JPH08334044A - 内燃機関の空燃比を制御する方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 加速等のエンジン作動状態のさいに、空燃比
を電子式に調節することにより、エンジンの作動が、加
速状態に適切に応答するように改善し、そのような場合
に生じる問題のいくつかを解決する。 【解決手段】 スロットル位置センサ１４の出力と、電
子式エンジン制御プロセッサ１５の比例制御とを利用す
ることにより、加速のチップインを、より正確かつ迅速
に予知可能にした。これにより、空燃比は、より均等に
制御され、空燃比の濃厚度または希薄度の偏位が低減さ
れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、電子式エンジン制
御モジュールを用いることにより、内燃機関の作動状態
を制御する方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】種々のセンサから入力される電子式エン
ジン制御装置を用いることにより、内燃機関の空燃比を
制御することは公知である。これらのセンサには、例え
ば、排気ガス酸素センサ、空気質量流センサ、温度セン
サが含まれる。また、空燃比を調節することも知られて
いる。例えば、空燃比は、加速等のエンジン作動状態の
間には、濃厚に調節される。しかし、エンジンの作動
は、加速状態への応動の点で改善されることが望まし
い。本発明の課題は、その場合に生じる問題のいくつか
を解決することである。

【０００３】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、スロッ
トル位置センサの出力と、電子式エンジン制御プロセッ
サの比例制御とを利用することにより、加速のチップイ
ンを、より正確かつ迅速に予知することができる。言い
換えると、空燃比は、より均等に制御され、空燃比の濃
厚度または希薄度の偏位が低減される。この結果、エン
ジンの作動が改善され、消費者の満足度も高くなる。

【０００４】

【発明の実施の形態】図１には、自動車の動力トレーン
が示してある。この動力トレーンは、エンジン１０を有
している。エンジン１０には、空気質量流量センサ１２
と、スロットル１３とを備えた吸気管１１を介して、空
気が供給される。スロットル１３は、例えばホール効果
センサ又はフェーズドアレー光符号化センサ等の位置セ
ンサ１４に接続されている。位置センサ１４は、電子式
エンジン制御モジュール１５への信号を出力する。ま
た、この制御モジュール１５は、空気質量流量センサ１
２の出力部から入力される。モジュール１５の出力は、
燃料インジェクタ１６へ送られ、燃料インジェクタ１６
は、燃料ライン１７からエンジン１０への燃料供給を制
御する。

【０００５】図２には、スロットル位置と、シリンダの
空気充填量と、燃料質量（例えば燃料インジェクタのパ
ルス幅）と、空燃比との特性線が、運転者による加速又
はチップインに応動する時間との関係で示されている。
チップインが時点Ａで生じると、スロットル位置が最も
早い情報を与える。吸気充填量は、Ｃ時点以降に、スロ
ットル位置の変化に応動して増加し始める。燃料パルス
幅の補正はＢ時点以後に開始されるので、空燃比の補正
が開始される前に、Ｃ時点とＢ時点との間の時間遅れが
存在する。最後に、空燃比と時間との関係から分かる点
は、空気充填量が増加し、燃料は増加しないため、希薄
化がＣ時点から始まっている点である。

【０００６】空燃比線上に示した点線は、スロットル位
置からの情報を利用して空燃比を制御することにより改
良された特性線である。また、燃料質量線上に示した点
線は、本発明により燃料質量に生じる相応の変化を示し
たものである。言い換えると、燃料質量の変化を示すこ
の点線は、点線で示した改善された空燃比制御を生じさ
せるものである。特に、Ｂ時点での空燃比希薄度の大き
さが減少又は除去され、同様に、Ｂ時点以後では、空燃
比濃厚度の偏位の大きさが減少もしくは除去される。

【０００７】図３には、スロットルに基づく燃料加算
（adder ）を希薄化の解消手段(eliminator)とする方法
の論理流れが示されている。この流れは、スタートブロ
ック３０から始まっている。論理流れは、スロットル位
置（ＴＰＳ）を計算するブロック３１へ進む。次いで、
ブロック３２へ進み、ここで、燃料を付加するために要
するスロットル位置最小変更値（ＭＩＮ＿ＤＥＬ＿ＴＰ
Ｓ）が、記憶情報から検索される。論理的流れは、ブロ
ック３２から決定ブロック３３へ移り、ここで、スロッ
トル位置センサ出力の変化が、単位時間当りのスロット
ル位置最小変更設定値より大である（つまりＴＰＳがＭ
ＩＮ＿ＤＥＬ＿ＴＰＳより大である）か否かを質問す
る。

【０００８】答がノーであれば、論理流れは、ブロック
３１の入力部へ戻る。答がイエスであれば、ブロック３
３からブロック３４へ進む。ブロック３４は、スロット
ル位置と単位時間当りのスロットル位置変更との関数と
して、チップインに対する燃料補正を検索する機能を有
している（ＴＦＣ＿ＴＰ＝ＦＮ_xxx （ＴＰＳ、ＤＥＬ＿
ＴＰＳ））。論理流れは、次いで、ブロック３５へ進
む。ここで、所要燃料質量が、比例加算によって決定さ
れる。特に、所要燃料質量は、（（シリンダ空気充填
量）（ＫＡＭＲＥＦ／（（１４．６４）（ＬＡＭＢＳ
Ｅ）））‐ＰＣＯＭＰ＋ＴＦＣ＿ＨＲ＋ＴＦＣ＿ＴＰと
等しいと定義される。この式において、各項の意味は次
の通りである： シリンダ空気充填量： シリンダ内の空気量 ＫＡＭＲＥＦ： ヒストリックなエンジン空燃比性能の
補正（適応型常時活性メモリー（アダプティブキープア
ライブメモリー）） ＬＡＭＢＳＥ： 燃料等量比 ＰＣＯＭＰ： 蒸発ガスキャニスタのパージが行なわれ
る場合の燃料質量調整係数 ＴＦＣ＿ＨＲ： エンジンの過渡状態が生じる場合の燃
料質量調整係数 ＴＦＣ＿ＴＰ： スロットルにより導入される過渡状態
が生じた場合の燃料質量調整係数 ブロック３５は、比例燃料加算器を提供する。スロット
ル位置燃料加算値は、単位時間当りのスロットル位置変
更の関数とすることができる。論理流れは、ブロック３
５からブロック３３へ戻される。

【０００９】図４には、チップインに対する燃料補正値
が、単位時間当りのスロットル開度変更の関数として図
示してある。この図では、Ｘ軸が、単位時間当りのスロ
ットル位置変更（ＤＥＬ＿ＴＰＳ）を示し、Ｙ軸が、チ
ップインに対する燃料補正値（ＴＦＣ＿ＴＰ）を示して
いる。３直線は、それぞれ、小さいスロットル開度、中
間の開度、大きいスロットル開度を示している。この図
は、したがって、異なる比例度の、どの位の燃料がスロ
ットル位置の関数として加算されるかを示すものであ
る。

【００１０】本発明が属する分野の当業者にとっては、
種々の変更態様や変化形が可能であることは、言うまで
もない。基本的に本明細書に開示された提案に基づくそ
の種の変化形は、当然、本発明の範囲に含まれるものと
する。

【図面の簡単な説明】

【図１】エンジン及び本発明の一実施例による制御装置
の略示ブロック図である。

【図２】スロットル位置、空気充填量、燃料パルス幅、
空燃比を、時間との関係で示した特性線のグラフ図であ
る。

【図３】本発明の一実施例の制御装置の操作系統図であ
る。

【図４】単位時間当りのスロットル開度変化の関数であ
る、チップインに対する燃料補正のグラフ図である。

【符号の説明】

１１ エンジン １２ 空気質量流センサ １３ スロットル １４ 位置センサ １５ 電子式エンジン制御モジュール １６ 燃料インジェクタ １７ 燃料ライン ＴＲＣ スロットル位置 ＭＩＮ＿ＤＥＬ＿ＴＰＳ 燃料加算に要するスロットル
位置最小変更値

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 スロットルを有する内燃機関の空燃比を
   制御する方法において、次のステップ、すなわち燃料の
   加算に要するスロットル位置最小変更値を記憶させるス
   テップと、 スロットル位置変更の関数である燃料補正値の索引テー
   ブルを記憶させるステップと、 スロットル位置を決定するステップと、 スロットル位置変更を決定するステップと、 燃料の加算に要するスロットル位置最小変更値を検索す
   るステップと、 スロットル位置変更値が、燃料の加算に要するスロット
   ル位置最小変更値より大であるか否かを決定するステッ
   プと、 もし、ノーであれば、スロットル位置決定ステップへ戻
   るステップともし、イエスであれば、スロットル位置変
   更値の関数としての燃料補正値を検索し、かつ所要燃料
   質量を決定するステップと、 スロットル位置変更値が、燃料の加算に要するスロット
   ル位置最小変更値より大であるか否かを決定するステッ
   プへ戻るステップとを有することを特徴とする、内燃機
   関の空燃比を制御する方法。