JPH02275041A - 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〕 本発明は、エンジンの吸入空気量又は吸気管圧力を測定
するセンサの故障時にも、燃料制御するエンジンの燃料
制御装置に関するものである。

〔従来の技術〕

従来の燃料制御装置として、吸入空気量に対応した吸気
量検出信号を出力する吸入空気量センサが故障した場合
にも燃料供給量を算出でき、安全に運転を継続すること
の出来る燃料制御装置が例えば特公昭６２’−１３５０
３号公報に開示されている。

この開示された装置は、吸入空気量センサの故障時に、
このセンサの出力を、スロットル弁の開度に対応したス
ロットル開度信号とエンジン回転数に対応した回転数信
号とから算出した疑似信号に切換え、吸入空気量センサ
出力の代りにこの疑似信号を用いる他は周知の演算過程
によって燃料供給量を演算するものである。

（発明が解決しようとするａｌｌ） 従来のエンジンの燃料制御装置は以上のようなので、ス
ロットル開度信号と回転数信号に対応する疑似信号デー
タを例えばエアコン非作動時のような補助空気量の無い
状態で設定すると、例えばエアコン作動時にはスロット
ル弁をバイパスしてエンジンに空気が導入されるため、
同一スロットル開度でも吸入空気量が多くなり、ｔＪ（
ｌｕ他信号実吸入空気量との間にずれが生じ、このため
に空燃比（Ａ／Ｆ）かり−ンとなり、エンジン不調とな
る課題があった。特にアイドル運転時や低速運転状態時
等のようなアイドル運転状態近傍におけるように吸入空
気量が比較的に少ない場合には、バイパスした空気の導
入時におｊ２Ｊるし他信号と実吸入空気量とのずれ量が
大きく、このためにエンスｌする恐れがあり、車両の走
行が維持できず、安全性の面で好まし、くない現象が発
生ずるなどの課題があった。

本発明は」二層のような課題を解決するためになされた
もので、セン９・の故障時における燃料供給量をバイパ
スした空気の増量相当分補正することのできるエンジン
の燃料ｉｌｌ　断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〕

本発明のエンジンの燃料制御装置は、補助負荷の作動時
には補助空気を導入し、エンジンの吸入空気量又は吸気
管圧力を測定するセンサの故障時（、こはスロットル弁
開度とエンジン回転数に対応１〜だ信号から算出したＵ
他信号に切換えて燃料供給量を算出する装置において、
センサの故障時にお＆（る燃料供給量を補助空気の導入
量相当分補正するようにしたものであるや 〔作　用〕 本発明におＵるエンジンの塩１４制御装置は、げ他信号
が補助空気導入に対して考慮されていないために、セン
サ故障時の燃料供給量を、補助負荷の作動による補助空
気の導入時に（，４１、補助空気電相当分補正する。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図について説明する。

第１図には本発明の一実施例として、本発明が適用され
るエンジンの一例が概略的に表わされ゛ている。同図に
おいて、１０はエンジン本体を表わしており、また１１
は吸気通路を表わしている。

吸気通路１１にはスロットル弁１２が設けられており、
このスロットル弁１２から上流の吸気通路と下流の吸気
通路とを該スロットル弁１２をバイパス１ノで連結する
バイパス通路１３にはその通路を開閉制御する通路１１
ｉ制御弁１４が設けられている。

この通路制御弁１４は線１５１を介し“にこでは図示し
ないエアコンスイッチからの信号を入力した制御回路１
６により線１４１を介して送られる駆動信号によって付
勢され、その流路の開閉が制御される。このエアコンス
イッチはエンジンと図示しないエアコンのコンプレフサ
とをＯＮ・ＯＦＦにより係合・離脱さゼるためのもので
ある。

エンジンのディストリビブ、−タ１９には、クランク角
度センサ２０が設けられ、ており、このセンサ２０はエ
ンジンのクランク軸が所定角度回動する毎に角度パルス
を発生する。この角度パルスは腺２ＯＮを介して制御回
路１６に送り込まれる。

エンジンのシリンダブロックには冷却水温度を検出する
ための水温センサ２２が設けられており、その検出した
温度検出信号は線２２［を介して制御回路１Ｇに送られ
る。

制御回路１６には、さらにスロットル弁１２の開度を検
出するスロットルセンサ２３からのスロットル開度に対
応したスロットル間度検出ｆδ号が線２３Ｉ！、を介し
て送り込まれる。

また、制御回路１６には、スロットル弁１２がアイドリ
ング位置即ぢ全閉状態にある事を検出する図示しないス
ロットルポジションセンザからの検出（に号が線２４１
を介し２て送り込まれる。

バイパス通路１３の最下流より更に吸気通路１１の下流
側のサージタンク部に吸気管圧力を検出する吸気管圧カ
センザ２５が設けられ、吸気管圧力に対応した圧力検出
信号を線２５１を介して制御回路１６に送り込む、ｇｉ
、に、吸気マユボールド部２６には燃料噴射弁２７が設
けられ、線２７ｅを介して制御回路１６に接続され、制
御回路１６からの駆動信号を受けて開弁し、燃料噴射を
゛行う。

なお、制御回路１６は、ストアドブログラム方式のデジ
タルコンピュータ、アナログ入力信号庖デジタル信号に
変換するＡ／Ｄコンバータ、クランク角度センサ２０か
ら送り込まれる角度パルスからエンジン回転数を表わす
回転数信号を形成する速度制御回路、デジタルコンビゴ
ー夕からの出力を燃料噴射弁２７や通路制御弁１４の駆
動信号に変換する駆動回路等を備えた回路である。

周知の如く、本実施例のような電子制御燃料噴射式エン
ジンにおいては、吸気通路１１のサージタンク部に設け
られた吸気管圧力センサ２５からの吸気管圧力検出信号
に見合う量の燃料が図示しない燃料系からサージタンク
部より下流の吸気マニホールド部２６に設けた燃料噴射
弁２７よりエンジン本体１０の燃焼室２８内に噴射供給
される。

また、制御回路１６は、上記のような燃料供給量の演算
、及び燃料噴射弁２７の駆動制御の他に、アイドル運転
状態近傍において、線１５１を介してエアコンスイッチ
のＯＮ信号を入力するとエンジンの回転低下の防止用に
通路制御弁１４を開弁駆動し、逆にエアコンスイッチの
ＯＦＦ信号を入力すると通路制御弁１４を閉弁駆動する
。

次に制御回路１６の詳細な動作について第１図及び第２
図を参照して説明する。第２図のフローはプログラムに
して制御回路１６のデジタルコンピュータ内に格納され
ている。まず、ステップ１０１では、吸気管圧力センサ
２５からの吸気管圧力検出信号、スロットルセンサ２３
からのスロットル開度検出信号、クランク角度センサ２
０からの角度パルスに基づく回転数検出信号、水温セン
サ２２からの水温検出信号及びｖＡｔｓｚを介したエア
コンスイッチ入力等を読込む、この読込み時には、これ
らのアナログ検出信号を吸気管圧力値Ｐ１スロットル開
度値θ９回転数データＮ、、水温値−丁等のデジタル信
号に各々変換して読込む。

ステップ１０２では、吸気管圧力センサ２５が正常か否
か即ち吸気管圧力値Ｐ、が正常な所定範囲内にあるか否
かを判定する。正常ならば、ステップ１０３にて、読込
み済みの吸気管圧力値Ｐ、と回転数データＮ、とに基づ
いて下記（１１式に従う基本燃料供給量ｐｗａｓｔを算
出する。

Ｆｍａｓｚ　−Ｋｏ　Ｘ　Ｃｔｖ　（Ｈａ、　Ｐａ）　
Ｘ　Ｐｍ　　　　−（１）但し、Ｋｏは定数、Ｃｔｖ　
（Ｐｇ、Ｎ−）は吸気管圧力値Ｐｇと回転数データＮ、
に対応して予め実験的に求められている体積効率である
。この基本燃料供給量Ｆ、＾３には吸気管圧力値Ｐａと
回転数データＮ、から２次元マツプのマツピングにより
求められる。

一方、ステップ１０２において、吸気管圧力値Ｐ、が所
定範囲外で異常と判定した場合には次ステツプ１０６に
進む。ステップ１０６では、スロットル開度値θと回転
数データＮ、とにより吸気管圧力の疑似圧力値としての
疑似信号ｆ　（θ、Ｎ、）を算出する。この疑似信号ｆ
　（θ、Ｎ、）は、通路制御弁１４を閉じた状態でスロ
ットル開度値θと回転数データＮ、に対応させて吸気管
圧力センサ２５からの吸気管圧力値として予め実験的に
求められており、第３図に示すようにθとＮ、に対応さ
せて２次元マツプにして予めデジタルコンピュータ内の
ＲＯＭに格納されている。この疑似信号ｆ　（θ。

Ｎ、）はθとＮ、からマツピングにより求められる。

ステップ１０７では、エアコンスイッチ入力を判別して
エアコンスイッチがＯＮか否かを判定する。

エアコンスイッチがＯＮ時にはバイパス通路１３が通路
制御弁１４により開かれているので、ステップ１０８に
進む、ステップ１０８では、アイドル運転状態近傍での
エアコン作動時のバイパス通路１３を通過する空気量に
よる圧力上昇分に相当するエアコン補正疑似信号例えば
吸気管圧力で７０ｍＨｇ相当分（予め記憶設定されてい
る）を先にステップ１０６で求めた疑似信号ｆ　（θ、
Ｎ、）に加算して補正する。この補正後の疑似信号を＋
１１式の吸気管圧力値Ｐ、の代りに用いて（１）式に従
う基本燃料供給量ｐｍａＩを同様に算出する。ステップ
１０７にてエアコンスイッチがＯＦＦと判定した場合に
はバイパス通路１３が通路制御弁１４により閉じられて
いるのでステップ１０９に進む。ステップ１０９では、
先にステップ１０６で求めた疑似信号「（θ、Ｎ、）を
そのまま疑似圧力値として用いて（１）式に従う基本燃
料供給量ｐｍａｓｉを同様に算出する。

上記のように、ステップ１０３、同１０８、同１０９の
いずれかのステップで基本燃料供給量ｐｍａｓｔを算出
した後にステップ１０４に進む、ステップ１０４では、
先にステップ１０１にて読込んだ水温値−丁、スロット
ル開度値θ１図示しない吸気温センサからの吸気温度に
対応する吸気温値等のデータに基づいて算出ｊ７た補正
値を基本燃料供給量Ｐａい、に掛算して真の燃料供給量
Ｆを算出する８次にステップ１０５に進み、その燃料供
給量Ｆに対応したパルス幅のパルスで燃Ｆ４噴射弁２７
を駆動する。ステップ１０５の処理後にステップ１０１
に戻り」１記動作を繰返ず。

上記実施例では、エアコン作動時のバイパス通路１３を
通過する空気増量分による吸気前圧力上昇分相当のエア
コン補正Ｕ偵信号をＶ似仇号ｆ　（θ、Ｎ、）に加算し
た。この代りに、その空気増量分に相当するスＹ】フト
ル開度相当分の値をスロットル開度値θに加算して補正
し、補正後のスロットル開度値と回転数データとから疑
似信号を求めて基本燃料供給量を決定ｊ−でも同様の効
果が得られる。この場合、第２図のステップ１０６〜ス
テツプ１０９に代えて第４図のステップ２０６〜ステツ
プ２０９のようＣすれば良い、第４図において、ステッ
プ２０６では、エアコンスイッチがＯＮか否か即ちバイ
パス通路１３がら空気を導入しているか否かを判定する
。エアコンスイッチがＯＮであればステップ２０７にて
、アイドル運転状態近傍でバイパスした空気増量分に相
当する近似スロットル開度値（予め記憶設定されている
）をスロットル開度値θに加算して、補正スロットル開
度値を求める。ステップ２０６にてエアコンスイッチが
ＯＦＦと判定すれば、ステップ２０９にてスロットル開
度値θをそのまま補正スロットル開度値どする。ステッ
プ２０７又は同２０９の処理後にステップ２０８に進む
。ステップ２０８では、補正スロットル開度値と回転数
データＮ、からマフピングして、吸気管圧力のＶ似圧力
値と１−での疑似信号を算出する。

又、上記実施例においてはスロットル開度値と回転数デ
ータに対応させて吸気管圧力の疑似圧力（＾を疑似信号
としてマツプにして予め記憶しておいたが、燃料噴射弁
２７の駆動時間番こ相当する噴射パルス幅を疑似信号と
して直接記憶しておいても」１記実施例と同様の効果を
奏する。更に上記実施例では、吸気管圧力を検出して燃
料制御を行うエンジンの燃料！ｌＩｍ装置に通用したが
、吸気管圧力の代りに吸入空気量を直接測定する燃料制
御装置に通用しても同様の効果が得られる。更に、上記
実施例ではエアコン作動時に補助空気をバイパスして導
入するようにしたが、エアコン作動の代りに他の補助負
荷の作動例えばパワーステアリング負荷作動時にバイパ
スした空気を導入するように構成したものについても本
発明を適用できる事は勿論云うまでもない。

〔発明の効果〕

以」−のように、本発明によればエンジンの吸入空気量
又は吸気管圧力を測定するセンサの故障時における燃料
供給量を補助負荷の作動時には補助空気量相当分補正す
るように構成したので、エンジン不調にならず、エンス
トの恐れがなくなり、走行が安全に維持できるものが得
られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例によるエンジン部の構成図、
第２図は上記一実施例による制御回路の動作の流れを示
すフロー図、第３図は上記一実施例による疑似信号のマ
ツプ化を示す説明図、第４図は本発明の他の一実施例に
よる＄制御回路の動作の要部を示す部分フロー図である
。 図中、１０・・・エンジン本体、１１・・・吸気通路、
１２・・・スロットル弁、１３・・・バイパス通路、１
４・・・通路制御弁、１５Ｎ・・・（エアコンスイッチ
からの）線、１６・・・ｗＩ御回路、２０・・・クラン
ク角度センサ、２３・・・スリフ）・ルセンサ、２５・
・・吸気管圧カセンザ。 なお、図中同一符号は同一、又は相当部分を示す。 代理人　　　　大　　岩　　増　　雄 薄 図 第 図 第 図 第 図 平成１　年１０ 日

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 補助負荷の作動時にエンジンのスロットル弁をバイパス
   して補助空気を供給するための通路制御弁を備え、上記
   エンジンの吸入空気量又は吸気管圧力を測定するセンサ
   の出力信号に基づいて燃料供給量を演算、制御し、上記
   センサの故障時にはスロットル弁開度とエンジン回転数
   に対応した信号から算出した疑似信号に切換えて燃料供
   給量を算出する燃料制御装置において、上記センサの故
   障時における燃料供給量を、上記補助負荷の作動時には
   、補助空気量相当分補正するようにした事を特徴とする
   エンジンの燃料制御装置。