゾーンの上限ＮＳ
Ｔより低いが否かを判定する。ステップｓ２およびｓ３
の判定がとも４：ｒＹＥＳＪのときは、エンジン始動時
であるから、ステップ８４〜Ｓ６へ向い、エンジン水温
テーブルから始動基本噴射ＮＴｓを、バッテリ電圧テー
ブルからバッテリ電圧補正（ｉＷＴＶを、吸気温テーブ
ルから吸気温補正係数ＣＡＩＲをそれぞれ呼びこみ、ス
テップｓ７で最終噴射パルス幅ＴＩを下式によって演算
し、ステップｓ８で上記ＴＩによる燃料噴射を実行する
。

次にステップＳ２、Ｓ３における判定のうちの少なくと
も一方がｒＮＯＪのときは、ステップｓ９でエンジン回
転数Ｎｅ、吸入空気ＩＱおよびスロットル開度ＴＶＯを
読込み、次のステップＳＩＯで基本燃料噴射パルス幅Ｔ
２を演算する。

ＴＦ＝Ｑ／ＮｅＸＫ 次のステップＳｌｌではスロットル開度ＴＶＯがＴＶＯ
スイッチの作動開度より大きいか否がを判定し、この判
定がｒＹＥｓＪであれば、ステップＳ１２でＴ、マック
スガード値を高い方のＴＰＭＡＸ　−Ｈとし、ｒＮＯＪ
であれば、ステップＳ１３でＴ、マックスガード値を低
い方のＴＰＭＡＸ　−Ｌとする０次のステップｓ１４で
は各種信号（詳細は省略）を読みこみ、ステップＳ１５
で各種信号に応じた最終補正係数ＣＴＯＴＡＬを呼び込
み、ステップ３１６で最終噴射パルス幅ＴＩを下記によ
って演算し、ステップＳ１７で上記最終噴射パルス幅Ｔ
Ｉによる燃料噴射を実行する。

なお、Ｔ、マックスガード値が必要なのはエアフローメ
ータのオーバーシュート時のみであるから、上記ステッ
プ３１１〜３１３の制御はエンジン加速中、すなわちス
ロットル開度が増加中のみ行なわれ、スロットルバルブ
が閉じる方向にあるときにはＴ、マックスガード値の変
更は行なわれない。

次にＴ、マックスガード値ＴＰＭＡＸをエンジン回転数
Ｎｅとスロットル開度ＴＶＯに関する第３図に示すよう
なマツプから呼び込む場合について説明する。この場合
のフローチャートは、第２図のステップＳｌｌ〜Ｓ１３
の代りにＴ、マックスガード４１ｉＴＰＭＡＸをマツプ
から呼び込むステップを設ければよい、第４図は、エン
ジン回転数１１００Ｏｒｐ、スロットル開度１／４のと
き第３図のマツプからＡ（例えば２．ｈｓ）がＴｐマッ
クスガード値ＴＰＭＡＸとして設定された場合であり、
また第５図は、エンジン回転数４ＱＯＱｒｐ＋ａ、スロ
ットル開度１／４および１／２のとき、第３図のマツプ
からＭ（例えば１．９ｍ５）およびＮ（例えば２．４＋
＊ｓ）がそれぞれＴ、マックスガード値として設定され
た場合である。そして前述した式Ｔ　Ｐ　”Ｑ／Ｎｅｘ
Ｋから求められる基本噴射パルス幅Ｔ。

と、第３図のマツプから求められるＴ、マックスガード
値ＴＰＭＡＸとを比較して、小さい方の値が最終噴射パ
ルス幅ＴＩの演算に用いられる。

以上の説明で明らかなように、本発明によれば、エンジ
ン加速時におけるエアフローメータのオーバーシュート
によって発生する問題を効果的に解決することができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による燃料制御手段を備えたエンジンの
概略的構成図、第２図はその制御の一例を示すフローチ
ャート、第３図は制御に用いられるマツプの一例を示す
図、第４図、第５図は本発明の作用を示す制御状態図、
第６図、第７図は従来のエンジンにおける制御状態図を
示す。 １−エンジン　　　　　２・−・吸気通路４−・−エア
フローメータ　５−・スロットルバルブ７−・・燃料噴
射弁　　　　１９−回転角センサ２０−コントロールユ
ニット ２２−・−スロットル開度センサ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. エンジンの吸入空気量を検出する吸入空気量検出手段か
   らの出力値に応じて決定される燃料噴射パルス信号によ
   って駆動されて上記燃料噴射パルス信号のパルス幅に応
   じた燃料を噴射する燃料噴射弁を備えたエンジンにおい
   て、上記燃料噴射パルス信号の最大パルス幅を規制する
   マツクスガード値をスロットル開度に応じて変更するよ
   うにしたことを特徴とするエンジンの燃料制御手段。