JPH0765526B2 - 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

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JPH0765526B2
JPH0765526B2 JP62209224A JP20922487A JPH0765526B2 JP H0765526 B2 JPH0765526 B2 JP H0765526B2 JP 62209224 A JP62209224 A JP 62209224A JP 20922487 A JP20922487 A JP 20922487A JP H0765526 B2 JPH0765526 B2 JP H0765526B2
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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、燃料供給量制御に加速時増量補正制御機能を
備えた内燃機関の空燃比制御装置に係り、特に、自動車
用ガソリンエンジンに好適な空燃比の制御装置に関す
る。
〔従来の技術〕
特に自動車用のガソリンエンジンでは、アクセルペダル
が大きく踏込まれて加速状態に制御されたときに、空燃
比を濃化させる制御、いわゆる加速時増量補正制御を必
要とする。
そこで、従来は、例えば特開昭59−3132号公報に開示さ
れているように、スロットルセンサからの信号の変化率
により加速制御されたことを検出し、これにより一義的
に加速時増量補正制御機能を作動させるようになってい
た。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかしながら、エンジンの運転状態には、ほとんど無限
のパターンがあり、上記した加速制御においても、その
制御の遷移状態は千差万別にわたっている。
しかるに、上記従来技術では、このような千差万別にわ
たる加速制御の遷移状態について配慮されておらず、常
に一義的に加速時増量補正制御を行っているだけなの
で、加速時増量補正制御を行ったとき、その直前でのエ
ンジンの制御状態によっては、激しいショックが発生
し、運転性が著しく損なわれる上、排気ガス成分の悪化
を伴なうという問題点があった。
本発明の目的は、常に適切な加速時増量補正制御が与え
られ、排気ガスの悪化を伴うことなく、常に充分に滑ら
かな加速が得られるようにした内燃機関の空燃比制御装
置を、容易に、しかも確実に提供することにある。
〔問題点を解決するための手段〕
上記目的は、加速時増量補正制御に際して、その直前で
のエンジンの制御状態を考慮し、それが加速時増量補正
制御に反映されるようにして達成される。
〔作 用〕
本発明における制御手段は、エンジンが加速制御された
ことを検知すると、この検知時点の直前でのエンジンの
運転状態を調べ、これにより加速時増量補正制御の内容
を所定のものに選択するので、常に適切な加速時増量補
正制御が与えられる。
〔実施例〕
以下、本発明による内燃機関の空燃比制御装置につい
て、図示の実施例により詳細に説明する。
第2図は、本発明の一実施例が適用された、燃料噴射方
式の自動車用ガソリンエンジンシステムの1例で、図に
おいて、1はECU(電子制御ユニット)で、クランク角
センサ2、空気流量センサ3、スロットルセンサ4、空
燃比センサ5、電気負荷検出系6、それに水温センサ7
などから、入力信号線群8を介してエンジン15の運転状
態を表わす種々の信号を取り込み、予め設定してある燃
料供給量制御ロジックに基いて演算を行ない、所定の制
御信号を発生する。そして、この制御信号を、出力信号
線群9を介し、イグニッションコイル10、燃料噴射弁1
1、アイドル空気制御弁12、それに燃料ポンプ13などに
供給し、エンジン15の燃料供給量の制御を含む種々の制
御を実行する。
次に、第3図はECU1のブロック図で、このECU1は、CPU
(セントラル・プロセッシング・ユニット)20、RAM2
1、ROM22、入力インターフェース23、出力インターフェ
ース24と、これらを結合するバスライン25とで構成され
ており、入力信号線群8を介して供給されるクランク角
センサ2など各種のセンサからの信号は、入力インター
フェース23により取り込み、出力信号線群9を介してイ
グニッションコイル10など各種のアクチュエータに供給
すべき制御信号は、出力インターフェース24から出力す
るようになっている。
なお、この第3図で、26、27は、それぞれクランク角セ
ンサ2から出力される回転数信号(POS)と、角度信号
(REF)を表わす。
また、図示してないが、これら入力インターフェース2
3、出力インターフェース24には、必要に応じて各種の
制御回路が付加される場合があるのは言うまでもない。
次に、この実施例の動作について説明する。
図示してない、自動車のイグニッションキースイッチな
どの操作により、ECU1に電源が供給され、動作状態にさ
れると、まず、このECU1はROM22内に設定してある初期
動作プログラムを実行し、入、出力及びこれらに付随し
た各種回路の初期設定を行なう。
ここで、空燃比の制御、すなわち、燃料供給量の制御
は、クランク角センサ2からの回転数信号26と空気流量
センサ3からの信号に基いて演算される基本燃料噴射量
をもとに、これにスロットルセンサ4、空燃比センサ
5、水温センサ7の各センサからの信号により、必要に
応じて所定の補正を加えて最終的な燃料噴射量を算定
し、クランク角センサ2の角度信号27により決定される
所定のタイミングで燃料噴射弁11から噴射される。
次に、以上の動作を第1図、及び第4図ないし第7図の
フローチャートにより、さらに詳しく説明する。なお、
以下、処理ステップをSで表わして説明する。
まず、第4図は基本燃料噴射量の計算処理40を示したも
ので、まず、S41では空気流量センサ3からの信号によ
り、空気流量Qの演算を行ない、続いてS42ではクラン
ク角センサ2の回転信号26によるエンジン回転数Nの演
算を行なう。そして、S43で Tp=Q/N・K ……(1) ただし、K:補正係数 の演算により、基本燃料噴射量Tpを算定し、処理を終
る。
次に、第5図は、実際の燃料噴射量の計算処理50を示し
たもので、まず、S51で基本燃料噴射量Tpを読み込み、
次にS52で水温、回転数、スロットル開度などによる補
正項(COEF)を用いての補正計算を行ない、続くS53で
は、空燃比センサ5の信号による空燃比のフィードバッ
ク制御、すなわち、λ制御のための補正処理を行なう。
その後、S54、S55、S56で順次、所定の補正処理を行っ
て噴射量(噴射パルス幅Ti)を算出し、処理を終る。
最後に、第6図は、燃料噴射弁11に燃料噴射信号を出力
する処理60を示したもので、まず、S61でクランク角セ
ンサ2の信号26、27により所定のクランク角での割込み
か否かの判定を行ない、続くS62で燃料噴射量Tiをレジ
スタにセットし、S63で所定の噴射タイミングに達した
ことを調べ、S64で噴射を行なわせるのである。
次に、第7図は、処理54(第5図)での加速補正計算処
理を70として示したもので、まず、S71でスロットルセ
ンサ4からの信号を調べ、この信号の変化率ΔTVOが正
になっているか否かを判断する。そして、結果がYESの
ときだけ加速と判定し、次のS73で今度は変化率ΔTVOが
所定の判定値よりも大か否かを調べ、YESのときだけS74
で所定の加速補正計算処理(後述)を行ない、続くS75
で結果をレジスタにセットして処理を終了する。
次に、この実施例の特徴である、加速補正値計算処理に
ついて、第1図により説明する。
まず、この実施例においては、ECU1のCPU20は、それが
実行している種々の処理の中の1の処理として、燃料供
給量制御の状態を逐次所定の期間づつ循環的に、所定の
メモリに記憶する処理を実行しており、これを前提とし
て第1図の処理を実行するようになっている。
そこで、この第1図の処理に入ると、まず、ステップ1
では、上記したメモリを調べ、この第1図の処理に入る
以前での燃料供給量制御状態に、減速補正制御での燃料
カットの来歴がなかったか否を調べ、結果がNOのときに
は、続くステップ2で今度は燃料リカバーされたか否か
を調べる。
そして、これらのステップ1、2のいずれの結果もNOに
なったときだけステップ4を実行し、これらステップ
1、2のいずれか一方の結果でもYESになったら、その
ときにはステップ3を実行するのである。
まず、ステップ3の処理について説明すると、このステ
ップ3に移行してきたということは、加速制御直前に減
速制御されたことがないか、或いは、減速制御された
が、それは既に解除されていたことを意味するから、こ
こでは、通常の定常状態からの加速補正計算処理を行な
うのである。
次に、ステップ4での処理について説明すると、このス
テップ4に移行してきたということは、ステップ1で、
加速直前に減速制御され、かつ、それが持続されていた
ことが確認され、次に、ステップ2で減速制御はされた
が、それがまだ解除されていないことが確認されたこと
を意味するから、ここでは、減速状態からの加速処理を
行なうのである。
さて、ステップ3での補正処理は、第1の加速空燃比制
御と呼び、ここでの補正量はTACCで、これは、次式の
ようにして計算される。
TACC=ΔTVO*KAC*KTW*KN ……(2) ここで、ΔTVO:加速の程度で定まる定数 KAC:加速定数 KTW:水温による定数 KN:回転数による定数 そして、この補正係数TACCは、S54(第5図)での加速
分として使用され、加速時増量補正が行われる。
次に、ステップ4での補正処理は第2の加速空燃比制御
と呼び、ここでの補正量はTDECで、これは次式で計算
される。
TDEC=ΔTVO*K1*K2*K3 ……(3) ここで、K1:加速直前での減速持続時間によって定まる
定数 K2:水温により定まる定数 K3:回転数により定まる定数 ところで、この第2の加速空燃比制御では、以下のこと
が考慮されている。
すなわち、この第2の加速空燃比制御は、その直前で減
速制御されていたときであるから、このときには、エン
ジン15のインテークマニフォールド14(第2図)が減速
制御の結果としてドライアップしている可能性が極めて
高い。
従って、このときにもステップ3と同様な、通常の加速
時増量補正制御を適用すると、空燃比が著しく稀薄な状
態から、いきなり増量されることになり、空燃比の激変
によりエンジンの燃焼状態の急変を生じ、この結果、大
きなトルク変化が発生して激しいショックを伴ない、運
転状態を大きく損なう。
そこで、この第2の加速空燃比制御では、上記した
(3)式での各種の定数K1、K2、K3をそれぞれ所定値に
設定し、これにより上記した空燃比の激変を抑え、所定
の加速状態が得られるように空燃比制御を行なうのであ
る。すなわち、上記定数のうち、定数K1は、上記したよ
うに、加速直前での減速持続時間に応じて定まるように
なっており、従って、減速持続時間が長くなるにつれ、
この定数K1が小さくなるようにすることにより、空燃比
の激変を抑えるように空燃比制御を行なうのである。
従って、この実施例によれば、加速時増量補正制御に際
しては、常にその直前での減速制御状態が考慮されるこ
とになり、空燃比の激変が抑えられるので、乗心地の悪
化を充分に防止できる。
〔発明の効果〕
本発明によれば、どのような走行状態から加速操作を行
っても、常に適切な加速時増量補正制御を得ることがで
きるから、加速時での乗心地や排気ガスの悪化が充分に
抑えられ、自動車の性能アップに大きく寄与できるとい
う効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例における加速時増量補正制御
動作説明用のフローチャート、第2図は本発明の一実施
例が適用された自動車用ガソリンエンジンのブロック構
成図、第3図は同じくその電子制御ユニットのブロック
図、第4図、第5図、第6図、それに第7図はそれぞれ
動作説明用のフローチャートである。 1……ECU(電子制御ユニット)、2……クランク角セ
ンサ、3……空気流量センサ、4……スロットルセン
サ、5……空燃比センサ、6……電気負荷検出系、7…
…水温センサ、8……入力信号線群、9……出力信号線
群、10……イグニッションコイル、11……燃料噴射弁、
12……アイドル空気制御弁、13燃料ポンプ、14……イン
テークマニフォールド、15……エンジン。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】燃料供給量制御に加速時増量補正制御機能
    を備えた自動車用内燃機関の空燃比制御装置において、 燃料供給量の制御状態を逐次所定の期間づつ循環的に保
    持してゆく記憶手段と、 定常状態からの加速時増量補正制御を実行させる第1の
    加速空燃比制御手段と、 燃料カットによる減速状態からの加速時増量補正制御を
    実行させる第2の加速空燃比制御手段と、 上記加速時増量補正制御機能が作動されたとき、上記記
    憶手段に保持されている燃料供給量の制御状態が定常運
    転状態であったときには上記第1の加速空燃比制御手段
    を選択し、燃料カットによる減速状態であったときに
    は、上記第2の加速空燃比制御手段を選択する判定手段
    とを設け、 上記第2の加速空燃比制御手段による燃料増量が、上記
    加速時増量補正制御機能が作動されたときの直前での燃
    料カットによる減速状態の持続時間に応じて制御される
    ように構成したことを特徴とする内燃機関の空燃比制御
    装置。
JP62209224A 1987-08-25 1987-08-25 内燃機関の空燃比制御装置 Expired - Lifetime JPH0765526B2 (ja)

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