JPH02275036A - エンジンの燃料制御装置 - 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〕 この発明は、自動車等のエンジンに供給する燃料量を制
御する装置に関し、特に電子燃料噴射制御装置等を有す
る工（ンジンの制御における加速時の燃料噴射量の制御
に関するものである。

〔従来の技術〕

第１図は例えば特公昭６２−４６６９０号公報に示され
た従来のエンジン制御装置の構成を示し、１はエンジン
、２はエンジン１に接続された吸気管、３は吸気管２の
内部の圧力を検出する圧力センサであり、圧力センサ３
の出力は制御部９のＡ／Ｄコンバータ９１に入力される
。４は吸気管２内に設けられたスロットル弁、５はスロ
ットル弁４の開度を検出するスロットルセンサ、６はエ
ンジン１の暖機状態を検出する冷却水温センサ、７は吸
気管２の各シリンダ吸気ボート近傍に設置されたインジ
ェクタであり、インジェクタ７には圧力を一定に調整し
た燃料が圧送される。８はエンジン１の回転をパルスと
して検出する回転センサで、その出力は制御部９の入力
回路９２に入力される。制御部９は圧力センサ３や回転
センサ８などの出力から所要噴射燃料量を演算し、これ
に応じたインジェクタ７の駆動パルス幅のパルスを発生
ずる。制御部９においては、Ａ／Ｄコンバタ９１が圧力
センサ３やスロットルセンサ５などからのアナログ信号
をディジタル値に変換し、マイクロプロセッサ９３に送
出するい入力回路９２は、回転センサ８からのパルス入
力信号を１７ベル変換し、その出力をマイク０ブロセツ
ザ９３に送出する。マイクロプロセッサ９３はＡ／Ｄコ
ンバータ９１及び入力回路９２から得られたディジタル
及びパルス信号に基づいてエンジンｌへ供給する燃ｔ４
量を演算し、その結果に応じたパルス幅のインジェクタ
７の駆動パルスを出力する。マイクロプロセッサ９３の
制御手順やデータは予めＲＯＭ９４に記憶され、またＲ
ＡＭ９５は演算過程におけるデータを一時的に格納する
。出力回路９Ｇはマイクロプロセッサ９３の出力に応じ
てインジェクタ７を駆動する。、１０はエンジン１の吸
入空気温度を検出する吸気温センサである。

次に、動作について説明する。第８図（ａ）、α〕）は
制御部９の動作を示すフローチャートであり、加速時を
例と１．て説明する、マイクロプロ４’：　ツＪＪ−４
１３はメインルーチン処理中であっても一定時間）、を
隅ごとにタイマルーチン２００を処理するように、ＲＯ
Ｍ９４に内蔵されているプログラムが構成されている。

タイマルーチン２００においては、ステンブ２０１でＭ
新のスリ・ントル位置のＡ　／　Ｉ）　７％換値Ｔ　Ｈ
ＰをＲＡＭ９５からマイクロプロセソ’＋３９３に取込
み、ステップ２０２ではタイマルーチン２００の前回処
理時に取込んだスロットル位置Ａ／Ｄ変換（ｌＩＴ　Ｈ
Ｐ’をＲＡＭ９５から取込む。ステップ２０３では新六
二なＴＨＩ’をＴ　ＨＰ’とし“ζＲＡＭ９５に格納し
、ステップ２０４でばΔＴＨＰ−Ｔ　ＨＰ−Ｔ　ＨＰ”
の処理を行い、一定時間々隔てのスロットル位置の変化
量ΔＴ　ＨＰを求める。次に、ステップ２０６では、こ
のΔＴＨＰと機関により予め定められた加速時の判定定
数に、との大小比較を行う、ΔＴＨＰが定数に、より大
きいかまたは等しい場合はステ７ブ２０７へ進み、論理
流れ制御フラグＡをゼロにする。八ＴＨＰが定数に、よ
り小さい場合（１太ステツプ２１２で論理流わ制御フラ
グＡを１とし、ステップ２１３で燃料噴射量補正係数Ａ
　Ｅ　Ｗ　Ａをゼロとし、ステップ２０９へ進む。ステ
ップ２０９では、ΔＴＨＰに対して冷却水温補正、吸気
温補正及び図示しない大気圧センサによる大気圧補正を
行い、ＡＥＷ、を求める。即ち、ΔＴ　ＨＰに冷却水温
ＴＨＷに対する補正係数ｆ　（Ｔ　ＨＷ）、吸気温Ｔ　
ＨＡに対する補正係ｉｆ　（ＴＨＡ）及び大気圧Ｐ、に
対する補正係数ｆ　（Ｐ、）を乗算する。次に、ステッ
プ２１４へ進み、論理流れ制御′ｎフラグＡがゼロであ
ればステップ２１５へ進み、ＲＡＭ９５に格納されてい
るＡＥＷＡをＡＥＷ、に加えてＡＥＷ、を求め、ステッ
プ２１６へ進む。一方、論理流れ制御フラグＡがゼロで
ない場合はステップ２１６へ進む。ステップ２１６では
ＡＥＷ、から機関の性能、特性により予め定められた減
算定数ＤＡＥＷを減算し、ＡＥＷ、を求める。ステップ
２１８ではＡＥＷ３の正負を判定し、ＡＥＷ３が正なら
ばステップ２２１Ｃ進み、ステップ２２１”Ｉｌ’ＡＥ
Ｗ、を今回計算さイ１．た加速時燃料噴射量補正係数Ａ
ＥＷＡとしてＲＡＭ９５に格納する。又、ステップ２１
１３−ｒＡＥＷ、が負またはゼロならばステップ２１９
でＡＥＷ、をゼロとし、ステップ２２２でタイマルーチ
ンを終了する。

一方、図示しない燃料噴射パルス幅演算ルーチンでは、
論理流れ制御フラグへの状態に応じ′Ｔ７ンジン回転数
と吸気管内圧力とから求まるｌ　＄、　＠料噴射パルス
幅Ｔ、をＴ　ｒ　Ｘ　（１＋　Ａ　Ｅ　Ｗ　Ａ　）と１
−２で補正する。

〔発明が解決しようとするｉｌ！題〕

従来におけるエンジンの燃料制御装置は、燃料噴射量補
正係数ＡＥＷＡ杏算出する際、常にヒ：）の所定減算定
数ｒ）ＡＥＷで減算し、しかもＤ　Ａ　Ｆ、　Ｗカー　
定値であるように制御されているので、燃料噴射補正係
数ＡＥＷＡが最大値とな−）？−後の係攻濾少時定数が
１つの時定数で決まる１次遅れねｔ少パターンとなり、
例えば燃料の蒸発が低沸点我り）と高沸点成分の２成分
で多聞され、燃ＩＩＩ蒸介ノ”〕４曲動的に２つの時定
数で定まる場合、（″）のｆｌ；　’５′ｆ、２’（。

数ＤＡＥＷでは補正係数の減少バクーパ／を２）・Ｄ時
定数で定まる（即ち、２つの勾配の減少パターンとなる
。）ように制御することができず、加速後の所定時期に
空燃比が最適値よりずれ、加速フィーリングが悪くなる
という課題があった。

又、従来のエンジンの燃料制御装置では、スロットル弁
４の開度を使用して噴射量補正係数を算出しているが、
エンジン吸入空気量とスロットル開度との関係はスロッ
トルボア径が大きくかつ吸入空気量の充填効率が高いエ
ンジンではエンジン回転数と共に変化するので、すべて
のエンジン回転数で真の吸入空気量変化に応じて噴射量
補正係数を精度良く制御することができなかった。

この発明は上記のような課題を解決するために成された
ものであり、噴射量補正係数の減少パターンを２つの時
定数即ち２つの減少勾配で定まるように制御して加速後
の所定時期に空燃比が最適となるよう制御するとともに
、すべての回転数で真の吸入空気量の変化に応じて精度
良く噴射燃料量を制御することができるエンジンの燃料
制御装置を得ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段］ この発明に係るエンジンの燃料制御装置は、エンジンの
吸気管内圧力の所定期間の変化量が所定値以上のときに
エンジンの加速状態を判定する加速判定手段と、この加
速状態のときに燃料噴射量を増加させる増量手段と、加
速状態でなくなった際に上記増加量を第１の勾配で減少
させる第１の燃料噴射量減算手段と、上記増加量が所定
値以下になった際に該増加量を第２の勾配で減少させる
第２の燃料噴射量減少手段を設けたものである。

〔作　用〕

この発明においては、吸気管内圧力の変化によってエン
ジンの加速状態を検出し、この加速状態においては燃料
噴射量を増量する。又、加速状態でなくなった際には燃
料増加量を第１の勾配で減少させ、燃料増加量が所定値
以下になった際には第２の勾配で減少させる。

〔実施例〕

以下、この発明の実施例を図面とともに説明する。装置
構成は第１図と同じであり、制御部９の動作を第２図（
ａ）、（ｂ）のフローチャートによって説明する。マイ
クロプロセッサ９３がメインルーチン処理中に一定時間
々隔毎にタイマルーチン３００を処理するように、ＲＯ
Ｍ９４に内蔵されたプログラムが構成されている。この
実施例では、従来のようにスロットル位置の一定時間毎
の変化量ΔＴＨＰを使用せず、吸気管２内圧力の変化量
ΔＰ、を使用する。ステップ３０１では、吸気管２内圧
力Ｐ、を検出する圧力センサ３の出力値を取込む、ステ
ップ３０２では、タイマルーチン３００が前回処理時に
取込んだ圧力センサ３の出力値Ｐｂ’をＲＡＭ９５から
取込む、ステップ３０３では新たなＰ、をＰ、′として
ＲＡＭ９５に格納し、ステップ３０４ではΔＰ　ｂ＝　
Ｐ　ｂ　　Ｐ　ｂ’の演算を行い、一定時間々隔での吸
気管内圧力の変化量ΔＰｂを求める０次に、ステップ３
０６では、ΔＰ、と機関により予め定められた加速時の
判定定数Ｐｂ・との大小比較を行う、ΔＰ、が定数Ｐ、
。より大きいかまたは等しい場合はステップ３０７に進
み、論理流れ制御フラグＡをゼロにする。ΔＰ、がＰｈ
１ｌより小さい場合はステップ３１２で論理流れ制御フ
ラグＡを１とし、ステップ３１３で燃料噴射量補正係数
ＡＥＷＡをゼロとし、ステップ３０９へ進む、ステップ
３０９では、ΔＰ、に冷却水温補正係数ｆ　（Ｔ　ＨＷ
）、吸気温補正係数ｆ　（Ｔ　ＨＡ）及び大気圧補正係
数ｆ　（Ｐ、）を乗算してＡＥＷ。

を得る０次に、ステップ３１４では論理流れ制御フラグ
Ａがゼロか否かを判定し、ゼロの場合即ちエンジンが加
速状態であると判定された場合にはステップ３１５へ進
み、ＡＥＷ、をＡＥＷＡとＡＥＷ、の和として求め、フ
ラグＡがゼロでない場合にはステップ３１７へ進む、ス
テップ３１７では、燃料噴射量補正係数ＡＥＷＡが所定
値ａより大きいか否かを判定し、太きＮ１場合にはステ
ップ３１９で減算定数ＤＡＥＷに吸気管２内の噴射燃料
搬送特性から予め定められた第１の減算定数Ｄ　Ａ　Ｅ
　Ｗ　＋　を代入する。一方、ステップ３１７でＡＥＷ
Ａが所定値ａより小さいか等しいと判定された場合には
ステップ３１Ｂへ進み、減算定数ＤＡＥＷにＤ　Ａ　Ｅ
　Ｗ、と同様に予め定められた第２の減算定数ＤＡＥＷ
、を代入する。このＤＡＥＷ。

とＤＡＥＷｔは、Ｄ　Ａ　Ｅ　Ｗ　、　＞　Ｄ　Ａ　Ｅ
　Ｗ　ｚの関係を満すように予め設定され、第２の減算
定数ＤＡＥＷ！を使用した場合は第１の減算定数Ｄ　Ａ
　Ｅ　Ｗ＋　を使用した場合より減算勾配が小さくなる
ように予め設定されている。ステップ３２０では論理流
れ制御フラグＡがゼロか否かを判定し、ゼロの場合即ち
吸気管２内圧力の増加量ΔＰ、が所定値Ｐ１゜より大き
いか等しく、エンジンが加速状態であると判定されてい
る場合には、ステップ３２１でＡＥＷ。

に上記したＡＥｗｚを代入する。又、ステップ３２０で
フラグＡがゼロでないと判定された場合、即ちエンジン
が加速状態でないと判定された場合は、ステップ３２２
で前回のタイマルーチンでＲＡＭ９５に格納され、てい
たＡＥＷ！より減算定数ＤＡＲＮだけ減じた値をＡ　Ｅ
　Ｗ　ｘに代入し、ステップ３２３に進む、ステップ３
２３ではＡＥＷ、が正か負かを判定し、ゼロか負の場合
にはステップ３２４でＡＥＷ、をゼロとし、ステップ３
２５へ進む、又ＡＥＷ、が正の場合には直接ステップ３
２５へ進み、ＡＥＷ、を燃料噴射量補正係数ＡＥＷＡと
してＲＡＭ９５に格納し、さらにＡ　Ｅ　Ｗ　ｓ自身も
ＲＡＭ９５にＡＥＷ！　としてＲＡＭ９５に格納する。

そして、ステップ３２６へ進んでタイマルーチン３００
を終了する。

一方、図示しない燃料噴射パルス幅演算ルーチンでは、
論理流れ制御フラグＡの状態に応じて、エンジン回転数
と吸気管２内圧力とから求まる基本燃料パルス幅Ｔ、を
ＴＰＸ（１＋ＡＥＷＡ）として補正する。

第３図（ａ）、（ｂ）は上記したフローチャート処理に
おいて実際のエンジンが加速状態の際の動作を示し、加
速時の時刻ｔ、からｔｌの間に一定時間毎にＡＥＷ・だ
け補正係数ＡＥＷ、を増加させ、時刻ｔ。

において吸気管２内圧力変化ΔＰ１が所定値ｐｂ。

以下即ち加速状態でないと判定され、時刻Ｌｘまで一定
時間毎に第１の減算定数ＤＡＥＷ、だけ減算処理が実施
され、時刻ｔ８で補正係数Ａ　Ｅ　Ｗ　３が所定値ａ以
下になると第１の減算定数Ｄ　Ａ　Ｅ　Ｗ　＋に代って
第２の減算定数ＤＡＥＷ、だけ減算処理が実施され、時
刻ｔ、で補正係数ＡＥＷ、がゼロ以下の値になるとＡＥ
Ｗ、をゼロとして燃料噴射量補正を終了する。

なお、上記実施例では第１及び第２の噴射燃料量減算定
数ＤＡＥＷ、、ＤＡＥＷ□を一定値としたが、機関温度
例えばエンジン冷却水温度に対し第４図に示されるよう
な予め定められた関係になるように変化させてもよい、
吸気管２内の燃料付着量及び蒸発率は吸気管２の内壁及
び吸気弁表面温度に強く依存し、噴射量補正係数の減算
演算期間は付着燃料量が定常状態となる期間と一致し、
この減算定数を吸気管２の内壁温度及び吸気弁温度と相
関がある冷却水温に基づいて決定するように制御するこ
とにより、多大の効果を奏する。

又、加速が終了し、噴射量補正係数ＡＥＷＡが所定値ａ
以下か否かを判定する際、この所定値ａを機関温度例え
ばエンジン冷却水温度に対して第５図に示すような予め
定められた関係になるように定めてもよい、この場合、
冷却水温が低くなるに従って減算定数切換判定値ａが大
きくなるように制御すると、第２の減算演算期間（第３
図の時刻を意からｔ３までの期間）を冷却水温が低くな
るに従って長くすることができ、上記実施例と同様な効
果を奏する。

又、上記実施例では噴射燃料減少手段として減算による
手段を用いたが、第６図に示すように乗算による減少手
段を用いてもよい、第６図のフローチャートは第２図伽
）と同様のものであるが、ステップ３１８ａ、　３１９
ａ、　３２２ａ、　３２３ａは減算の代りに乗算を行っ
て減少演算を実施するためのステップである。ステップ
３１８ａ、　３１９ａで与えられる第１及び第２の減算
演算定数ＤＡＥＷ、’　　ＤＡＥＷ、’は、０＜ＤＡＥ
Ｗ＋’＜１．Ｏ＜ＤＡＥＷ！’＜１かつＤＡＥＷ＋’＜
ＤＡＥＷ！’の関係を満すように設定されている。又、
ステップ３２２ａでは減算の代りに乗算演算が実施され
る。又、乗算演算ではＡＥＷ。

がゼロ以下となることはないので、ステップ３２３ａで
は補正係数ＡＥＷｊが所定値す以下になると、ステップ
３２４でＡＥＷ、をゼロとする。第７図は減算演算定数
Ｄ　Ａ　Ｅ　Ｗ　ｌ’　、　Ｄ　Ａ　Ｅ　Ｗｔ’をエン
ジン冷却水温に応じて決める場合の関係図を示し、減算
処理の場合と異なり、冷却水温が低くなると共にＤＡＥ
Ｗ、’、ＤＡＥＷ、’が大きくなるように設定されてい
る。

又、上記実施例では、燃料噴射システムとしてスピード
デンシティ方式の燃料噴射装置の例を示したが、吸気管
内圧力又はこれに相当する値（例えば吸入空気量Ｑ、を
エンジン回転数Ｎで割った値Ｑ、／Ｎ）に基づき、エア
フローセンサを用いた燃料噴射装置や電子制御気化器に
もこの発明を適用することができる。

〔発明の効果〕

以上のようにこの発明によれば、加速時の燃料噴射量の
増量を吸気管内圧力に応じて行い、加速状態でなくなっ
た際には第１の勾配で増量分を減少させ、この増量分が
所定値以下になった際には第２の勾配で減少させるよう
にしており、全エンジン回転数領域において吸気管内圧
力は誤差を含まないものであるため燃料制御を精度良く
行うことができ、また燃料増量分減少期間中に２つの時
定数で支配されるような応答による現象が発生しても燃
料制御精度を高く維持することができ、フィーリングの
良い加速性能を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来及びこの発明によるエンジンの燃料制御装
置の構成図、第２図（ａ）、　（ｂ）はこの発明装置の
動作を示すフローチャート、第３図（ａ）、（ト））は
この発明装置の動作を示すタイムチャート、第４図はこ
の発明装置の他の実施例における減算定数の特性図、第
５図はこの発明装置の他の実施例における減算定数切換
判定値の特性図、第６図はこの発明装置のさらに他の実
施例の動作を示すフローチャート、第７図はこの発明装
置の別の実施例における減算定数の特性図、第８図（ａ
）、■）は従来装置の動作を示すフローチャートである
。 ｌ・・・エンジン、２・・・吸気管、３・・・圧力セン
サ、４・・・スロットル弁、５・・・スロットルセンサ
、６・・・冷却水温度センサ、７・・・インジェクタ、
８・・・回転センサ、９・・・制御部、１０・・・吸入
空気温度センサ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. エンジンの吸気管内部の圧力を検出する圧力検出手段と
   、この圧力検出手段の出力信号の所定期間の変化量が所
   定値以上のときにエンジンが加速状態であると判定する
   加速判定手段と、この加速状態のときに燃料噴射量を増
   加させる増量手段と、加速状態と判定した後加速状態で
   なくなった際に上記増加量が所定値以上の場合に該増加
   量を第１の所定の勾配で減少させる第１の燃料噴射量減
   少手段と、加速状態と判定した後加速状態でなくなった
   際に上記増加量が所定値以下となった後は該増加量を第
   １の勾配とは異なる第２の所定の勾配で減少させる第２
   の燃料噴射量減少手段を備えたことを特徴とするエンジ
   ンの燃料制御装置。