JPH0544742Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、内燃機関の吸入空気量を計測する熱
線流量計の特性補正制御装置に関する。

〔従来技術〕

一般に、自動車用エンジンにあつては、燃料噴
射パルスの演算フアクタとして用いる吸入空気量
を計測するために、吸気通路に例えば第６図に示
すような熱線抵抗１を配設してなる熱線流量計が
用いられている。

ここで、前記熱線抵抗１は吸気通路に配設され
るプラグイン型の枠体２と、該枠体２間に張設さ
れた白金線からなる熱線抵抗体３と、ピン４，４
を介して配設された温度補償抵抗５とから構成さ
れている。そして、熱線流量計としては、前記熱
線抵抗体３、温度補償抵抗５、流量調整抵抗、出
力抵抗（いずれも図示せず）からなるブリツジ回
路を含んで構成され、吸入空気流速（流量）の増
大によつて熱線抵抗体３の冷却度が増大して抵抗
値が減少するのを利用し、出力抵抗の電圧値から
吸入空気量を読取るようになつている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかし、熱線抵抗１は吸気通路中に配設される
ものであるから、吸入空気中の塵埃、ブローバイ
等の付着物によつて汚れやすく、第６図の如く熱
線抵抗体３が付着物７で汚れたときには、正常時
に比較し吸入空気両Ｑが増大するにつれて出力電
圧Ｖの低下、即ち検出特性の悪化の影響が大きく
なる（第３図参照）。

然るに、フユーエルインジエクタによる基本噴
射量T_Pは、 T_P＝Ｋ×Ｑ／Ｎ ……(1) ただし、Ｎ：エンジン回転数 Ｋ：定数 として表わされるが、吸入空気量Ｑが高流量域に
なるにつれて減少するということは、(1)式の基本
噴射量T_Pも少なくなることであり、空燃比との
関係ではリーン化傾向が強くなり、始動不良、加
速不良につながるという問題点がある。

この問題点を解決するために、所定の焼切条件
に達したとき、イグニツシヨンスイツチのOFF
動作と関連して、熱線抵抗に大電流を流し、熱線
抵抗体の付着物を高温で焼切るようにしたものも
知られている。

しかし、このように高温で付着物を焼切るよう
にした場合には、焼切りを何回も繰返すと、白金
で形成されている熱線抵抗体が早期に劣化し、断
線につながるという問題点がある。

本考案はこのような問題点に鑑みなされたもの
で、熱線抵抗の出力特性が初期状態から変化した
か否かを学習し、汚れ発生時には補正値を加算補
正するようにした熱線流量計の特性補正制御装置
を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記問題点を解決すべく、本考案は第１図に示
すように、内燃機関の吸気通路に配設される熱線
抵抗を含む熱線流量計と、該熱線流量計の熱線抵
抗が正常状態にあるとき、スロツトルバルブの全
閉時と所定開度時に該熱線流量計から出力される
特性値を初期値A₀，B₀として記憶する記憶手段
と、前記熱線流量計の使用後に、前記スロツトル
バルブの全閉時と所定開度時に該熱線流量計から
出力される特性値A₁，B₁のうち、特性値A₁と初
期値A₀との差｜A₁−A₀｜が所定値以上となつた
とき、前記熱線抵抗に汚れが発生したものとして
判定する汚れ判定手段と、該汚れ判定手段によつ
て汚れ発生が判定されたとき、熱線流量計からの
出力特性を正常時の特性に近づける補正値αを演
算する補正値演算手段と、該補正値演算手段から
の補正値αに基づいて、前記熱線流量計からの出
力特性に該補正値αを加算補正する補正手段とか
ら構成したことにある。

〔作用〕

このように構成することにより、汚れ発生時の
特性に対して、補正値αを加算することができる
から、正常状態（使用初期状態）との中間の特性
を維持することでき、極端なリーン化傾向を防止
することができる。

〔実施例〕

以下、本考案の実施例を第２図ないし第５図を
参照しつつ詳細に述べる。

まず、第２図において１１は熱線流量計で、該
熱線流量計１１は吸気通路に配設される熱線抵抗
１１Ａをブリツジ回路の一部に含んで構成され、
熱線抵抗１１Ａに付着物が付着していない正常時
には第３図中のイで示す正常時特性となり、汚れ
発生時にはロで示す汚れ発生時特性となるよう
に、吸入空気量Ｑに対応する出力電圧Ｖを出力す
るようになつている。１２はスロツトルバルブス
イツチで該スイツチ１２は吸気通路の開度設定を
行なうスロツトルバルブの開度を検出し、開度信
号を出力するものである。

１３は例えばマイクロコンピユータ等によつて
構成される補正制御装置で、該補正制御装置１３
はCPUからなる処理回路、RAM，ROM等から
なる記憶回路、及び入出力回路を含んで構成さ
れ、入力側は熱線流量計１１、スロツトルバルブ
スイツチ１２と接続され、出力側は後述の噴射量
演算装置１４と接続されている。ここで、前記
RAM内には熱線流量計１１からの出力電圧Ｖが
データとして記憶されると共に、後述する補正値
αと必要なデータテーブルとが記憶され、前記
ROM内には第４図、第５図に示すプログラムが
格納され、CPUによつて当該プログラムによる
演算処理を行ない、第３図中のハで示す補正特性
を得るようになつている。

さらに、１４は噴射量演算装置で、該噴射量演
算装置１４は補正特性ハによつて得られた吸入空
気量Ｑ、クランク角センサ（図示せず）からのエ
ンジン回転数Ｎから、前述した(1)式に基づいて基
本噴射量T_Pと、各種補正量を演算し、フユーエ
ルインジエクタ１５に燃料噴射パルスを出力する
ようになつている。

本実施例はこのように構成されるが、第３図に
示す特性線図と、第４図、第５図に示すプログラ
ムを参照しつつ、補正制御装置１３による処理動
作について説明する。

初めに、第３図中の正常時特性ハで、スロツト
ルバルブが全閉している、いわゆるTAS時（以
下、この状態を「TAS時」という）、該スロツト
ルバルブから漏れる空気量による出力電圧を初期
値A₀とし、一方スロツトルバルブを所定開度、
例えば80％に開いている時（以下、この状態を
「80％時」という）、該スロツトルバルブから流れ
る空気量による出力電圧をB₀とする。一方、熱
線流量計１１を長期間使用したため、第３図中の
汚れ発生時特性ロ上にあるTAS時の特性値をA₁、
80％時の特性値をB₁とする。

次に、第４図は熱線抵抗１１Ａが汚れていない
正常時の初期値記憶動作を示す流れ図で、ステツ
プ１でTAS時の初期値A₀を熱線流量計１１の出
力電圧Ｖとスロツトルバルブスイツチ１２からの
開度信号に基づいて読込み、ステツプ２では80％
時の初期値B₀を同様にして読込み、RAM内に記
憶する。従つて、第４図中のステツプ１，２は本
考案による記憶手段の具体例である。

次に、第５図は補正演算処理を示す流れ図で、
処理が開始されると、まず第４図に示す処理で記
憶されている初期値A₀，B₀を読込み（ステツプ
10）、次のステツプ11でTAS時の特性値A₁を熱線
流量計１１の出力電圧Ｖとスロツトルバルブスイ
ツチ１２からの開度信号に基づき読込む。そし
て、次のステツプ12では前述の初期値A₀と特性
値A₁とから、両者の差｜A₁−A₀｜が所定値、例
えば２％の範囲を越えたか否かを判定する。い
ま、２％の範囲を越えていなければ、熱線抵抗１
１Ａは正常状態に近いものとしてステツプ11に戻
り監視を継続する。一方、前述の２％の範囲を越
えたときには、初期値A₀との差が大きくなり、
汚れが発生したものと判定する。従つて、ステツ
プ12は本考案の汚れ判定手段を構成する。

次に、ステツプ12で汚れが発生したと判定した
ときには、次のステツプ13で80％時の特性値B₁
を読込み、次のステツプ14で、初期値A₀，B₀と、
特性値A₁，B₁とから補正値αを、下記(2)式によ
つて演算する。

α＝｜（A₁−A₀）＋（B₁−B₀）｜／２ ……(2) ここで、前記補正値αは第３図中の吸入空気量
軸で、TAS時と80％時との中間位置で、かつ出
力電圧値では、正常時特性イと汚れ発生時特性ロ
との間の中間値を表わす。なお、ステツプ14は本
考案による補正値演算手段の具体例である。

さらに、補正値αの演算処理が終了したら、ス
テツプ15で汚れ発生時特性ロの特性値に補正値α
を加算する補正を行ない、補正特性ハを得ると共
に、必要に応じてこの補正特性ハのデータテーブ
ルを作成する。ここで、補正特性ハは、第３図か
らも明らかなように、汚れ発生時ロに定数である
補正値αを上乗せしたような特性となる。なお、
ステツプ15は本考案による補正手段の具体例であ
る。

かくして、補正制御装置１３は熱線流量計１１
から汚れ発生時の出力電圧Ｖを読込んだら、この
出力電圧Ｖに補正値α分の出力電圧Vαを加算し
た値V′を、吸入空気量Ｑに対応した吸入空気量
信号として、噴射量演算装置１４に出力すること
ができ、リーン化傾向の発生を防止しうる。

なお実施例ではステツプ14にる処理で、補正値
αを(2)式に基づき演算するものとして述べたが、
当該(2)式中で分母の値は「２」に限るものではな
く、例えば「1.2〜2.2」の範囲で適宜設定できる
ものであり、熱線流量計１１の出力特性に応じて
設定すればよい。

また、実施例ではツロツトルバルブの所定開度
時として、80％時を例示したがこれに限らず、例
えば70％時としてもよい。

〔考案の効果〕

以上詳細に述べた如く、本考案による熱線流量
計の特性補正制御装置によれば、熱線流量計から
の出力特性を監視し、汚れ発生時には正常時との
中間に位置するような補正特性を得るように構成
したから、熱線抵抗が付着物で汚れている状態で
も著しいリーン化傾向の発生を防止し、所望の始
動、加速性能を維持することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の構成を示す機能ブロツク図、
第２図ないし第５図は本考案の実施例に係り、第
２図は実施例による回路構成を示すブロツク図、
第３図は熱線流量計による出力特性と補正後の特
性を示す特性線図、第４図は初期値の記憶動作を
示す流れ図、第５図は補正演算処理を示す流れ
図、第６図はプラグイン型熱線抵抗の汚れ状態を
示す外観説明図である。 １１……熱線流量計、１１Ａ……熱線抵抗、１
２……スロツトルバルブスイツチ、１３……補正
制御装置、１４……噴射量演算装置、イ……正常
時特性、ロ……汚れ発生時特性、ハ……補正特
性。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 内燃機関の吸気通路に配設される熱線抵抗を含
   む熱線流量計と、該熱線流量計の熱線抵抗が正常
   状態にあるとき、スロツトルバルブの全閉時と所
   定開度時に該熱線流量計から出力される特性値を
   初期値A₀，B₀として記憶する記憶手段と、前記
   熱線流量計の使用後に、前記スロツトルバルブの
   全閉時と所定開度時に該熱線流量計から出力され
   る特性値A₁，B₁のうち、特性値A₁と初期値A₀と
   の差｜A₁−A₀｜が所定値以上となつたとき、前
   記熱線抵抗に汚れが発生したものとして判定する
   汚れ判定手段と、該汚れ判定手段によつて汚れ発
   生が判定されたとき、熱線流量計からの出力特性
   を正常時の特性に近づける補正値αを演算する補
   正値演算手段と、該補正値演算手段からの補正値
   αに基づいて、前記熱線流量計からの出力特性に
   該補正値αを加算補正する補正手段とから構成し
   てなる熱線流量計の特性補正制御装置。