JPH08504Y2

JPH08504Y2 - 電子制御燃料噴射式内燃機関の割込噴射制御装置

Info

Publication number: JPH08504Y2
Application number: JP1987131561U
Authority: JP
Inventors: 正信大崎
Original assignee: 株式会社ユニシアジェックス
Priority date: 1987-08-31
Filing date: 1987-08-31
Publication date: 1996-01-10
Anticipated expiration: 2002-08-31
Also published as: JPS6436635U

Description

【考案の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉本考案は電子制御燃料噴射式内燃機関の割込噴射制御
装置に関し、特に加速運転中に複数回の割込噴射が可能
な多発割込方式において割込噴射をキャンセルできるも
のに関する。

〈従来の技術〉電子制御燃料噴射式内燃機関としては、従来以下のよ
うなものがある。

即ち、エアフローメータにより検出される吸入空気流
量Ｑとクランク角センサ等によって検出される機関回転
数Ｎとから基本燃料噴射量T_P（＝Ｋ×Q/N;Kは定数）を
演算すると共に、冷却水温度T_W等の機関運転状態に応じ
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分T_Sとを演算した後、最終的
な燃料噴射量T_i（＝T_P×COEF×α＋T_S）を演算する。そ
して、前記燃料噴射量T_iに相当するパルス巾の噴射パル
ス信号をそれぞれの気筒毎に設けられた電磁式燃料噴射
弁に所定タイミングで出力して、機関に所定量の燃料を
噴射供給するようにしている。

ところで、前記各種補正係数COEFには、加速時増量補
正係数が含まれるものがあるが、加速時の燃料噴射量制
御の応答遅れを補うために、所謂割込噴射を行って加速
時の応答性を向上させるようにしたものがある（例えば
特開昭62-159745号公報等参照）。

かかる割込噴射の一例として、加速運転時に複数の割
込噴射パルス（最高８発まで可能）を発生する所謂多発
割込方式があり、これはそのときの加速運転状態に基づ
いて最初の割込噴射パルスを設定し（例えばスロットル
弁開度変化率Δθと機関水温T_Wとにより予め記憶させた
マップより検索する）、２発目以後はその前の割込噴射
パルスに所定の補正率を乗算した割込噴射パルスとして
前記燃料噴射量T_iに相当する噴射パルス信号に割込ませ
て出力するものである。

ところで、このような多発割込方式において、スロッ
トル弁開度が変化しても吸入空気流量Ｑが変化しないよ
うな高負荷領域（以下Ｑ−フラット領域とする）まで加
速運転が継続されたような場合、そのまま割込噴射がな
されるとオーバリッチになることから、従来ではスロッ
トル弁開度が予め設定した一定値θ₀以上になったとき
には、加速運転中でも割込噴射をキャンセルするように
している。

〈考案が解決しようとする問題点〉しかしながら、第４図示のように前述のＱ−フラット
領域（図中斜線側で示す）となるスロットル弁開度θ_i
（ｉ＝1,2,3・・・）は機関回転数に応じて変化し、高
回転になる程その開度は大きい方にずれる。

このため、従来のように割込噴射パルスをキャンセル
するスロットル弁開度θ₀を機関回転数に関係なく一定
の固定値に設定するものでは以下のような不具合が発生
する。

即ち、割込噴射パルスをキャンセルするスロットル弁
の設定開度θ₀が小さいと、機関高回転の加速運転時に
は、第５図（Ａ）のように前記θ_iが大きくＱ−フラッ
ト領域になる以前に割込噴射パルスがキャンセルされる
ことがあり、この場合、オーバリーンとなって焼付き等
が発生する惧れがある。また、逆に前記設定開度が大き
いと、機関低回転の加速運転時に第５図（Ｂ）のように
θ_iが小さくＱ−フラット領域になっても割込噴射がキ
ャンセルされないことがあり、オーバリッチとなって点
火プラグのくすぶり等の原因となり失火が発生する惧れ
ある。

本考案は上記の実情に鑑みてなされたもので、加速運
転時のオーバリーン或いはオーバリッチを防止し加速運
転性能を向上させることのできるようにすることを目的
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、機関回転数を
検出する機関回転数検出手段を含む機関運転状態検出手
段と、検出された機関運転状態に基づいて燃料噴射量を
設定する燃料噴射量設定手段と、機関吸気通路に介装さ
れるスロットル弁の開度を検出するスロットル弁開度検
出手段と、スロットル弁開度の変化率に基づいて加速運
転状態を判定する加速判定手段と、加速運転時にスロッ
トル弁開度変化率に基づいて割込噴射量を設定する割込
噴射量設定手段と、設定された燃料噴射量を機関に噴射
供給する燃料噴射手段とを備えた電子制御燃料噴射式内
燃機関の割込噴射制御装置において、加速運転時にスロ
ットル弁開度が所定値以上になったとき割込噴射をキャ
ンセルする割込噴射キャンセル手段と、この割込噴射を
キャンセルする前記スロットル弁開度の所定値を前記機
関回転数検出手段で検出された機関回転数が高くなるに
従って増大設定するキャンセル開度設定手段とを備えて
構成する。

〈作用〉かかる構成によれば、加速運転時に割込噴射パルスを
キャンセルするスロットル弁開度がそのときの機関回転
数に対応してＱ−フラット領域となる境界のスロットル
弁開度に一致させて設定できるので、割込噴射パルスの
キャンセル時期が早過ぎたり遅過ぎたりすることがなく
なり、加速運転時のオーバリーン或いはオーバリッチを
防止できるようになる。

〈実施例〉以下に本考案の一実施例を説明する。

第２図において、機関１にはエアクリーナ2,吸気ダク
ト3,スロットルチャンバ４及び吸気マニホールド５を介
して空気が吸入される。

スロットルチャンバ４には図示しないアクセルペダル
と連動するスロットル弁６が設けられていて、吸入空気
流量を制御する。

吸気マニホールド５又は機関１の吸気ポートには各気
筒毎に燃料噴射手段としての燃料噴射弁７が設けられて
いる。この燃料噴射弁７はソレノイドに通電されて開弁
し通電停止されて閉弁する電磁式燃料噴射弁であって、
コントロールユニット８からの駆動パルス信号によりソ
レノイドに通電されて開弁し、図示しない燃料ポンプか
ら圧送されてプレッシャレギュレータにより所定の圧力
に調整された燃料を機関１に噴射供給する。

コントロールユニット８は、各種のセンサからの入力
信号を受け、内蔵のマイクロコンピュータにより前述し
たように燃料噴射量T_iを定め、かつ加速運転時には第３
図のフローチャートに従って割込噴射処理を行い対応す
るパルス巾をもつ通常の噴射パルス及び割込噴射パルス
信号を機関１の回転に同期して所定のタイミングで燃料
噴射弁７に出力する。

前記各種のセンサとしては、吸気ダクト３に吸入空気
流量検出手段である熱線式のエアフローメータ９が設け
られていて、吸入空気流量Ｑに応じた信号を出力する。
尚、エアフローメータはフラップ式でもよい。

また、図示しないディストリビュータに内蔵させるな
どしてクランク角センサ10が設けられていて、１°又は
２°毎のポジション信号と４気筒の場合180°毎のリフ
ァレンス信号とを出力する。ここで、所定時間内におけ
るポジション信号の発生数あるいはリファレンス信号の
周期を計測することにより機関回転数Ｎを算出可能であ
る。従って、本例ではクランク角センサ10が機関回転数
検出手段である。尚、点火信号の周期から機関回転数を
算出する方式としてもよい。

また、スロットル弁６にスロットル弁開度検出手段で
あるポテンショメータ式のスロットルセンサ11が設けら
れていて、スロットル弁開度θに応じた信号を出力す
る。

また、機関１のウォータジャケットに水温センサ12が
設けられていて、冷却水温T_Wに応じた信号を出力する。

更に、コントロールユニット８にはその動作電源とし
てまた電源電圧の検出のためバッテリ13の電圧がエンジ
ンキースイッチ14を介して印加されている。

次に第３図のフローチャートに基づいて本実施例の割
込噴射制御について説明する。

まず、ステップ（図中Ｓで示し以下同じとする）１で
は、機関回転数N,スロットル弁開度θ及び機関水温T_W等
の各種信号を入力する。

ステップ２では、前記スロットル弁開度θと前回のス
ロットル弁開度から演算されたスロットル弁開度変化率
Δθに基づいて加速運転か否かの判定を行い、加速運転
と判定されたときは、ステップ３に進む。このステップ
２が加速判定手段に相当する。

ステップ３では、そのときのΔθ及び機関水温T_Wとに
基づき予め記憶されたマップから割込噴射量T_INTを検索
する。この部分が割込噴射量設定手段に相当する。

次にステップ４では、そのときの機関回転数Ｎに基づ
いて、機関回転数Ｎが高い程割込噴射のキャンセル開度
θ₀を大とするように設定する。この部分がキャンセル
開度設定手段に相当する。

ステップ５では、設定されたキャンセル開度θ₀と実
際のスロットル弁開度θとを比較し、θ≧θ₀未満では
ステップ７において割込噴射を継続するが、θ≧θ₀と
なったときはステップ６に進み直ちに割込噴射をキャン
セルする。ステップ5,6が割込噴射キャンセル手段に相
当する。

このように、機関回転数に応じて割込噴射のキャンセ
ル開度を設定することによって、前記キャンセル開度を
そのときの機関回転数によって異なるＱ−フラット領域
となるスロットル弁開度に合わせることができる。この
ため、加速運転時に割込噴射のキャンセル時期が早過ぎ
ることによるオーバリーンや遅過ぎることによるオーバ
リッチを防止することができ加速運転性能を向上するこ
とができる。

〈考案の効果〉以上述べたように本考案によれば、割込噴射をキャン
セルするスロットル弁開度を、機関回転数が高い程大と
なるように設定する構成としたので、吸入空気流量の変
化に対して適正な割込噴射量の供給が行え、加速運転時
のオーバリーン或いはオーバリッチを防止することがで
き、加速運転性能を向上できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の構成を説明するためのブロック図、第
２図は本考案の一実施例を示すハードウェア構成図、第
３図は同上実施例の割込噴射の制御フローチャート、第
４図は機関回転数に対するＱ−フラット領域とスロット
ル弁開度との関係を示す図、第５図（Ａ），（Ｂ）は従
来装置の動作説明図で、（Ａ）は高回転の加速運転時、
（Ｂ）は低回転の加速運転時の場合をそれぞれ示す。１……機関、６……スロットル弁、７……燃料噴射弁、
８……コントロールユニット、９……エアフローメー
タ、10……クランク角センサ、11……スロットルセン
サ、12……水温センサ

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】機関回転数を検出する機関回転数検出手段
を含む機関運転状態検出手段と、検出された機関運転状
態に基づいて燃料噴射量を設定する燃料噴射量設定手段
と、機関吸気通路に介装されるスロットル弁の開度を検
出するスロットル弁開度検出手段と、スロットル弁開度
の変化率に基づいて加速運転状態を判定する加速判定手
段と、加速運転時にスロットル弁開度変化率に基づいて
割込噴射量を設定する割込噴射量設定手段と、設定され
た燃料噴射量を機関に噴射供給する燃料噴射手段とを備
えた電子制御燃料噴射式内燃機関の割込噴射制御装置に
おいて、加速運転時にスロットル弁開度が所定値以上に
なったとき割込噴射をキャンセルする割込噴射キャンセ
ル手段と、この割込噴射をキャンセルする前記スロット
ル弁開度の所定値を前記機関回転数検出手段で検出され
た機関回転数が高くなるに従って増大設定するキャンセ
ル開度設定手段とを備えて構成したことを特徴とする電
子制御燃料噴射式内燃機関の割込噴射制御装置。