JPH07293306A - 気筒別燃焼制御方法 - Google Patents
気筒別燃焼制御方法Info
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- JPH07293306A JPH07293306A JP8947294A JP8947294A JPH07293306A JP H07293306 A JPH07293306 A JP H07293306A JP 8947294 A JP8947294 A JP 8947294A JP 8947294 A JP8947294 A JP 8947294A JP H07293306 A JPH07293306 A JP H07293306A
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- JP
- Japan
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- cylinder
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- maximum value
- measured
- integral
- Prior art date
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
- F02P17/00—Testing of ignition installations, e.g. in combination with adjusting; Testing of ignition timing in compression-ignition engines
- F02P17/12—Testing characteristics of the spark, ignition voltage or current
- F02P2017/125—Measuring ionisation of combustion gas, e.g. by using ignition circuits
Landscapes
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Ignition Installations For Internal Combustion Engines (AREA)
- Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】角気筒の燃焼状態を把握して、燃焼のばらつき
を是正する。 【構成】多気筒のエンジンのそれぞれの燃焼室内に点火
毎にイオン電流を流し、流れたイオン電流の最大値と積
分値とを各気筒毎に計測し、計測した各気筒毎の最大値
と積分値に対するそれぞれの基準となる基準最大値と基
準積分値とを演算し、気筒毎に計測した最大値と基準最
大値とを比較し、かつ気筒毎に計測した積分値と基準積
分値とを比較し、比較により得られた結果に基づいてそ
の気筒の燃料噴射量を補正する。
を是正する。 【構成】多気筒のエンジンのそれぞれの燃焼室内に点火
毎にイオン電流を流し、流れたイオン電流の最大値と積
分値とを各気筒毎に計測し、計測した各気筒毎の最大値
と積分値に対するそれぞれの基準となる基準最大値と基
準積分値とを演算し、気筒毎に計測した最大値と基準最
大値とを比較し、かつ気筒毎に計測した積分値と基準積
分値とを比較し、比較により得られた結果に基づいてそ
の気筒の燃料噴射量を補正する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、主として自動車用の多
気筒エンジンにおいて発生する気筒間の燃焼ばらつきを
改善する気筒別燃焼制御方法に関するものである。
気筒エンジンにおいて発生する気筒間の燃焼ばらつきを
改善する気筒別燃焼制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、燃料噴射式の多気筒エンジンで
は、燃料噴射弁の公差やインテークマニホルドからの吸
入空気量の差、さらには残留混合気量の違いや点火時期
のずれなどにより、各気筒毎に微妙に燃焼具合が異なる
ことがある。通常、燃焼のばらつきは、どのような原因
により発生しているのか判定し難い場合が多い。そし
て、燃焼のばらつきにより、エンジンの安定性が低下
し、振動を発生したり、エンジン回転の収束性を悪化さ
せたりすることがある。
は、燃料噴射弁の公差やインテークマニホルドからの吸
入空気量の差、さらには残留混合気量の違いや点火時期
のずれなどにより、各気筒毎に微妙に燃焼具合が異なる
ことがある。通常、燃焼のばらつきは、どのような原因
により発生しているのか判定し難い場合が多い。そし
て、燃焼のばらつきにより、エンジンの安定性が低下
し、振動を発生したり、エンジン回転の収束性を悪化さ
せたりすることがある。
【０００３】このような気筒間の燃焼のばらつきを解消
するために、例えば、特開平５−１８２９７号公報に記
載の内燃機関の希薄燃焼制御装置のように、イオン電流
が機関の正常燃焼範囲を越えるレベルの時、及びその範
囲を下回るレベルの時に、イオン電流を検出した気筒の
目標空燃比をリッチ側に移行させて、気筒毎にばらつく
空燃比をそれぞれ安定運転できる限界に近付くように制
御するものが知られている。
するために、例えば、特開平５−１８２９７号公報に記
載の内燃機関の希薄燃焼制御装置のように、イオン電流
が機関の正常燃焼範囲を越えるレベルの時、及びその範
囲を下回るレベルの時に、イオン電流を検出した気筒の
目標空燃比をリッチ側に移行させて、気筒毎にばらつく
空燃比をそれぞれ安定運転できる限界に近付くように制
御するものが知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、燃焼の
ばらつきは、常に空燃比が各気筒毎にばらついているこ
とにより発生しているとは限っておらず、上記公報のよ
うに空燃比を検出して、気筒の目標空燃比を移行させて
空燃比を制御するのみでは解消しない場合もある。つま
り、ばらつきを発生させる原因は、上記したように種々
の事柄が考えられ、それらが単独であるいはいくつかが
組み合わさって発生しているのかどうか、検出しにくい
場合があり、単に空燃比のみを制御してもばらつきを抑
制できない場合もあり得る。本発明は、このような不具
合を解消することを目的としている。
ばらつきは、常に空燃比が各気筒毎にばらついているこ
とにより発生しているとは限っておらず、上記公報のよ
うに空燃比を検出して、気筒の目標空燃比を移行させて
空燃比を制御するのみでは解消しない場合もある。つま
り、ばらつきを発生させる原因は、上記したように種々
の事柄が考えられ、それらが単独であるいはいくつかが
組み合わさって発生しているのかどうか、検出しにくい
場合があり、単に空燃比のみを制御してもばらつきを抑
制できない場合もあり得る。本発明は、このような不具
合を解消することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本願は、このような目的
を達成するために、次のような手段を講じたものであ
る。すなわち、本願の請求項１に係る発明の気筒別燃焼
制御方法は、多気筒のエンジンのそれぞれの燃焼室内に
点火毎にイオン電流を流し、流れたイオン電流の最大値
と積分値とを各気筒毎に計測し、計測した各気筒毎の最
大値と積分値に対するそれぞれの基準となる基準最大値
と基準積分値とを演算し、気筒毎に計測した最大値と基
準最大値とを比較し、かつ気筒毎に計測した積分値と基
準積分値とを比較し、比較により得られた結果に基づい
てその気筒の燃料噴射量を補正することを特徴とするも
のである。
を達成するために、次のような手段を講じたものであ
る。すなわち、本願の請求項１に係る発明の気筒別燃焼
制御方法は、多気筒のエンジンのそれぞれの燃焼室内に
点火毎にイオン電流を流し、流れたイオン電流の最大値
と積分値とを各気筒毎に計測し、計測した各気筒毎の最
大値と積分値に対するそれぞれの基準となる基準最大値
と基準積分値とを演算し、気筒毎に計測した最大値と基
準最大値とを比較し、かつ気筒毎に計測した積分値と基
準積分値とを比較し、比較により得られた結果に基づい
てその気筒の燃料噴射量を補正することを特徴とするも
のである。
【０００６】また、本願の請求項２に係る発明の気筒別
燃焼制御方法は、多気筒のエンジンのそれぞれの燃焼室
内に点火毎にイオン電流を流し、流れたイオン電流の最
大値と積分値と最大値の発生した位置とを各気筒毎に計
測し、計測した各気筒毎の最大値と積分値と最大値の発
生した位置に対するそれぞれの基準となる基準最大値と
基準積分値と基準位置とを演算し、気筒毎に計測した最
大値と基準最大値とを、気筒毎に計測した積分値と基準
積分値とを、さらに計測した最大値の発生した位置と基
準位置とをそれぞれ比較し、比較により得られた結果に
基づいてその気筒の燃料噴射量と点火時期とを補正する
ことを特徴とするものである。
燃焼制御方法は、多気筒のエンジンのそれぞれの燃焼室
内に点火毎にイオン電流を流し、流れたイオン電流の最
大値と積分値と最大値の発生した位置とを各気筒毎に計
測し、計測した各気筒毎の最大値と積分値と最大値の発
生した位置に対するそれぞれの基準となる基準最大値と
基準積分値と基準位置とを演算し、気筒毎に計測した最
大値と基準最大値とを、気筒毎に計測した積分値と基準
積分値とを、さらに計測した最大値の発生した位置と基
準位置とをそれぞれ比較し、比較により得られた結果に
基づいてその気筒の燃料噴射量と点火時期とを補正する
ことを特徴とするものである。
【０００７】本願の請求項２に係る発明において、最大
値の発生した位置とは、イオン電流が流れて最大値を記
録した時点を意味し、代表的には、イオン電流が流れて
後、基準となる時刻から計測した時間で表すことが好ま
しい。
値の発生した位置とは、イオン電流が流れて最大値を記
録した時点を意味し、代表的には、イオン電流が流れて
後、基準となる時刻から計測した時間で表すことが好ま
しい。
【０００８】また、本願におけるイオン電流の最大値と
積分値と最大値の発生した位置とは、個々のものを計測
して得られた値をそのまま採用するものであってもよい
が、測定ミスや特異な結果の採用を防止するために、計
測により得られた値の平均値（移動平均値等）を採用す
ることが好ましい。
積分値と最大値の発生した位置とは、個々のものを計測
して得られた値をそのまま採用するものであってもよい
が、測定ミスや特異な結果の採用を防止するために、計
測により得られた値の平均値（移動平均値等）を採用す
ることが好ましい。
【０００９】
【作用】本願の請求項１に係る発明であれば、気筒毎に
計測したイオン電流の最大値と積分値とから、各気筒毎
の燃焼状態を判断することができる。すなわち、イオン
電流の最大値は、空燃比と略反比例して変化するもの
で、またその積分値はトルクと比例して変化するので、
各気筒毎に計測した最大値及び積分値の変動をそれぞれ
基準最大値及び基準積分値とそれぞれ比較することによ
り、その結果から各気筒の全体に対する燃焼のばらつき
具合が判断できる。したがって、その結果に基づいて燃
料噴射量を補正すれば、各気筒のばらつきを修正して安
定した燃焼を得ることができる。
計測したイオン電流の最大値と積分値とから、各気筒毎
の燃焼状態を判断することができる。すなわち、イオン
電流の最大値は、空燃比と略反比例して変化するもの
で、またその積分値はトルクと比例して変化するので、
各気筒毎に計測した最大値及び積分値の変動をそれぞれ
基準最大値及び基準積分値とそれぞれ比較することによ
り、その結果から各気筒の全体に対する燃焼のばらつき
具合が判断できる。したがって、その結果に基づいて燃
料噴射量を補正すれば、各気筒のばらつきを修正して安
定した燃焼を得ることができる。
【００１０】また、本願の請求項２に係る発明であれ
ば、上記したイオン電流の最大値及び積分値に加え、最
大値の発生した位置とから、より詳細に各気筒毎の燃焼
状態を判断することができる。すなわち、イオン電流の
最大値の発生した位置についても、上記した積分値とほ
ぼ同傾向に、点火時期に略比例して変化するもので（図
４に示す）、基準最大値、基準積分値及び最大値の発生
した位置と各気筒毎に計測した最大値、積分値及び最大
値の発生した位置とをそれぞれ個別に比較することによ
り、空燃比のずれ及び点火時期のずれに起因する各気筒
の全体に対する燃焼のばらつき具合が判断できる。した
がって、その結果に基づいて燃料噴射量及び点火時期を
補正すれば、２つのずれの要因に対しても各気筒のばら
つきを修正して安定した燃焼を得ることができる。
ば、上記したイオン電流の最大値及び積分値に加え、最
大値の発生した位置とから、より詳細に各気筒毎の燃焼
状態を判断することができる。すなわち、イオン電流の
最大値の発生した位置についても、上記した積分値とほ
ぼ同傾向に、点火時期に略比例して変化するもので（図
４に示す）、基準最大値、基準積分値及び最大値の発生
した位置と各気筒毎に計測した最大値、積分値及び最大
値の発生した位置とをそれぞれ個別に比較することによ
り、空燃比のずれ及び点火時期のずれに起因する各気筒
の全体に対する燃焼のばらつき具合が判断できる。した
がって、その結果に基づいて燃料噴射量及び点火時期を
補正すれば、２つのずれの要因に対しても各気筒のばら
つきを修正して安定した燃焼を得ることができる。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の一実施例を、図面を参照して
説明する。
説明する。
【００１２】図１に概略的に示したエンジン１００は自
動車用の４気筒のもので、その吸気系１には図示しない
アクセルペダルに応動して開閉するスロットルバルブ２
が配設され、その下流側にはサージタンク３が設けられ
ている。サージタンク３に連通する一方の端部近傍に
は、さらに燃料噴射弁５が設けてあり、この燃料噴射弁
５を、電子制御装置６により後述する基本噴射量ＴＰに
基づいて開成制御するようにしている。そして、燃焼室
１０の天井部分に対応する位置には、スパークプラグ１
８が取り付けてある。また排気系２０には、排気ガス中
の酸素濃度を測定するためのＯ２センサ２１が、図示し
ないマフラに至るまでの管路に配設された三元触媒２２
の上流の位置に取り付けられている。エンジン１００
は、この実施例のように４気筒に限定されるものではな
く、６気筒や１２気筒のものであってもよい。
動車用の４気筒のもので、その吸気系１には図示しない
アクセルペダルに応動して開閉するスロットルバルブ２
が配設され、その下流側にはサージタンク３が設けられ
ている。サージタンク３に連通する一方の端部近傍に
は、さらに燃料噴射弁５が設けてあり、この燃料噴射弁
５を、電子制御装置６により後述する基本噴射量ＴＰに
基づいて開成制御するようにしている。そして、燃焼室
１０の天井部分に対応する位置には、スパークプラグ１
８が取り付けてある。また排気系２０には、排気ガス中
の酸素濃度を測定するためのＯ２センサ２１が、図示し
ないマフラに至るまでの管路に配設された三元触媒２２
の上流の位置に取り付けられている。エンジン１００
は、この実施例のように４気筒に限定されるものではな
く、６気筒や１２気筒のものであってもよい。
【００１３】電子制御装置６は、中央演算処理装置７
と、記憶装置８と、入力インターフェース９と、出力イ
ンターフェース１１とを具備してなるマイクロコンピュ
ータシステムを主体に構成されており、その入力インタ
ーフェース９には、サージタンク３内の圧力を検出する
ための吸気圧センサ１３から出力される吸気圧信号ａ、
エンジン１００の回転状態を検出するためのカムポジシ
ョンセンサ１４から出力される気筒判別信号Ｇ１とクラ
ンク角度基準位置信号Ｇ２とエンジン回転数信号ｂ、車
速を検出するための車速センサ１５から出力される車速
信号ｃ、スロットルバルブ２の開閉状態を検出するため
のアイドルスイッチ１６からのＬＬ信号ｄ、エンジンの
冷却水温を検出するための水温センサ１７からの水温信
号ｅ、上記した空燃比センサ２１からの電流信号ｈなど
が入力される。一方、出力インターフェース１１から
は、燃料噴射弁５に対して燃料噴射信号ｆが、またスパ
ークプラグ１８に対してイグニッションパルスｇが出力
されるようになっている。なお、図示しないが、電子制
御装置６には、アナロク信号をディジタル信号に変換す
るＡ／Ｄ変換器が内蔵されている。
と、記憶装置８と、入力インターフェース９と、出力イ
ンターフェース１１とを具備してなるマイクロコンピュ
ータシステムを主体に構成されており、その入力インタ
ーフェース９には、サージタンク３内の圧力を検出する
ための吸気圧センサ１３から出力される吸気圧信号ａ、
エンジン１００の回転状態を検出するためのカムポジシ
ョンセンサ１４から出力される気筒判別信号Ｇ１とクラ
ンク角度基準位置信号Ｇ２とエンジン回転数信号ｂ、車
速を検出するための車速センサ１５から出力される車速
信号ｃ、スロットルバルブ２の開閉状態を検出するため
のアイドルスイッチ１６からのＬＬ信号ｄ、エンジンの
冷却水温を検出するための水温センサ１７からの水温信
号ｅ、上記した空燃比センサ２１からの電流信号ｈなど
が入力される。一方、出力インターフェース１１から
は、燃料噴射弁５に対して燃料噴射信号ｆが、またスパ
ークプラグ１８に対してイグニッションパルスｇが出力
されるようになっている。なお、図示しないが、電子制
御装置６には、アナロク信号をディジタル信号に変換す
るＡ／Ｄ変換器が内蔵されている。
【００１４】またスパークプラグ１８には、高圧ダイオ
ード２３を介してイオン電流を測定するためのバイアス
用電源２４及びイオン電流測定用回路２５が接続されて
いる。このバイアス用電源２４を含むイオン電流測定用
回路２５それ自体は、当該分野で知られている種々のも
のが使用できる。このバイアス用電源２４及びイオン電
流測定用回路２５は、各気筒に対応して、すなわち気筒
数と同数（この実施例では４回路）が設けられ、それぞ
れ独立して動作するものである。
ード２３を介してイオン電流を測定するためのバイアス
用電源２４及びイオン電流測定用回路２５が接続されて
いる。このバイアス用電源２４を含むイオン電流測定用
回路２５それ自体は、当該分野で知られている種々のも
のが使用できる。このバイアス用電源２４及びイオン電
流測定用回路２５は、各気筒に対応して、すなわち気筒
数と同数（この実施例では４回路）が設けられ、それぞ
れ独立して動作するものである。
【００１５】電子制御装置６には、吸気圧センサ１３か
ら出力される吸気圧信号ａとカムポジションセンサ１４
から出力される回転数信号ｂとをおもな情報とし、エン
ジン状態に応じて決まる各種の補正係数で基本噴射時間
ＴＰを補正して燃料噴射弁開成時間すなわちインジェク
タ最終通電時間Ｔを決定し、その決定された通電時間に
より燃料噴射弁５を制御して、エンジン負荷に応じた燃
料を該燃料噴射弁５から吸気系１に噴射させるためのプ
ログラムが内蔵してある。また、このプログラムでは、
多気筒のエンジン１００のそれぞれの燃焼室１０内に点
火毎にイオン電流を流し、流れたイオン電流の最大値と
積分値と最大値の発生した位置とを各気筒毎に計測し、
計測した各気筒毎の最大値と積分値と最大値の発生した
位置に対するそれぞれの基準となる基準最大値と基準積
分値と基準位置とを演算し、気筒毎に計測した最大値と
基準最大値とを、気筒毎に計測した積分値と基準積分値
とを、さらに計測した最大値の発生した位置と基準位置
とをそれぞれ比較し、比較により得られた結果に基づい
てその気筒の燃料噴射量と点火時期とを補正するように
プログラムされている。
ら出力される吸気圧信号ａとカムポジションセンサ１４
から出力される回転数信号ｂとをおもな情報とし、エン
ジン状態に応じて決まる各種の補正係数で基本噴射時間
ＴＰを補正して燃料噴射弁開成時間すなわちインジェク
タ最終通電時間Ｔを決定し、その決定された通電時間に
より燃料噴射弁５を制御して、エンジン負荷に応じた燃
料を該燃料噴射弁５から吸気系１に噴射させるためのプ
ログラムが内蔵してある。また、このプログラムでは、
多気筒のエンジン１００のそれぞれの燃焼室１０内に点
火毎にイオン電流を流し、流れたイオン電流の最大値と
積分値と最大値の発生した位置とを各気筒毎に計測し、
計測した各気筒毎の最大値と積分値と最大値の発生した
位置に対するそれぞれの基準となる基準最大値と基準積
分値と基準位置とを演算し、気筒毎に計測した最大値と
基準最大値とを、気筒毎に計測した積分値と基準積分値
とを、さらに計測した最大値の発生した位置と基準位置
とをそれぞれ比較し、比較により得られた結果に基づい
てその気筒の燃料噴射量と点火時期とを補正するように
プログラムされている。
【００１６】この気筒別燃焼制御プログラムの概要は図
２に示すようなものである。
２に示すようなものである。
【００１７】イオン電流は、点火直後にバイアス用電源
２４からスパークプラグ１８にバイアス電圧を印加する
と、図３に示すように、正常燃焼の場合、イオン電流は
急激に流れた後、上死点ＴＤＣ手前で減少した後再び増
加し、燃焼圧が最大となるクランク角近傍でイオン電流
の値が最大となるピーク値になるようにして、燃焼室１
０内に流れる。このような挙動を示すイオン電流を各気
筒とも点火毎に計測し、その最大値であるピーク値と、
積分値と、最大値が発生した位置であるピーク位置とを
求める。この実施例では、気筒毎のピーク値、積分値及
びピーク位置はそれぞれ、その平均値を演算して求める
もので、計測した値（サンプル値）をそのまま採用する
ものではない。
２４からスパークプラグ１８にバイアス電圧を印加する
と、図３に示すように、正常燃焼の場合、イオン電流は
急激に流れた後、上死点ＴＤＣ手前で減少した後再び増
加し、燃焼圧が最大となるクランク角近傍でイオン電流
の値が最大となるピーク値になるようにして、燃焼室１
０内に流れる。このような挙動を示すイオン電流を各気
筒とも点火毎に計測し、その最大値であるピーク値と、
積分値と、最大値が発生した位置であるピーク位置とを
求める。この実施例では、気筒毎のピーク値、積分値及
びピーク位置はそれぞれ、その平均値を演算して求める
もので、計測した値（サンプル値）をそのまま採用する
ものではない。
【００１８】イオン電流は、エンジン回転数ＮＥに応じ
て設定されるＡ／Ｄ変換周期（クランク角に基づく単
位）で上死点ＴＤＣからＡ／Ｄ変換を開始してアナログ
電流値をディジタルデータである変換値とし、得られた
変換値を上死点ＴＤＣから順に昇順となるデータ番号Ｄ
Ｔｎを付して記憶装置８のＲＡＭに記憶する。記憶され
た変換値は、その都度その時点の最大値と比較されて、
最大値となった変換値に最大値のフラグを付して別に記
憶する。Ａ／Ｄ変換は、上死点ＴＤＣから所定の時間、
例えばクランク角に換算して３０°ＣＡだけ行うように
する。
て設定されるＡ／Ｄ変換周期（クランク角に基づく単
位）で上死点ＴＤＣからＡ／Ｄ変換を開始してアナログ
電流値をディジタルデータである変換値とし、得られた
変換値を上死点ＴＤＣから順に昇順となるデータ番号Ｄ
Ｔｎを付して記憶装置８のＲＡＭに記憶する。記憶され
た変換値は、その都度その時点の最大値と比較されて、
最大値となった変換値に最大値のフラグを付して別に記
憶する。Ａ／Ｄ変換は、上死点ＴＤＣから所定の時間、
例えばクランク角に換算して３０°ＣＡだけ行うように
する。
【００１９】検出された変換値の内、フラグの付された
データ番号ＤＴｐを検出し、その変換値を今回のピーク
値のサンプル値ＡＩＯＮＰＫとする。また、このピーク
値のサンプル値ＡＩＯＮＰＫのデータ番号ＤＴｐに変換
周期を乗ずることにより、サンプル値ＡＩＯＮＰＫのピ
ーク位置のサンプル値ＦＩＯＮＰＯを計測する。さら
に、Ａ／Ｄ変換した全ての変換値を合計して、積分値の
サンプル値ＦＩＯＮＩＲを演算する。
データ番号ＤＴｐを検出し、その変換値を今回のピーク
値のサンプル値ＡＩＯＮＰＫとする。また、このピーク
値のサンプル値ＡＩＯＮＰＫのデータ番号ＤＴｐに変換
周期を乗ずることにより、サンプル値ＡＩＯＮＰＫのピ
ーク位置のサンプル値ＦＩＯＮＰＯを計測する。さら
に、Ａ／Ｄ変換した全ての変換値を合計して、積分値の
サンプル値ＦＩＯＮＩＲを演算する。
【００２０】以上のようにして、各気筒の点火毎に、ピ
ーク値、積分値及びピーク位置のそれぞれのサンプル値
ＡＩＯＮＰＫ、ＦＩＯＮＩＲ及びＦＩＯＮＰＫを計測
し、次に説明する処理により点火時期及び基本噴射量Ｔ
Ｐを制御する。
ーク値、積分値及びピーク位置のそれぞれのサンプル値
ＡＩＯＮＰＫ、ＦＩＯＮＩＲ及びＦＩＯＮＰＫを計測
し、次に説明する処理により点火時期及び基本噴射量Ｔ
Ｐを制御する。
【００２１】図２において、ステップＳ１では、気筒の
判別を行い、ｋ気筒であればステップＳ２に進み、そう
でない場合はステップＳ６に移行する。ステップＳ２で
は、上記したそれぞれのサンプル値ＡＩＯＮＰＫ、ＦＩ
ＯＮＩＲ及びＦＩＯＮＰＫより、今回の気筒別イオンピ
ーク値（以下、ピーク値と記す）ＡＩＯＮＰＫＡＶｋ、
気筒別イオン積分値（以下、積分値と記す）ＦＩＯＮＩ
ＲＡＶｋ及び気筒別イオンピーク位置（以下、ピーク位
置と記す）ＦＩＯＮＰＯＡＶｋを計算し、その結果を記
憶装置８に記憶する。ピーク値ＡＩＯＮＰＫＡＶｋ、積
分値ＦＩＯＮＩＲＡＶｋ及びピーク位置ＦＩＯＮＰＯＡ
Ｖｋの演算式は、下記のとおりである。なお、以下に記
載する式において、ｎは気筒数で、この実施例の場合に
は４である。
判別を行い、ｋ気筒であればステップＳ２に進み、そう
でない場合はステップＳ６に移行する。ステップＳ２で
は、上記したそれぞれのサンプル値ＡＩＯＮＰＫ、ＦＩ
ＯＮＩＲ及びＦＩＯＮＰＫより、今回の気筒別イオンピ
ーク値（以下、ピーク値と記す）ＡＩＯＮＰＫＡＶｋ、
気筒別イオン積分値（以下、積分値と記す）ＦＩＯＮＩ
ＲＡＶｋ及び気筒別イオンピーク位置（以下、ピーク位
置と記す）ＦＩＯＮＰＯＡＶｋを計算し、その結果を記
憶装置８に記憶する。ピーク値ＡＩＯＮＰＫＡＶｋ、積
分値ＦＩＯＮＩＲＡＶｋ及びピーク位置ＦＩＯＮＰＯＡ
Ｖｋの演算式は、下記のとおりである。なお、以下に記
載する式において、ｎは気筒数で、この実施例の場合に
は４である。
【００２２】
【数１】
【数２】
【数３】 ステップＳ３では、基準最大値である全気筒のピーク平
均値ＡＩＯＮＰＫＡＶ、基準積分値である積分平均値Ｆ
ＩＯＮＩＲＡＶ及び基準位置であるピーク平均位置ＦＩ
ＯＮＰＯＡＶを、下式により計算する。なお、ピーク平
均値ＡＩＯＮＰＫＡＶ、積分平均値ＦＩＯＮＩＲＡＶ及
びピーク平均位置ＦＩＯＮＰＯＡＶの初期値は、テスト
にて得た適合値とする。
均値ＡＩＯＮＰＫＡＶ、基準積分値である積分平均値Ｆ
ＩＯＮＩＲＡＶ及び基準位置であるピーク平均位置ＦＩ
ＯＮＰＯＡＶを、下式により計算する。なお、ピーク平
均値ＡＩＯＮＰＫＡＶ、積分平均値ＦＩＯＮＩＲＡＶ及
びピーク平均位置ＦＩＯＮＰＯＡＶの初期値は、テスト
にて得た適合値とする。
【００２３】
【数４】
【数５】
【数６】 ステップＳ４では、ピーク平均値ＡＩＯＮＰＫＡＶとピ
ーク値ＡＩＯＮＰＫＡＶｋ、積分平均値ＦＩＯＮＩＲＡ
Ｖと積分値ＦＩＯＮＩＲＡＶｋ及びピーク平均位置ＦＩ
ＯＮＰＯＡＶと及びピーク位置ＦＩＯＮＰＯＡＶｋとの
差である、ピーク差分ＤＡＩＯＮＰＫ、積分差分ＤＦＩ
ＯＮＩＲ及びピーク位置差分ＤＦＩＯＮＰＯを演算し、
得られたピーク差分ＤＡＩＯＮＰＫからピーク値補正係
数ＣＡＩＯＮＰＫを、積分差分ＤＦＩＯＮＩＲから積分
補正係数ＣＦＩＯＮＩＲを、ピーク位置差分ＤＦＩＯＮ
ＰＯからピーク位置補正係数ＣＦＩＯＮＰＯをそれぞれ
決定する。
ーク値ＡＩＯＮＰＫＡＶｋ、積分平均値ＦＩＯＮＩＲＡ
Ｖと積分値ＦＩＯＮＩＲＡＶｋ及びピーク平均位置ＦＩ
ＯＮＰＯＡＶと及びピーク位置ＦＩＯＮＰＯＡＶｋとの
差である、ピーク差分ＤＡＩＯＮＰＫ、積分差分ＤＦＩ
ＯＮＩＲ及びピーク位置差分ＤＦＩＯＮＰＯを演算し、
得られたピーク差分ＤＡＩＯＮＰＫからピーク値補正係
数ＣＡＩＯＮＰＫを、積分差分ＤＦＩＯＮＩＲから積分
補正係数ＣＦＩＯＮＩＲを、ピーク位置差分ＤＦＩＯＮ
ＰＯからピーク位置補正係数ＣＦＩＯＮＰＯをそれぞれ
決定する。
【００２４】ピーク値補正係数ＣＡＩＯＮＰＫ、積分補
正係数ＣＦＩＯＮＩＲ及びピーク位置補正係数ＣＦＩＯ
ＮＰＯは、それぞれ１次元マップに設定されており、補
間計算により求めるものである。ピーク値補正係数ＣＡ
ＩＯＮＰＫは、ピーク値差分ＤＡＩＯＮＰＫが０の場合
は０に、正の値の場合には基本噴射時間ＴＰを増加する
値に、また負の値の場合には減じる値に設定され、積分
補正係数ＣＦＩＯＮＩＲは、積分差分ＤＦＩＯＮＩＲが
０の場合は０に、正の値の場合には基本噴射時間ＴＰを
減じる値に、また負の値の場合には増加する値に設定さ
れ、ピーク位置補正係数ＣＦＩＯＮＰＯは、ピーク位置
差分ＤＦＩＯＮＰＫが０の場合は０に、正の値の場合に
は最終点火時期ＡＥＳＡを進角する値に、また負の値の
場合には遅角する値に設定されている。
正係数ＣＦＩＯＮＩＲ及びピーク位置補正係数ＣＦＩＯ
ＮＰＯは、それぞれ１次元マップに設定されており、補
間計算により求めるものである。ピーク値補正係数ＣＡ
ＩＯＮＰＫは、ピーク値差分ＤＡＩＯＮＰＫが０の場合
は０に、正の値の場合には基本噴射時間ＴＰを増加する
値に、また負の値の場合には減じる値に設定され、積分
補正係数ＣＦＩＯＮＩＲは、積分差分ＤＦＩＯＮＩＲが
０の場合は０に、正の値の場合には基本噴射時間ＴＰを
減じる値に、また負の値の場合には増加する値に設定さ
れ、ピーク位置補正係数ＣＦＩＯＮＰＯは、ピーク位置
差分ＤＦＩＯＮＰＫが０の場合は０に、正の値の場合に
は最終点火時期ＡＥＳＡを進角する値に、また負の値の
場合には遅角する値に設定されている。
【００２５】ステップＳ５では、得られたピーク位置補
正係数ＣＦＩＯＮＰＯにより最終点火時期ＡＥＳＡを補
正し、かつ得られた積分補正係数ＣＦＩＯＮＩＲ及びピ
ーク値補正係数ＣＡＩＯＮＰＫにより基本噴射時間ＴＰ
を補正する。
正係数ＣＦＩＯＮＰＯにより最終点火時期ＡＥＳＡを補
正し、かつ得られた積分補正係数ＣＦＩＯＮＩＲ及びピ
ーク値補正係数ＣＡＩＯＮＰＫにより基本噴射時間ＴＰ
を補正する。
【００２６】 ＡＥＳＡ＝ＡＥＳＡ＋ＣＦＩＯＮＰＯ …（７） ＴＰ＝ＴＰ＋ＣＦＩＯＮＩＲ＋ＣＡＩＯＮＰＫ …（８） ステップＳ６では、ｋ気筒の次の気筒（ｋ＋１）か否か
を判定し、次の気筒である場合は、上記したステップＳ
２、ステップＳ３、ステップＳ４及びステップＳ５に相
当する手順を実行し、そうでない場合はステップＳ６に
相当するステップを実行する。以下、それぞれの気筒が
判別されるまでこれを繰り返す。
を判定し、次の気筒である場合は、上記したステップＳ
２、ステップＳ３、ステップＳ４及びステップＳ５に相
当する手順を実行し、そうでない場合はステップＳ６に
相当するステップを実行する。以下、それぞれの気筒が
判別されるまでこれを繰り返す。
【００２７】このような構成において、カムポジション
センサ１４から出力される気筒判別信号Ｇ１によりｋ気
筒が判別された場合、制御は、ステップＳ１→Ｓ２→Ｓ
３→Ｓ４→Ｓ５と進み、得られたピーク値補正係数ＣＡ
ＩＯＮＰＫ、積分補正係数ＣＦＩＯＮＩＲ及びピーク位
置補正係数ＣＦＩＯＮＰＯにより最終点火時期ＥＡＳＡ
及び基本噴射時間ＴＰを補正して、ｋ気筒のトルクを他
の気筒に合致するように制御する。このような制御を各
気筒毎に実行することにより、それぞれの気筒は、最終
点火時期ＥＡＳＡと基本噴射時間ＴＰ言い換えれば燃料
噴射量（空燃比）が同時に補正されて、気筒間のトルク
の差が是正され、燃焼のばらつきが抑制される。したが
って、各気筒の燃焼に差がなくなり、全体の安定性を向
上させることができる。
センサ１４から出力される気筒判別信号Ｇ１によりｋ気
筒が判別された場合、制御は、ステップＳ１→Ｓ２→Ｓ
３→Ｓ４→Ｓ５と進み、得られたピーク値補正係数ＣＡ
ＩＯＮＰＫ、積分補正係数ＣＦＩＯＮＩＲ及びピーク位
置補正係数ＣＦＩＯＮＰＯにより最終点火時期ＥＡＳＡ
及び基本噴射時間ＴＰを補正して、ｋ気筒のトルクを他
の気筒に合致するように制御する。このような制御を各
気筒毎に実行することにより、それぞれの気筒は、最終
点火時期ＥＡＳＡと基本噴射時間ＴＰ言い換えれば燃料
噴射量（空燃比）が同時に補正されて、気筒間のトルク
の差が是正され、燃焼のばらつきが抑制される。したが
って、各気筒の燃焼に差がなくなり、全体の安定性を向
上させることができる。
【００２８】なお、本発明は以上説明した実施例に限定
されるものではない。すなわち、上記実施例において
は、最終点火時期ＥＡＳＡと基本噴射時間ＴＰとを補正
するものを説明したが、基本噴射時間ＴＰつまり空燃比
を単独で補正するものであってもよい。この場合、上記
実施例において、ステップＳ２においてピーク位置ＦＩ
ＯＮＰＯＡＶｋの計算を削除し、ステップＳ３において
ピーク平均位置ＦＩＯＮＰＯＡＶの計算を削除し、ステ
ップＳ４においてピーク位置差分ＤＦＩＯＮＰＯの計算
を削除してピーク位置補正係数ＣＦＩＯＮＰＯを決め
ず、かつステップＳ５において最終点火時期ＥＡＳＡの
演算を行わないフローチャートとすればよい。この他の
実施例の場合、基本噴射時間ＴＰのみを補正するもので
あるが、ピーク値ＡＩＯＮＰＫＡＶｋと積分値ＦＩＯＮ
ＩＲＡＶｋとから実質的に空燃比とトルクとを検出し、
全気筒に対するずれを演算して増減補正を行っているの
で、ずれがある場合に単に増量補正するものに比較し
て、その時の燃焼状態に対応した補正を行うことがで
き、空燃比を悪化させることなく燃焼のずれを制御する
ことができる。
されるものではない。すなわち、上記実施例において
は、最終点火時期ＥＡＳＡと基本噴射時間ＴＰとを補正
するものを説明したが、基本噴射時間ＴＰつまり空燃比
を単独で補正するものであってもよい。この場合、上記
実施例において、ステップＳ２においてピーク位置ＦＩ
ＯＮＰＯＡＶｋの計算を削除し、ステップＳ３において
ピーク平均位置ＦＩＯＮＰＯＡＶの計算を削除し、ステ
ップＳ４においてピーク位置差分ＤＦＩＯＮＰＯの計算
を削除してピーク位置補正係数ＣＦＩＯＮＰＯを決め
ず、かつステップＳ５において最終点火時期ＥＡＳＡの
演算を行わないフローチャートとすればよい。この他の
実施例の場合、基本噴射時間ＴＰのみを補正するもので
あるが、ピーク値ＡＩＯＮＰＫＡＶｋと積分値ＦＩＯＮ
ＩＲＡＶｋとから実質的に空燃比とトルクとを検出し、
全気筒に対するずれを演算して増減補正を行っているの
で、ずれがある場合に単に増量補正するものに比較し
て、その時の燃焼状態に対応した補正を行うことがで
き、空燃比を悪化させることなく燃焼のずれを制御する
ことができる。
【００２９】その他、各部の構成は図示例に限定される
ものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変
形が可能である。
ものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変
形が可能である。
【００３０】
【発明の効果】本願の請求項１及び請求項２に係る発明
は、以上に詳述したように、イオン電流の特性（最大
値、積分値及び最大値の発生する位置）を計測して、そ
れぞれの気筒毎に全体に対する燃焼状態を把握し、その
結果に基づいて燃料噴射量、燃料噴射量及び点火時期を
補正するので、それぞれの気筒を略同一のトルクを発生
する燃焼状態に制御することができ、その結果、振動の
発生やエンジン回転の収束性の悪化を防止し、安定性を
向上させることができる。
は、以上に詳述したように、イオン電流の特性（最大
値、積分値及び最大値の発生する位置）を計測して、そ
れぞれの気筒毎に全体に対する燃焼状態を把握し、その
結果に基づいて燃料噴射量、燃料噴射量及び点火時期を
補正するので、それぞれの気筒を略同一のトルクを発生
する燃焼状態に制御することができ、その結果、振動の
発生やエンジン回転の収束性の悪化を防止し、安定性を
向上させることができる。
【図１】本発明の一実施例を示す概略構成説明図。
【図２】同実施例の制御手順を示すフローチャート。
【図３】同実施例の燃焼圧とイオン電流とのクランク角
に対する変化を示すグラフ。
に対する変化を示すグラフ。
【図４】本発明の作用を説明するためのイオン電流の最
大値と空燃比、最大値の発生する位置と点火時期及び積
分値とトルクのそれぞれの関係を概略的に示すグラフ。
大値と空燃比、最大値の発生する位置と点火時期及び積
分値とトルクのそれぞれの関係を概略的に示すグラフ。
５…燃料噴射弁 ６…電子制御装置 ７…中央演算処理装置 ８…記憶装置 ９…入力インターフェース １０…燃焼室 １１…出力インターフェース ２４…バイアス用電源 ２５…イオン電流測定用回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ０２Ｄ 43/00 Ｈ 45/00 ３６８ Ｆ Ｆ０２Ｐ 5/15 17/12 (72)発明者 山本 俊夫 大阪府池田市桃園２丁目１番１号 ダイハ ツ工業株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】多気筒のエンジンのそれぞれの燃焼室内に
点火毎にイオン電流を流し、 流れたイオン電流の最大値と積分値とを各気筒毎に計測
し、 計測した各気筒毎の最大値と積分値に対するそれぞれの
基準となる基準最大値と基準積分値とを演算し、 気筒毎に計測した最大値と基準最大値とを比較し、かつ
気筒毎に計測した積分値と基準積分値とを比較し、 比較により得られた結果に基づいてその気筒の燃料噴射
量を補正することを特徴とする気筒別燃焼制御方法。 - 【請求項２】多気筒のエンジンのそれぞれの燃焼室内に
点火毎にイオン電流を流し、 流れたイオン電流の最大値と積分値と最大値の発生した
位置とを各気筒毎に計測し、 計測した各気筒毎の最大値と積分値と最大値の発生した
位置に対するそれぞれの基準となる基準最大値と基準積
分値と基準位置とを演算し、 気筒毎に計測した最大値と基準最大値とを、気筒毎に計
測した積分値と基準積分値とを、さらに計測した最大値
の発生した位置と基準位置とをそれぞれ比較し、 比較により得られた結果に基づいてその気筒の燃料噴射
量と点火時期とを補正することを特徴とする気筒別燃焼
制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08947294A JP3563435B2 (ja) | 1994-04-27 | 1994-04-27 | 気筒別燃焼制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08947294A JP3563435B2 (ja) | 1994-04-27 | 1994-04-27 | 気筒別燃焼制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07293306A true JPH07293306A (ja) | 1995-11-07 |
| JP3563435B2 JP3563435B2 (ja) | 2004-09-08 |
Family
ID=13971675
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP08947294A Expired - Lifetime JP3563435B2 (ja) | 1994-04-27 | 1994-04-27 | 気筒別燃焼制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3563435B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19750636B4 (de) * | 1996-11-15 | 2009-10-22 | Mitsubishi Denki K.K. | Kraftstoffsteuerungssystem für einen Verbrennungsmotor |
| JP2011179379A (ja) * | 2010-02-26 | 2011-09-15 | Diamond Electric Mfg Co Ltd | 内燃機関用の燃焼制御装置 |
-
1994
- 1994-04-27 JP JP08947294A patent/JP3563435B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19750636B4 (de) * | 1996-11-15 | 2009-10-22 | Mitsubishi Denki K.K. | Kraftstoffsteuerungssystem für einen Verbrennungsmotor |
| JP2011179379A (ja) * | 2010-02-26 | 2011-09-15 | Diamond Electric Mfg Co Ltd | 内燃機関用の燃焼制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3563435B2 (ja) | 2004-09-08 |
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|---|---|---|---|
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