JPH0625560B2 - エンジンの制御装置 - Google Patents
エンジンの制御装置Info
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- JPH0625560B2 JPH0625560B2 JP60131270A JP13127085A JPH0625560B2 JP H0625560 B2 JPH0625560 B2 JP H0625560B2 JP 60131270 A JP60131270 A JP 60131270A JP 13127085 A JP13127085 A JP 13127085A JP H0625560 B2 JPH0625560 B2 JP H0625560B2
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- heating power
- flow rate
- air temperature
- air
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- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
- G01F1/68—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using thermal effects
- G01F1/696—Circuits therefor, e.g. constant-current flow meters
- G01F1/6965—Circuits therefor, e.g. constant-current flow meters comprising means to store calibration data for flow signal calculation or correction
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/18—Circuit arrangements for generating control signals by measuring intake air flow
- F02D41/187—Circuit arrangements for generating control signals by measuring intake air flow using a hot wire flow sensor
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
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- G01F1/68—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using thermal effects
- G01F1/696—Circuits therefor, e.g. constant-current flow meters
- G01F1/698—Feedback or rebalancing circuits, e.g. self heated constant temperature flowmeters
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、エンジンの燃料噴射量、点火時期等の制御
を実行するための、エンジンの運転状態を検出する手段
の改良に係るものであり、特に吸入空気流量の測定手段
を改良するようにしたエンジンの制御装置に関する。
を実行するための、エンジンの運転状態を検出する手段
の改良に係るものであり、特に吸入空気流量の測定手段
を改良するようにしたエンジンの制御装置に関する。
［背景技術］ 例えば自動車用のエンジンにあっては、その燃料噴射
量、点火時期等はマイクロコンピュータ等を用いて構成
されたエンジン制御ユニット（ＥＣＵ）によって制御さ
れるようになっている。このような制御ユニットにあっ
ては、エンジンの運転状態を監視するセンサ類からの検
出信号が供給設定されているもので、例えばエンジンの
回転数信号、冷却水温度検出信号、スロットル開度信
号、空燃比検出信号、バッテリ電圧信号等が供給設定さ
れている。そして、エンジンの運転状態に最も関連し、
また燃料噴射量等に関連するものとして、吸入空気流量
の測定信号も、上記制御ユニットに対して供給設定され
ている。
量、点火時期等はマイクロコンピュータ等を用いて構成
されたエンジン制御ユニット（ＥＣＵ）によって制御さ
れるようになっている。このような制御ユニットにあっ
ては、エンジンの運転状態を監視するセンサ類からの検
出信号が供給設定されているもので、例えばエンジンの
回転数信号、冷却水温度検出信号、スロットル開度信
号、空燃比検出信号、バッテリ電圧信号等が供給設定さ
れている。そして、エンジンの運転状態に最も関連し、
また燃料噴射量等に関連するものとして、吸入空気流量
の測定信号も、上記制御ユニットに対して供給設定され
ている。
このようなエンジン制御用に使用される吸入空気流量の
測定手段としては、種々のものが知られているものであ
るが、例えば熱線式の空気流量測定装置が存在する。
測定手段としては、種々のものが知られているものであ
るが、例えば熱線式の空気流量測定装置が存在する。
この熱線式の空気流量測定装置にあっては、吸気管の中
に加熱電力によって発熱制御される温度−抵抗特性を有
する感温素子を設定し、この感温素子の加熱電力が供給
されている状態での温度上昇速度状態を観測するように
している。すなわち、感温素子は吸入空気流中に設定さ
れているものであるため、吸入空気流量に対応した放熱
特性が設定されるものであり、したがって例えば吸入空
気流量の大きい程温度上昇速度が遅い状態となるもので
あり、また感温素子を同じ温度状態に保つためには、空
気流量の大きい程、大きな加熱電力が必要となるもので
ある。
に加熱電力によって発熱制御される温度−抵抗特性を有
する感温素子を設定し、この感温素子の加熱電力が供給
されている状態での温度上昇速度状態を観測するように
している。すなわち、感温素子は吸入空気流中に設定さ
れているものであるため、吸入空気流量に対応した放熱
特性が設定されるものであり、したがって例えば吸入空
気流量の大きい程温度上昇速度が遅い状態となるもので
あり、また感温素子を同じ温度状態に保つためには、空
気流量の大きい程、大きな加熱電力が必要となるもので
ある。
このような測定装置にあっては、感温素子の温度状態の
観測は、吸気管を流れる空気の温度との関係で観測され
る。しかし、実際には感温素子の温度測定特性は、周囲
温度に対して大きく左右されるものであり、例えば空気
温度が−２０℃のような状態となる寒冷状態では、正確
な吸入空気流量の測定を実行することが困難となり、例
えば燃料噴射量を精度の良好な状態で制御することが困
難となる。
観測は、吸気管を流れる空気の温度との関係で観測され
る。しかし、実際には感温素子の温度測定特性は、周囲
温度に対して大きく左右されるものであり、例えば空気
温度が−２０℃のような状態となる寒冷状態では、正確
な吸入空気流量の測定を実行することが困難となり、例
えば燃料噴射量を精度の良好な状態で制御することが困
難となる。
［発明が解決しようとする問題点］ この発明は上記のような点に鑑みなされたもので、充分
なダイナミックレンジが設定されるようにして吸入空気
流量を測定することができるようにすると共に、特に吸
入空気温度の依存性を効果的に無くするようにして、常
に高精度の吸入空気流量の測定が実行されるようにし、
エンジン制御が高精度に実行されるようにするエンジン
の制御装置を提供しようとするものである。
なダイナミックレンジが設定されるようにして吸入空気
流量を測定することができるようにすると共に、特に吸
入空気温度の依存性を効果的に無くするようにして、常
に高精度の吸入空気流量の測定が実行されるようにし、
エンジン制御が高精度に実行されるようにするエンジン
の制御装置を提供しようとするものである。
［問題点を解決するための手段］ すなわち、この発明に係るエンジンの制御装置にあって
は、エンジンの吸入空気通路内に設けられ、加熱電力に
よって発熱制御される感温素子と、 上記吸入空気通路内に設けられ、空気温度を検出する空
気温度測定素子と、 前記空気温度測定素子により検出される空気温度に基づ
いて前記感温素子へ供給する加熱電力を調節し、吸入空
気の流量を示す出力信号を発生する制御回路と、 吸入空気の温度に対応して予め設定された補償係数を記
憶する記憶手段と、 前記空気温度測定素子から信号を入力し、前記空気温度
測定素子により検出された空気温度に応じて前記記憶手
段から補償係数を読み取り、前記制御回路が発生する出
力信号を補正し、流量信号として出力する補償手段と、 前記流量信号に基づき、上記エンジンの燃料噴射量等の
エンジン制御を実行するエンジン制御手段と を備え、 前記制御回路は、 前記感温素子への加熱電力を断続する手段と、 前記断続手段を制御し、前記感温素子へ加熱電力を供給
開始する手段と、 前記感温素子の温度が前記空気温度測定素子の検出温度
より所定温度高い温度に上昇したことを検出し、前記断
続手段を制御して、前記感温素子への加熱電力の供給を
遮断する手段と、 前記供給開始手段による加熱電力の供給開始から前記遮
断手段による加熱電力の遮断までの時間を示す信号を発
生する手段と を含むことを特徴とする。
は、エンジンの吸入空気通路内に設けられ、加熱電力に
よって発熱制御される感温素子と、 上記吸入空気通路内に設けられ、空気温度を検出する空
気温度測定素子と、 前記空気温度測定素子により検出される空気温度に基づ
いて前記感温素子へ供給する加熱電力を調節し、吸入空
気の流量を示す出力信号を発生する制御回路と、 吸入空気の温度に対応して予め設定された補償係数を記
憶する記憶手段と、 前記空気温度測定素子から信号を入力し、前記空気温度
測定素子により検出された空気温度に応じて前記記憶手
段から補償係数を読み取り、前記制御回路が発生する出
力信号を補正し、流量信号として出力する補償手段と、 前記流量信号に基づき、上記エンジンの燃料噴射量等の
エンジン制御を実行するエンジン制御手段と を備え、 前記制御回路は、 前記感温素子への加熱電力を断続する手段と、 前記断続手段を制御し、前記感温素子へ加熱電力を供給
開始する手段と、 前記感温素子の温度が前記空気温度測定素子の検出温度
より所定温度高い温度に上昇したことを検出し、前記断
続手段を制御して、前記感温素子への加熱電力の供給を
遮断する手段と、 前記供給開始手段による加熱電力の供給開始から前記遮
断手段による加熱電力の遮断までの時間を示す信号を発
生する手段と を含むことを特徴とする。
上記の構成によると、空気温度測定素子により検出され
る空気温度に基づいて感温素子へ供給する加熱電力の通
電時間を調節することにより、感温素子からの放熱量
が、吸入空気量に応じて変化することを利用して、吸入
空気の流量を示す出力信号を得ている。さらに、空気温
度に応じた補償係数が記憶手段に記憶され、この補償係
数に基づいて補正手段により出力信号が補正され、空気
温度の影響を除去された流量信号として出力される。こ
の記憶手段と補正手段とにより、空気温度測定素子によ
り検出される空気温度に基づいて感温素子へ供給する加
熱電力の通電時間を調節する制御回路では補償出来ない
出力信号の温度依存性を補償し、正確な空気流量を示す
流量信号が得られる。このため、制御回路から得られる
出力信号に含まれる空気温度に応じた誤差を補償して正
確な流量信号に応じたエンジン制御が行われる。
る空気温度に基づいて感温素子へ供給する加熱電力の通
電時間を調節することにより、感温素子からの放熱量
が、吸入空気量に応じて変化することを利用して、吸入
空気の流量を示す出力信号を得ている。さらに、空気温
度に応じた補償係数が記憶手段に記憶され、この補償係
数に基づいて補正手段により出力信号が補正され、空気
温度の影響を除去された流量信号として出力される。こ
の記憶手段と補正手段とにより、空気温度測定素子によ
り検出される空気温度に基づいて感温素子へ供給する加
熱電力の通電時間を調節する制御回路では補償出来ない
出力信号の温度依存性を補償し、正確な空気流量を示す
流量信号が得られる。このため、制御回路から得られる
出力信号に含まれる空気温度に応じた誤差を補償して正
確な流量信号に応じたエンジン制御が行われる。
［発明の実施例］ 以下、図面を参照してこの発明の一実施例を説明する。
第１図はエンジンの制御装置を構成するエンジン制御ユ
ニット11に対して、エンジンの吸入空気流量を測定する
空気流量測定装置の構成を示しているもので、吸気管12
の内部に感温素子13および空気温度測定素子14が取付け
設定されている。ここで、上記感温素子13は例えば白金
線等の特に温度に対して抵抗値が設定される温度−抵抗
特性を有するように構成され、加熱電力が供給されるこ
とによって発熱制御されるようになっているもので、吸
気管12内に流れる空気流にさらされるようになってい
る。また、上記空気温度測定素子14も、上記感温素子13
と同様に構成され、吸入空気温度に対応した抵抗値が設
定されるようになっている。
第１図はエンジンの制御装置を構成するエンジン制御ユ
ニット11に対して、エンジンの吸入空気流量を測定する
空気流量測定装置の構成を示しているもので、吸気管12
の内部に感温素子13および空気温度測定素子14が取付け
設定されている。ここで、上記感温素子13は例えば白金
線等の特に温度に対して抵抗値が設定される温度−抵抗
特性を有するように構成され、加熱電力が供給されるこ
とによって発熱制御されるようになっているもので、吸
気管12内に流れる空気流にさらされるようになってい
る。また、上記空気温度測定素子14も、上記感温素子13
と同様に構成され、吸入空気温度に対応した抵抗値が設
定されるようになっている。
上記感温素子13に対しては抵抗15が直列に接続され、ま
た空気温度測定素子14に対しては、抵抗16および17が直
列に接続されている。そして、感温素子13と空気温度測
定素子14に対しては、トランジスタ18によって構成され
る加熱電流開閉素子を介して制御ユニット11からの電源
＋Ｂが接続されているものであり、この素子13および14
と上記抵抗15〜17によってブリッジ回路が構成されるよ
うになっている。そして、感温素子13と抵抗15との接続
点Ａ、および抵抗16と17との接続点Ｂがこのブリッジ回
路の出力端子となるものであり、この出力端子はコンパ
レータ19に対して接続設定する。このコンパレータ19は
感温素子13の温度が、空気温度測定素子14によって計測
される空気温度より特定される温度差が設定されるまで
上昇したときに、出力信号が発生されるようになってい
る。
た空気温度測定素子14に対しては、抵抗16および17が直
列に接続されている。そして、感温素子13と空気温度測
定素子14に対しては、トランジスタ18によって構成され
る加熱電流開閉素子を介して制御ユニット11からの電源
＋Ｂが接続されているものであり、この素子13および14
と上記抵抗15〜17によってブリッジ回路が構成されるよ
うになっている。そして、感温素子13と抵抗15との接続
点Ａ、および抵抗16と17との接続点Ｂがこのブリッジ回
路の出力端子となるものであり、この出力端子はコンパ
レータ19に対して接続設定する。このコンパレータ19は
感温素子13の温度が、空気温度測定素子14によって計測
される空気温度より特定される温度差が設定されるまで
上昇したときに、出力信号が発生されるようになってい
る。
このコンパレータ19からの出力信号は、フリップフロッ
プ回路20のリセット端子に対して供給される。このフリ
ップフロップ回路20は、エンジン制御ユニット11から出
力されるスタート信号Ｔinによってセット制御されるも
のであり、そのセット状態のときの出力信号は、上記ト
ランジスタ18に対して供給し、上記セット状態で感温素
子13を含むブリッジ回路に対して加熱電力を供給するよ
うにしている。また、このフリップフロップ回路20のセ
ット時の出力信号は、バッファ21で適宜増幅して測定出
力情報として取り出すものであり、この出力情報はエン
ジン制御ユニット11に対して供給設定する。ここで、上
記スタート信号Ｔinは、例えばエンジンの回転に同期す
る信号によって構成されるものであり、周期的に発生さ
れるようになっている。
プ回路20のリセット端子に対して供給される。このフリ
ップフロップ回路20は、エンジン制御ユニット11から出
力されるスタート信号Ｔinによってセット制御されるも
のであり、そのセット状態のときの出力信号は、上記ト
ランジスタ18に対して供給し、上記セット状態で感温素
子13を含むブリッジ回路に対して加熱電力を供給するよ
うにしている。また、このフリップフロップ回路20のセ
ット時の出力信号は、バッファ21で適宜増幅して測定出
力情報として取り出すものであり、この出力情報はエン
ジン制御ユニット11に対して供給設定する。ここで、上
記スタート信号Ｔinは、例えばエンジンの回転に同期す
る信号によって構成されるものであり、周期的に発生さ
れるようになっている。
また、上記トランジスタ18からブリッジ回路に対して供
給される加熱電力の電圧は、抵抗を介して検出され、Ｏ
Ｐアンプ22に対して供給される。このＯＰアンプ22に
は、基準電圧電源23からの基準電圧信号が供給され、上
記加熱電力の電圧値と比較しているものであり、このＯ
Ｐアンプ22の出力信号によって上記トランジスタ18のベ
ースを制御し、上記加熱電力の電圧が基準電圧状態に制
御されるようにしている。
給される加熱電力の電圧は、抵抗を介して検出され、Ｏ
Ｐアンプ22に対して供給される。このＯＰアンプ22に
は、基準電圧電源23からの基準電圧信号が供給され、上
記加熱電力の電圧値と比較しているものであり、このＯ
Ｐアンプ22の出力信号によって上記トランジスタ18のベ
ースを制御し、上記加熱電力の電圧が基準電圧状態に制
御されるようにしている。
そして、上記空気流量測定素子14によって測定される吸
気管12内の空気温度に対応する点Ｂからの空気温度信号
Ｖｋは、エンジン制御ユニット11に対して供給設定し、
空気流量測定信号の補正制御のために使用されるように
している。
気管12内の空気温度に対応する点Ｂからの空気温度信号
Ｖｋは、エンジン制御ユニット11に対して供給設定し、
空気流量測定信号の補正制御のために使用されるように
している。
すなわち、上記のように構成される空気流量測定装置に
あっては、エンジンの回転に同期する状態でエンジン制
御ユニット11から、例えば第２図の（Ａ）に示すような
周期的なスタート信号Ｔinが発生され、この信号に対応
してフリップフロップ回路20がセットされる。そして、
このフリップフロップ回路20からの出力信号が第２図
（Ｂ）に示すように立上がり、このフリップフロップ回
路20がセットされると、トランジスタ18がオン制御さ
れ、感温素子13を含むブリッジ回路に対する加熱電力が
立上がり制御されて、感温素子13は定電圧制御された加
熱電力によって発熱制御されるようになる。この場合、
感温素子13は吸気管12の中の吸入空気流に対してさらさ
れているものであるため、吸入空気流量に対応する状態
で放熱特性が設定され、したがって定電圧状態の加熱電
力が供給される状態では、感温素子の温度上昇速度が空
気流量が大きい程遅くなる。すなわち、感温素子13の温
度は第２図の（Ｃ）に示すようになり、この温度が空気
温度測定素子14で測定される空気温度に対して特定され
る温度幅が設定される状態まで上昇したときに、コンパ
レータ19から第２図（Ｄ）に示すように出力信号が発生
されて、第２図（Ｂ）で示すようにフリップフロップ回
路20がリセットされる。そして、このフリップフロップ
回路20のリセットに伴って感温素子13に対する加熱電力
も遮断制御されるようになるもので、この加熱電力の供
給時間幅が吸気管12に流れる空気流量に対応するように
なり、空気流量測定情報Ｔoutとして出力され、エンジ
ン制御ユニット11に対して供給されるようになる。
あっては、エンジンの回転に同期する状態でエンジン制
御ユニット11から、例えば第２図の（Ａ）に示すような
周期的なスタート信号Ｔinが発生され、この信号に対応
してフリップフロップ回路20がセットされる。そして、
このフリップフロップ回路20からの出力信号が第２図
（Ｂ）に示すように立上がり、このフリップフロップ回
路20がセットされると、トランジスタ18がオン制御さ
れ、感温素子13を含むブリッジ回路に対する加熱電力が
立上がり制御されて、感温素子13は定電圧制御された加
熱電力によって発熱制御されるようになる。この場合、
感温素子13は吸気管12の中の吸入空気流に対してさらさ
れているものであるため、吸入空気流量に対応する状態
で放熱特性が設定され、したがって定電圧状態の加熱電
力が供給される状態では、感温素子の温度上昇速度が空
気流量が大きい程遅くなる。すなわち、感温素子13の温
度は第２図の（Ｃ）に示すようになり、この温度が空気
温度測定素子14で測定される空気温度に対して特定され
る温度幅が設定される状態まで上昇したときに、コンパ
レータ19から第２図（Ｄ）に示すように出力信号が発生
されて、第２図（Ｂ）で示すようにフリップフロップ回
路20がリセットされる。そして、このフリップフロップ
回路20のリセットに伴って感温素子13に対する加熱電力
も遮断制御されるようになるもので、この加熱電力の供
給時間幅が吸気管12に流れる空気流量に対応するように
なり、空気流量測定情報Ｔoutとして出力され、エンジ
ン制御ユニット11に対して供給されるようになる。
このようにして、感温素子１３の発熱量Ｑが空気流量測
定情報Ｔoutとして出力されることになるが、感温素子
１３での発熱量ＱはＱ＝α＋β√Ｇで表される。ここ
で、Ｇは吸入空気量であり、αは定数であり、βは放熱
係数であり温度に対して非線型の物性値である。そのた
め、空気流量測定情報Ｔoutは空気温度が変わることに
より温度に対し非線型の出力誤差を生ずる。これに対
し、従来ではこの出力誤差を、ブリッジ内の抵抗１５、
１７の抵抗値を調整して２点の温度条件（第３図の２０
°Ｃと８０°Ｃ）で出力条件が一定になるようにしてブ
リッジ回路の特性により一次関数により第３図のＢで示
すように補正していた。このため、第３図のＡで示すよ
うな理想補償曲線に対して第３図に斜線で示すような範
囲の補償ずれを生じている。
定情報Ｔoutとして出力されることになるが、感温素子
１３での発熱量ＱはＱ＝α＋β√Ｇで表される。ここ
で、Ｇは吸入空気量であり、αは定数であり、βは放熱
係数であり温度に対して非線型の物性値である。そのた
め、空気流量測定情報Ｔoutは空気温度が変わることに
より温度に対し非線型の出力誤差を生ずる。これに対
し、従来ではこの出力誤差を、ブリッジ内の抵抗１５、
１７の抵抗値を調整して２点の温度条件（第３図の２０
°Ｃと８０°Ｃ）で出力条件が一定になるようにしてブ
リッジ回路の特性により一次関数により第３図のＢで示
すように補正していた。このため、第３図のＡで示すよ
うな理想補償曲線に対して第３図に斜線で示すような範
囲の補償ずれを生じている。
上記実施例で示した回路において、補償抵抗16によって
温度補償を実行した場合、例えば２０℃と８０℃で補償
ずれを「０」に調整したとしても、原理的に他の吸気温
度状態で補償ずれを生ずるようになる。特に、寒冷地に
おけるような場合の−２０℃の状態では、補償が足りな
いようになるものであり、実際の吸気流量に対応する測
定出力よりもパルス時間幅の短い測定出力が発生される
ようになり、また温度５０℃では出力パルス時間幅が大
きい状態となる。
温度補償を実行した場合、例えば２０℃と８０℃で補償
ずれを「０」に調整したとしても、原理的に他の吸気温
度状態で補償ずれを生ずるようになる。特に、寒冷地に
おけるような場合の−２０℃の状態では、補償が足りな
いようになるものであり、実際の吸気流量に対応する測
定出力よりもパルス時間幅の短い測定出力が発生される
ようになり、また温度５０℃では出力パルス時間幅が大
きい状態となる。
この温度補償ずれは、吸入空気温度の関数とみなせるも
のであるため、上記ブリッジ回路の吸気温度依存性を持
つ空気温度測定素子14に対応する点Ｂの電圧Ｖｋから補
償係数Ｋを補間することによって、温度補償された空気
流量測定信号が得られるようになる。この補償係数Ｋ
は、例えば実験等によって第４図に示すように求められ
るもので、この補償係数Ｋはマップとしてエンジン制御
ユニット11に設定されるＲＯＭ等の記憶手段に対して記
憶設定されている。この補償係数Ｋは、空気温度測定素
子14に対応する信号Ｖｋに基づき制御ユニット11におい
て読み取られるもので、測定出力情報Ｔoutに対して読
み取られた補償係数Ｋを乗ずることによって、補償ずれ
を減少した空気流量測定信号が得られるようになる。
のであるため、上記ブリッジ回路の吸気温度依存性を持
つ空気温度測定素子14に対応する点Ｂの電圧Ｖｋから補
償係数Ｋを補間することによって、温度補償された空気
流量測定信号が得られるようになる。この補償係数Ｋ
は、例えば実験等によって第４図に示すように求められ
るもので、この補償係数Ｋはマップとしてエンジン制御
ユニット11に設定されるＲＯＭ等の記憶手段に対して記
憶設定されている。この補償係数Ｋは、空気温度測定素
子14に対応する信号Ｖｋに基づき制御ユニット11におい
て読み取られるもので、測定出力情報Ｔoutに対して読
み取られた補償係数Ｋを乗ずることによって、補償ずれ
を減少した空気流量測定信号が得られるようになる。
第５図は上記のような空気流量測定動作を実行する回転
数Ｎ信号割込みルーチンを示しているもので、ステップ
101でエンジン回転に同期する信号Ｎに対応してスター
ト信号Ｔinが出力され、ステップ102で空気温度測定信
号ＶｋのＡ／Ｄ変換割込み許可を与えるようになる。そ
して、このＡ／Ｄ変換割込み発生ルーチンでは、第６図
に示すようにステップ111でＶｋを取り込み、そのＡ／
Ｄ変換値を制御ユニット11内のＲＡＭに対して格納設定
させるようにする。
数Ｎ信号割込みルーチンを示しているもので、ステップ
101でエンジン回転に同期する信号Ｎに対応してスター
ト信号Ｔinが出力され、ステップ102で空気温度測定信
号ＶｋのＡ／Ｄ変換割込み許可を与えるようになる。そ
して、このＡ／Ｄ変換割込み発生ルーチンでは、第６図
に示すようにステップ111でＶｋを取り込み、そのＡ／
Ｄ変換値を制御ユニット11内のＲＡＭに対して格納設定
させるようにする。
第７図は上記スタート信号Ｔinの発生に対応して前述し
たように空気流量測定動作が実行された場合の、測定出
力情報Ｔoutの割込み発生のルーチンを示すもので、ス
テップ121で第２図（Ｂ）に示したようなパルス状の出
力情報のパルス時間幅を計測する。この計測は、例えば
制御ユニット11で発生されているクロック信号によって
上記パルス時間幅を計測することによって実行される。
また、ステップ122では上記読み取ったＶｋに基づき第
４図で示したようなマップから補償係数Ｋを補間演算に
よって求める。そして、ステップ123で「Ｔout×Ｋ」の
演算によって、空気流量測定信号Ｔout′を求めるもの
であり、ステップ124ではこの求めた測定信号Ｔout′に
よって、エンジン１回転当りの空気量Ｇ／Ｎを求める。
そして、エンジン制御ユニット11では、この求められた
空気量情報Ｇ／Ｎに基づき、このエンジンに対する燃料
噴射量、点火時期等の制御情報を演算し、さらに他のエ
ンジン運転状態の検出信号に基づく補正を行って、エン
ジン制御を実行するようになるものである。
たように空気流量測定動作が実行された場合の、測定出
力情報Ｔoutの割込み発生のルーチンを示すもので、ス
テップ121で第２図（Ｂ）に示したようなパルス状の出
力情報のパルス時間幅を計測する。この計測は、例えば
制御ユニット11で発生されているクロック信号によって
上記パルス時間幅を計測することによって実行される。
また、ステップ122では上記読み取ったＶｋに基づき第
４図で示したようなマップから補償係数Ｋを補間演算に
よって求める。そして、ステップ123で「Ｔout×Ｋ」の
演算によって、空気流量測定信号Ｔout′を求めるもの
であり、ステップ124ではこの求めた測定信号Ｔout′に
よって、エンジン１回転当りの空気量Ｇ／Ｎを求める。
そして、エンジン制御ユニット11では、この求められた
空気量情報Ｇ／Ｎに基づき、このエンジンに対する燃料
噴射量、点火時期等の制御情報を演算し、さらに他のエ
ンジン運転状態の検出信号に基づく補正を行って、エン
ジン制御を実行するようになるものである。
ここで、空気温度測定信号ＶｋのＡ／Ｄ変換タイミング
は、スタート信号Ｔinの出力後十数μＳが適している。
これは、スタート信号Ｔinの立上がりから感温素子13を
含むブリッジ回路に加熱電力が供給されるまでの時間
と、この電力が供給されてから信号Ｖｋが安定するまで
の時間の和に相当する。
は、スタート信号Ｔinの出力後十数μＳが適している。
これは、スタート信号Ｔinの立上がりから感温素子13を
含むブリッジ回路に加熱電力が供給されるまでの時間
と、この電力が供給されてから信号Ｖｋが安定するまで
の時間の和に相当する。
尚、上記実施例においては、温度補償用として抵抗16を
設定した構成としたが、この補償用の抵抗16を排除し
て、この抵抗16の存在しない構成に対応するように補償
係数Ｋを設定し、の補償係数Ｋをエンジン制御ユニット
11のＲＯＭ内に記憶設定させるようにする。そして、こ
の補償係数Ｋのみによって測定出力情報Ｔoutに対して
空気温度に対する補正を行うようにしてもよいものであ
る。
設定した構成としたが、この補償用の抵抗16を排除し
て、この抵抗16の存在しない構成に対応するように補償
係数Ｋを設定し、の補償係数Ｋをエンジン制御ユニット
11のＲＯＭ内に記憶設定させるようにする。そして、こ
の補償係数Ｋのみによって測定出力情報Ｔoutに対して
空気温度に対する補正を行うようにしてもよいものであ
る。
［発明の効果］ 以上のようにこの発明に係るエンジンの制御装置にあっ
ては、特に燃料噴射量等の演算に直接的に関係するよう
になる吸入空気流量の測定が、空気温度に影響されるこ
とがなく高精度に実行されるものであり、しかも簡単に
且つ小型化した状態で構成されるものであり、例えば自
動車用のエンジンの制御を実行する場合に大きな効果を
発揮するものである。
ては、特に燃料噴射量等の演算に直接的に関係するよう
になる吸入空気流量の測定が、空気温度に影響されるこ
とがなく高精度に実行されるものであり、しかも簡単に
且つ小型化した状態で構成されるものであり、例えば自
動車用のエンジンの制御を実行する場合に大きな効果を
発揮するものである。
第１図はこの発明の一実施例に係るエンジンの制御装置
に使用される空気流量測定装置を説明する構成図、第２
図は上記測定装置の動作状態を説明する信号波形図、第
３図は温度に影響される補償ずれの状態を示す図、第４
図は補償係数の状態を示す図、第５図乃至第７図はそれ
ぞれ上記空気流量測定動作の流れを説明するフローチャ
ートである。 11……エンジン制御ユニット、12……吸気管、13……感
温素子、14……空気温度測定素子、18……トランジスタ
（加熱電力開閉用）、19……コンパレータ、20……フリ
ップフロップ回路。
に使用される空気流量測定装置を説明する構成図、第２
図は上記測定装置の動作状態を説明する信号波形図、第
３図は温度に影響される補償ずれの状態を示す図、第４
図は補償係数の状態を示す図、第５図乃至第７図はそれ
ぞれ上記空気流量測定動作の流れを説明するフローチャ
ートである。 11……エンジン制御ユニット、12……吸気管、13……感
温素子、14……空気温度測定素子、18……トランジスタ
（加熱電力開閉用）、19……コンパレータ、20……フリ
ップフロップ回路。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山田 利貴 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電 装株式会社内 (72)発明者 衣川 真澄 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電 装株式会社内 (72)発明者 鈴木 淳志 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 日本電 装株式会社内 (56)参考文献 特開 昭53−5335（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−104538（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−51618（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−239119（ＪＰ，Ａ)
Claims (4)
- 【請求項１】エンジンの吸入空気通路内に設けられ、加
熱電力によって発熱制御される感温素子と、 上記吸入空気通路内に設けられ、空気温度を検出する空
気温度測定素子と、 前記空気温度測定素子により検出される空気温度に基づ
いて前記感温素子へ供給する加熱電力を調節し、吸入空
気の流量を示す出力信号を発生する制御回路と、 吸入空気の温度に対応して予め設定された補償係数を記
憶する記憶手段と、 前記空気温度測定素子から信号を入力し、前記空気温度
測定素子により検出された空気温度に応じて前記記憶手
段から補償係数を読み取り、前記制御回路が発生する出
力信号を補正し、流量信号として出力する補償手段と、 前記流量信号に基づき、上記エンジンの燃料噴射量等の
エンジン制御を実行するエンジン制御手段と を備え、 前記制御回路は、 前記感温素子への加熱電力を断続する手段と、 前記断続手段を制御し、前記感温素子へ加熱電力を供給
開始する手段と、 前記感温素子の温度が前記空気温度測定素子の検出温度
より所定温度高い温度に上昇したことを検出し、前記断
続手段を制御して、前記感温素子への加熱電力の供給を
遮断する手段と、 前記供給開始手段による加熱電力の供給開始から前記遮
断手段による加熱電力の遮断までの時間を示す信号を発
生する手段と を含むことを特徴とするエンジンの制御装置。 - 【請求項２】前記記憶手段に記憶される補償係数は、曲
線状の特性と、直線状の特性とのずれを補償する補償係
数が記憶されることを特徴とする特許請求の範囲第１項
に記載のエンジンの制御装置。 - 【請求項３】前記感温素子を有する第１分圧回路と前記
空気温度測定素子を有する第２分圧回路とでブリッジ回
路を構成してなることを特徴とする特許請求の範囲第１
項に記載のエンジンの制御装置。 - 【請求項４】前記記憶手段に記憶される補償係数は、曲
線状の理想補償特性と、前記第１および第２の分圧回路
により構成されるブリッジ回路により得られる直線状の
補償特性とのずれを補償する補正係数が記憶されること
を特徴とする特許請求の範囲第(3)項に記載のエンジン
の制御装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60131270A JPH0625560B2 (ja) | 1985-06-17 | 1985-06-17 | エンジンの制御装置 |
| DE8686106705T DE3676381D1 (de) | 1985-06-17 | 1986-05-16 | Maschinenkontrollgeraet. |
| EP86106705A EP0212076B1 (en) | 1985-06-17 | 1986-05-16 | Apparatus for controlling engine |
| US06/863,938 US4683858A (en) | 1985-06-17 | 1986-05-16 | Apparatus for controlling engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60131270A JPH0625560B2 (ja) | 1985-06-17 | 1985-06-17 | エンジンの制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61291748A JPS61291748A (ja) | 1986-12-22 |
| JPH0625560B2 true JPH0625560B2 (ja) | 1994-04-06 |
Family
ID=15054000
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60131270A Expired - Lifetime JPH0625560B2 (ja) | 1985-06-17 | 1985-06-17 | エンジンの制御装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4683858A (ja) |
| EP (1) | EP0212076B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0625560B2 (ja) |
| DE (1) | DE3676381D1 (ja) |
Families Citing this family (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US4807151A (en) * | 1986-04-11 | 1989-02-21 | Purdue Research Foundation | Electrical technique for correcting bridge type mass air flow rate sensor errors resulting from ambient temperature variations |
| JPH0723702B2 (ja) * | 1986-12-27 | 1995-03-15 | マツダ株式会社 | 燃料制御装置 |
| KR940008272B1 (ko) * | 1987-02-18 | 1994-09-09 | 미쯔비시지도오샤고오교오 가부시기가이샤 | 내연기관의 연료공급량 제어장치 |
| DE3710224A1 (de) * | 1987-03-27 | 1988-10-06 | Pierburg Gmbh | Verfahren und einrichtung zum bestimmen von luftmassenstroemen |
| US4889101A (en) * | 1987-11-06 | 1989-12-26 | Siemens Aktiengesellschaft | Arrangement for calculating the fuel injection quantity for an internal combustion engine |
| US4966033A (en) * | 1988-06-15 | 1990-10-30 | Hitachi, Ltd. | Air flow metering apparatus for internal combustion engines |
| KR930004080B1 (ko) * | 1989-02-14 | 1993-05-20 | 미쯔비시 덴끼 가부시끼가이샤 | 열식 유량 감지기의 신호 처리방법 |
| JPH0820292B2 (ja) * | 1989-04-14 | 1996-03-04 | 株式会社日立製作所 | 内燃機関用吸入空気流量計測装置 |
| US5001643A (en) * | 1989-05-26 | 1991-03-19 | Ford Motor Company | Adaptive air flow correction for electronic engine control system |
| US4987549A (en) * | 1989-11-13 | 1991-01-22 | General Motors Corporation | Temperature compensated flowmeter techniques |
| US5136517A (en) * | 1990-09-12 | 1992-08-04 | Ford Motor Company | Method and apparatus for inferring barometric pressure surrounding an internal combustion engine |
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| DE19513526A1 (de) * | 1995-04-10 | 1996-10-17 | Bosch Gmbh Robert | Auswerteschaltung für einen Massenstromsensor |
| KR970059713A (ko) * | 1996-01-17 | 1997-08-12 | 가나이 쯔도무 | 발열 저항체 타입 공기 유속 측정 장치 |
| EP0890827A1 (en) * | 1997-07-08 | 1999-01-13 | Hitachi, Ltd. | Thermal type flow measuring instrument and temperature-error correcting apparatus thereof |
| DE19808250A1 (de) * | 1998-02-27 | 1999-09-02 | Pierburg Ag | Temperaturregler |
| JP2006258676A (ja) * | 2005-03-18 | 2006-09-28 | Hitachi Ltd | 熱式流量計 |
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| WO2010106615A1 (ja) * | 2009-03-16 | 2010-09-23 | トヨタ自動車株式会社 | エンジンの冷却装置 |
| DE102013021305B3 (de) * | 2013-12-19 | 2014-10-30 | Krohne Messtechnik Gmbh | Schaltungsanordnung zur Temperaturüberwachung und kalorimetrisches Massedurchflussmessgerät |
| CN104454203B (zh) * | 2014-10-23 | 2017-05-17 | 福建船政交通职业学院 | 用荧光式温度传感器对流量测量的方法及空燃比控制系统 |
| US10982629B2 (en) * | 2019-01-30 | 2021-04-20 | Volvo Car Corporation | Vehicle intake air heater |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3765380A (en) * | 1971-08-10 | 1973-10-16 | Bendix Corp | Electronic fuel control systems with nonlinearizing circuit means interconnecting the pressure transducer with the main computation means |
| US3818877A (en) * | 1972-08-24 | 1974-06-25 | Ford Motor Co | Signal generating process for use in engine control |
| DE2843019A1 (de) * | 1978-10-03 | 1980-04-24 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren und einrichtung zur messung der einer brennkraftmaschine zugefuehrten luftmasse |
| DE3482561D1 (de) * | 1983-11-16 | 1990-07-26 | Nippon Denso Co | Geraet zum messen der ansaugluftdurchflussquote fuer einen motor. |
| JPS60216047A (ja) * | 1984-04-11 | 1985-10-29 | Nippon Denso Co Ltd | 内燃機関の制御装置 |
| JPS6415A (en) * | 1988-03-17 | 1989-01-05 | Freunt Ind Co Ltd | Absorption-improving drug preparation |
-
1985
- 1985-06-17 JP JP60131270A patent/JPH0625560B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1986
- 1986-05-16 EP EP86106705A patent/EP0212076B1/en not_active Expired
- 1986-05-16 DE DE8686106705T patent/DE3676381D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1986-05-16 US US06/863,938 patent/US4683858A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3676381D1 (de) | 1991-02-07 |
| EP0212076B1 (en) | 1991-01-02 |
| EP0212076A2 (en) | 1987-03-04 |
| EP0212076A3 (en) | 1988-08-03 |
| JPS61291748A (ja) | 1986-12-22 |
| US4683858A (en) | 1987-08-04 |
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