JPH0710050Y2 - 内燃機関の電子制御燃料噴射装置 - 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電子制御燃料噴射装置に関する。

〈従来の技術〉 内燃機関の電子制御燃料噴射装置の従来例として以下の
ようなものがある（実開昭61−183440号公報参照）。

すなわち、エアフローメータ等により検出された吸入空
気流量Ｑと機関回転速度Ｎとから基本噴射量T_P＝Ｋ×Q/
N（Ｋは定数）を演算すると共に、主として水温に応じ
た各種補正係数COEFと空燃比フィードバック補正係数α
とバッテリ電圧による補正係数T_Sとを演算した後、定常
運転時における燃料噴射量T_i＝T_P×COEF×α＋T_Sを演算
する。

そして、例えばシングルポイントインジェクションシス
テム（以下SPI方式）では、機関の1/2回転毎に同期して
燃料噴射弁に対し前記燃料噴射量T_iに対応するパルス巾
の噴射パルス信号を出力し機関に燃料を供給する。

さらに加速運転時には吸気絞弁開度の変化率等から加速
時増量噴射量を算出し該増量噴射量を前記燃料噴射量T_i
に加算することにより、燃料の加速時増量を図り機関出
力を増大させる。

加速時増量は通常の噴射パルス信号の間に加速時の噴射
パルスを割り込ませて行う割込み噴射によっても行われ
る。

ところで、内燃機関においては一般的にスロットル弁の
開度が大きい高負荷運転域では吸気バルブが閉じられる
と吸気脈動のマイナス側を熱線式エアフローメータが検
出できず吹き返しエラーが多量に発生する。吸入空気流
量を熱線式エアフローメータで計測する場合には、かか
る吸気の吹き返しエラーを吸入空気流量として検出して
しまうため、実際の吸入空気流量よりもこの吹き返しの
検出分だけ多い吸入空気流量を検出し、この誤った吸入
空気流量の検出結果に基づいて必要以上の燃料噴射がな
されて空燃比が過濃化して排気性状や燃料消費率を悪化
させる惧れがあった。

このため、定常運転時の定常最大基本噴射量T_PMAXと加
速運転時の加速時最大基本噴射量T_PTRMAXとが設定され
てPOM等に記憶されている。

そして、これら記憶値を前記演算された基本噴射量T_Pが
上回ったときに定常時最大基本噴射量T_PMAX或いは加速
時最大基本噴射量T_PTRMAXを前記基本噴射量T_Pの代わり
に選択し、選択値に基づいて燃料噴射量T_iを演算するよ
うにしている（特願昭61−090045号参照）。

ここで、前記T_PMAXは吹き返しエラーによる空燃比のオ
ーバリッチ化を抑制するための値に設定されている。ま
た、前記T_PTRMAXは、前記T_PMAXより大きく設定し、加速
運転初期にスロットル弁下流のコレクタ部に充填される
吸入空気流量の検出エラーによる空燃比のオーバーリッ
チ化を抑制しつつ加速運転時の出力を増大させるように
している。

〈考案が解決しようとする問題点〉 しかしながら、このような従来の電子制御燃料噴射装置
においては、加速運転を例えばスロットル弁の開度変化
率により判定しT_PMAXとT_PTRMAXとの一方を選択するよう
にしているので、以下の不具合がある。

すなわち、スロットル弁の開度変化率が加速運転判定の
最低値（例えば1.6°/30msec）にて変化する緩加速運転
時には、第４図に示すように前記T_PMAXとT_PTRMAXとを交
互に選択する場合がある。これにより、緩加速運転時の
空燃比が第４図に示すように変動するため、機関出力
（図示平均有効圧）も変動し加速フィーリングを悪化さ
せるという不具合がある。

本考案は、このような実状に鑑みてなされたもので、加
速運転時の出力を増大して加速性能を充分に発揮しつつ
緩加速運転時の加速フィーリングを向上できる内燃機関
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、本考案は第１図に示すように、加速運転状態
を含む機関運転状態に応じて基本噴射量を設定する基本
噴射設定手段Ａと、加速運転状態を検出する加速運転状
態検出手段Ｄと、基本噴射量の最大値を規制する第１最
大基本噴射量を設定する第１規制量設定手段Ｂと、加速
運転時に基本噴射量の最大値を規制する前記第１最大基
本噴射量よりも大きな第２最大基本噴射量を設定する第
２規制量設定手段Ｃと、機関負荷を検出する負荷検出手
段Ｅと、加速運転状態が検出されかつ加速運転開始付近
の機関負荷が所定値以下のときに加速運転検出の開始か
ら所定時間前記第２最大基本噴射量を選択し、それ以外
のときには第１最大基本噴射量を選択する規制量選択手
段Ｆと、選択された第１若しくは第２最大基本噴射量と
前記設定された基本噴射量とを比較し小なる方を選択す
る噴射量選択手段Ｇと、選択された基本噴射量に応じて
燃料噴射量を設定する燃料噴射量設定手段Ｈと、設定さ
れた燃料噴射量に応じた噴射パルス信号を燃料噴射弁Ｉ
に出力する出力手段Ｊと、を備えるようにした。

〈作用〉 このようにして、低負荷運転からの加速運転時に第２最
大基本噴射量を選択する一方、それ以外のときには第１
最大基本噴射量を選択し、これら選択値と設定された基
本噴射量との選択値に基づいて燃料噴射量を選択できる
ようにした。

〈実施例〉 以下に、本考案の一実施例を第２図及び第３図に基づい
て説明する。

第２図において、例えばマイクロコンピュータからなる
制御装置１には、回転速度センサ２から出力される回転
速度信号、熱線式エアフローメータ３から出力される吸
入空気流量信号、水温センサ４から出力される冷却水温
度信号、加速運転状態検出手段としての吸気絞弁開度セ
ンサ５から出力される吸気絞弁開度信号、が入力されて
いる。制御装置１は第３図に示すフローチャートに従っ
て作動し、燃料噴射弁６の駆動回路７に噴射パルス信号
を出力する。

ここでは、制御装置１が基本噴射量設定手段と第１及び
第２規制量設定手段と負荷検出手段と規制量選択手段と
噴射量選択手段と燃料噴射量設定手段とを構成する。ま
た、制御装置１と駆動回路７とが出力手段を構成する。

次に作用を第３図のフローチャートに従って説明する。

S1では、各センサによって検出される検出信号を読込
む。

S2では、検出された回転速度と吸入空気流量Ｑとに基づ
いて基本噴射量T_P（＝Ｋ・Q/N:Kは定数）を演算する。

S3では、検出されたスロットル弁開度αに基づいて開度
変化率Δαを演算する。

S4では、演算された開度変化率Δαに基づいて加速運転
か否かを判定し、YESのときにはS5に進みNOのときにはS
15に進む。この加速運転の判定は開度変化率Δαが1.6
°/10msec或いは1.6°/30msecを超えたときに加速運転
と判断されるようにしている。

S5では、S4における加速運転の判定が初回か否かを判定
し、YESのときにはS6に進みNOのときにはS10に進む。

S6では、加速運転開始時の前記基本噴射量T_P（負荷）が
所定値以下か否かを判定し、YESのときにはS7に進みNO
のときにはS9に進む。

S7ではフラッグＦを１に設定した後S8に進む。ここで、
フラッグＦ＝１のときに第２最大基本噴射量としての加
速時最大基本噴射量T_PTRMAXを選択する一方、フラッグ
Ｆ＝０のときに第１最大基本噴射量としての定常最大基
本噴射量T_PMAXを選択するようになっている。また、T
_PTRMAXは従来例と同様にT_PMAXより大きく設定されてい
る。

したがって、基本噴射量T_Pが所定値以下の低負荷運転時
からの加速運転時にはT_PTRMAXが選択される。

S8では、タイマのカウントを開始させた後S12に進む。

S9では、フラッグＦ＝０に設定した後S16に進む。

S10では、タイマのカウント時間T_Cが所定時間（例えば6
00msec）を経過したか否かを判定し、YESのときにはS15
に進みNOのときにはS11に進む。したがって、加速運転
開始時の基本噴射量T_Pが所定値を超えたときにはT_PMAX
が選択される。

S12では、フラッグＦが１か否かを判定し、YESのときに
はS12に進みNOのときにはS15に進む。

S12では、S2にて演算された基本噴射量T_PがT_PTRMAXを超
えているか否かを判定し、YESのときにはS13に進み、NO
のときにはS13を通過することなくS14に進む。

S13では、演算された基本噴射量T_Pの代わりに前記T
_PTRMAXを選択した後S14に進む。

S14では、タイマのカウント値に＋１を加算してカウン
トアップした後S19に進む。

このようにすると、加速運転開始時のT_Pが所定値以下の
加速運転時に、加速運転開始から前記所定時間の間T
_PTRMAXが選択可能になる。

一方、S15では、フラッグＦを零に設定した後S16に進
む。しがって、前記所定時間経過後と定常運転時にT
_PMAXが選択可能になる。

S16では、検出された機関回転速度に基づいてマップか
らT_PMAXを検索する。このT_PMAXは中速回転域で最大値を
とり低速回転域及び高速回転域で中速回転域より小さな
値になるように設定されている。

S17では、演算された基本噴射量T_Pが検索されたT_PMAXを
超えているか否かを判定し、YESのときには、S16に進み
NOのときにはS18を通過することなくS19に進む。

S18では、演算された基本噴射量T_Pの代わりに、前記T
_PMAXを選択した後S19に進む。

S19では、演算された基本噴射量T_P，選択されたT_PTRMAX
或いはT_PMAXのいずれかに基づいて燃料噴射量T_iを演算
する。

T_i＝T_P（or T_PMAX，T_PTRMAX）×COEF×α＋T_S COEFは水温等に基づく各種補正係数，αは空燃比フィー
ドバック補正係数，T_Sはバッテリ電圧による補正係数で
ある。

そして、演算された燃料噴射量T_iに対応する噴射パルス
信号を駆動回路７を介して燃料噴射弁６に出力し、燃料
噴射を行わせる。

以上説明したように、加速運転開始時のT_Pが所定値以下
の低負荷運転時からの加速運転時に、T_PTRMAXを選択す
る一方それ以外のときにT_PMAXを選択し、それら選択値
により燃料噴射量の演算に使用される基本噴射量T_Pの最
大値を規制するようにしたので、以下の効果がある。

すなわち、低負荷運転時からの加速時には機関出力を大
きくするために加速用の増量燃料量を多くする必要があ
るが、T_PTRMAXが選択されるため機関の要求に応じて燃
料噴射量を増量供給でき加速性能を充分に発揮できる。
一方、高負荷運転時からの加速時には、加速用の増量燃
料量が少なくてよいため、T_PMAXが選択されても機関の
要求に応じた燃料噴射量を増量供給でき加速性能を充分
に発揮できる。

また、低負荷からの加速運転時にはT_PTRMAXを選択する
ようにしたので、緩加速運転時にはT_PMAXは選択される
ことなくT_PTRMAXが選択されるため加速運転中における
空燃比の変動を抑制できもって加速フィーリングを向上
できる。

〈考案の効果〉 本考案は、以上説明したように、低負荷運転からの加速
運転時に第１最大基本噴射量より大きな第２最大基本噴
射量を選択する一方、それ以外のときに第１最大基本噴
射量を選択するようにしたので、低負荷運転域からの加
速運転時に充分な加速性能を確保しつつ緩加速運転の加
速フィーリングを向上できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案のクレーム対応図、第２図は本考案の一
実施例を示す構成図、第３図は同上のフローチャート、
第４図は従来の欠点を説明するための図である。 １…制御装置、２…回転速度センサ、３…エアフローメ
ータ、４…スロットル弁開度センサ、６…燃料噴射弁、
７…駆動回路

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】加速運転状態を含む機関運転状態に応じて
   基本噴射量を設定する基本噴射量設定手段と、加速運転
   状態を検出する加速運転状態検出手段と、基本噴射量の
   最大値を規制する第１最大基本噴射量を設定する第１規
   制量設定手段と、加速運転時に基本噴射量の最大値を規
   制する前記第１最大基本噴射量よりも大きな第２最大基
   本噴射量を設定する第２規制量設定手段と、機関負荷を
   検出する負荷検出手段と、加速運転状態が検出されかつ
   加速運転開始付近の機関負荷が所定値以下のときに加速
   運転検出の開始から所定時間前記第２最大基本噴射量を
   選択し、それ以外のときには第１最大基本噴射量を選択
   する規制量選択手段と、選択された第１若しくは第２最
   大基本噴射量と前記設定された基本噴射量とを比較し小
   なる方を選択する噴射量選択手段と、選択された基本噴
   射量に応じて燃料噴射量を設定する燃料噴射量設定手段
   と、設定された燃料噴射量に応じた噴射パルス信号を燃
   料噴射弁に出力する出力手段と、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。