JPH0316494B2

JPH0316494B2 -

Info

Publication number: JPH0316494B2
Application number: JP59135524A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Inoguchi
Original assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Current assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Priority date: 1984-06-30
Filing date: 1984-06-30
Publication date: 1991-03-05
Also published as: JPS6114439A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、自動車等のエンジンを暖機する場合
に適用されるエンジンの制御方法に関する。

［従来の技術］ガソリンエンジンは、始動の直後および始動後
暖機が完了するまで間は、比較的濃厚な混合気が
必要とされる。そのため、自動車等のエンジンに
おいては、チヨークバルブを設けておき、そのチ
ヨークバルブを適宜開閉させることにより暖機等
に必要な混合気の補正制御を行うようにしている
のが一般的である。ところが、チヨークバルブを
用いる方法では、気化器内にそのチヨークバルブ
を介設するとともに、このバルブを手動または自
動操作で開閉できるためのリンク機構等の機械的
要素を付帯することが不可欠となる。そのため、
エンジン全体としての構造の簡略化を図る上での
障害となつている。

このような不都合に対処すべく開発された暖機
時のエンジン制御に関する先行技術として、先に
出願された特願昭58−237631号に示されるものが
ある。すなわち、このものは、入力される信号に
対応する量の熱料を吸気系に供給する燃料噴射手
段と、エンジンの冷却水温を検出する水温検出手
段と、エンジンの回転数を検出する回転数検出手
段と、この回転数検出手段及び前記水温検出手段
からの検出信号を入力情報として作動し前記燃料
噴射手段に向けて噴射指冷信号を出力する制御手
段とを設けておく。そして、前記制御手段で、前
記エンジン回転数に基いてエンジンが始動前であ
るか始動完了後であるかを判別させ、この判別さ
れたエンジンの状態毎に前記冷却水温に関連させ
て予め記憶させてある供給パターンに基き前記噴
射指冷信号を出力させるようにしている。また、
このような制御方法を採用するエンジンに、アイ
ドリング回転数を一定に保つためのバルブ開度調
整手段を付加したものも考えられている。

［発明が解決しようする課題］ところが、従来の制御方法は、前記のように燃
料噴射量を冷却水温に関連させて予め記憶させて
ある供給パターンに基いて決定するようにしてい
る。しかるに、前記供給パターンは、エンジンの
種々の運転状態をすべく勘案すると、かなり濃厚
側に設定せざるを得ない。そのため、燃料が供給
され過ぎて不必要に混合気が濃くなつてしまう運
転域が生じることになり、燃料経済性が悪化する
という問題がある。

本発明は、このような不都合を確実に解消しよ
うとするものである。

［課題を解決するための手段］本発明は、以上のような目的を達成するため
に、燃料の供給パターンを冷却水温に関連させて
予め一義的に定ておくのをやめ、燃料の供給をフ
イードバツク制御するようにしたものである。

すなわち、本発明に係るエンジンの制御方法
は、気化器に付設され入力信号に応じた量の燃料
をエンジンの吸気系に補給する燃料噴射手段と、
入力信号に応じて気化器のスロツトルバルブの閉
止位置を移動させるバルブ開度調整手段と、エン
ジンの冷却水温を検出する水温検出手段と、エン
ジンの回転数を検出する回転数検出手段と、冷却
水温に応じたフアーストアイドル回転数、燃料噴
射量（n₁）の初期値（ｎ）、及びスロツトル開度
（θ_1th）の初期値（θ_th）を記録する記憶装置と、
燃料噴射量（n₁）に対応する信号を燃料噴射手段
に供給するとともに、スロツトル開度（θ_1th）に
対応する信号をバルブ開度調整手段にに供給する
演算処理装置とを設けておく。そして、冷間運転
領域において、前記演算処理装置に、次の(イ)〜(リ)
のステツプに沿つて演算処理を行わせることを特
徴とするエンジンの制御方法。

(イ) 冷却水温に対応したフアーストアイドル回転
数（Ｎ）、燃料噴射量（n₁）の初期値（ｎ）、及
び、スロツトル開度（θ_th）の初期値（θ_1th）を
前記記憶装置から読み込み次のステツプ(ロ)へ進
む（図示実施例のステツプ101、102、103に対
応）。

(ロ) 実際のエンジン回転数（N₁）がフアースト
アイドル回転数（Ｎ）よりも高い否かを判断
し、高い判定した場合にはステツプ(ハ)へ進み、
低いと判定した場合にはステツプ(ト)に進む（図
示実施例のステツプ104、105に対応）。

(ハ) 燃料噴射量（n₁）を一定量だけ少ない値に更
新して、次のステツプ(ニ)に進む（図示実施例の
ステツプ106に対応）。

(ニ) フアーストアイドル回転数（Ｎ）が読み込ま
れた後、所定時間が経過したか否かを判断し、
経過している場合には次のステツプ(ホ)に進み、
経過していない場合には、前記ステツプ(ロ)に戻
る（図示実施例のステツプ107に対応）。

(ホ) スロツトル開度（θ_1th）を一定角度だけ閉じ
側の値に更新し、次のステツプ(ヘ)に進む（図示
実施例のステツプ108に対応）。

(ヘ) 冷却水温を検出するとともに、その検出水温
に対応したフアーストアイドル回転数（Ｎ）を
前記記憶装置から読み込んでステツプ(ロ)へ戻る
（図示実施例のステツプ109、110に対応）。

(ト) 燃料噴射量（n₁）を一定量だけ多い値に更新
して、次のステツプ(チ)に進む（図示実施例のス
テツプ111に対応）。

(チ) フアーストアイドル回転数（Ｎ）が読み込ま
れた後、所定時間が経過したか否かを判断し、
経過している場合には次のステツプ(リ)に進み、
経過していない場合には、前記ステツプ(ロ)に戻
る（図示実施例のステツプ112に対応）。

(リ) スロツトル開度の設定値（θ_1th）を一定角度
だけ開き側の値に更新し、前記ステツプ(ヘ)に進
む（図示実施例のステツプ113に対応）。

［作用］このような制御方法によれば、エンジンの冷却
水温が所定値以下の冷間運転領域でエンジンを始
動すると、その冷却水温に対応したフアーストア
イドル回転数（Ｎ）が読み込まれ、予め設定した
所定時間が経過するまでは、逐次検出される実際
のエンジン回転数（N₁）が前記フアーストアイ
ドル回転数（Ｎ）に収束する方向に燃料噴射量
（n₁）が逐次変更されて、吸気系への燃料噴射量
が調整される。｛ステツプ(ロ)→(ハ)→(ニ)→(ロ)、又
は、
ステツプ(ロ)→(ト)→(チ)→(ロ)｝。そして、所定時間
が
経過した段階で、次に、スロツトル開度（θ_1th）
が補正される。すなわち、この補正は、燃料噴射
量をマイナス方向に変更している途中で所定時間
が経過した場合｛ステツプ(ロ)→(ハ)→(ニ)｝には、実
際のエンジン回転数が狙いとする値よりも若干上
まわつている可能性が高いため、スロツトル開度
（θ_1th）を閉じ側に補正する｛ステツプ(ホ)｝。一
方、燃料噴射量をプラス側に変更している途中で
所定時間が経過した場合｛(ロ)→(ト)→(チ)｝には、実
際のエンジン回転数が狙いとする値よりも若干下
まわつている可能性が高いため、スロツトル開度
（θ_1th）を開き側に補正する｛ステツプ(リ)｝。

しかる後、再び冷却水温を検出し、その検出値
に対応する新たなフアーストアイドル回転数
（Ｎ）を読み込んで、ステツプ(ロ)に復帰し、同様
な手順を繰り返し実行することになる｛ステツプ
(ヘ)→(ロ)｝。

なお、燃料補給量（n₁）の初期値（ｎ）及びス
ロツトル開度（θ_1th）の初期値（θ_th）は、検出し
た冷却水温に応じて決定するようにしているの
で、以上説明した制御は、迅速かつ適切に行うこ
とが可能である。

［実施例］以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明
する。

第１図は、本発明の制御方法を適用する自動車
用エンジンの気化器部分を概略的に示している。

図中１は自動車用エンジンの気化器、２はこの
気化器１のスロツトルバルブ、３はフロート室で
ある。また、４は燃料指冷信号ａに対応する量の
燃料を吸気系５に供給する燃料噴射手段、６は開
閉指冷信号ｂに応じて前記スロツトルバルブ２の
閉止位置を移動させるバルブ開度調整手段、７は
エンジンの冷却水温を検出する水温検出手段たる
水温センサ、８はエンジンの回転数を検出する回
転数検出手段たるイグニツシヨン装置、９はエン
ジンの電気統を断続するイグニツシヨンスイツ
チ、１０は前記スロツトルバルブ２の開度を検出
する開度検出器、また、１１は前記水温センサ７
および前記イグニツシヨン装置８からの信号ｃ，
ｄを入力情報として作動するマイクロコンピユー
タである。

詳述すれば、燃料噴射手段４は、機械的な加速
ポンプの代替要素として前記気化器１に付設した
電磁式の燃料噴射ポンプ１２を主体にして構成さ
れている。しかして、この燃料噴射ポンプ１２
は、ポンプ室１３を形成するシリンダ１４内にピ
ストン１５を収容し、このピストン１５をスプリ
ング１６の付勢力とソレノイド１７の電磁吸引力
とによつて進退させポンプ機能を営み得るように
なつている。また、このポンプ１２は前記ポンプ
室１３にそれぞれ連通する入口１８と出口１９と
を備えており、その入口１８を逆止弁２１を有し
たインレツト通路２２を介して気化器１のフロー
ト室３に連させるとともに、出口１９を逆止弁２
３を有したアウトレツト通路２４を介して気化器
１の吸気通路２５内に間口させている。

また、前記バルブ開度調整手段６は、DCサー
ボモータ２６により作動２７を突没させて前記ス
ロツトルバルブ２の支軸２ａから突設したアーム
２８の係止位置を移動させ得るように構成されて
いる。

そして、このバルブ開度調整手段６と、前記燃
料噴射手段４とを前記マイクロコンピユータ１１
により制御するようにしている。マイクロコンピ
ユータ１１は中央演算処理装置３１と、記憶装置
３２と、インターフエース３３，３４を具備して
なるもので、前記インターフエース３３には、前
記水温センサ７、前記イグニツシヨン装置８、イ
グニツシヨンスウイツチ９および開度検出器１０
からの信号ｃ，ｄ，ｅ，ｆがそれぞれ入力される
ようになつている。そして、前記記憶装置３２に
は、既存の加速燃料増量用のプログラムと、本発
明に係る暖機用プログラムとが内蔵させてあると
ともに、冷却水温に応じた最適のフアーストアイ
ドル回転数の値がマツプとして格納してある。

加速燃料増量用のプログラムは、次のようであ
る。すなわち、前記開度検出器１０からの検出信
号ｆを逐次読込むとともに読込んだスロツトルバ
ルブ２の位置情報を時間で２階微分してスロツト
ルバルブ２の開成方向の加速度を算出する。そし
て、その算出値を設定値と比較することによつ
て、前記スロツトルバルブ２が一定以上の加速度
で開成したと判定した場合に前記燃料噴射ポンプ
１２に向けて加速燃料を吐出すべき旨の信号を出
力する。具体的には、前記燃料噴射ポンプ１２の
ソレノイド１７に所定固数のパルス電圧を印加す
るようになつている。

一方、本発明の制御方法を実行するための暖機
用のプログラムは、第２図に示すようである。す
なわち、まず、ステツプ101で水温センサ７によ
り検出される水温を読込むとともに、ステツプ
102でその水温に対応するフアーストアイドル回
転数Ｎ（rpm）を記憶装置３２から読込む。この
時、同時に燃料噴射ポンプ１２に指冷する燃料噴
射量（SAP回数）n₁の初期値ｎ（Hz）およびバル
ブ開度θ_1th（deg）を前記記憶装置３２から読込
む。次いで、ステツプ103で、SAP回数n₁に前記
初期値ｎを設定するとともにスロツトル開度θ_1th
に前記の初期値θ_thを設定して前記燃料噴射ポン
プ１２及び前記バルブ開度調整手段６にその旨の
指冷信号を出力する。次いで、ステツプ104で回
転検出手段８により検出される実際のエンジンの
回転数N₁を読込み、この実際のエンジン回転数
N₁とステツプ102で読込んだフアーストアイドル
回転数Ｎとをステツプ105において比較する。そ
の結果、実際のエンジン回転数N₁が前記フアー
ストアイドル回転数Ｎよりも高いと判定した場合
には、ステツプ106においてSAP回数をn₁からn₁
−Δnに更新し、その旨の指冷信号を燃料噴射ポ
ンプ１２に向けて出力する。次いで、予め設定し
た時間が経過したか否かをステツプ107において
判断し、所定時間が経過していない場合には、ス
テツプ104に戻つてN₁とＮとの比較を繰り返す。
そして、前記ステツプ107において所定時間が経
過したと判断された場合には、ステツプ108に移
行する。このステツプ108では、スロツトル開度
θ_1thをθ_1th−Δθ_thに更新し、その旨の指冷信号をバ
ルブ開度調整手段６に向けて出力した後、ステツ
プ109へ移る。一方、ステツプ105で実際のエンジ
ン回転数N₁がフアーストアイドル回転数Ｎを下
回ると判定した場合には、ステツプ111において
SAP回数をn₁からn₁＋Δnに更新し、その旨の指
令信号を燃料噴射ポンプ１２に向けて出力する。
次いで、予め設定した時間が経過したか否かをス
テツプ112において判断し、所定時間が経過して
いない場合にはステツプ104に戻つてN₁とＮつと
の比較を繰り返す。そして、前記ステツプ112に
おいて所定時間が経過したと判断された場合に
は、ステツプ113に移行する。ステツプ113では、
スロツトル開度をθ_1thからθ_1th＋Δθ_1thに更新し、
その旨の指冷信号をバルブ開度調整手段６に向け
て出力した後ステツプ109へ移る。このステツプ
109では、エンジンの冷却水温を再度計測し、次
に、ステツプ110で、その計測値に対応した新た
なフアーストアイドル回転数Ｎを前記記憶装置３
２から読込む。そして、この新たな状態で前記ス
テツプ104へ戻り、以上の手順を繰り返す。なお、
この暖機用のプログラムは、冷却水温が所定値
（例えば60℃を上回るまでの間の冷間運転領域で
実行される。

このような構成のものであれば、エンジンの冷
却水温が60℃以下になつている冷寒時に、エンジ
ンを始動すると、燃料噴射ポンプ１２から所要量
の燃料が吸気系５に噴射されるとともに、スロツ
トルバルブ２の閉止位置が所要の開成位置まで移
行されるわけであるが、この制御方法では、前記
燃料噴射ポンプ１２からの燃料噴射量と、前記バ
ルブ開度調整手段６により調整されるスロツトル
開度とが共にフイードバツク制御される。すなわ
ち、フアーストアイドル回転数Ｎが水温の変化に
伴つて、順次更新されるとともに、実際のエンジ
ン回転数N₁が該フアーストアイドル回転数Ｎに
収束するように前記燃料噴射量と、前記スロツト
ル開度とが逐次修正される。したがつて、このよ
うなものであれば、あらゆる運転状況のもとにお
いて、吸気系５に供給される暖機用の燃料量が必
要最少限のものに抑えられることになり、水温に
対応させて燃料の供給パターンを一津に決めてい
る従来のものに比べて、燃料経済性を有効に向上
させることができるものである。

なお、前記実施例では、演算処理装置に加速燃
料増量用のプログラムをも実行させるようにした
場合について説明したが、本発明は必ずしもこの
ようなものに限定されるものではなく、例えば、
エンジンの始動直後に燃料噴射ポンプから燃料を
供給するための始動用のプログラムと組み合わせ
るなど、種々変形が可能である。

［発明の効果］本発明は、検出した冷却水温に応じたフアース
トアイドル回転数、燃料噴射量、及び、スロツト
ル開度を記憶装置から引出し、その燃料噴射量及
びスロツトル開度を初期値として、実際のエンジ
ン回転数が前記フアーストアイドル回転数に収束
するように、所定時間燃料噴射量を調節するとと
もに、その時間が経過した後にスロツトル開度の
補正を行うようにしているので、エンジン回転数
が何等かの要因により変動しようとした場合で
も、迅速かつ確実にそのの回転数を適切なフアー
ストアイドル回転数に近付けることができる。そ
のため、予め定めた燃料供給パターンに基づいて
燃料の補給量をオープン制御する方法に比べて、
よりきめの細かい制御を行うことができ、燃料経
済性を無理なく有効に向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示し、第１図は気化
器部分の概略説明図、第２図はフローチヤート図
である。１……気化器、２……スロツトルバルブ、４…
…燃料噴射手段、５……吸気系、６……バルブ開
度調整手段、７……水温検出手段（水温センサ）、
８……回転検出手段、（イグニツシヨン装置）、１
０……開度検出器、３１……演算処理装置、３２
……記憶装置。

Claims

【特許請求の範囲】１気化器に付設され入力信号に応じた量の燃料
をエンジンの吸気系に補給する燃料噴射手段と、
入力信号に応じて気化器のスロツトルバルブの閉
止位置を移動させるバルブ開度調整手段と、エン
ジンの冷却水温を検出する水温検出手段と、エン
ジンの回転数を検出する回転数検出手段と、冷却
水温に応じたフアーストアイドル回転数（Ｎ）、
燃料噴射量（n₁）の初期値（ｎ）、及びスロツト
ル開度（θ_1th）の初期値（θ_th）を記憶する記憶装
置と、燃料噴射量（n₁）に対応する信号を燃料噴
射手段に供給するとともに、スロツトル開度
（θ_1th）に対応する信号をバルブ開度調整手段に
供給する演算処理装置とを設けておき、冷間運転領域で前記演算処理装置に、次の(イ)〜
(リ)のステツプに沿つて演算処理を行わせることを
特徴とするエンジンの制御方法。 (イ) 冷却水温に対応したフアーストアイドル回転
数（Ｎ）、燃料噴射量（n₁）の初期値（ｎ）、及
び、スロツトル開度（θ_th）の初期値（θ_1th）を
前記記憶装置から読み込み次のステツプ(ロ)へ進
む。 (ロ) 実際のエンジン回転数（N₁）がフアースト
アイドル回転数（Ｎ）よりも高いか否かを判断
し、高いと判定した場合にはステツプ(ハ)へ進
み、低いと判定した場合にはステツプ(ト)に進
む。 (ハ) 燃料噴射量（n₁）を一定量だけ少ない値に更
新して、次のステツプ(ニ)に進む。 (ニ) フアーストアイドル回転数（Ｎ）が読み込ま
れた後、所定時間が経過したか否かを判断し、
経過している場合には次のステツプ(ホ)に進み、
経過していない場合には、前記ステツプ(ロ)に戻
る。 (ホ) スロツトル開度（θ_1th）を一定角度だけ閉じ
側の値に更新し、次のステツプ(ヘ)に進む。 (ヘ) 冷却水温を検出するとともに、その検出水温
に対応したフアーストアイドル回転数（Ｎ）を
前記記憶装置から読み込んでステツプ(ロ)へ戻
る。 (ト) 燃料噴射量（n₁）を一定量だけ多い値に更新
して、次のステツプ(チ)に進む。 (チ) フアーストアイドル回転数（Ｎ）が読み込ま
れた後、所定時間が経過したか否かを判断し、
経過している場合には次のステツプ(リ)に進み、
経過していない場合には、前記ステツプ(ロ)に戻
る。 (リ) スロツトル開度の設定値（θ_1th）を一定角度
だけ開き側の値に更新し、前記ステツプ(ヘ)に進
む。