JPH023024B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は絞り弁を有する多気筒内燃機関の吸気
圧力を測定する装置に関する。

内燃機関の吸気圧力（吸入負圧）は、内燃機関
の負荷量を示す運転パラメータであり、この吸気
管圧力と機関回転速度とに応じて基本噴射量を算
出する方式の燃料噴射装置も実用化されている。

したがつて吸気圧力を測定する場合には、その
測定値が、そのとき吸気行程にある気筒の状態と
正確に一致していることが必要であるが、従来の
装置においては、必ずしも正確な測定値が得られ
るものでなかつた。

第１図は従来の吸気圧力測定装置の一例図であ
る。

第１図において、１はエアクリーナ、２は吸気
マニホルド、３は絞り弁、４〜７は吸気ポート、
８〜１１は気筒（燃焼室）、１２〜１５は吸気弁
１６は圧力導入管である。また１７は吸気圧セン
サであり、例えばダイヤフラムと半導体歪センサ
とから構成されている。また１８はデイストリビ
ユータに設けられたトリガ信号発生器であり、デ
イストリビユータが180゜（クランク角で360゜）回
転するごとにトリガ信号S₂を出力する。また１９
は演算回路であり、例えばマイクロコンピユータ
で構成されている。

第１図の装置において、吸入空気は、エアクリ
ーナ１から吸気マニホルド２を経由して各吸気ポ
ート４〜７に送られ、そのとき吸気行程にある気
筒、すなわち吸気弁１２〜１５の開いている気筒
（第１図では気筒８）に吸入される。

このときの吸気圧力は、圧力導入管１６を介し
て吸気圧センサ１７に送られ、吸気圧センサ１７
は吸気圧力に対応した吸気圧信号S₁を出力する。

一方、演算回路１９は、トリガ信号S₂が与えら
れるごとに吸気圧信号S₁を読み込み、その値と図
示しない回転速度信号とに応じて基本噴射量を算
出し、更に温度による補正等を行なつて燃料噴射
量を決定し、その結果に応じて燃料噴射弁を制御
して燃料噴射を行なうようになつている。

上記のように従来の方式においては、吸気マニ
ホルド２から圧力導入管１６で吸気圧力を引き出
している。しかし吸気ポートの長さ、形状、吸気
マニホルドへの取付け角度等が各気筒毎に異なつ
ているため、気筒によつて吸気マニホルドへの圧
力の伝達が異なるので、吸気マニホルドの圧力を
計測したのでは、各気筒の正確な吸気圧力を測定
することは困難であつた。

また吸気圧センサの出力を読み込む時期も吸気
弁の開度と無関係に定められていたので、読み込
んだ数値と実際の負荷量（吸入空気量）との間に
誤差が生じるという問題もあつた。

上記のように従来の方式においては、各気筒毎
の正確な吸気圧力を測定することが出来ず、その
ため気筒毎の空燃比の差が大きくなり、トルクの
減少、ノツキングの発生、排気浄化性能の低下等
の不具合が生じる原因となつていた。

本発明は上記の問題に鑑みてなされたものであ
り、各気筒毎の正確な吸気圧力を測定することの
出来る吸気圧力測定装置を提供することを目的と
する。

上記の目的を達成するため本発明においては、
吸入空気量に最も正確に対応している吸気弁全開
時に吸気圧力を測定するように構成している。ま
た各吸気弁から等距離のところに吸気圧センサを
設け、各気筒の吸気圧を平等に計測することが出
来るように構成している。

以下図面に基づいて本発明を詳細に説明する。

第２図は本発明の一実施例図であり、第３図は
第２図の装置の動作のタイムチヤートである。

第２図において、４本の圧力導入管２０〜２３
は、各吸気ポート４〜７にそれぞれ１本づつ接続
されており、かつ４本の長さは全て同一に設定さ
れている。

そして上記の４本の圧力導入管の一端は一つに
集合され、その集合部に吸気圧センサ１７が接続
されている。

一方、クランク角センサ２４は、例えばデイス
トリビユータに内蔵されており、クランク角の
720゜、180゜及び2゜（デイストリビユータの360゜、90
゜
及び1゜に相当）毎に720゜信号S₃、180゜気筒S₄及び
2゜信号S₅をそれぞれ出力する。

720゜信号S₃は気筒判別のための信号であり、特
定の気筒たとえば第１気筒の吸気行程の上死点で
出力される。

また180゜信号S₄は、各気筒の吸気行程の上死点
（第３図の△印の点）で出力される。

したがつて720゜出力S₃が入力した後の180゜信号
S₄の数を計数すれば、どの気筒が吸気行程にある
かを判別することが出来る。

また2゜信号S₅は吸気圧の計測時点すなわち吸気
弁の全開時期を検出するための信号である。

第３図の行程図からも判るように、一般に吸気
行程は上死点より前から吸気弁が開き始め、下死
点より後で吸気弁が全閉となるが、吸気弁が全開
となるクランク角（第３図では矢印で示す）は、
一つの機関では常に一定である。

したがつて180゜信号S₄が入力した時点から2゜信
号S₅を計測し、その積算値が全開位置に一致した
とき吸気圧センサ１７からの吸気圧信号S₁を読み
込めば良い。

演算回路２５は上記のごとき演算を行なうもの
である。

第４図は演算回路２５の演算過程を示すフロー
チヤートである。

第４図の演算は、720゜信号S₃が入力するごとに
繰返して行なわれる。

まずP₁において、NS₄とNS₅とを１にセツトす
る。このNS₄とNS₅は第３図に示すごとく、S₄と
S₅との数であり、図示しないカウンタでカウント
される。なおNS₄は値はS₃が入力するごとにクリ
アされ、またNS₅の値はS₄が入力するごとにクリ
アされる。

次に、P₂においてNS₄＝１か否かを判定する。

P₂がYESの場合、すなわちNS₄＝１のときは、
第１気筒が点火行程にあることを示すからP₃で
NS₅＝ｍか否かを判定する。

なおｍは定数であり、NS₅＝ｍのとき吸気弁が
全開になる。

したがつてカウンタで計数しているNS₅の値が
ｍになるまでP₂とP₃とを繰返し、P₃がYESにな
ると、P₄で吸気圧信号の値を測定し、P₅でその
値を第１気筒の吸気圧として記憶する。

以下同様にして、第３気筒、第４気筒、第２気
筒の順に吸気弁全開時の吸気弁を測定して記憶す
る。

上記のごとく本発明においては、吸入空気量に
最も正確に対応している吸気弁全開時の吸気圧力
を測定することが出来、またそのとき吸気行程に
ある気筒を判別し、その気筒の吸気圧力を各吸気
ポートに接続した圧力導入管によつて正確に測定
することが出来る。したがつて各気筒毎に、吸入
空気量に正確に対応した量の燃料を噴射すること
が出来るので、各気筒の空燃比を同一にすること
が出来、そのため機関の出力向上、ノツキングの
防止、排気浄化性能向上等の効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来装置の一例図、第２図は本発明の
一実施例図、第３図は第２図の装置のタイムチヤ
ート、第４図は第２図の装置の演算過程を示すフ
ローチヤートである。 符号の説明 １…エアクリーナ、２…吸気マニ
ホルド、３…絞り弁、４〜７…吸気ポート、８〜
１１…気筒、１２〜１５…吸気弁、１６…圧力導
入管、１７…吸気圧センサ、１８…トリガ信号発
生器、１９…演算回路、２０〜２３…圧力導入
管、２４…クランク角センサ、２５…演算回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 絞り弁を有する多気筒内燃機関において、各
   気筒の吸気弁から圧力系で等距離の位置に吸気圧
   センサを設け、また内燃機関のクランク角に対応
   した信号を発生するクランク角センサと、該クラ
   ンク角センサの信号を入力し、各気筒の吸気弁が
   全開となるクランク角のときに上記吸気圧センサ
   の信号を検出する演算回路とを備え、各気筒の吸
   気弁が全開となるときに吸気圧力を測定すること
   を特徴とする内燃機関の吸気圧力測定装置。 ２ 各気筒の吸気ポートに等長の圧力導入管を接
   続し、かつそれらの圧力導入管の一端を一つに集
   合させ、その集合部に吸気圧センサを取付けたこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の内燃
   機関の吸気圧力測定装置。