JPH06105059B2 - 内燃機関の電子制御燃料噴射装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、スロットル弁の開度と機関回転数とに基づい
て機関に供給される燃料の基本噴射量を設定するように
した内燃機関の電子制御燃料噴射装置に関する。

〈従来の技術〉 従来のこの種の装置としては、例えば第４図に示すよう
なものがある。内燃機関１の吸気通路２に介装されたス
ロットル弁３の開度を検出するスロットルセンサ４と、
機関回転数を検出するクランク角センサ等の回転数セン
サ５とを設け、これらセンサ4,5からの各検出信号をコ
ントロールユニット６に入力する。コントロールユニッ
ト６に内蔵されたマイクロコンピュータのROMには、ス
ロットル弁開度と機関回転数とをパラメータとして区分
される複数の運転領域毎に、各運転領域に対応して吸気
通路２に装着された電磁式の燃料噴射弁７から噴射され
る燃料の基本燃料噴射量Tpが記憶されている。

そして、スロットル弁開度と機関回転数との検出値に応
じて前記ROMに記憶された基本燃料噴射量Tpのマップか
ら対応する運転領域の基本燃料噴射量Tpのデータを検索
し、このデータを機関冷却水温度等により補正して最終
的な燃料噴射量Tiを設定して該Tiに対応する燃料噴射信
号を燃料噴射弁７に出力し、該燃料噴射弁７からTiに相
当する量の燃料を供給するようにしている。

〈発明が解決しようとする問題点〉 しかしながら、このような従来の装置にあっては、スロ
ットル弁開度と機関回転数とに対応して所定空燃比が得
られるように基本燃料噴射量Tpを実験的に求めて割り付
けているのであるが、減速領域やアイドル回転数以下の
超低速領域は、過渡的にしか通過しない領域であり、機
関回転数変化に対して基本燃料噴射量Tpが大きく変化す
るため、記憶する基本燃料噴射量Tpのデータ量を多くす
る必要があり、しかも、これら運転域にマッチングさせ
て基本燃料噴射量を設定することが非常に困難であり、
良好な空燃比制御を行えなかった。

本発明は、このような従来装置の問題点に鑑みなされた
もので、過渡領域においても良好な空燃比に制御され、
運転性能を向上させるようにした内燃機関の電子制御燃
料噴射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〉 このため、本発明は、第１図に示すように内燃機関Ａの
吸気通路Ｂに介装されたスロットル弁Ｃの開度と機関回
転数とを夫々検出する手段D,Eを備え、これら検出手段
D,Eからの検出値に基づいて、燃料噴射弁Ｆから噴射さ
れる燃料の基本燃料噴射量を設定するようにした内燃機
関の電子制御燃料噴射装置において、スロットル弁が全
閉される運転領域に対しては単一の吸入空気流量のデー
タを記憶し、他の運転領域に対してはスロットル弁開度
と機関回転数とをパラメータとして区分される複数の運
転領域毎に各運転領域に対応する吸入空気流量のデータ
を記憶した吸入空気流量記憶手段Ｇと、スロットル弁開
度と機関回転数との検出値に基づいて前記吸入空気流量
記憶手段Ｇから対応する運転領域に記憶された吸入空気
流量のデータを検索する吸入空気流量検索手段Ｈと、前
記吸入空気流量検索手段Ｈから検索された吸入空気流量
のデータと機関回転数の検出値とに基づいて基本燃料噴
射量を演算により設定する基本燃料噴射量設定手段Ｉ
と、基本燃料噴射量に基づいて得られる燃料噴射信号を
燃料噴射弁に出力して燃料噴射弁を駆動する燃料噴射弁
駆動手段Ｊとを設けた構成とする。

〈作用〉 スロットル弁開度検出手段Ｄと機関回転数検出手段Ｅと
により検出されたスロットル弁開度と、機関回転数とか
らの各検出信号に基づいて、吸入空気流量検出手段Ｈは
吸入空気流量記憶手段Ｇから当該運転領域に対応する吸
入空気流量を検索する。

基本燃料噴射量設定手段Ｉは、検索された吸入空気流量
のデータと機関回転数の検出値とに基づいて基本燃料噴
射量を設定する。

燃料噴射弁Ｊは、基本燃料噴射量に基づいて得られる燃
料噴射信号を燃料噴射弁Ｆに出力してこれを駆動させ、
所定量の燃料を噴射供給させる。このようにすれば、減
速時やアイドル回転数以下の超低速領域では吸入空気流
量は略一定であるため、吸入空気流量記憶手段Ｇにより
記憶されるデータ量も少なくて済むと同時に、マッチン
グも容易に行え、延いてはこれら領域での空燃比制御精
度を高めることができる。

〈実施例〉 以下に、本発明の実施例を図に基づいて説明する。

但し、機械的な構成については第３図に示した従来例と
同一であるので、同一符号を付して説明する。

即ち、本実施例では、本発明に係る構成としてコントロ
ールユニット６に内蔵されたマイクロコンピュータのRO
Mにスロットル弁開度θと機関回転数Ｎとをパラメータ
として、第２図に示すように、各パラメータの格子軸に
よって区分される運転領域毎にこれら各運転領域におい
て実験的に求められた吸入空気流量Ｑのデータを記憶し
てある。即ち、吸入空気流量記憶手段はROMに備えられ
る。

ここで、前記したように、減速領域やクラッチミート時
等、アイドル回転数以下の超低速運転領域においては、
スロットル弁３が全閉となっており、該スロットル弁３
全閉時は通常のアイドル時も含めてスロットル弁３の隙
間を流れる空気流は音速に等しいソニック流となってい
る。このため、かかるスロットル弁３全閉領域では機関
回転数が変化しても吸入空気流量Ｑは略一定となり、従
って、この領域では機関回転数を細かく区分することな
く同一の吸入空気流量Ｑのデータを１個記憶しておけば
済む。そして、前記吸入空気流量Ｑのデータと、機関回
転数Ｎの検出値とに基づき、演算により基本燃料噴射量
を設定するようにしている。

第３図は、本実施例による燃料噴射制御ルーチンを示
す。

ステップ１（図ではS1と記す。以下同様）では、スロッ
トル弁開度検出手段としてのスロットルセンサ４により
検出されたスロットル弁開度θと、機関回転数検出手段
としての回転数センサ５により検出された機関回転数Ｎ
とが読み込まれる。

ステップ２では、スロットル弁開度θと機関回転数Ｎと
に基づき、マイクロコンピュータのROMに記憶された吸
入空気流量Ｑの３次元マップテーブルから当該運転領域
に対応する吸入空気流量Ｑのデータを検索する。即ち、
このステップ２の機能が吸入空気流量検索手段に相当す
る。

ステップ３では、ステップ１で読み込んだ機関回転数Ｎ
の検出値とステップ２で検索した吸入空気量Ｑのデータ
とに基づき、次式により基本燃料噴射量を演算して設定
する。

Tp＝Ｋ・Q/N（Ｋは定数） ステップ４では、機関冷却水温度等に基づき、前記Tpに
乗じられる各種補正係数COEFを演算する。

ステップ５では、バッテリの電圧値に基づいて電圧補正
分Tsを設定する。

ステップ６では、最終的な燃料噴射量Tiが次式により演
算される。

Ti＝Tp×COEF＋Ts ステップ７では、ステップ６で演算されたTiに相当する
パルス幅をもつ信号がコントロールユニット６に内蔵さ
れた燃料噴射弁駆動回路（燃料噴射弁駆動手段に相当す
る）に出力され、燃料噴射弁駆動回路から燃料噴射弁７
に燃料噴射信号が出力される。

これにより、燃料噴射弁７は所定時間通電され、Tiに相
当する量の燃料が吸気通路２に噴射供給される。

かかる構成とすれば、前記したように、マイクロコンピ
ュータのROMに記憶される吸入空気流量Ｑのデータは、
減速領域や超低速領域等で機関回転数が急変しても略一
定であるため、容易にマッチングさせることができ、そ
のデータ数も１個で済むため、全体としてROMの使用領
域を節約でき、あるいは記憶容量小の低コストのROMを
使用できる。

しかも、前記過渡領域では、吸入空気流量Ｑのデータの
精度が高いため、演算により求められる基本燃料噴射量
Tpの精度も高く、良好な空燃比制御が行われて運転性能
が向上する。

ステップ６で演算されたTpのデータを機関回転数とスロ
ットル弁開度とに対応する３次元マップに記憶すること
も可能ではあるが、Tpを高精度に得ようとする程データ
数は著しく増大する。

本発明の場合、機関回転数Ｎの実際の検出値を使用して
Tpを求めるので、Tpの精度も大幅に向上できるものであ
る。

〈発明の効果〉 以上説明したように、本発明によれば、スロットル弁開
度と機関回転数とに基づいて吸入空気流量のデータを記
憶し、演算により基本燃料噴射量を設定する構成とした
ため、基本燃料噴射量Tpを直接記憶する場合に比べて、
データの記憶量を大幅に減少できるのみならず、マッチ
ングも容易に行えるため吸入空気流量の精度がよく、延
いては減速領域や超低速領域等の過渡領域においても高
精度に基本燃料噴射量を設定でき、良好な空燃比制御が
行われる結果、運転性能が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示すブロック図、第２図は本発
明の一実施例においてROMに記憶される３次元マップ、
第３図は同上実施例の燃料噴射量制御ルーチンを示すフ
ローチャート、第４図は同上実施例及び従来例に共通し
た構成を示す図である。 １……内燃機関、２……吸気通路、３……スロットル
弁、４……スロットルセンサ、５……回転数センサ、６
……コントロールユニット

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】内燃機関の吸気通路に介装されたスロット
   ル弁の開度と機関回転数とを夫々検出する手段を備え、
   これら検出手段からの検出値に基づいて、燃料噴射弁か
   ら噴射される燃料の基本燃料噴射量を設定するようにし
   た内燃機関の電子制御燃料噴射装置において、スロット
   ル弁が全閉される運転領域に対しては単一の吸入空気流
   量のデータを記憶し、他の運転領域に対してはスロット
   ル弁開度と機関回転数とをパラメータとして区分される
   複数の運転領域毎に各運転領域に対応する吸入空気流量
   のデータを記憶した吸入空気流量記憶手段と、スロット
   ル弁開度と機関回転数との検出値に基づいて前記吸入空
   気流量記憶手段から対応する運転領域に記憶された吸入
   空気流量のデータを検索する吸入空気流量検索手段と、
   前記吸入空気流量検索手段から検索された吸入空気流量
   のデータと機関回転数の検出値とに基づいて基本燃料噴
   射量を演算により設定する基本燃料噴射量設定手段と、
   基本燃料噴射量に基づいて得られる燃料噴射信号を燃料
   噴射弁に出力して燃料噴射弁を駆動する燃料噴射弁駆動
   手段と、を備えたことを特徴とする内燃機関の電子制御
   燃料噴射装置。