JPH0692755B2 - 内燃機関の空燃比制御装置 - Google Patents
内燃機関の空燃比制御装置Info
- Publication number
- JPH0692755B2 JPH0692755B2 JP62001026A JP102687A JPH0692755B2 JP H0692755 B2 JPH0692755 B2 JP H0692755B2 JP 62001026 A JP62001026 A JP 62001026A JP 102687 A JP102687 A JP 102687A JP H0692755 B2 JPH0692755 B2 JP H0692755B2
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- Japan
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- correction coefficient
- flow rate
- acceleration
- air flow
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- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、電子制御燃料噴射装置等を有する自動車用内
燃機関の空燃比制御装置に関し、特に高度などによる空
気密度変化に良好に対応することのできる空燃比制御装
置に関する。
燃機関の空燃比制御装置に関し、特に高度などによる空
気密度変化に良好に対応することのできる空燃比制御装
置に関する。
〈従来の技術〉 内燃機関の空燃比制御装置の従来例としては例えば以下
のようなものがある（特開昭59−203828号公報等参
照）。
のようなものがある（特開昭59−203828号公報等参
照）。
即ち、熱線式流量計によって検出される質量吸入空気流
量Ｑとクランク角センサや点火コイルからの信号によっ
て検出される機関回転数Ｎとから単位回転当りの吸入空
気流量に相当する基本燃料噴射量Tpを設定する。そし
て、該基本燃料噴射量Tp及び機関回転数が夫々の設定値
Tp1,N1以下である低回転・低負荷領域では、排気系に設
けたO2センサによって排気中酸素濃度の検出を介して機
関に吸入される混合気の空燃比を検出し、該空燃比を目
標空燃比（理論空燃比）に近づけるようにフィードバッ
ク制御している。
量Ｑとクランク角センサや点火コイルからの信号によっ
て検出される機関回転数Ｎとから単位回転当りの吸入空
気流量に相当する基本燃料噴射量Tpを設定する。そし
て、該基本燃料噴射量Tp及び機関回転数が夫々の設定値
Tp1,N1以下である低回転・低負荷領域では、排気系に設
けたO2センサによって排気中酸素濃度の検出を介して機
関に吸入される混合気の空燃比を検出し、該空燃比を目
標空燃比（理論空燃比）に近づけるようにフィードバッ
ク制御している。
また、機関の加速時には、加速検出と同時又は機関回転
周期の燃料噴射に追加して割込噴射を行って応答性を向
上させたり、エアフロメータによる吸入空気流量増加の
検出遅れに対する増量補正さらには、機関冷却水温度の
低温時に燃料の気化性が低下することによる応答遅れに
対する増量補正等が行われる。
周期の燃料噴射に追加して割込噴射を行って応答性を向
上させたり、エアフロメータによる吸入空気流量増加の
検出遅れに対する増量補正さらには、機関冷却水温度の
低温時に燃料の気化性が低下することによる応答遅れに
対する増量補正等が行われる。
一方、減速時にも、エアフロメータによる吸入空気流量
減少の検出遅れに対する減量補正、機関冷却水温度に対
する減量補正等が行われる。
減少の検出遅れに対する減量補正、機関冷却水温度に対
する減量補正等が行われる。
ところで、前記燃料供給量の各種増減補正量は、加・減
速中又は加・減速直前の負荷によっても可変させるのが
好ましく、このため負荷補正係数KQを次式のように設定
し、前記各種増減補正量演算に際して使用するようにし
たものが提案されている（例えば特願昭61−219706
号）。
速中又は加・減速直前の負荷によっても可変させるのが
好ましく、このため負荷補正係数KQを次式のように設定
し、前記各種増減補正量演算に際して使用するようにし
たものが提案されている（例えば特願昭61−219706
号）。
KQ＝（4/4 Tp−現在又は加・減速前のTp）／（4/4 Tp −R/LTp） 但し、4/4 Tpは絞り弁全開時における基本燃料噴射量Tp
（機関回転速度Ｎに対応して決定される）、R/LTpはRoa
d Loadの基本燃料噴射量Tpを示す。尚、R/LTpの代りに
最小基本燃料噴射量TPMINを用いるようにしてもよい。
（機関回転速度Ｎに対応して決定される）、R/LTpはRoa
d Loadの基本燃料噴射量Tpを示す。尚、R/LTpの代りに
最小基本燃料噴射量TPMINを用いるようにしてもよい。
ここで、KQは基本燃料噴射量Tpの変動巾に対する現在又
は加・減速前のTpの割合（つまり負荷率）を示すもので
あり、現在又は加・減速前の基本燃料噴射量Tpが小さい
程、大きく設定される。そして、加速時はKQを乗じて求
められる増補正量を負荷（Tp）が小である急加速時程大
きくし、減速時はＡ−KQ（Ａは定数）を乗じて求められ
る減補正量を減速前の負荷が大きい急減速時程大きくし
ている。
は加・減速前のTpの割合（つまり負荷率）を示すもので
あり、現在又は加・減速前の基本燃料噴射量Tpが小さい
程、大きく設定される。そして、加速時はKQを乗じて求
められる増補正量を負荷（Tp）が小である急加速時程大
きくし、減速時はＡ−KQ（Ａは定数）を乗じて求められ
る減補正量を減速前の負荷が大きい急減速時程大きくし
ている。
〈発明が解決しようとする問題点〉 ところで、このように基本燃料噴射量Tpに応じて燃料の
増減補正量を設定するようにしたものにあっては、高地
においては空気密度が低下するため、これに応じて4/4
Tp,R/LTpは共に減少（前者の方が減少量が大きい）する
にも必らず、前記KQに使用される上記4/4 Tp,R/LTpの各
データは平地のものを使用し、一方、現在又は加・減速
前の基本燃料噴射量Tpは、空気密度変化に応じた質量吸
入空気流量に基づいて演算したものを使用している。こ
のため、相対的にKQが平地の場合に比べて大きく設定さ
れてしまい、燃料が過剰に増量又は減量補正されて加・
減速性能を低下させてしまうという問題点があった。
増減補正量を設定するようにしたものにあっては、高地
においては空気密度が低下するため、これに応じて4/4
Tp,R/LTpは共に減少（前者の方が減少量が大きい）する
にも必らず、前記KQに使用される上記4/4 Tp,R/LTpの各
データは平地のものを使用し、一方、現在又は加・減速
前の基本燃料噴射量Tpは、空気密度変化に応じた質量吸
入空気流量に基づいて演算したものを使用している。こ
のため、相対的にKQが平地の場合に比べて大きく設定さ
れてしまい、燃料が過剰に増量又は減量補正されて加・
減速性能を低下させてしまうという問題点があった。
本発明は、このような従来の問題点に着目してなされた
もので、絞り弁開度と機関回転数とから求められる体積
流量と吸入空気流量検出手段で検出される質量吸入空気
流量との比として空気密度を算出し、該空気密度に応じ
て加減速時の負荷率に応じた負荷補正係数を調整するこ
とにより、高地等低空気密度時の加・減速運転時も適切
な燃料の増減量補正が行われ、もって加・減速性能を良
好に維持できるようにした内燃機関の燃料供給制御装置
を提供することを目的とする。
もので、絞り弁開度と機関回転数とから求められる体積
流量と吸入空気流量検出手段で検出される質量吸入空気
流量との比として空気密度を算出し、該空気密度に応じ
て加減速時の負荷率に応じた負荷補正係数を調整するこ
とにより、高地等低空気密度時の加・減速運転時も適切
な燃料の増減量補正が行われ、もって加・減速性能を良
好に維持できるようにした内燃機関の燃料供給制御装置
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〉 このため、本発明は第１図に示すように機関の質量吸入
空気流量を検出する吸入空気流量検出手段と、 機関回転数を検出する機関回転数検出手段と、 前記各検出手段によって検出された吸入空気流量と機関
回転数とに基づいて基本燃料供給量を設定する基本燃料
供給量設定手段と、 前記基本燃料供給量設定手段によって設定された基本燃
料供給量を機関運転状態に応じて各種補正を行うことに
よって最終的な燃料供給量を設定し、又は、特定の運転
条件で燃料の割込供給量を設定する燃料供給量設定手段
と、 前記燃料供給量設定手段で設定した燃料供給量に相当す
る燃料供給信号に応じて燃料を機関に供給する燃料供給
手段とを備えた内燃機関の空燃比制御装置において、 機関の吸気系に介装された絞り弁の開度を検出する絞り
弁開度検出手段と、 前記機関回転数検出手段によって検出された機関回転数
と、前記絞り弁開度検出手段によって検出された絞り弁
開度とに基づいて吸入空気流量を算出する吸入空気流量
算出手段と、 空気密度補正係数を記憶した書き換え可能な空気密度補
正係数記憶手段と、 所定の運転条件で前記吸入空気流量検出手段によって検
出された吸入空気流量と、前記吸入空気流量算出手段に
よって算出された吸入空気流量とに基づいて前記空気密
度記憶手段に記憶された空気密度補正係数を修正して書
き換える空気密度補正係数修正手段と、 機関の加・減速運転状態を検出する加・減速運転検出手
段と、 加・減速運転検出時、前記基本燃料供給量設定手段によ
り設定された現在又は加・減速直前の基本燃料供給量
と、前記空気密度補正係数記憶手段に記憶された空気密
度補正係数とに基づいて、負荷補正係数を設定する負荷
補正係数設定手段と、 前記負荷補正係数を用いて加・減速運転検出時における
燃料供給量の増減補正量を設定する加・減速増減補正量
設定手段とを備えた構成とする。
空気流量を検出する吸入空気流量検出手段と、 機関回転数を検出する機関回転数検出手段と、 前記各検出手段によって検出された吸入空気流量と機関
回転数とに基づいて基本燃料供給量を設定する基本燃料
供給量設定手段と、 前記基本燃料供給量設定手段によって設定された基本燃
料供給量を機関運転状態に応じて各種補正を行うことに
よって最終的な燃料供給量を設定し、又は、特定の運転
条件で燃料の割込供給量を設定する燃料供給量設定手段
と、 前記燃料供給量設定手段で設定した燃料供給量に相当す
る燃料供給信号に応じて燃料を機関に供給する燃料供給
手段とを備えた内燃機関の空燃比制御装置において、 機関の吸気系に介装された絞り弁の開度を検出する絞り
弁開度検出手段と、 前記機関回転数検出手段によって検出された機関回転数
と、前記絞り弁開度検出手段によって検出された絞り弁
開度とに基づいて吸入空気流量を算出する吸入空気流量
算出手段と、 空気密度補正係数を記憶した書き換え可能な空気密度補
正係数記憶手段と、 所定の運転条件で前記吸入空気流量検出手段によって検
出された吸入空気流量と、前記吸入空気流量算出手段に
よって算出された吸入空気流量とに基づいて前記空気密
度記憶手段に記憶された空気密度補正係数を修正して書
き換える空気密度補正係数修正手段と、 機関の加・減速運転状態を検出する加・減速運転検出手
段と、 加・減速運転検出時、前記基本燃料供給量設定手段によ
り設定された現在又は加・減速直前の基本燃料供給量
と、前記空気密度補正係数記憶手段に記憶された空気密
度補正係数とに基づいて、負荷補正係数を設定する負荷
補正係数設定手段と、 前記負荷補正係数を用いて加・減速運転検出時における
燃料供給量の増減補正量を設定する加・減速増減補正量
設定手段とを備えた構成とする。
〈作用〉 基本燃料供給量設定手段は、質量吸入空気流量と機関回
転数とに基づいて基本燃料供給量を設定する。
転数とに基づいて基本燃料供給量を設定する。
一方、機関回転数と絞り弁開度とに基づいて吸入空気流
量算出手段により体積吸入空気流量が算出され、空気密
度補正係数修正手段は所定の運転条件となる毎に前記質
量吸入空気流量と前記体積吸入空気流量とに基づいて空
気密度補正係数記憶手段に記憶されている空気密度補正
係数を修正して書き換える。
量算出手段により体積吸入空気流量が算出され、空気密
度補正係数修正手段は所定の運転条件となる毎に前記質
量吸入空気流量と前記体積吸入空気流量とに基づいて空
気密度補正係数記憶手段に記憶されている空気密度補正
係数を修正して書き換える。
そして、加・減速運転検出手段により加・減速運転状態
が検出されると、現在又は加・減速直前に設定された基
本燃料供給量と、前記空気密度補正係数記憶手段に記憶
された空気密度補正係数とに基づいて負荷補正係数設定
手段により負荷補正係数が設定される。
が検出されると、現在又は加・減速直前に設定された基
本燃料供給量と、前記空気密度補正係数記憶手段に記憶
された空気密度補正係数とに基づいて負荷補正係数設定
手段により負荷補正係数が設定される。
この結果、加・減速増減補正量設定手段により前記負荷
補正係数を用いて加・減速時における燃料供給量の増減
補正量が設定され、燃料供給量設定手段は、前記加・減
速時の増減補正量を含む各種補正を行って最終的な燃料
供給量を設定する。
補正係数を用いて加・減速時における燃料供給量の増減
補正量が設定され、燃料供給量設定手段は、前記加・減
速時の増減補正量を含む各種補正を行って最終的な燃料
供給量を設定する。
このようにして設定された燃料供給量に相当する燃料供
給信号を入力した燃料供給手段により設定量の燃料が機
関に供給される。
給信号を入力した燃料供給手段により設定量の燃料が機
関に供給される。
このようにすれば、高地における加・減速運転時には負
荷補正係数が空気密度に応じて補正されるため、負荷に
応じた燃料供給量の増減補正量を過不足なく調整するこ
とができ、もって加・減速性能が良好に保たれる。
荷補正係数が空気密度に応じて補正されるため、負荷に
応じた燃料供給量の増減補正量を過不足なく調整するこ
とができ、もって加・減速性能が良好に保たれる。
〈実施例〉 以下に本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
第２図に本発明にかかる内燃機関の空燃比制御装置（電
子制御燃料噴射装置）の構成を示してある。
子制御燃料噴射装置）の構成を示してある。
図において、内燃機関１には、エアクリーナ2,吸気ダク
ト3,スロットルチャンバ４及び吸気マニホールド５を介
して空気が吸入される。
ト3,スロットルチャンバ４及び吸気マニホールド５を介
して空気が吸入される。
吸気ダクト３には、質量吸入空気流量Ｑを検出する熱線
流量計６が設けられていて、吸入空気流量Ｑに対応する
電圧信号Usを出力する。スロットルチャンバ４には、図
示しないアクセルペダルと連動する絞り弁７が設けられ
ていて、吸入空気流量Ｑを制御する。絞り弁７には、そ
の開度θを検出する絞り弁開度検出手段としての絞り弁
開度センサ８が付設されている。吸気マニホールド５に
は、各気筒毎に電磁式の燃料噴射弁９が設けられてい
て、後述するマイクロコンピュータを内蔵したコントロ
ールユニット11からの噴射パルス信号によって開弁駆動
し、図示しない燃料ポンプから圧送されプレッシャレギ
ュレータにより所定圧力に制御された燃料を吸気マニホ
ールド５内に噴射供給する。更に、機関の冷却ジャケッ
ト15内の冷却温度Twを検出する水温センサ12が設けられ
ると共に、排気通路13内の排気中酸素濃度を検出するこ
とによって吸入混合気中の空燃比を検出する酸素センサ
14が設けられる。
流量計６が設けられていて、吸入空気流量Ｑに対応する
電圧信号Usを出力する。スロットルチャンバ４には、図
示しないアクセルペダルと連動する絞り弁７が設けられ
ていて、吸入空気流量Ｑを制御する。絞り弁７には、そ
の開度θを検出する絞り弁開度検出手段としての絞り弁
開度センサ８が付設されている。吸気マニホールド５に
は、各気筒毎に電磁式の燃料噴射弁９が設けられてい
て、後述するマイクロコンピュータを内蔵したコントロ
ールユニット11からの噴射パルス信号によって開弁駆動
し、図示しない燃料ポンプから圧送されプレッシャレギ
ュレータにより所定圧力に制御された燃料を吸気マニホ
ールド５内に噴射供給する。更に、機関の冷却ジャケッ
ト15内の冷却温度Twを検出する水温センサ12が設けられ
ると共に、排気通路13内の排気中酸素濃度を検出するこ
とによって吸入混合気中の空燃比を検出する酸素センサ
14が設けられる。
コントロールユニット11は、機関回転数検出手段として
のクランク角センサ10から機関回転を同期して出力され
るクランク単位角度信号を一定時間カウントして又はク
ランク基準角度信号の周期を計測して機関回転速度Ｎを
検出する。
のクランク角センサ10から機関回転を同期して出力され
るクランク単位角度信号を一定時間カウントして又はク
ランク基準角度信号の周期を計測して機関回転速度Ｎを
検出する。
コントロールユニット11は、上記のようにして検出され
た各種検出信号に基づいて空気密度補正係数の演算を行
いつつ、燃料噴射量Tiを演算すると共に、設定した燃料
噴射量Tiに基づいて燃料噴射弁９を駆動制御する。
た各種検出信号に基づいて空気密度補正係数の演算を行
いつつ、燃料噴射量Tiを演算すると共に、設定した燃料
噴射量Tiに基づいて燃料噴射弁９を駆動制御する。
まず、空気密度補正係数算出のための各種ルーチンにつ
いて説明する。
いて説明する。
第３図は、熱線式流量計６によって検出される質量吸入
空気流量Ｑを吸気の脈動による悪影響を回避すべく平均
化処理するルーチンを示したものである。
空気流量Ｑを吸気の脈動による悪影響を回避すべく平均
化処理するルーチンを示したものである。
図において、ステップ（図ではＳと記す。以下同様）１
で熱線式流量計６からの出力電圧UsをA/D変換器によっ
てデジタル値として読み込む。
で熱線式流量計６からの出力電圧UsをA/D変換器によっ
てデジタル値として読み込む。
ステップ２では前記出力電圧Usに対応する吸入空気流量
Ｑをマップにより検索する。
Ｑをマップにより検索する。
ステップ３では、前回の吸入空気流量Ｑの平均値QAVRG
に1/2の重みを付けたものと、ステップ２で求めた今回
の検出値Ｑに1/2の重みを付けたものとを加算すること
によって新たな吸入空気流量の平均値QAVRGを算出す
る。
に1/2の重みを付けたものと、ステップ２で求めた今回
の検出値Ｑに1/2の重みを付けたものとを加算すること
によって新たな吸入空気流量の平均値QAVRGを算出す
る。
第４図は、絞り弁開度と機関回転数とに基づいて吸入空
気流量を算出すると共に、空気密度補正係数を学習する
運転条件を判断するルーチンを示す。
気流量を算出すると共に、空気密度補正係数を学習する
運転条件を判断するルーチンを示す。
図において、ステップ11では、絞り弁開度センサ８から
の出力電圧をA/D変換して得られる絞り弁開度αを読み
込む。
の出力電圧をA/D変換して得られる絞り弁開度αを読み
込む。
ステップ12では、絞り弁開度のαの変化値Δα（前回の
αと今回のαとの差）を設定値と比較することにより、
設定値以上の加速か否かを判定し、加速でない定常時に
はステップ15へ進む。
αと今回のαとの差）を設定値と比較することにより、
設定値以上の加速か否かを判定し、加速でない定常時に
はステップ15へ進む。
ステップ12で加速と判定された場合は、ステップ13に進
み、加速判定が初回であるか否かを判定し、初回の場合
はステップ21へ進み、加速経過時間計測用のタイマTMAC
Cをリセットして後スイッチ22へ進み、空気密度補正係
数KALTLの学習実行判定用のフラグFALTLを実行を行わな
いことを示す０にセットする。
み、加速判定が初回であるか否かを判定し、初回の場合
はステップ21へ進み、加速経過時間計測用のタイマTMAC
Cをリセットして後スイッチ22へ進み、空気密度補正係
数KALTLの学習実行判定用のフラグFALTLを実行を行わな
いことを示す０にセットする。
次いでステップ23では機関回転数Ｎと絞り弁開度αとに
基づいてROMに記憶された３次元マップから吸入空気流
量QANを検索する。
基づいてROMに記憶された３次元マップから吸入空気流
量QANを検索する。
このステップ23の機能が吸入空気流量算出手段に相当す
る。
る。
また、加速判定の２回目以降及び定常に復帰後はステッ
プ14に進んで、タイマTMACCがカウントアップされ、ス
テップ15へ進んで、このカウント値が予め設定された値
ALTLTM以上となったかの判定を行い、以上となったとき
にステップ16へ進み、機関回転数Ｎに基づいてROMに記
憶された２次元マップから比較用の絞り弁開度α１を検
索する。
プ14に進んで、タイマTMACCがカウントアップされ、ス
テップ15へ進んで、このカウント値が予め設定された値
ALTLTM以上となったかの判定を行い、以上となったとき
にステップ16へ進み、機関回転数Ｎに基づいてROMに記
憶された２次元マップから比較用の絞り弁開度α１を検
索する。
ステップ17では、絞り弁開度の検出値αを前記α１と比
較し、α＞α１のときはステップ18へ進み、機関回転数
Ｎが比較用の下限回転数NL以上で、かつ比較用の上限回
転数NH以下の範囲にあるかを判定し、範囲内にある場合
は、ステップ19へ進む。
較し、α＞α１のときはステップ18へ進み、機関回転数
Ｎが比較用の下限回転数NL以上で、かつ比較用の上限回
転数NH以下の範囲にあるかを判定し、範囲内にある場合
は、ステップ19へ進む。
ステップ19では、冷却水温度Twが設定値Tw0（例えば75
℃）以上であるかを判定し、以上の場合は、ステップ20
へ進んでフラグFALTLを空気密度補正係数学習の実行を
示す１にセットした後、ステップ23へ進んで吸入空気流
量QANを算出する。
℃）以上であるかを判定し、以上の場合は、ステップ20
へ進んでフラグFALTLを空気密度補正係数学習の実行を
示す１にセットした後、ステップ23へ進んで吸入空気流
量QANを算出する。
即ち、加速後、設定時間（ALTLTM）経過後であって絞り
弁開度αがその時の機関回転数に対しての設定値α１以
上にあり、NL≦Ｎ≦NHの範囲内にあり、かつ、冷却水温
度が設定値以上の運転条件の時にのみ空気密度補正係数
KALTLの算出を実行させる。これはある機関回転数Ｎに
対して絞り弁開度αの変化に対し、吸入空気流量Ｑがほ
ぼ変化しなくなる所定の領域（以下Ｑフラット領域とい
う）で空気密度補正係数KALTLを算出するためである。
基本的には、絞り弁開度αが吸入空気流量Ｑが略一定と
なる絞り弁開度の下限値α１以上であればよいが、加速
時は熱線式流量計６によって検出される質量吸入空気流
量の方が変動してしまうので、この検出値が定常となる
所定時間（ALTLTM）の経過を保つ。この他NL≦Ｎ≦NHの
条件やTw≦Tw1の条件はKALTL算出精度の高い領域を選択
するための条件である。
弁開度αがその時の機関回転数に対しての設定値α１以
上にあり、NL≦Ｎ≦NHの範囲内にあり、かつ、冷却水温
度が設定値以上の運転条件の時にのみ空気密度補正係数
KALTLの算出を実行させる。これはある機関回転数Ｎに
対して絞り弁開度αの変化に対し、吸入空気流量Ｑがほ
ぼ変化しなくなる所定の領域（以下Ｑフラット領域とい
う）で空気密度補正係数KALTLを算出するためである。
基本的には、絞り弁開度αが吸入空気流量Ｑが略一定と
なる絞り弁開度の下限値α１以上であればよいが、加速
時は熱線式流量計６によって検出される質量吸入空気流
量の方が変動してしまうので、この検出値が定常となる
所定時間（ALTLTM）の経過を保つ。この他NL≦Ｎ≦NHの
条件やTw≦Tw1の条件はKALTL算出精度の高い領域を選択
するための条件である。
第５図は、空気密度補正係数学習ルーチンを示す。
ステップ101では学習実行判定用のフラグFALTLがセット
されているかを判定し、セットされているときは、ステ
ップ102へ進み、RAMに記憶されている現在の空気密度補
正係数KALTLを読み込み、ステップ103へ進んで、第４図
に示したルーチンのステップ16で検索した吸入空気流量
QANにステップ102で読み込んだ空気密度補正係数KALTL
を乗じた値をＡとして設定する。
されているかを判定し、セットされているときは、ステ
ップ102へ進み、RAMに記憶されている現在の空気密度補
正係数KALTLを読み込み、ステップ103へ進んで、第４図
に示したルーチンのステップ16で検索した吸入空気流量
QANにステップ102で読み込んだ空気密度補正係数KALTL
を乗じた値をＡとして設定する。
次いでステップ104へ進んで前記ステップ23で設定した
Ａと第３図に示したルーチンのステップ３で算出した平
均質量吸入空気流量QAVRGとを比較する。
Ａと第３図に示したルーチンのステップ３で算出した平
均質量吸入空気流量QAVRGとを比較する。
この結果、Ａ＝QAVRGの場合は、ステップ105でKALTLを
前回値に維持するが、Ａ＞QAVRG場合は、ステップ106で
前回のKALTLから所定量（0.01％）DK減じた値を新たなK
ALTLとして更新し、逆にＡ＜QAVRG場合は、ステップ27
で前回のKALTLに所定量DK加えた値をKALTLとして更新す
る。
前回値に維持するが、Ａ＞QAVRG場合は、ステップ106で
前回のKALTLから所定量（0.01％）DK減じた値を新たなK
ALTLとして更新し、逆にＡ＜QAVRG場合は、ステップ27
で前回のKALTLに所定量DK加えた値をKALTLとして更新す
る。
即ち、登坂時は高度の増大により空気密度が減少し、体
積流量として求められるＡの方が質量流量QAを上回るの
でこれによってKALTLを減少させ、逆に降坂時等は空気
密度が増大しＡがQAVRGを下回るのでKALTLを増加させる
のである。
積流量として求められるＡの方が質量流量QAを上回るの
でこれによってKALTLを減少させ、逆に降坂時等は空気
密度が増大しＡがQAVRGを下回るのでKALTLを増加させる
のである。
これにより空気密度補正係数KALTLは常に空気密度に良
好に対応した値となるように学習される。
好に対応した値となるように学習される。
第６図は、加・減速判定及び加・減速運転時の燃料供給
量の増減補正係数設定ルーチンを示す。
量の増減補正係数設定ルーチンを示す。
ステップ31では絞り弁開度センサ８の値αを読み込み、
ステップ32では前回読み込んだ値との差、即ち、変化率
Δαを演算する。
ステップ32では前回読み込んだ値との差、即ち、変化率
Δαを演算する。
ステップ33では、機関が加速状態であるかを判定する。
具体的にはステップ32で演算した変化率Δαが正の所定
値以上であるときは加速状態であると判定し、ステップ
34へ進む。ここで絞り弁開度センサ８とこのステップ33
の機能とが加・減速検出手段に相当する。
具体的にはステップ32で演算した変化率Δαが正の所定
値以上であるときは加速状態であると判定し、ステップ
34へ進む。ここで絞り弁開度センサ８とこのステップ33
の機能とが加・減速検出手段に相当する。
ステップ34では、変化率Δαに応じた燃料増補正係数Ｋ
αをROMに記憶されたマップから検索する。これは、Δ
αが大きい程加速の程度が大きいので大きい値に設定さ
れている。
αをROMに記憶されたマップから検索する。これは、Δ
αが大きい程加速の程度が大きいので大きい値に設定さ
れている。
ステップ35では水温センサ12によって検出される冷却水
温度Twに応じた燃料増補正係数KTWをROMに記憶されたマ
ップから検索する。これは、水温が低い程燃料の気化性
が悪いため大きく設定されている。
温度Twに応じた燃料増補正係数KTWをROMに記憶されたマ
ップから検索する。これは、水温が低い程燃料の気化性
が悪いため大きく設定されている。
ステップ36ではクランク角センサ10によって検索される
機関回転数Ｎに応じた燃料増補正係数KNを設定する。こ
れは機関回転数Ｎが大きい程、演算による応答遅れの影
響が大きくなるので大きくなるように設定されている。
機関回転数Ｎに応じた燃料増補正係数KNを設定する。こ
れは機関回転数Ｎが大きい程、演算による応答遅れの影
響が大きくなるので大きくなるように設定されている。
ステップ37では加速前に燃料供給カットを行っているか
否かを判定し、行っているときは壁流燃料量が小さくな
っているため、ステップ38で燃料カット補正係数KQCを
1.3に設定し、行っていないときはステップ39でKQC＝１
に設定する。
否かを判定し、行っているときは壁流燃料量が小さくな
っているため、ステップ38で燃料カット補正係数KQCを
1.3に設定し、行っていないときはステップ39でKQC＝１
に設定する。
次いでステップ40へ進んで、第２図のルーチンで算出し
た平均質量吸入空気流量QAVRGと機関回転数Ｎとから単
位回転数当りの吸入空気流量に相当する基本燃料噴射量
Tpを次式により算出する。
た平均質量吸入空気流量QAVRGと機関回転数Ｎとから単
位回転数当りの吸入空気流量に相当する基本燃料噴射量
Tpを次式により算出する。
Tp＝Ｋ・Q/N（Ｋは定数） このステップ40の機能が基本燃料供給量設定手段に相当
する。
する。
ステップ41では第５図のルーチンで設定され、空気密度
補正係数記憶手段としてのRAMに記憶されている空気密
度補正係数KALTLを読み込む。
補正係数記憶手段としてのRAMに記憶されている空気密
度補正係数KALTLを読み込む。
そしてステップ42では次式にしたがって負荷補正係数KQ
を演算する。
を演算する。
KQ＝（4/4 Tp−現Tp/KALTL）／（4/4 Tp−R/LTp） この部分が負荷補正係数設定手段に相当する。
ここで、4/4 Tp及びR/LTpは平地走行時のデータが記憶
されているが、現Tpはステップ40で設定した値が高地に
おいては空気密度が低下したときの質量空気流量Ｑに基
づいて設定されているため、空気密度の影響を回避すべ
く空気密度補正係数KALTLで除算して平地相当の負荷に
換算する。
されているが、現Tpはステップ40で設定した値が高地に
おいては空気密度が低下したときの質量空気流量Ｑに基
づいて設定されているため、空気密度の影響を回避すべ
く空気密度補正係数KALTLで除算して平地相当の負荷に
換算する。
ステップ43では加速割込噴射量TRINJが次式により設定
される。
される。
TRJNJ＝Ｋα・KTW・KN・KQC・KQ この機能は加・減速増減補正量設定手段に相当する。
このようにして、ステップ43で演算されたTRINJに相当
するパルス巾をもつ割込噴射信号が燃料噴射弁14に出力
され、設定量の燃料が割込噴射される。
するパルス巾をもつ割込噴射信号が燃料噴射弁14に出力
され、設定量の燃料が割込噴射される。
ここで、前記加速割込噴射量TRINJは、空気密度変化に
よらず負荷割合に良好に対応した値に設定されるので、
過不足ない適正値に設定され安定した加速性能を確保で
きる。
よらず負荷割合に良好に対応した値に設定されるので、
過不足ない適正値に設定され安定した加速性能を確保で
きる。
第７図は第２の実施例における燃料噴射量演算に使用さ
れる加・減速増減補正係数の演算ルーチンを示す。
れる加・減速増減補正係数の演算ルーチンを示す。
ステップ61では、機関回転数と吸入空気流量とに基づい
て基本燃料噴射量Tpを演算し、加・減速が行われた場合
の直前の値Tp1として記憶しておく。
て基本燃料噴射量Tpを演算し、加・減速が行われた場合
の直前の値Tp1として記憶しておく。
ステップ62で絞り弁開度αの読み込み、ステップ63で変
化率Δαを演算し、ステップ64でΔαに基づいて加速判
定を行う。
化率Δαを演算し、ステップ64でΔαに基づいて加速判
定を行う。
加速と判定されたときはステップ65でフラグＦを１にセ
ットし、加速でないと判定された場合はステップ66へ進
んでΔαを負の所定値と比較して減速の判定を行い、減
速と判定された場合はステップ67へ進んでフラグＦを０
とする。
ットし、加速でないと判定された場合はステップ66へ進
んでΔαを負の所定値と比較して減速の判定を行い、減
速と判定された場合はステップ67へ進んでフラグＦを０
とする。
絞り弁開度センサ８とステップ64,66の機能とで加・減
速検出手段が構成される。
速検出手段が構成される。
減速でない定常時と判定された場合はステップ68へ進
み、後述する加速時増量吸入空気流量QACC,加・減速増
減補正係数KF,KDC及び定期的な燃料噴射終了後の割込噴
射量TNINJを０にセットする。
み、後述する加速時増量吸入空気流量QACC,加・減速増
減補正係数KF,KDC及び定期的な燃料噴射終了後の割込噴
射量TNINJを０にセットする。
加速又は減速と判定された後は、ステップ69〜S71に進
んで変化率Δα，冷却水温度Tw,機関回転数Ｎに夫々応
じた増・減補正係数Ｋα,KTW,KNを検索した後、ステッ
プ72へ進み、加・減速後の最新の基本燃料噴射量Tpを演
算し、現在の値Tp2として記憶する。
んで変化率Δα，冷却水温度Tw,機関回転数Ｎに夫々応
じた増・減補正係数Ｋα,KTW,KNを検索した後、ステッ
プ72へ進み、加・減速後の最新の基本燃料噴射量Tpを演
算し、現在の値Tp2として記憶する。
ステップ73では空気密度補正係数KALTLを読み込み、ス
テップ74では、加・減速直前のTp1と前記空気密度補正
係数KALTLとに基づいて次式により負荷補正係数KQ1を演
算する。
テップ74では、加・減速直前のTp1と前記空気密度補正
係数KALTLとに基づいて次式により負荷補正係数KQ1を演
算する。
KQ1＝（4/4 Tp−Tp1/KALTL）／（4/4 Tp−R/LTp） ステップ75では現在のTp2と空気密度補正係数KALTLとに
基づいて次式により負荷補正係数KQ2を演算する。
基づいて次式により負荷補正係数KQ2を演算する。
KQ2＝（4/4 Tp−Tp2/KALTL）／（4/4 Tp−R/LTp） これらステップ74,75の部分が負荷補正係数設定手段に
相当する。ステップ76では、フラグＦが１か否かを判定
し、１である加速判定時は、ステップ77へ進み加速時増
量吸入空気流量QACC,Ti終了後割込噴射量TNINJ,加速増
量補正係数KFを次式により演算する。また、減速減量補
正係数KDCを０に設定する。
相当する。ステップ76では、フラグＦが１か否かを判定
し、１である加速判定時は、ステップ77へ進み加速時増
量吸入空気流量QACC,Ti終了後割込噴射量TNINJ,加速増
量補正係数KFを次式により演算する。また、減速減量補
正係数KDCを０に設定する。
QACC＝（Ｋα＋KN）・KQ2 TNINJ＝Ｋα・KN・KQ2 KF＝KTW・Ｋα・KN・KQ1 又、ステップ76でフラグＦが０である減速時と判定され
たときはステップ78へ進み、減速減量補正係数KDCを次
式により設定する。
たときはステップ78へ進み、減速減量補正係数KDCを次
式により設定する。
KDC＝KTW・KN（Ａ−KQ1） 但し、Ａは定数であり、減速前の基本燃料噴射量Tpが大
きいとき程KDCは大きく設定される。
きいとき程KDCは大きく設定される。
これらステップ77,78の部分が増減補正係数設定手段に
相当する。
相当する。
第８図は、機関回転に同期又は第７図の演算周期より大
の周期で演算される燃料噴射量演算ルーチンを示す。
の周期で演算される燃料噴射量演算ルーチンを示す。
ステップ81では、機関回転数Ｎとエアフロメータから検
出した吸入空気流量Ｑ及び第７図のルーチンで設定され
た加速時増量吸入空気流量QACCを読み込む。
出した吸入空気流量Ｑ及び第７図のルーチンで設定され
た加速時増量吸入空気流量QACCを読み込む。
ステップ82では、次式により基本燃料噴射量Tpを演算す
る。
る。
ステップ83では、第７図のルーチンで求めた加速増量補
正係数KF減速減量補正係数KDCを読み込む。
正係数KF減速減量補正係数KDCを読み込む。
ステップ84では、前記KF,KDCその他水温補正係数Ktw,始
動補正係数Kas,アイドル後増量補正係数Kai,空燃比補正
係数Kmr等によって構成される各種補正係数COEFを演算
する。
動補正係数Kas,アイドル後増量補正係数Kai,空燃比補正
係数Kmr等によって構成される各種補正係数COEFを演算
する。
COEF＝１＋Ktw＋Kas＋Kai＋Kmr＋KF−KDC ステップ85では、空燃比フィードバック条件か否かを判
定し、フィードバック条件の場合は、ステップ86で酸素
センサ14からの信号に基づいてαを演算し、フィ−ドバ
ック条件でない場合はステップ87でβ＝１又は前回フィ
ードバック制御終了時の値にクランプする。
定し、フィードバック条件の場合は、ステップ86で酸素
センサ14からの信号に基づいてαを演算し、フィ−ドバ
ック条件でない場合はステップ87でβ＝１又は前回フィ
ードバック制御終了時の値にクランプする。
ステップ88では、バッテリ電圧による補正分Tsを演算す
る。
る。
ステップ89では、最終的な燃料噴射量Ｔを次式により演
算する。
算する。
Ti＝Tp・COEF・β＋Ts この部分が燃料供給量設定手段に相当する。
このようにして演算された燃料噴射量Tiに相当するパル
ス巾をもつ噴射パルス信号が燃料噴射弁７にタイマでカ
ウントして求められる所定の時期に出力される。
ス巾をもつ噴射パルス信号が燃料噴射弁７にタイマでカ
ウントして求められる所定の時期に出力される。
第９図は、燃料噴射制御ルーチンを示し、ステップ91で
噴射パルス信号の出力が終了したかを判定し、判定後ス
テップ92で第７図のルーチンにより求めた割込噴射量TN
INJを読み込み、ステップ93へ進んでTNINJ≠０の場合は
TNINJに相当する割込噴射パルス信号が追加して出力さ
れ、割込噴射が行われる。
噴射パルス信号の出力が終了したかを判定し、判定後ス
テップ92で第７図のルーチンにより求めた割込噴射量TN
INJを読み込み、ステップ93へ進んでTNINJ≠０の場合は
TNINJに相当する割込噴射パルス信号が追加して出力さ
れ、割込噴射が行われる。
このようにして、加・減速時に燃料の噴射量の増減補正
又は割込噴射が行われるが、これら補正量、割込噴射量
の設定には空気密度で補正した負荷補正係数が用いられ
るため、高地においても良好な加・減速性能が得られる
のである。
又は割込噴射が行われるが、これら補正量、割込噴射量
の設定には空気密度で補正した負荷補正係数が用いられ
るため、高地においても良好な加・減速性能が得られる
のである。
〈発明が解決しようとする問題点〉 以上説明したように、本発明によれば空気密度補正係数
によって補正された負荷補正係数を用いて加・減速時の
燃料増減補正量を設定する構成としたため、高地等空気
密度が低下した場合でも低地と同様の負荷割合に応じた
燃料量の補正が行え、もって安定した混合比による良好
な加・減速性能を維持できるという効果が得られる。
によって補正された負荷補正係数を用いて加・減速時の
燃料増減補正量を設定する構成としたため、高地等空気
密度が低下した場合でも低地と同様の負荷割合に応じた
燃料量の補正が行え、もって安定した混合比による良好
な加・減速性能を維持できるという効果が得られる。
第１図は本発明の構成を示すブロック図、第２図は本発
明の一実施例を示すシステム図、第３図〜第６図は同上
実施例の制御内容を示すフローチャート、第７図〜第９
図は、別の実施例の制御内容を示すフローチャートであ
る。 １……機関、６……熱線式流量計、７……絞り弁、８…
…絞り弁開度センサ、９……燃料噴射弁、10……クラン
ク角センサ、11……コントロールユニット
明の一実施例を示すシステム図、第３図〜第６図は同上
実施例の制御内容を示すフローチャート、第７図〜第９
図は、別の実施例の制御内容を示すフローチャートであ
る。 １……機関、６……熱線式流量計、７……絞り弁、８…
…絞り弁開度センサ、９……燃料噴射弁、10……クラン
ク角センサ、11……コントロールユニット
Claims (1)
- 【請求項１】機関の質量吸入空気流量を検出する吸入空
気流量検出手段と、 機関回転数を検出する機関回転数検出手段と、 前記各検出手段によって検出された吸入空気流量と機関
回転数とに基づいて基本燃料供給量を設定する基本燃料
供給量設定手段と、 前記基本燃料供給量設定手段によって設定された基本燃
料供給量を機関運転状態に応じて各種補正を行うことに
よって最終的な燃料供給量を設定し、又は、特定の運転
条件で燃料の割込供給量を設定する割込供給量設定手段
と、 前記燃料供給量設定手段で設定した燃料供給量に相当す
る燃料供給手段とを備えた内燃機関の空燃比制御装置に
おいて、 機関の吸気系に介装された絞り弁の開度を検出する絞り
弁開度検出手段と、 前記機関回転数検出手段によって検出された機関回転数
と、前記絞り弁開度検出手段によって検出された絞り弁
開度とに基づいて吸入空気流量を算出する吸入空気流量
算出手段と、 空気密度補正係数を記憶した書き換え可能な空気密度補
正係数記憶手段と、 所定の運転条件で前記吸入空気流量検出手段によって検
出された吸入空気流量と、前記吸入空気流量算出手段に
よって算出された吸入空気流量とに基づいて前記空気密
度記憶手段に記憶された空気密度補正係数を補正して書
き換える空気密度補正係数修正手段と、 機関の加・減速運転状態を検出する加・減速運転検出手
段と、 加・減速運転状態検出時、前記基本燃料量設定手段によ
り設定された現在又は加・減速直前の基本燃料供給量に
基づき求められる負荷率に見合った値を、前記空気密度
補正係数記憶手段に記憶された空気密度補正係数で調整
した値に基づいて、負荷補正係数を設定する負荷補正係
数設定手段と、 前記負荷補正係数を用いて加・減速検出時における燃料
供給量の増減補正量を設定する加・減速増減補正量設定
手段とを備えて構成したことを特徴とする内燃機関の空
燃比制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62001026A JPH0692755B2 (ja) | 1987-01-08 | 1987-01-08 | 内燃機関の空燃比制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62001026A JPH0692755B2 (ja) | 1987-01-08 | 1987-01-08 | 内燃機関の空燃比制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63170532A JPS63170532A (ja) | 1988-07-14 |
| JPH0692755B2 true JPH0692755B2 (ja) | 1994-11-16 |
Family
ID=11490049
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62001026A Expired - Lifetime JPH0692755B2 (ja) | 1987-01-08 | 1987-01-08 | 内燃機関の空燃比制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0692755B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008144691A (ja) * | 2006-12-12 | 2008-06-26 | Nikki Co Ltd | 燃料噴射制御装置 |
| CN113202652B (zh) * | 2021-06-18 | 2023-08-18 | 潍柴动力股份有限公司 | 燃气发动机燃气喷射修正方法及燃气发动机 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4187814A (en) * | 1978-02-16 | 1980-02-12 | Acf Industries, Incorporated | Altitude compensation apparatus |
| JPS59103928A (ja) * | 1982-12-07 | 1984-06-15 | Toyota Motor Corp | 電子燃料噴射制御装置 |
| JPS61152744U (ja) * | 1985-03-13 | 1986-09-20 |
-
1987
- 1987-01-08 JP JP62001026A patent/JPH0692755B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63170532A (ja) | 1988-07-14 |
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