JPH0783716A - 内燃機関の感温式吸入空気流量測定装置 - Google Patents
内燃機関の感温式吸入空気流量測定装置Info
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- JPH0783716A JPH0783716A JP5227363A JP22736393A JPH0783716A JP H0783716 A JPH0783716 A JP H0783716A JP 5227363 A JP5227363 A JP 5227363A JP 22736393 A JP22736393 A JP 22736393A JP H0783716 A JPH0783716 A JP H0783716A
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- Japan
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- temperature
- intake air
- flow rate
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- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】感温式流量計の高周波応答遅れを、流量の急激
な変化を過大増幅しないように補正する。 【構成】感温式流量計１の出力電圧Ｕｓの最新値を
ＱB2、前回の出力電圧ＵｓをＱB1、補正量をＩ1,、該補
正量Ｉ1 の前回値をＩ0 としたときに、前記補正量Ｉ1
を前記出力電圧Ｕｓのサンプリング時間毎に、 Ｉ1 ＝（ＱB2−ＱB1＋Ｉ0 ）×Ｊ （Ｊは定数） なる演算式に従って算出する。一方、応答遅れ補正が施
された測定値をＱA としたときに、該補正測定値Ｑ
A を、 ＱA ＝（ＱB1−Ｉ1 ）＋（ＱB2−ＱB1＋Ｉ1 ）×Ｋ
（Ｋは定数） なる演算式に従ってやはり前記サンプリング時間毎に算
出する。
な変化を過大増幅しないように補正する。 【構成】感温式流量計１の出力電圧Ｕｓの最新値を
ＱB2、前回の出力電圧ＵｓをＱB1、補正量をＩ1,、該補
正量Ｉ1 の前回値をＩ0 としたときに、前記補正量Ｉ1
を前記出力電圧Ｕｓのサンプリング時間毎に、 Ｉ1 ＝（ＱB2−ＱB1＋Ｉ0 ）×Ｊ （Ｊは定数） なる演算式に従って算出する。一方、応答遅れ補正が施
された測定値をＱA としたときに、該補正測定値Ｑ
A を、 ＱA ＝（ＱB1−Ｉ1 ）＋（ＱB2−ＱB1＋Ｉ1 ）×Ｋ
（Ｋは定数） なる演算式に従ってやはり前記サンプリング時間毎に算
出する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は内燃機関の感温式吸入空
気流量測定装置に関し、詳しくは、機関の吸入空気流量
の変化に対する測定の応答遅れを補償する技術に関す
る。
気流量測定装置に関し、詳しくは、機関の吸入空気流量
の変化に対する測定の応答遅れを補償する技術に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】内燃機関の電子制御燃料噴射装置におい
ては、機関の吸入空気流量Ｑを検出するための空気流量
計（エアフローメータ）を備え、この空気流量計で検出
された吸入空気流量Ｑと機関回転速度Ｎとから基本燃料
噴射量Ｔｐ＝Ｋ×Ｑ／Ｎ（Ｋは定数）を演算する構成の
ものが知られており、前記空気流量計として、実開昭５
９−７８９２６号公報に開示されるような感温式流量計
を用いるものがある。
ては、機関の吸入空気流量Ｑを検出するための空気流量
計（エアフローメータ）を備え、この空気流量計で検出
された吸入空気流量Ｑと機関回転速度Ｎとから基本燃料
噴射量Ｔｐ＝Ｋ×Ｑ／Ｎ（Ｋは定数）を演算する構成の
ものが知られており、前記空気流量計として、実開昭５
９−７８９２６号公報に開示されるような感温式流量計
を用いるものがある。
【０００３】前記感温式流量計は、いわゆるホットワイ
ヤ型或いはホットフィルム型などの感温抵抗を機関の吸
気通路に配置し、該感温抵抗に電流を供給して一定温度
に発熱させ、機関の吸入空気による温度の低下（抵抗値
の変化）を電流の増大によって補い、その電流値から吸
入空気流量Ｑを求めている。即ち、図１の感温式流量計
１を例にして説明すれば、感温抵抗ＲH （ホットワイヤ
又はホットフィルム）の他、温度補償抵抗ＲK ，基準抵
抗ＲS ，固定抵抗Ｒ 1 ，Ｒ2 を備え、これらによりブリ
ッジ回路Ｂが構成されている。
ヤ型或いはホットフィルム型などの感温抵抗を機関の吸
気通路に配置し、該感温抵抗に電流を供給して一定温度
に発熱させ、機関の吸入空気による温度の低下（抵抗値
の変化）を電流の増大によって補い、その電流値から吸
入空気流量Ｑを求めている。即ち、図１の感温式流量計
１を例にして説明すれば、感温抵抗ＲH （ホットワイヤ
又はホットフィルム）の他、温度補償抵抗ＲK ，基準抵
抗ＲS ，固定抵抗Ｒ 1 ，Ｒ2 を備え、これらによりブリ
ッジ回路Ｂが構成されている。
【０００４】そして、このブリッジ回路Ｂの感温抵抗Ｒ
H 及び基準抵抗ＲS が直列に接続されている側の分圧点
の電位（基準抵抗ＲS の端子電圧）と、温度補償抵抗Ｒ
K 及び固定抵抗Ｒ1 ，Ｒ2 が直列に接続されている側の
分圧点の電位（固定抵抗Ｒ2の端子電圧）とが差動増幅
器ＯＰに入力されるようになっており、この差動増幅器
ＯＰの出力に応じてトランジスタＴｒを介してブリッジ
回路Ｂへの供給電流が補正される。
H 及び基準抵抗ＲS が直列に接続されている側の分圧点
の電位（基準抵抗ＲS の端子電圧）と、温度補償抵抗Ｒ
K 及び固定抵抗Ｒ1 ，Ｒ2 が直列に接続されている側の
分圧点の電位（固定抵抗Ｒ2の端子電圧）とが差動増幅
器ＯＰに入力されるようになっており、この差動増幅器
ＯＰの出力に応じてトランジスタＴｒを介してブリッジ
回路Ｂへの供給電流が補正される。
【０００５】つまり、ブリッジ回路Ｂが平衡している状
態において、機関の吸入空気流量が例えば増大すると、
感温抵抗ＲH がこの空気流によってより冷却されてその
抵抗値が減少し、基準抵抗Ｒs の端子電圧が増大して、
ブリッジ回路Ｂが非平衡状態となり、差動増幅器ＯＰの
出力が増大する。これにより、トランジスタＴｒによっ
て制御されるブリッジ回路Ｂへの供給電流が増大し、感
温抵抗ＲH が加熱されてその抵抗値が増大することによ
り、ブリッジ回路Ｂの平衡条件が回復される。
態において、機関の吸入空気流量が例えば増大すると、
感温抵抗ＲH がこの空気流によってより冷却されてその
抵抗値が減少し、基準抵抗Ｒs の端子電圧が増大して、
ブリッジ回路Ｂが非平衡状態となり、差動増幅器ＯＰの
出力が増大する。これにより、トランジスタＴｒによっ
て制御されるブリッジ回路Ｂへの供給電流が増大し、感
温抵抗ＲH が加熱されてその抵抗値が増大することによ
り、ブリッジ回路Ｂの平衡条件が回復される。
【０００６】ここで、吸入空気の温度が例えば低下する
と、感温抵抗ＲH が冷却されてその抵抗値が減少する
が、感温抵抗ＲH と同一雰囲気にある温度補償抵抗ＲK
も同時に冷却されてその抵抗値が減少するから、ブリッ
ジ回路Ｂへ供給される電流値が吸入空気の温度変化によ
り変化することが抑制される。従って、機関の吸入空気
流量とブリッジ回路Ｂへの供給電流とが吸入空気温度に
無関係に対応することになり、基準抵抗Ｒs の端子電圧
を検出することにより、機関の吸入空気流量を測定する
ことができる。
と、感温抵抗ＲH が冷却されてその抵抗値が減少する
が、感温抵抗ＲH と同一雰囲気にある温度補償抵抗ＲK
も同時に冷却されてその抵抗値が減少するから、ブリッ
ジ回路Ｂへ供給される電流値が吸入空気の温度変化によ
り変化することが抑制される。従って、機関の吸入空気
流量とブリッジ回路Ｂへの供給電流とが吸入空気温度に
無関係に対応することになり、基準抵抗Ｒs の端子電圧
を検出することにより、機関の吸入空気流量を測定する
ことができる。
【０００７】ところで、吸入空気流量が変化すると熱容
量の大きい感温抵抗が冷却されにくいことによる一次応
答遅れ (比較的、時定数が小さいので高周波成分遅れと
称する) と、与えられた熱量が感温抵抗素子のリード線
を介して逃げていくことによる一次応答遅れ (比較的、
時定数が大きいので低周波成分遅れと称する) を生じ、
これら２つの一次応答遅れの並列結合として検出に応答
遅れが生じる（図２参照）。
量の大きい感温抵抗が冷却されにくいことによる一次応
答遅れ (比較的、時定数が小さいので高周波成分遅れと
称する) と、与えられた熱量が感温抵抗素子のリード線
を介して逃げていくことによる一次応答遅れ (比較的、
時定数が大きいので低周波成分遅れと称する) を生じ、
これら２つの一次応答遅れの並列結合として検出に応答
遅れが生じる（図２参照）。
【０００８】そこで、従来では、以下に示すような式に
よって感温式流量計の応答遅れの補償を行っている（特
開平４−２５５５５２号公報等参照）。即ち、補正後の
吸入空気流量をＱA は、感温式流量計による最新の検出
値（Ａ／Ｄ変換して読み込んだ最新の値）をＱB2、該検
出値の前回値（所定時間前にＡ／Ｄ変換されて読み込ま
れた値）をＱB1、最新の低周波補正分をＪ2 、前回の低
周波補正分をＪ1 とし、Ｉ，Ｋ，Ｌを補正定数としたと
きに、 ＱA ＝ＱB1＋（ＱB2−ＱB1）×Ｉ＋Ｊ2 として応答遅れが補正された吸入空気流量ＱA を算出し
ており、ここで、高周波補正分ＱC2＝ＱB1＋（ＱB2−Ｑ
B1）×Ｉとすると、低周波補正分Ｊ2 は、 Ｊ2 ＝｛（ＱC2−ＱC1）×Ｋ＋Ｊ1 ｝×Ｌ であり、ＱC1はＱC2＝ＱB1＋（ＱB2−ＱB1）×Ｉの前回
値とする。
よって感温式流量計の応答遅れの補償を行っている（特
開平４−２５５５５２号公報等参照）。即ち、補正後の
吸入空気流量をＱA は、感温式流量計による最新の検出
値（Ａ／Ｄ変換して読み込んだ最新の値）をＱB2、該検
出値の前回値（所定時間前にＡ／Ｄ変換されて読み込ま
れた値）をＱB1、最新の低周波補正分をＪ2 、前回の低
周波補正分をＪ1 とし、Ｉ，Ｋ，Ｌを補正定数としたと
きに、 ＱA ＝ＱB1＋（ＱB2−ＱB1）×Ｉ＋Ｊ2 として応答遅れが補正された吸入空気流量ＱA を算出し
ており、ここで、高周波補正分ＱC2＝ＱB1＋（ＱB2−Ｑ
B1）×Ｉとすると、低周波補正分Ｊ2 は、 Ｊ2 ＝｛（ＱC2−ＱC1）×Ｋ＋Ｊ1 ｝×Ｌ であり、ＱC1はＱC2＝ＱB1＋（ＱB2−ＱB1）×Ｉの前回
値とする。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
な補正式によって感温式流量計による検出値の応答遅れ
補正を行う構成においては、上記にＱC2として示してあ
る高周波分の補正が、最新の検出値ＱB2及び前回の検出
値ＱB1のみをパラメータとして決定される構成であるた
め、補正の実効を確保するためには、高周波に相当する
急激な流量変化（流量のステップ的変化や吸気脈動）を
過大に増幅してしまうという問題があった（図７参
照）。
な補正式によって感温式流量計による検出値の応答遅れ
補正を行う構成においては、上記にＱC2として示してあ
る高周波分の補正が、最新の検出値ＱB2及び前回の検出
値ＱB1のみをパラメータとして決定される構成であるた
め、補正の実効を確保するためには、高周波に相当する
急激な流量変化（流量のステップ的変化や吸気脈動）を
過大に増幅してしまうという問題があった（図７参
照）。
【００１０】このため、従来では、フィルタにより感温
式流量計の検出信号の高周波成分を除去するようにして
おり、前記フィルタの設置によって回路構成が複雑化す
るという欠点を生じていた。また、上記補正式による
と、３つの定数を用いる構成であるため、これらの定数
のマッチング工数が大きいという問題もあった。
式流量計の検出信号の高周波成分を除去するようにして
おり、前記フィルタの設置によって回路構成が複雑化す
るという欠点を生じていた。また、上記補正式による
と、３つの定数を用いる構成であるため、これらの定数
のマッチング工数が大きいという問題もあった。
【００１１】本発明は上記問題点に鑑みなされたもので
あり、感温式流量計の低周波，高周波応答遅れ補正にお
いて、急激な流量変化を過大に増幅補正することがな
く、然も、真の吸入空気流量に近い値に補正できるよう
にすると共に、補正式で用いる定数の数を減少させてマ
ッチング工数の低減を図ることを目的とする。
あり、感温式流量計の低周波，高周波応答遅れ補正にお
いて、急激な流量変化を過大に増幅補正することがな
く、然も、真の吸入空気流量に近い値に補正できるよう
にすると共に、補正式で用いる定数の数を減少させてマ
ッチング工数の低減を図ることを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】そのため本発明にかかる
内燃機関の感温式吸入空気流量測定装置は、内燃機関の
吸気通路中に配置した感温抵抗の吸入空気流量に応じた
抵抗値変化に基づいて機関吸入空気量に対応する検出信
号を出力する感温式流量計を備え、該感温式流量計によ
る吸入空気流量の検出値に補正演算を施し、該補正演算
された吸入空気流量を測定値として出力する装置であっ
て、以下のような演算式を用いて前記補正測定値を得る
ことを特徴とする。
内燃機関の感温式吸入空気流量測定装置は、内燃機関の
吸気通路中に配置した感温抵抗の吸入空気流量に応じた
抵抗値変化に基づいて機関吸入空気量に対応する検出信
号を出力する感温式流量計を備え、該感温式流量計によ
る吸入空気流量の検出値に補正演算を施し、該補正演算
された吸入空気流量を測定値として出力する装置であっ
て、以下のような演算式を用いて前記補正測定値を得る
ことを特徴とする。
【００１３】即ち、前記感温式流量計による最新の検出
値をＱB2、前回の検出値をＱB1、補正量をＩ1,、該補正
量Ｉ1 の前回値をＩ0 としたときに、前記補正量Ｉ
1 を、 Ｉ1 ＝（ＱB2−ＱB1＋Ｉ0 ）×Ｊ （Ｊは定数） なる演算式に従って算出し、該演算された補正値Ｉ1 を
用いて補正測定値ＱA を下記の演算式に従って算出す
る。
値をＱB2、前回の検出値をＱB1、補正量をＩ1,、該補正
量Ｉ1 の前回値をＩ0 としたときに、前記補正量Ｉ
1 を、 Ｉ1 ＝（ＱB2−ＱB1＋Ｉ0 ）×Ｊ （Ｊは定数） なる演算式に従って算出し、該演算された補正値Ｉ1 を
用いて補正測定値ＱA を下記の演算式に従って算出す
る。
【００１４】ＱA ＝（ＱB1−Ｉ1 ）＋（ＱB2−ＱB1＋Ｉ
1 ）×Ｋ （Ｋは定数）
1 ）×Ｋ （Ｋは定数）
【００１５】
【作用】かかる構成によると、感温式流量計の検出値の
変化量に応じて算出される高周波遅れ補正量に前回の補
正量が反映されることになり、これによって吸入空気流
量の高周波変化に対応しつつ、急激な吸入空気流量変化
が発生したときに、高周波遅れ補正量によって過大な増
幅が行われることを抑止し得る。
変化量に応じて算出される高周波遅れ補正量に前回の補
正量が反映されることになり、これによって吸入空気流
量の高周波変化に対応しつつ、急激な吸入空気流量変化
が発生したときに、高周波遅れ補正量によって過大な増
幅が行われることを抑止し得る。
【００１６】
【実施例】以下に本発明の実施例を説明する。図１は実
施例のハードウェア構成を示し、感温式流量計１には電
源電圧（バッテリ電圧）ＶB がイグニッションスイッチ
２を介して印加される。そして、この感温式流量計１の
出力電圧Ｕｓ（検出信号）は、Ａ／Ｄ変換器３を介して
マイクロコンピュータ４に入力される。
施例のハードウェア構成を示し、感温式流量計１には電
源電圧（バッテリ電圧）ＶB がイグニッションスイッチ
２を介して印加される。そして、この感温式流量計１の
出力電圧Ｕｓ（検出信号）は、Ａ／Ｄ変換器３を介して
マイクロコンピュータ４に入力される。
【００１７】この他、機関回転速度Ｎを検出する回転セ
ンサ５、機関冷却水温度を検出する水温センサ６等の機
関運転条件を検出するための各種センサが設けられ、前
記感温式流量計１の出力電圧Ｕｓと共に、これら各セン
サからの検出信号も前記マイクロコンピュータ４にＡ／
Ｄ変換されて入力されるようになっている。ここで、マ
イクロコンピュータ４は、Ａ／Ｄ変換して読み込まれた
前記感温式流量計１の出力電圧Ｕｓを変換テーブルを用
いて吸入空気流量Ｑに変換し、該吸入空気流量Ｑと機関
回転速度Ｎとに基づいて基本燃料噴射量Ｔｐ＝Ｋ×Ｑ／
Ｎ（Ｋは定数）を演算すると共に、この基本燃料噴射量
Ｔｐを適宜補正して最終的な燃料噴射量Ｔｉを演算し、
この燃料噴射量Ｔｉに相当するパルス幅の噴射パルス信
号を、機関回転に同期した所定タイミングで、電磁式燃
料噴射弁７に出力することによって、機関への燃料供給
を電子制御するものである。
ンサ５、機関冷却水温度を検出する水温センサ６等の機
関運転条件を検出するための各種センサが設けられ、前
記感温式流量計１の出力電圧Ｕｓと共に、これら各セン
サからの検出信号も前記マイクロコンピュータ４にＡ／
Ｄ変換されて入力されるようになっている。ここで、マ
イクロコンピュータ４は、Ａ／Ｄ変換して読み込まれた
前記感温式流量計１の出力電圧Ｕｓを変換テーブルを用
いて吸入空気流量Ｑに変換し、該吸入空気流量Ｑと機関
回転速度Ｎとに基づいて基本燃料噴射量Ｔｐ＝Ｋ×Ｑ／
Ｎ（Ｋは定数）を演算すると共に、この基本燃料噴射量
Ｔｐを適宜補正して最終的な燃料噴射量Ｔｉを演算し、
この燃料噴射量Ｔｉに相当するパルス幅の噴射パルス信
号を、機関回転に同期した所定タイミングで、電磁式燃
料噴射弁７に出力することによって、機関への燃料供給
を電子制御するものである。
【００１８】尚、前記感温式流量計１の構成及び作用に
ついては先に説明したので、ここでは感温式流量計１の
詳細な説明は省略する。ところで、前記感温式流量計１
には、吸入空気流量が変化すると熱容量の大きい感温抵
抗ＲH が冷却されにくいことによる一次応答遅れ (高周
波成分遅れ）と、与えられた熱量が感温抵抗素子のリー
ド線を介して逃げていくことによる一次応答遅れ (低周
波成分遅れ) を生じ、これらの一次応答遅れの並列結合
として検出に応答遅れが生じる（図２参照）。
ついては先に説明したので、ここでは感温式流量計１の
詳細な説明は省略する。ところで、前記感温式流量計１
には、吸入空気流量が変化すると熱容量の大きい感温抵
抗ＲH が冷却されにくいことによる一次応答遅れ (高周
波成分遅れ）と、与えられた熱量が感温抵抗素子のリー
ド線を介して逃げていくことによる一次応答遅れ (低周
波成分遅れ) を生じ、これらの一次応答遅れの並列結合
として検出に応答遅れが生じる（図２参照）。
【００１９】そこで、マイクロコンピュータ４は、図３
のフローチャートに示すように、Ａ／Ｄ変換して読み込
んだ感温式流量計１の出力電圧Ｕｓ（Ｓ１）を吸入空気
流量Ｑに変換する前に、後述するような補正式によって
前記高周波及び低周波からなる応答遅れに対する補正を
施し（Ｓ２）、該補正結果を吸入空気流量Ｑに変換して
（Ｓ３）、前記燃料噴射量Ｔｐの演算に用いるようにし
ている（Ｓ４）。
のフローチャートに示すように、Ａ／Ｄ変換して読み込
んだ感温式流量計１の出力電圧Ｕｓ（Ｓ１）を吸入空気
流量Ｑに変換する前に、後述するような補正式によって
前記高周波及び低周波からなる応答遅れに対する補正を
施し（Ｓ２）、該補正結果を吸入空気流量Ｑに変換して
（Ｓ３）、前記燃料噴射量Ｔｐの演算に用いるようにし
ている（Ｓ４）。
【００２０】ここで、前記補正に用いる演算式について
説明する。まず、前記感温式流量計１の出力電圧Ｕｓが
Ａ／Ｄ変換器３を介して所定サンプリング時間毎にマイ
クロコンピュータ４に読み込まれるものとし、このとき
の出力電圧Ｕｓの最新値をＱB2、前回の出力電圧Ｕｓを
ＱB1、補正量をＩ1,、該補正量Ｉ1 の前回値をＩ0 とし
たときに、前記補正量Ｉ1 を前記所定のサンプリング時
間毎に、 Ｉ1 ＝（ＱB2−ＱB1＋Ｉ0 ）×Ｊ （Ｊは定数）・・・ なる演算式に従って算出する。一方、補正演算された出
力値をＱA としたときに、該補正測定値ＱA を、 ＱA ＝（ＱB1−Ｉ1 ）＋（ＱB2−ＱB1＋Ｉ1 ）×Ｋ （Ｋは定数）・・・ なる演算式に従ってやはり前記所定のサンプリング時間
毎に算出する。
説明する。まず、前記感温式流量計１の出力電圧Ｕｓが
Ａ／Ｄ変換器３を介して所定サンプリング時間毎にマイ
クロコンピュータ４に読み込まれるものとし、このとき
の出力電圧Ｕｓの最新値をＱB2、前回の出力電圧Ｕｓを
ＱB1、補正量をＩ1,、該補正量Ｉ1 の前回値をＩ0 とし
たときに、前記補正量Ｉ1 を前記所定のサンプリング時
間毎に、 Ｉ1 ＝（ＱB2−ＱB1＋Ｉ0 ）×Ｊ （Ｊは定数）・・・ なる演算式に従って算出する。一方、補正演算された出
力値をＱA としたときに、該補正測定値ＱA を、 ＱA ＝（ＱB1−Ｉ1 ）＋（ＱB2−ＱB1＋Ｉ1 ）×Ｋ （Ｋは定数）・・・ なる演算式に従ってやはり前記所定のサンプリング時間
毎に算出する。
【００２１】前記補正量Ｉ1 は、高周波遅れ補正量に相
当し、前記式に示すように、この高周波遅れ補正量の
演算には、前回の補正量が反映されるようにしてあり、
これにより、吸入空気流量の高周波変化に対応しつつ、
急激な吸入空気流量変化が発生したときに、高周波遅れ
補正量によって過大な増幅が行われることを抑止し得る
ことになる（図４参照）。
当し、前記式に示すように、この高周波遅れ補正量の
演算には、前回の補正量が反映されるようにしてあり、
これにより、吸入空気流量の高周波変化に対応しつつ、
急激な吸入空気流量変化が発生したときに、高周波遅れ
補正量によって過大な増幅が行われることを抑止し得る
ことになる（図４参照）。
【００２２】ここで、前記補正演算式，の作成の経
緯を説明する。前記感温式流量計１の応答遅れは、前述
のように、高周波分と低周波分とからなる２つの一次遅
れが結合した形となっている。この感温式流量計１にお
ける応答遅れの状態が予め分かっている場合、その応答
遅れの状態を用いて、流量計１の出力から真の流量変化
を逆に推定（補正）することができる。
緯を説明する。前記感温式流量計１の応答遅れは、前述
のように、高周波分と低周波分とからなる２つの一次遅
れが結合した形となっている。この感温式流量計１にお
ける応答遅れの状態が予め分かっている場合、その応答
遅れの状態を用いて、流量計１の出力から真の流量変化
を逆に推定（補正）することができる。
【００２３】内燃機関の燃料噴射制御を行うマイクロコ
ンピュータにより、前記補正を行う場合、この補正方法
は離散化されていなければならず、補正式は、以下の方
法で求められる。 １．真の吸入空気流量Ｑから実際の流量計の応答遅れを
再現する離散化されたモデル式を作成する。
ンピュータにより、前記補正を行う場合、この補正方法
は離散化されていなければならず、補正式は、以下の方
法で求められる。 １．真の吸入空気流量Ｑから実際の流量計の応答遅れを
再現する離散化されたモデル式を作成する。
【００２４】２．上記の応答遅れモデル式を逆算し、離
散化された補正式を作成する。ここで、前記方法に従っ
て補正式を導出した様子を詳細に説明する。ます、応答
遅れのモデル式の作成について図５を参照しつつ説明す
る。尚、図５において、真の吸入空気流量ＱをＡX 、低
周波分をＢX 、流量計出力のモデルをＣX 、高周波遅れ
成分をＤX として示してあり、低周波遅れ成分はＢ X −
ＢX-1 （ＢX-1 は低周波分ＢX の前回値）として表さ
れ、高周波遅れ成分Ｄ X はＤX ＝ＣX −ＢX として表さ
れるものとする（ｘ＝１，２，３，・・）。
散化された補正式を作成する。ここで、前記方法に従っ
て補正式を導出した様子を詳細に説明する。ます、応答
遅れのモデル式の作成について図５を参照しつつ説明す
る。尚、図５において、真の吸入空気流量ＱをＡX 、低
周波分をＢX 、流量計出力のモデルをＣX 、高周波遅れ
成分をＤX として示してあり、低周波遅れ成分はＢ X −
ＢX-1 （ＢX-1 は低周波分ＢX の前回値）として表さ
れ、高周波遅れ成分Ｄ X はＤX ＝ＣX −ＢX として表さ
れるものとする（ｘ＝１，２，３，・・）。
【００２５】図５に示すような真の吸入空気流量Ｑ（Ａ
X ）から、応答の異なる（高周波分と低周波分とを含
む）一次遅れの結合は、過去の応答の影響を含むもの
（低周波分）と現在の状態から算出するもの（高周波
分）との和によって求めることができ、これを式で表す
と、 「例１」 低周波分ＢX ＝ＢX-1 ＋（ＡX −ＢX-1 ）×Ｌ（Ｌは低周波遅れ係数）・・ 高周波分ＤX ＝（ＡX −ＢX ）×Ｈ （Ｈは高周波遅れ係数）・・ 流量計出力モデルＣX ＝ＢX ＋ＤX また、 「例２」 低周波分ＢX ＝ＢX-1 ＋（ＡX −ＣX-1 ）×Ｌ（Ｌは低周波遅れ係数）・・ 高周波分ＤX ＝（ＡX −ＢX ）×Ｈ （Ｈは高周波遅れ係数）・・ 流量計出力モデルＣX ＝ＢX ＋ＤX として表すこともできる。
X ）から、応答の異なる（高周波分と低周波分とを含
む）一次遅れの結合は、過去の応答の影響を含むもの
（低周波分）と現在の状態から算出するもの（高周波
分）との和によって求めることができ、これを式で表す
と、 「例１」 低周波分ＢX ＝ＢX-1 ＋（ＡX −ＢX-1 ）×Ｌ（Ｌは低周波遅れ係数）・・ 高周波分ＤX ＝（ＡX −ＢX ）×Ｈ （Ｈは高周波遅れ係数）・・ 流量計出力モデルＣX ＝ＢX ＋ＤX また、 「例２」 低周波分ＢX ＝ＢX-1 ＋（ＡX −ＣX-1 ）×Ｌ（Ｌは低周波遅れ係数）・・ 高周波分ＤX ＝（ＡX −ＢX ）×Ｈ （Ｈは高周波遅れ係数）・・ 流量計出力モデルＣX ＝ＢX ＋ＤX として表すこともできる。
【００２６】そして、感温式流量計１の出力（前記流量
計出力モデルＣX に相当する）から、真の吸入空気流量
Ｑ（ＡX ）を推定する逆補正は、前記例１及び例２のい
ずれの場合も以下に示す式で行える。 ＤX-1 ＝（ＣX-1 −ＣX-2 ＋ＤX-2 ）×Ｍ ・・・ ＡX ＝（ＣX-1 −ＤX-1 ）＋（ＣX −ＣX-1 ＋ＤX-1 ）×Ｎ ・・・ ここで、 Ｍ＝｛（１−Ｌ）×Ｈ｝／｛Ｌ＋（１−Ｌ）×Ｈ｝ Ｎ＝１／｛Ｌ＋（１−Ｌ）×Ｈ｝ であり、高周波分ＤX の初期値Ｄ0 は０とする。
計出力モデルＣX に相当する）から、真の吸入空気流量
Ｑ（ＡX ）を推定する逆補正は、前記例１及び例２のい
ずれの場合も以下に示す式で行える。 ＤX-1 ＝（ＣX-1 −ＣX-2 ＋ＤX-2 ）×Ｍ ・・・ ＡX ＝（ＣX-1 −ＤX-1 ）＋（ＣX −ＣX-1 ＋ＤX-1 ）×Ｎ ・・・ ここで、 Ｍ＝｛（１−Ｌ）×Ｈ｝／｛Ｌ＋（１−Ｌ）×Ｈ｝ Ｎ＝１／｛Ｌ＋（１−Ｌ）×Ｈ｝ であり、高周波分ＤX の初期値Ｄ0 は０とする。
【００２７】前記，，，で用いた遅れ係数Ｌ，
Ｈは、図６に示すような関係にあるが、この関係を用い
てＣX からＡX を逆算出したのが前記，式であり、
この，式は、前記，に対応する。上記の，
式を用いれば、感温式流量計１の応答遅れを、出力電圧
Ｕｓの高周波成分をカットするフィルタを設けなくと
も、図４に示す如く脈動の影響を殆ど受けずに補正する
ことができる。また、補正係数は高周波・低周波に分離
された２つのみ（係数Ｌ，Ｈ）のみであるため、マッチ
ング工数も少なくできる。
Ｈは、図６に示すような関係にあるが、この関係を用い
てＣX からＡX を逆算出したのが前記，式であり、
この，式は、前記，に対応する。上記の，
式を用いれば、感温式流量計１の応答遅れを、出力電圧
Ｕｓの高周波成分をカットするフィルタを設けなくと
も、図４に示す如く脈動の影響を殆ど受けずに補正する
ことができる。また、補正係数は高周波・低周波に分離
された２つのみ（係数Ｌ，Ｈ）のみであるため、マッチ
ング工数も少なくできる。
【００２８】ところで、上記実施例では、感温式流量計
１の出力電圧Ｕｓに応答遅れ補正演算を施してから、吸
入空気流量Ｑに変換するようにしたが、吸入空気流量Ｑ
に変換してから応答遅れ補正を施す構成としても良い。
但し、出力電圧Ｕｓと流量Ｑとの相関は、一般にリニア
ではないため、流量に変換した後で補正演算を施す構成
とすると、流量計の補正必要量が流量Ｑにより異なって
くるため、単一の補正係数を用いる場合、補正演算に誤
差を生じてしまう惧れがある。従って、感温式流量計１
の出力電圧Ｕｓに応答遅れ補正を施した後で、吸入空気
流量Ｑへの変換を行わせるようにすることが好ましい。
１の出力電圧Ｕｓに応答遅れ補正演算を施してから、吸
入空気流量Ｑに変換するようにしたが、吸入空気流量Ｑ
に変換してから応答遅れ補正を施す構成としても良い。
但し、出力電圧Ｕｓと流量Ｑとの相関は、一般にリニア
ではないため、流量に変換した後で補正演算を施す構成
とすると、流量計の補正必要量が流量Ｑにより異なって
くるため、単一の補正係数を用いる場合、補正演算に誤
差を生じてしまう惧れがある。従って、感温式流量計１
の出力電圧Ｕｓに応答遅れ補正を施した後で、吸入空気
流量Ｑへの変換を行わせるようにすることが好ましい。
【００２９】
【発明の効果】以上説明したように本発明によると、内
燃機関の吸気通路中に配置した感温抵抗の吸入空気流量
に応じた抵抗値変化に基づいて機関吸入空気量に対応す
る検出信号を出力する感温式流量計を備え、該感温式流
量計の応答遅れの補正演算を行う装置において、検出信
号の高周波成分を除去するフィルタを設けることなく、
急激な流量変化に対して過大な補正を施すことを抑止で
き、高い補正精度で応答遅れ補正が行えるという効果が
ある。
燃機関の吸気通路中に配置した感温抵抗の吸入空気流量
に応じた抵抗値変化に基づいて機関吸入空気量に対応す
る検出信号を出力する感温式流量計を備え、該感温式流
量計の応答遅れの補正演算を行う装置において、検出信
号の高周波成分を除去するフィルタを設けることなく、
急激な流量変化に対して過大な補正を施すことを抑止で
き、高い補正精度で応答遅れ補正が行えるという効果が
ある。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例のハードウェア構成を示すシステム概略
図。
図。
【図２】感温式流量計の応答遅れの特性を示すタイムチ
ャート。
ャート。
【図３】実施例における流量検出値の処理を示すフロー
チャート。
チャート。
【図４】実施例の効果を説明するためのタイムチャー
ト。
ト。
【図５】流量計における応答遅れのモデル化を説明する
ための図。
ための図。
【図６】応答遅れ補正式に用いた係数の特性を説明する
ための図。
ための図。
【図７】従来の補正演算式の欠点を説明するためのタイ
ムチャート。
ムチャート。
１ 感温式流量計 ３ Ａ／Ｄ変換器 ４ マイクロコンピュータ ＲH 感温抵抗 ＲK 温度補償抵抗 ＲS 基準抵抗 Ｒ1 ，Ｒ2 固定抵抗 Ｂ ブリッジ回路 ＯＰ 差動増幅器 Ｔｒ トランジスタ
Claims (1)
- 【請求項１】内燃機関の吸気通路中に配置した感温抵抗
の吸入空気流量に応じた抵抗値変化に基づいて機関吸入
空気量に対応する検出信号を出力する感温式流量計を備
え、該感温式流量計による吸入空気流量の検出値に補正
演算を施し、該補正演算された吸入空気流量を測定値と
して出力する内燃機関の感温式吸入空気流量測定装置で
あって、 前記感温式流量計による最新の検出値をＱB2、前回の検
出値をＱB1、補正量をＩ1,、該補正量Ｉ1 の前回値をＩ
0 としたときに、前記補正量Ｉ1 を、 Ｉ1 ＝（ＱB2−ＱB1＋Ｉ0 ）×Ｊ （Ｊは定数） なる演算式に従って算出する一方、補正演算された吸入
空気流量の測定値をＱAとしたときに、該補正測定値Ｑ
A を、 ＱA ＝（ＱB1−Ｉ1 ）＋（ＱB2−ＱB1＋Ｉ1 ）×Ｋ
（Ｋは定数） なる演算式に従って算出することを特徴とする内燃機関
の感温式吸入空気流量測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5227363A JPH0783716A (ja) | 1993-09-13 | 1993-09-13 | 内燃機関の感温式吸入空気流量測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5227363A JPH0783716A (ja) | 1993-09-13 | 1993-09-13 | 内燃機関の感温式吸入空気流量測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0783716A true JPH0783716A (ja) | 1995-03-31 |
Family
ID=16859632
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5227363A Pending JPH0783716A (ja) | 1993-09-13 | 1993-09-13 | 内燃機関の感温式吸入空気流量測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0783716A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010261750A (ja) * | 2009-04-30 | 2010-11-18 | Hitachi Automotive Systems Ltd | 熱式空気流量計 |
| JP2011052964A (ja) * | 2009-08-31 | 2011-03-17 | Hitachi Automotive Systems Ltd | 内燃機関の制御装置 |
-
1993
- 1993-09-13 JP JP5227363A patent/JPH0783716A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010261750A (ja) * | 2009-04-30 | 2010-11-18 | Hitachi Automotive Systems Ltd | 熱式空気流量計 |
| JP2011052964A (ja) * | 2009-08-31 | 2011-03-17 | Hitachi Automotive Systems Ltd | 内燃機関の制御装置 |
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