JPH04191446A

JPH04191446A - エンジンの燃料制御装置

Info

Publication number: JPH04191446A
Application number: JP31992890A
Authority: JP
Inventors: Tomomi Watanabe; 友巳渡辺
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1990-11-22
Filing date: 1990-11-22
Publication date: 1992-07-09

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、エンジンの燃料制御装置に関し、特に燃料噴
射弁を吸気通路の上流側と下流側ｊ＝備えたエンジンに
関する。

（従来技術）エンジンの吸気装置にお′、１て、燃料噴射弁を燃焼室
から比較的遠い吸気通路の上流側と、燃焼室近傍の下流
側に設けたちの：ま公知である。また、車両の加速時な
どに、燃料を増量することが知られている。

特開平１−２１９３２５号公報には、加速時に非同期噴
射による燃料増量を行うようにしたエンジンが開示され
ている。

（解決しようとする問題点）上記のような上流側と下流側燃料噴射弁の２つの燃料噴
射弁をそなえたエンジンにおいて、加速時に燃料増量を
行う場合には、以下のような問題が生じる。

すなわち、上流側燃料噴射弁から噴射された燃料と下流
側燃料噴射弁かみ噴射された燃料と；ま燃焼室ｊご到達
する時間が異なり、上流側燃料噴射弁による燃料供給て
：；、霧化率が向上するので、吸気Ｏ充填効二ある′１
、）は、燃焼性の面では好ましし）か、燃焼室：こ到達
する時間が比較的長くなるので制御の応答性の面では示
利となる。一方、下流側燃料噴射弁かろの燃料；ま、燃
焼室百での距離か近し）ので応答性はよくなるが霧化が
十分されなハまま燃焼室に導入されるおそれがあり、燃
焼性の面で不利となる。すなわち、上流側および下流側
燃料噴射弁からの燃料供給：ま上記のように異なる特質
を有する。しかし、従来の燃料供給制御では、このよう
な２つの燃料噴射弁かろの燃料供給の特質の違いが考慮
されておらず、したがって、必ずしも適正な加速制御を
行うことができないという問題があった。

特に、加速初期にお′、）て空燃比の変動によるトルク
ションクが発生するという問題があった。

したがって、本発明：ま、加速時に、空燃比の変動を有
効に抑える二とができるエンジンの燃料制御装置を提１
共する二上を目的とする。

本発明の別の目的ｊま、上記２つの燃料噴射弁の特質を
考慮して加速時ｊ＝適正：′：燃料供給を行う二とｊこ
よって吸気の充填効工を向上させることができるエンジ
ンの燃料供給制御を提（共する二とである。

不発明のさらに別の目的１″ま、所望の加速性能を得る
ことができるエンジンＯ燃料供給装置を提供することで
ある。

（間順点を解決するための手段）本発明の装置：ま、上記目的を達成するため以下の構成
を備える。すなわち、不発ＢｊＥｌのエンジンの燃料制
御装置は、吸気通路の比較的上流側に設けられ燃料を噴
射供給する上流側燃料噴射弁と、吸気通路の前記上流側
燃料噴射弁の下流側に設けられ燃料を噴射供給する下流
側燃料噴射弁と、吸入空気量を検出する手段と、検出さ
れた吸入空気量が急激に増大している場合には、検出吸
入空気量に基づいて決定される全供給燃料に対する下流
側燃料噴射弁の燃料噴射量の割合を増大させる制御手段
を備えていることを特徴とする。

好まし・、）態様では、前記制御手段は吸入空気量か増
大して゛、）るときてあっても吸入空気量の急激な増大
が生じてかり所定時間経過したとき、上流側燃料噴射弁
からの燃料噴射量の割合を徐々に回復する。

（作　用ン本発明ｊこよれば、エンジンの加速状態が検出された場
合には、燃料の増量を行うようになって、ハる。この場
合、燃料増量は、応答性の良い下流側燃料噴射弁を中心
に行われる。特に加速初期において吸入空気量が急激に
増大している場合には、下流側燃料噴射弁からの燃料噴
射量が大幅に増大し、全燃料噴射量に対する割合が下流
側燃料噴射弁かろの燃料噴射量を上回る。この後、加速
状態が継続していても吸入空気量の増加率が急激でなく
なった場合には、下流側燃料噴射弁の噴射割合が徐々に
増大する。

これによって、加速が検出された場合には、速やかに燃
料を燃焼室に導入することができ、所望の加速性能を得
ることができる。また、燃料供給の応答遅れを極力抑え
ることができる。

（実施例の説ＢＪＩ）以下、本発明の実施例？＝−き、図面を参照しつつ説明
する。

第１図を参照する出、不発明を適用するこ止かできるエ
ンジンの概略図が示されている。

本例のエンジン１：ま、シリンタボア１ａ内を慴動する
ピストン２の上方には、燃焼室３が画成される。燃焼室
３には、吸気ポート４および排気ボート５が連通してお
り、このポート４および５には、吸気弁６および排気弁
７がそれぞれ組合わされる。また、吸気ボート４には、
吸気通路８が連通しており、排気ボート５には、排気通
路９が連通ずる。

吸気通路８には、スロットルバルブ１０が取り付けられ
、スロットルバルブ１０の上流には上流側燃料噴射弁１
１が、また下流側には、下流側燃料噴射弁１２が設けら
れる。

さらに、吸気系には、スロットルバルブ１０の開度を検
出するスロットル開度センサ１３、吸気温度を検出する
吸気温センサ１４、大気圧を検出する大気圧センサ１５
などが設けられる。

また、排気通路８には、排気ガス中の酸素濃度を検出す
る０２センサ１６が設けられる。

さるに、エンジン１のシリンダブロックには、エンジン
１の冷却水温度を検出する水温センサー１７が設けられ
、シリンダヘッドには、クランクシ、フトの回転角度を
検出するクランク角センサ１８が設けられる。

本例のエンジン１は、上流側および下流側燃料噴射弁１
１および１２からの燃料噴射を制御するために、このま
しくは、マイクロコンピュータを含んで構成される電子
コントロールユニット１９を備えている。

コントロールユニット１９は、吸気温センサ１４、スロ
ットル開度センサ１３、大気圧センサ１５．０２センサ
１６、水温センサ１７、クランク角センサ１７などから
の信号を入力して、所定の演算を行い、上流側および下
流側燃料噴射弁１１および１２に対して燃料噴射信号を
出力する。

以下、第２図および第３図を参照して、本例ｊ二燃料制
御ｉこついて説明する。

第２図を参照すると、本例の燃料制御のフローチャート
が示されてｌＪｚる。

コントロールユニット１９は、百ス、各種センサからの
信号を人力する（ステップ１）ｃつぎに、クランク角セ
ンサ１７かろの信号ｊ二基づいて得られるエンジン回転
数と、スロットル開度センサ１３からの信号によって得
られるスロットル開度とに基づき、予め用意されたマツ
プから基本燃焼噴射量ＴＰを決定する（ステップ２）。

次ニ、コントロールユニット１９は、基本燃焼噴射量Ｔ
Ｐを運転条件に応じて補正するための各種の補正係数を
算出する（ステップ３）、、すなわち吸気温センサ１４
からの信号に基づき吸気温補正係数Ｃａを、大気圧セン
サ１５からの信号に基づき大気圧補正係数Ｃｐを、水温
センサ１７かろの信号に基づき、水温補正係数Ｃｗ、お
よび０２センサ１６からのａカに基づいて目標空燃比と
の関係から空燃比フィードバック係数ＩＮＦＢをそれぞ
れ求めこれらをまとめて補正係数Ｃｘ＝Ｃａ　　−Ｃｐ
−［：ｗ−ＣＦＢを求とる。

次ニ、コントロールユニット１９は、全燃料噴射量に対
する上流側燃料噴射弁１１かろの燃料噴射量の比率ｋを
算出する（ステップ４）。

さらにコントロールユニット１９は、前回検出したスロ
ットル開度と今回検出したスロットル開度との差すなわ
ち、スロットル開度の変化率ＴＡを算出し、この変化率
ＴＡが、設定値より大きいかどうかを判定する（ステッ
プ５）。

設定値より大きい場合には、コントロールユニット１９
は、加速状態が検出されたものと判断して、下流側燃料
噴射弁１２、上流側燃料噴射弁１２からの加速状態発生
に伴う燃料増量分ＣＡ２、ＣＡＩをそれぞれ設定する（
ステップ６および７）。

また、変化率ＴＡが設定値より小さい場合：′−は、上
記加速増量ＣＡＩ　、　ＣＡ２は零に設定する（ステッ
プ８）ｃその後、コントロールユニット１９は、それぞ
れの燃料噴射信号畠タイミングに合わせて、上流側燃料
噴射弁１１の最終燃料噴射量ＴＩ、を、ＴＩ＋　＝ＴＰ
　・［：Ｘ−ｋ　　’、　ＣＡＬ　として算出し、所定
の噴射タイミングで噴射させる（ステップ９．１０．１
１および１２）とともに、下流側燃料噴射弁１２の最終
燃料噴射量Ｔｌ２−ＴＰ−ＣＸ・（１ｋ　）・−ＣＡ２
を算出して所定のタイミングで噴射させる（ステップ９
．１３．１４および１５）。

第３図（ａ）に示すように、スロ７トルパルブ１０が急
激に全閉から全開になった場合、これに対応して、下流
側燃料噴射弁１２の加速増量ＣＡ２は、第３図ら）に示
すように、スロットル開度が急激に変化したとき、多量
に投入されるようになっており、その後全開の状態が継
続していても、徐々に減少する。一方、第３図（Ｃ）に
示すように、上流側燃料噴射弁１１の加速増量ＣＡＬは
、スロットル開度の急激な変化が生じた直後においては
、それほど大きな値をとらない。その後、スロットル開
度の比較的大きい状態に維持される場合、すなわち加速
状態が継続する場合には、徐々に増大するようになって
いる。

第３図（ｄ）には上流側および下流側燃料噴射弁からの
最終燃料噴射量の変化特性が示されている。

ラインａて示される上流側燃料噴射弁１１かあの最終燃
料噴射量ＴＩ、は加速状態が検出された場合：こ：よ、
基本燃料噴射量ＴＰが徐々に増大する力ぐ、この基本燃
料噴射量の増分は、ラインｂて示すように配分率ｋを増
大させることによって実質的に上流側燃料噴射弁１１が
受は持つ。したがって、上流側燃料噴射弁１１の最終燃
料噴射量ＴＩ、は、加速状態が検出されるまでは、はぼ
一定に維持され加速状態が検出されると徐々に増大する
。

一方、下流側燃料噴射弁１１からの最終燃料噴射量Ｔ１
２　は、ラインＣで示すように上記のように加速状態が
検出された直後に加速増量ＣＡ２によって急激に増大す
るが、その後加速状態が継続しても徐々に減少する。

したがって、下流側燃料噴射弁１２かるの燃料噴射量：
ま、加速が検出された直後一定期間ｔ’ａは、上流側燃
料噴射弁１１からの燃料噴射量よりも多量の燃料が供給
される。

したがって、この間の全燃料噴射量は、ラインｄで示す
ように変化する。

すなわち、加速状態の初期に急激に増量されるがその後
加速状態が継続しても燃料供給量は、Ｖ期の量に比べて
減少する。

（発明の効果）本発明によれば、加速時の燃料供給量の制御にお−１で
、上流側燃料噴射弁からの燃料供給と下流側燃料噴射弁
の燃料供給との特性を生かすように燃料の供給割合を決
定している。この結果加速時に空燃比の変動を有効に抑
える二とができる。さらに上記のような制御によって所
望の加速性を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明を適用する二とができるエンジンの概
略系統図、第２図は、本発明の１実施例にかかる燃料制
御のフローチャートおよび第３図（ａ）〜（ｄ）は、燃
料供給量変化とのスロットル開度変化の関係を示すグラ
フである。１・・・・・・エンジン、２・・・・・・ピストン、３・・・・・燃焼室、４・・・・・・吸気ボート、５・・・・・・排気ポート、６・・・・・吸気弁、７・・・・・・排気弁、訃・・・・・吸気通路、９・・・・・・排気通路、１０・・・・・・スロットルバルブ、１１・・・・・・上流側燃料噴射弁、１２・・・・・・下流側燃料噴射弁、１６・・・・・・０２センサ、１訃・・・・・クランク角センサ、１９・・・・・・コントロールユニット。第１区ｑ第３図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）吸気通路の比較的上流側に設けられ燃料を噴射供
給する上流側燃料噴射弁と、吸気通路の前記上流側燃料
噴射弁の下流側に設けられ燃料を噴射供給する下流側燃
料噴射弁と、吸入空気量を検出する手段と、検出された
吸入空気量が急激に増大している場合には、検出吸入空
気量の基づいて決定される全供給燃料に対する下流側燃
料噴射弁の燃料噴射量の割合を増大させる制御手段を備
えたことを特徴とするエンジンの燃料制御装置。
（２）前記制御手段は吸入空気量が増大しているときで
あっても吸入空気量の急激な増大が生じてから所定時間
経過したとき、上流側燃料噴射弁からの燃料噴射量の割
合を徐々に回復することをすることを特徴とする請求項
（１）記載のエンジンの燃料制御装置。