JPH09280089A - 過渡時空燃比制御方法 - Google Patents

過渡時空燃比制御方法

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JPH09280089A
JPH09280089A JP9218096A JP9218096A JPH09280089A JP H09280089 A JPH09280089 A JP H09280089A JP 9218096 A JP9218096 A JP 9218096A JP 9218096 A JP9218096 A JP 9218096A JP H09280089 A JPH09280089 A JP H09280089A
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JP
Japan
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opening
amount
throttle
throttle valve
change
Prior art date
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Pending
Application number
JP9218096A
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English (en)
Inventor
Takahiro Iida
隆弘 飯田
Haruhiko Nishino
治彦 西野
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Daihatsu Motor Co Ltd
Original Assignee
Daihatsu Motor Co Ltd
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Publication date
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  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】スロットルバルブの開度が変化し始める時点が
異なる場合に、同じ開度の変化に対応して同等に非同期
噴射量を行うと、スロットル開度によっては空燃比がリ
ッチになることがある。 【解決手段】定常時にあっては内燃機関の回転数と吸気
系1に設けられたスロットルバルブ2の開度とに基づい
て燃料噴射量を演算し、過渡時にあっては前記燃料噴射
量の噴射とは別に噴射する非同期噴射量をスロットルバ
ルブ2の開度の変化量に基づいて決定する過渡時空燃比
制御方法であって、過渡時におけるスロットルバルブ2
の開度が変化し始める開始時の開度を検出し、検出され
た開始時の開度からの単位時間経過後のスロットルバル
ブ2の開度により開度の変化量を検出し、検出した開始
時の開度と変化量とに基づいて前記非同期噴射量を決定
する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、主として自動車用
の内燃機関において、スロットルバルブの開度の変化量
に応じて非同期噴射量を制御する過渡時空燃比制御方法
に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、スロットル開度とエンジン回転数
とに基づいて燃料噴射量を決定するいわゆるα−Nシス
テムと呼ばれる燃料噴射制御方式を採用する内燃機関が
知られている。すなわち、このα−Nシステムでは、ス
ロットル開度とエンジン回転数とから吸入空気量を推定
し、その吸入空気量に対する燃料量を空燃比が理論空燃
比となるように決定するものである。また、この種のシ
ステムにおいても、吸入空気流量又は吸入空気圧とエン
ジン回転数とに基づいて燃料噴射量を決定するいわゆる
D−Jシステム同様に、定常運転時には排気系に取り付
けられたO2センサから出力される電圧信号に基づいて
フィードバック制御を行なって空燃比が理論空燃比とな
るように燃料噴射量を演算し、過渡時にあっては、その
ような通常の燃料噴射とは別の非同期噴射を行うため
に、スロットル開度の変化量に応じて燃料噴射量を演算
している(例えば、特開平4−12150号公報)。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところが、非同期噴射
量をスロットル開度の変化量により演算する場合、同じ
変化量であってもスロットルバルブを通過する空気量つ
まり吸入空気量が異なることがある。すなわち、スロッ
トル開度の変化量が同じであっても、その時の全体のス
ロットル開度により吸気圧が異なり、その結果吸入空気
量が異なることになる。通常、スロットルバルブが閉じ
ている状態、つまりスロットル開度が小さい位置から所
定の開度だけスロットルバルブが開成された場合と、ス
ロットルバルブがある程度開いている状態、つまりスロ
ットル開度が大きい位置から同じ所定の開度だけスロッ
トルバルブが開成された場合とでは、スロットル開度の
変化量は同じではあるが、吸入空気量はスロットル開度
が小さい場合のほうが多くなる。このため、スロットル
開度の変化量に応じて過渡時の非同期噴射量を決定する
と、スロットルバルブがある程度開いている位置から過
渡時になると、決定された非同期噴射量に対して吸入空
気量が少なく、したがって空燃比がリッチ側に偏る場合
がある。この結果、エミッションやドライバビリティが
低下することがある。
【0004】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】
【発明を解決するための手段】本発明は、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、本発明に係る過渡時空燃比制御方法は、
過渡時における非同期噴射量を適正化するために、スロ
ットルバルブの変化開始時の開度を検出し、その検出さ
れた変化開始時の開度後の変化量を検出し、その両者に
基づいて非同期噴射量を決定するものである。
【0006】このような構成のものであれば、スロット
ルバルブの開度の変化量に対する吸入空気量を適正化す
ることができる。したがって、過渡時における非同期噴
射量が適切に補正でき、空燃比がオーバーリッチになる
ことを防止することができ、ドライバビリティ及びエミ
ッションの低下を防止することができる。
【0007】
【発明の実施の形態】本発明は、定常時にあっては内燃
機関の回転数と吸気系に設けられたスロットルバルブの
開度とに基づいて燃料噴射量を演算し、過渡時にあって
は前記燃料噴射量の噴射とは別に噴射する非同期噴射量
をスロットルバルブの開度の変化量に基づいて決定する
過渡時空燃比制御方法であって、過渡時におけるスロッ
トルバルブの開度が変化し始める開始時の開度を検出
し、検出された開始時の開度からの単位時間経過後のス
ロットルバルブの開度により開度の変化量を検出し、検
出した開始時の開度と変化量とに基づいて前記非同期噴
射量を決定する。
【0008】
【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。図1に概略的に示したエンジン100は自動
車用のもので、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に連通する吸気系1の吸気マニホルド4
の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により制御す
るようにしている。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。このO2センサ21
からは、酸素濃度に対応して電圧信号hが出力される。
【0009】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いる。記憶装置8に
は、後述する開始位置開度TAOが一時的に記憶される
RAM領域が設けられている。入力インターフェース9
には、エンジン回転数NE、気筒判別、及びクランク角
度基準位置を検出するためのカムポジションセンサ14
から出力される回転数信号Ne、気筒判別信号G1、及
びクランク角度基準位置信号G2、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の開度を検出するためのスロットルセンサ1
6から出力されるスロットル開度信号d、エンジン10
0の冷却水温を検出するための水温センサ17から出力
される水温信号e、上記したO2センサ21から出力さ
れる電圧信号h等が入力される。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。
【0010】電子制御装置6には、スロットルセンサ1
6から出力されるスロットル開度信号dとカムポジショ
ンセンサ14から出力される回転数信号Neとを主な情
報として基本噴射時間TPを決定し、定常時ではO2
ンサ21からの電圧信号hに基づいてその基本噴射時間
TPをフィードバック制御により補正して有効噴射時間
TAUを決定し、決定した有効噴射時間TAUに基づい
て燃料を点火時期に同期して噴射するようにプログラム
してある。また、過渡時おいては、過渡時におけるスロ
ットルバルブ2のスロットル開度TAが変化し始める開
始時のスロットル開度たる開始時開度TAOを検出し、
検出された開始時開度TAOからの単位時間経過後のス
ロットル開度TAによりスロットル開度TAの変化量Δ
TAを検出し、検出した開始時開度TAOと変化量ΔT
Aとに基づいて前記非同期噴射量を決定するするように
プログラムしてある。なお、過渡時の判定は、エンジン
回転数NE、車速、スロットル開度の変化量ΔTA等に
より行うものであり、また、決定された非同期噴射量に
よる過渡時の非同期噴射制御については、この分野で広
く知られているものが利用できるので、説明を省略す
る。
【0011】この過渡時空燃比制御プログラムの概要
は、図2に示すようなものである。この実施例において
は、開始時開度TAOとスロットル開度TAの変化量Δ
TAとにより、非同期噴射量が2次元マップにして規定
してある。この2次元マップは、図3に模式化して示す
ように、開始時開度TAOが小さくなるほど、また変化
量ΔTAが大きくなるほど、非同期噴射量は多くなるよ
うに規定してある。これは、図4に示すように、スロッ
トル開度TAが小さい場合には変化量ΔTAに対して吸
入空気量が大きく変化し、スロットル開度が大きくなる
にしたがって吸入空気量の変化が小さくなることに基づ
いている。
【0012】なお、このプログラムは、非同期噴射を実
施するために、所定時間例えば10m秒毎に実行するも
ので、単位時間におけるスロットル開度TAの変化量Δ
TAを検出するために、例えば今回の実行から10回前
までの実行時のスロットル開度TAを記憶装置8に保存
するものである。つまり、変化量ΔTAの検出のための
単位時間は、100m秒となる。この単位時間は、非同
期噴射のタイミングに対して十分長くし、スロットル開
度TAのゆっくりとした変化をも検出できるように設定
してある。上記の所定時間は、この実施例の時間に限定
されるものではなく、通常の同期噴射のタイミングより
短く設定するものであればよい。同様に、単位時間につ
いて、上記の時間に限定されるものでない。
【0013】まず、ステップS1では、スロットルセン
サ16からのスロットル開度信号dに基づいてスロット
ル開度TAを検出する。このスロットル開度TAは将来
これから後の変化量ΔTAの演算のために記憶装置8に
保存する。続いてステップS2では、記憶装置8に保存
してある10回前のスロットル開度TAを、今回の非同
期噴射量の決定のための開始時開度TAOとして読みだ
す。読みだした開始時開度TAOが、今回演算する変化
量ΔTAの基準となるスロットル開度TAとなる。ステ
ップS3では、変化量ΔTAを今回のスロットル開度T
Aから開始時開度TAOを減算して求める。つまり、読
みだした開始時開度TAOからこの時点までの間にスロ
ットル開度TAがどれだけ変化したかを計算にて求め
る。そして、ステップS4では、今回の開始時開度TA
Oと演算の結果得られた変化量ΔTAとから非同期噴射
量を、2次元マップを検索して求める。
【0014】このように、非同期噴射量を決定するの
に、過渡状態においてスロットルバルブ2が開成し始め
る開始時開度TAOと、その開始時開度TAOからスロ
ットルバルブ2が開成して変化したスロットル開度TA
の変化量ΔTAとに基づいて非同期噴射量を決定するの
で、スロットル開度TAが変化する際のスロットルバル
ブ2の位置の違いによる吸入空気量の違いを非同期噴射
量に反映することができる。この結果、変化量ΔTAが
同じであっても非同期噴射量が異なるため、空燃比がオ
ーバーリッチになりドライバビリティが低下することを
防止することができる。
【0015】なお、本発明は以上に説明した実施例に限
定されるものではない。例えば、エンジン回転数NEが
高い場合と低い場合とでは、同じスロットル開度TAで
あつても、吸入空気量は異なってくる。このことを考慮
して、エンジン回転数NEに対応して開始時開度TAO
と変化量ΔTAとの2次元マップを作成し、開始時開度
TAOを検出した際のエンジン回転数NEに応じて対応
する2次元マップを検索して非同期噴射量を決定するよ
うに構成するものであってもよい。このように、非同期
噴射量を決定するのにエンジン回転数NEをパラメータ
にすることにより、さらに詳細に非同期噴射量を決定す
ることができる。
【0016】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。
【0017】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、過渡時
におけるスロットルバルブの変化の開始時の開度とその
開度からの変化量とに基づいて非同期噴射量を決定する
ので、スロットルバルブの開度の違いによる吸入空気量
の違いを非同期噴射量に反映することができる。このた
め、空燃比がリッチ側にずれることが防止でき、ドライ
バビリティ及びエミッションが低下することを防止する
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【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2次元マップを模式的に示す説明
図。
【図4】同実施例の作用説明図。
【符号の説明】
2…スロットルバルブ 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 11…出力インターフェース 16…スロットルセンサ
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 45/00 364 F02D 45/00 364H

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】定常時にあっては内燃機関の回転数と吸気
    系に設けられたスロットルバルブの開度とに基づいて燃
    料噴射量を演算し、過渡時にあっては前記燃料噴射量の
    噴射とは別に噴射する非同期噴射量をスロットルバルブ
    の開度の変化量に基づいて決定する過渡時非同期噴射制
    御方法であって過渡時におけるスロットルバルブの開度
    が変化し始める開始時の開度を検出し、 検出された開始時の開度からの単位時間経過後のスロッ
    トルバルブの開度により開度の変化量を検出し、 検出した開始時の開度と変化量とに基づいて前記非同期
    噴射量を決定することを特徴とする過渡時空燃比制御方
    法。
JP9218096A 1996-04-15 1996-04-15 過渡時空燃比制御方法 Pending JPH09280089A (ja)

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