JPH0281937A - 空燃比制御装置 - Google Patents

空燃比制御装置

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JPH0281937A
JPH0281937A JP63235412A JP23541288A JPH0281937A JP H0281937 A JPH0281937 A JP H0281937A JP 63235412 A JP63235412 A JP 63235412A JP 23541288 A JP23541288 A JP 23541288A JP H0281937 A JPH0281937 A JP H0281937A
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JP
Japan
Prior art keywords
fuel injection
injection amount
air
basic fuel
upper limit
Prior art date
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Pending
Application number
JP63235412A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshinori Saito
斉藤 義徳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Subaru Corp
Original Assignee
Fuji Heavy Industries Ltd
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Publication date
Application filed by Fuji Heavy Industries Ltd filed Critical Fuji Heavy Industries Ltd
Priority to JP63235412A priority Critical patent/JPH0281937A/ja
Publication of JPH0281937A publication Critical patent/JPH0281937A/ja
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  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

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、自動車用エンジンの空燃比制御装置に係り、
特に、エアフローメータで吸入空気量を測定して燃料噴
射量を算出するしジェトロニック方式の空燃比制御装置
に関するものである。
【従来の技術】
Lジェトロニック方式の空燃比制御装置とは、周知のと
おり、ホットワイヤー式、ホットフィルム式あるいはカ
ルマン渦式などのエアフローメータにより吸入空気量を
測定し、その吸入空気量に見合った燃料噴射量をマイク
ロコンピュータ等からなる制御ユニットにて計算し、こ
れに応じた燃料をインジェクタから吸気管内に噴射する
ようにしたものである。この方式は、吸入空気量を直接
flpI定しているので、機械制御式のにジェトロニッ
ク方式や、ブースト圧(負圧)から吸入空気量を換算し
て燃料噴射量を算出するDジェトロニック方式に比べ、
燃料噴射量をより正確に算出し、制御することができる
。また、ホットワイヤー式エアフローメータ等は検出感
度が高く、また一般的には吸気管の上流側に配置されて
いるので、吸入空気量測定の応答性がよく、すなわち空
燃比制御を応答性よくかつ高精度に行う・ことができる
という特長をもっている。
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、Lジェトロニック方式の空燃比制御装置
は、吸入空気量をエアフローメータによって応答性よく
検出しているので、急加速などでアクセルペダルが急激
に踏込まれ、スロットルバルブか急開するような過渡時
には、エアフローメータと気筒との間に介在するサージ
タンク等の8二や吸気管路の抵抗等により、第6図に示
すように、実線で示すエアフローメータによる吸入空気
量の計測値と、実際に気筒内に吸入される点線で示す吸
入空気量との間には時間的なずれが生じる。 一方、燃料噴射量は、エアフローメータによってn1定
される吸入空気量に基づいて算出されるので、上述した
過渡時には、空燃比は実線で示すようにずれ、急加速は
どその値は大きくなる。なお、Dジェトロニック方式で
は、圧力測定の時間遅れ等により、実際の吸入空気mよ
りも一点鎖線で示すように遅れて吸入空気量を算出する
ので、空燃比はリーン側へ移行する。 このような加速時の空燃比は、一般的に、走行性などの
点からややリッチな空燃比となるのが望ましいが、Lジ
ェトロニック方式では要求以上に大きくリッチ側となる
ので、走行性を損なうとともに、排気ガスも悪化すると
いう不都合があった。 この課題に対し、特開昭60−166730号公報では
、定常時に吸気圧力を用いて燃料噴射量を求め、加速時
にはスロットル開度を用いて燃料噴射量を求める技術を
開示している。しか1−ながら、このように2つのシス
テムを組合わせる場合にマツチングが困難であるととも
に、各パラメータを検出するセンサの劣化等により整合
性が悪化し、加速時に不快なショックが生じたり、ある
いは最適な加速感が得られない等の不都合を生ずる。 本発明は、上記のような課題を解決するためになされた
もので、加速時に生じる空燃比の過リッチ化を防止し、
良好な走行性、排気ガス状態を確保できるようにするこ
とを目的とする。
【課題を解決するための手段】
上記I」的を達成するため、本発明は、エアフローメー
タで吸入空気量を測定して燃料噴射量を算出する自動車
用エンジンの空燃比制御装置において、上記吸入空気量
とエンジン回転数とに基づいて基本燃料噴射量を算出す
る基本燃料噴射量算出手段と、スロットル開度およびエ
ンジン回転数をパラメータとして上記基本燃料噴射量を
制限する上限値を設定する基本燃料噴射量上限値設定手
段と、算出された上記基本燃料噴射量と設定された上記
基本燃料噴射量上限値とを比較し、いずれか小さい方を
選択して燃二噴射二を設定する燃料噴射量設定手段とを
設けたものである。
【作   用】
上記構成にハづき、急加速などの過渡時には、エアフロ
ーメータて測定される吸入空気量とエンジン回転数とに
より算出される基本燃料噴射量を、吸入空気量とは異な
った他のパラメータのスロットル開度とエンジン回転数
とにより求められる若干リッチ側に予め設定された基本
燃料噴射量上限値内に制限するようにしたので、加速な
どの過渡時に生じる空燃比の過リッチ化を防止すること
ができる。
【実 施 例】
以下、本発明の一実施例を第1図ないし第5図によって
説明する。 第1図は、Lジェトロニック方式の空燃比制御装置を備
える自動車用エンジンの構成を示すもので、符号1はエ
ンジン本体で、エアクリーナ2から吸入される空気は、
その吸入空気量がホットワイヤー式エアフローメータ3
で測定されて吸気管4を通り、その量がスロットルバル
ブ5てエンジンの運転状態に応じて調整され、吸気マニ
ホールド6を介して各気筒に供給される。一方、エンジ
ン本体1の各気筒への燃料は、燃料タンク7から燃料ポ
ンプ8により各気筒に対応する吸気マニホールド6内に
露呈するインジェクタ9a、 9bへ送うれ、吸気マニ
ホールド6内にそれぞれ噴射され混合気として供給され
る。このインジェクタ9a、 9bへの燃料圧力は、吸
気マニホールド6の負圧で開閉゛動作するプレッシャレ
ギュレータLOで調節され、そのリリーフ燃料は燃料通
路IPを経て燃料タンク7内へ戻る。そして、エンジン
本体1からの排気ガスは、排気マニホールド12を通り
、触媒コンバータI3で浄化されて図示しないマフラー
からυト出される。 このエンジンを制御する制御ユニット20は、マイクロ
コンピュータ等から構成され、吸気管4の上流側に配設
されたエアフローメータ3.排気マニホールド12に配
置された02センサ14.クランクシャフトの回転角を
検出するクランク角センサ15、エンジン冷却水温度を
検出する水温センサ16゜スロットルバルブ5の開度を
検出するスロットル開度センサ17等の各種センサ信号
を取込み、空燃比制御1点火時期制御などの各任制御を
実行する。 また、制御ユニット20は先に述べたように、Lジェト
ロニツタ方式の課題である加速などの過渡時に生じる空
燃比の過リッチ化を防止し、所望の空燃比すなイつち若
干リッチ側の空燃比が得られるようにするため、第3図
に示すように、スロットル開度θとエンジン回転数Ne
をパラメータとして、基本燃料噴射量上限値TP・MA
X(T POo 。 T Pol・・・・・・TPmm)をマツプの形でRO
M内に格納している。 第4図に丞すように、急加速などでスロットル開度θが
急激に変化する過渡時には、エアフローメータ3で測定
される吸入空気m Q aと、実際に気筒内に吸入され
る吸入空気fff Q a・ACTとの間には時間遅れ
があり、その間空燃比はオーバーリッチとなるので、こ
れを防止するため、吸入空気量と異なる他のパラメータ
のスロットルバルブ開瓜0とエンジン回転数Neとによ
り運転領域に適合した基本燃料噴射量上限値TP−MA
Xをマツプから検索して設定する。そしてエアフローメ
ータ3による吸入空気Q Q aに基づいて算出される
基本j::古料噴射Q T Pをこの上限値TP・トt
AXで制限することにより、過渡時の過リッチ化を防止
して[」標空燃比を香ることができる。 次に、制御ユニット20の機能構成およびその動作を、
第2図に示すブロック図および第5図に示すフローチャ
ートによって説明する。まず(ステップs too)、
吸入空気量算出手・段21は、エアフローメータ3から
の電圧信号により吸入空気MA Q aを算出する。エ
ンジン回転数算出手段22は、クランク角センサ15か
らのパルス列信号によってエンジン回転数Ncを算出し
、またスロットル開度算出手段23はスロットル開度セ
ンサ17からの電圧信号によりスロットル開度θを算出
する。この算出された吸入空気Q Q aとエンジン回
転数Naとにより、基本産科噴射量算出手段24は、イ
ンジェクタ特性によって決まる定数にとにより、基本燃
料噴射量(パルス時間幅)TPを、 TP −に−Qi /NO より求めるか、あるいはマツプ検索して求める(ステッ
プs tot)。また、基本燃料噴射量上限値設定手段
25は、算出されたエンジン回転数NOおよびスロット
ル開度0により基本燃料噴射量上限値マツプ(第3図)
26を検索し、対応する上限値TP・M A Xを読み
出して設定する(ステップS 102)。 そして燃料噴射量設定手段27は、算出された基本燃料
噴射量TPと設定された基本燃料噴射量上限値TP・M
 A Xとを比較しくステップS 103)、TP<T
P・MAXならば、通常走行状態と判定して基本燃料噴
射Q T Pに対応する時間幅だけ駆動回路28を乙区
動しくステップS 104)、インジェクタ9から対応
する燃料を噴射する。一方、TP≧TP・ト1ΔXなら
ば急加速等の過渡時であると判定し、基本燃料噴射QT
Pを制限して、基本燃料噴射量上限値TP・MAXに対
応する時間幅たけ駆動回路28を駆動しくステップS 
105)、インジェクタ9から制限された燃料量を噴射
し、過渡時のオーバリッチを防止する。 なお、上記説明においては省略しであるが、インジェク
タ9へ送られる燃料噴射量(パルス時間幅)Tiは、0
2センサ14によるフィードバック補正、水温センサ1
6で検出される水温の補正などが次式のようにして算出
されるのは勿論である。 Ti −TP 拳a ・C0IEF+Tsα:空燃比フ
ィードバック補正係数 C0EF :水温、高度、高負荷などを検知して空燃比
を補正する各種補正係数 TS ;バッテリ電圧に応じてパルス時間幅を調整する
電圧補正値 この場合、急加速などの過渡時等で基本燃料噴射QTP
がその上限値TP・M A Xより大きくなると、基本
燃料噴射QTPに代えて基本燃料噴射量上限値TP・M
 A Xを用いる。
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、スロットル開度と
エンジン回転数をパラメータとする基本燃(“4噴射量
上限値マツプをあらかじめ設定しておき、この上限値に
よりホットワイヤー式フローメータ等による吸入空気量
に基づいて算出される基*燃料噴射苗を制限し、特に加
速時の必要以上の空燃比のリッチ化を防止するようにし
たので、加速性能や走行性が向上し、また排気ガスの悪
化を防止することができ、したがって燃費を向上させる
ことができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】 第1図〜第5図は本発明の一実施例を示すもので、第1
図は本発明が適用される自動車用エンジンの構成を、第
2図は制御ユニットの機能構成を、第3図は基本燃料噴
射量上限値マツプを、第4図は過渡時の状態を、第5図
は本発明の動作フローを示す図、第6図はLジェトロニ
ック方式空燃比制御の不具合な点を説明する図である。 I・・・エンジン本体、3・・・ホットワイヤー式エア
フローメータ、9・・・インジェクタ、15・・・クラ
ンク角センサ、17・・・スロットル開度センサ、20
・・・制御ユニット、21・・・吸入空気量算出手段、
22・・・エンジン回転数算出手段、23・・・スロッ
トル開度p、出手段、24・・・基本燃料噴射量算出手
段、25・・・基本燃料噴射量上限値設定手段、2G・
・・基本燃料噴射量上限値マツプ、27・・・燃料噴射
量設定手段。 特許出願人    宮士重工業株式会社代理人 弁理士
  小 橋 信 浮 量

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 エアフローメータで吸入空気量を測定して燃料噴射量を
    算出する自動車用エンジンの空燃比制御装置において、 上記吸入空気量とエンジン回転数とに基づいて基本燃料
    噴射量を算出する基本燃料噴射量算出手段と、 スロットル開度およびエンジン回転数をパラメータとし
    て上記基本燃料噴射量を制限する上限値を設定する基本
    燃料噴射量上限値設定手段と、算出された上記基本燃料
    噴射量と設定された上記基本燃料噴射量上限値とを比較
    し、いずれか小さい方を選択して燃量噴射量を設定する
    燃料噴射量設定手段とを設けたことを特徴とする空燃比
    制御装置。
JP63235412A 1988-09-20 1988-09-20 空燃比制御装置 Pending JPH0281937A (ja)

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Cited By (2)

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JP2007002772A (ja) * 2005-06-24 2007-01-11 Nissan Motor Co Ltd 内燃機関の排気温度制御装置
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