JPH0949452A - 内燃機関の制御装置 - Google Patents
内燃機関の制御装置Info
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- JPH0949452A JPH0949452A JP7202441A JP20244195A JPH0949452A JP H0949452 A JPH0949452 A JP H0949452A JP 7202441 A JP7202441 A JP 7202441A JP 20244195 A JP20244195 A JP 20244195A JP H0949452 A JPH0949452 A JP H0949452A
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- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D35/00—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for
- F02D35/02—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions
- F02D35/023—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions by determining the cylinder pressure
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F02D37/02—Non-electrical conjoint control of two or more functions of engines, not otherwise provided for one of the functions being ignition
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- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/008—Controlling each cylinder individually
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02P—IGNITION, OTHER THAN COMPRESSION IGNITION, FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES; TESTING OF IGNITION TIMING IN COMPRESSION-IGNITION ENGINES
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- F02P5/04—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions
- F02P5/145—Advancing or retarding ignition; Control therefor automatically, as a function of the working conditions of the engine or vehicle or of the atmospheric conditions using electrical means
- F02P5/15—Digital data processing
- F02P5/153—Digital data processing dependent on combustion pressure
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- F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
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- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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- Y02T10/40—Engine management systems
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
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- Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)
- 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】気筒間における燃焼圧検出値のばらつきに影響
されずに、空燃比，点火時期を燃焼安定限界に制御す
る。 【解決手段】各気筒毎に筒内圧を所定積分区間で積分
し、筒内圧積分値Ｐｉを気筒別に求めると共に（Ｓ
１）、該積分値Ｐｉの変動率ΔＰｉを気筒別に算出する
（Ｓ２）。そして、各気筒別に前記変動圧ΔＰｉが所定
値を越えない範囲で（Ｓ３）、点火時期を遅角し、又
は、空燃比をリーン化させる（Ｓ４）。
されずに、空燃比，点火時期を燃焼安定限界に制御す
る。 【解決手段】各気筒毎に筒内圧を所定積分区間で積分
し、筒内圧積分値Ｐｉを気筒別に求めると共に（Ｓ
１）、該積分値Ｐｉの変動率ΔＰｉを気筒別に算出する
（Ｓ２）。そして、各気筒別に前記変動圧ΔＰｉが所定
値を越えない範囲で（Ｓ３）、点火時期を遅角し、又
は、空燃比をリーン化させる（Ｓ４）。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は内燃機関の制御装置
に関し、詳しくは、機関の空燃比や点火時期を、燃焼安
定限界に制御する技術に関する。
に関し、詳しくは、機関の空燃比や点火時期を、燃焼安
定限界に制御する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、機関の出力変動を検出し、か
かる検出結果に基づいて空燃比や点火時期を燃焼安定限
界にまで調整することが行われていた。具体的には、各
気筒別に設けた燃焼圧センサに基づいて全気筒トータル
での燃焼圧の変動率を演算し、該変動率が所定値（燃焼
安定限界）よりも大きくならない範囲で、空燃比をリー
ン化し、また、点火時期を遅角（リタード）させる構成
となっていた。
かる検出結果に基づいて空燃比や点火時期を燃焼安定限
界にまで調整することが行われていた。具体的には、各
気筒別に設けた燃焼圧センサに基づいて全気筒トータル
での燃焼圧の変動率を演算し、該変動率が所定値（燃焼
安定限界）よりも大きくならない範囲で、空燃比をリー
ン化し、また、点火時期を遅角（リタード）させる構成
となっていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記燃焼圧
センサの出力特性にばらつきがあると、各気筒別に検出
される燃焼圧にばらつきが生じるために、たとえ気筒毎
には燃焼が安定していても、気筒間における燃焼圧検出
値のばらつきを、燃焼安定性の悪化として誤検出し、実
際には燃焼安定限界に達していないのに、空燃比のリー
ン化，点火時期の遅角が進められなくなってしまう場合
があった（図４参照）。
センサの出力特性にばらつきがあると、各気筒別に検出
される燃焼圧にばらつきが生じるために、たとえ気筒毎
には燃焼が安定していても、気筒間における燃焼圧検出
値のばらつきを、燃焼安定性の悪化として誤検出し、実
際には燃焼安定限界に達していないのに、空燃比のリー
ン化，点火時期の遅角が進められなくなってしまう場合
があった（図４参照）。
【０００４】特に、リング状の圧電素子を点火栓の座金
として装着し、点火栓の締付け荷重に対する相対圧とし
て燃焼圧を検出するセンサを用いる場合には、前記締付
け荷重のばらつきによって、センサ間で出力特性に大き
なばらつきが生じる惧れがあり、空燃比や点火時期を燃
焼安定限界にまで制御することができなくなる可能性が
あった。
として装着し、点火栓の締付け荷重に対する相対圧とし
て燃焼圧を検出するセンサを用いる場合には、前記締付
け荷重のばらつきによって、センサ間で出力特性に大き
なばらつきが生じる惧れがあり、空燃比や点火時期を燃
焼安定限界にまで制御することができなくなる可能性が
あった。
【０００５】本発明は上記問題点に鑑みなされたもので
あり、各気筒毎に設けられる燃焼圧センサに出力特性の
ばらつきがあっても、燃焼安定限界に空燃比や点火時期
を制御できる制御装置を提供することを目的とする。
あり、各気筒毎に設けられる燃焼圧センサに出力特性の
ばらつきがあっても、燃焼安定限界に空燃比や点火時期
を制御できる制御装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】そのため請求項１記載の
発明は、図１に示すように構成される。図１において、
燃焼圧検出手段は、機関の各気筒別に燃焼圧を検出し、
燃焼圧変動算出手段は、燃焼圧検出手段で検出される各
気筒別の燃焼圧に基づいて、各気筒別に燃焼圧変動を算
出する。
発明は、図１に示すように構成される。図１において、
燃焼圧検出手段は、機関の各気筒別に燃焼圧を検出し、
燃焼圧変動算出手段は、燃焼圧検出手段で検出される各
気筒別の燃焼圧に基づいて、各気筒別に燃焼圧変動を算
出する。
【０００７】そして、気筒別燃焼制御手段は、各気筒別
に独立に制御される制御対象であって、燃焼安定性に相
関する制御対象を、前記燃焼圧変動算出手段で算出され
る各気筒別の燃焼圧変動に基づいて、各気筒毎に燃焼安
定限界になるようにフィードバック制御する。かかる構
成によると、全気筒トータルではなく、各気筒別に燃焼
圧変動が算出されるから、気筒間で燃焼圧検出値の絶対
値にばらつきがあっても、各気筒毎には略正しい燃焼圧
変動を算出できる。即ち、各気筒別に検出される燃焼圧
の絶対値に誤差があったとしても、燃焼圧の変動を算出
して気筒別に制御する構成であるから、絶対値のシフト
が影響することがなく、各気筒の燃焼圧変動を正しく検
出して、各気筒別に燃焼安定限界に高精度に制御するこ
とが可能となる。
に独立に制御される制御対象であって、燃焼安定性に相
関する制御対象を、前記燃焼圧変動算出手段で算出され
る各気筒別の燃焼圧変動に基づいて、各気筒毎に燃焼安
定限界になるようにフィードバック制御する。かかる構
成によると、全気筒トータルではなく、各気筒別に燃焼
圧変動が算出されるから、気筒間で燃焼圧検出値の絶対
値にばらつきがあっても、各気筒毎には略正しい燃焼圧
変動を算出できる。即ち、各気筒別に検出される燃焼圧
の絶対値に誤差があったとしても、燃焼圧の変動を算出
して気筒別に制御する構成であるから、絶対値のシフト
が影響することがなく、各気筒の燃焼圧変動を正しく検
出して、各気筒別に燃焼安定限界に高精度に制御するこ
とが可能となる。
【０００８】請求項２記載の発明では、機関の各気筒別
に燃料供給手段を備え、前記気筒別燃焼制御手段が、前
記制御対象として前記燃料供給手段における燃料供給量
を各気筒別に独立に制御して、各気筒の空燃比を各気筒
毎の燃焼安定限界にそれぞれ制御する構成とした。かか
る構成によると、各気筒の空燃比をそれぞれの燃焼安定
限界にまでリーン化させることが可能となる。
に燃料供給手段を備え、前記気筒別燃焼制御手段が、前
記制御対象として前記燃料供給手段における燃料供給量
を各気筒別に独立に制御して、各気筒の空燃比を各気筒
毎の燃焼安定限界にそれぞれ制御する構成とした。かか
る構成によると、各気筒の空燃比をそれぞれの燃焼安定
限界にまでリーン化させることが可能となる。
【０００９】請求項３記載の発明では、前記気筒別燃焼
制御手段が、前記制御対象としての各気筒における点火
時期を、各気筒毎の燃焼安定限界にそれぞれ独立に制御
する構成とした。かかる構成によると、各気筒の点火時
期をそれぞれの燃焼安定限界にまで遅角させて、ＨＣ量
の抑制などを図ることが可能となる。
制御手段が、前記制御対象としての各気筒における点火
時期を、各気筒毎の燃焼安定限界にそれぞれ独立に制御
する構成とした。かかる構成によると、各気筒の点火時
期をそれぞれの燃焼安定限界にまで遅角させて、ＨＣ量
の抑制などを図ることが可能となる。
【００１０】請求項４記載の発明では、前記燃焼圧変動
算出手段が、前記燃焼圧検出手段により検出される各気
筒別の燃焼圧を、所定の積分区間においてそれぞれに積
分し、該積分値の各気筒別の変動率を、各気筒の燃焼圧
変動として算出する構成とした。かかる構成によると、
燃焼圧の検出値を所定の積分区間で積分することで、ノ
イズ等による燃焼圧検出値の変動に影響されずに燃焼圧
を検出でき、然も、かかる積分値の変動率を燃焼圧変動
とすることで、積分値の絶対値の誤差に影響されること
なく燃焼圧変動が求められる。
算出手段が、前記燃焼圧検出手段により検出される各気
筒別の燃焼圧を、所定の積分区間においてそれぞれに積
分し、該積分値の各気筒別の変動率を、各気筒の燃焼圧
変動として算出する構成とした。かかる構成によると、
燃焼圧の検出値を所定の積分区間で積分することで、ノ
イズ等による燃焼圧検出値の変動に影響されずに燃焼圧
を検出でき、然も、かかる積分値の変動率を燃焼圧変動
とすることで、積分値の絶対値の誤差に影響されること
なく燃焼圧変動が求められる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を説明
する。システム構成を示す図２において、内燃機関１に
は、エアクリーナ２，吸気ダクト３，吸気マニホールド
４を介して空気が吸入される。前記吸気ダクト３には、
図示しないアクセルペダルと連動するバタフライ式のス
ロットル弁５が介装されており、該スロットル弁５によ
って機関の吸入空気量が調整されるようになっている。
する。システム構成を示す図２において、内燃機関１に
は、エアクリーナ２，吸気ダクト３，吸気マニホールド
４を介して空気が吸入される。前記吸気ダクト３には、
図示しないアクセルペダルと連動するバタフライ式のス
ロットル弁５が介装されており、該スロットル弁５によ
って機関の吸入空気量が調整されるようになっている。
【００１２】また、前記吸気マニホールド４の各ブラン
チ部には、各気筒別に電磁式の燃料噴射弁６（燃料供給
手段）が設けられており、該燃料噴射弁６から噴射供給
される燃料量の電子制御によって所定空燃比の混合気が
形成される。ここで、前記各気筒別に設けられる燃料噴
射弁６を個別に制御することで、各気筒別に異なる空燃
比の混合気を形成させることが可能となっている。
チ部には、各気筒別に電磁式の燃料噴射弁６（燃料供給
手段）が設けられており、該燃料噴射弁６から噴射供給
される燃料量の電子制御によって所定空燃比の混合気が
形成される。ここで、前記各気筒別に設けられる燃料噴
射弁６を個別に制御することで、各気筒別に異なる空燃
比の混合気を形成させることが可能となっている。
【００１３】シリンダ内に吸気弁７を介して吸引された
混合気は、各気筒毎に設けられる点火栓８による火花点
火によって着火燃焼し、燃焼排気は排気弁９を介して排
出され、排気マニホールド10によって図示しない触媒，
マフラーに導かれる。前記燃料噴射弁６による燃料噴射
量，点火栓８の点火時期を制御するコントロールユニッ
ト11は、マイクロコンピュータを含んで構成され、熱線
式エアフローメータ12からの吸入空気量信号Ｑ，スロッ
トルセンサ13からのスロットル弁開度信号ＴＶＯ，クラ
ンク角センサ14からのクランク角信号，水温センサ15か
らの冷却水温度信号Ｔｗ，筒内圧センサ16からの筒内圧
信号Ｐ等が入力される。
混合気は、各気筒毎に設けられる点火栓８による火花点
火によって着火燃焼し、燃焼排気は排気弁９を介して排
出され、排気マニホールド10によって図示しない触媒，
マフラーに導かれる。前記燃料噴射弁６による燃料噴射
量，点火栓８の点火時期を制御するコントロールユニッ
ト11は、マイクロコンピュータを含んで構成され、熱線
式エアフローメータ12からの吸入空気量信号Ｑ，スロッ
トルセンサ13からのスロットル弁開度信号ＴＶＯ，クラ
ンク角センサ14からのクランク角信号，水温センサ15か
らの冷却水温度信号Ｔｗ，筒内圧センサ16からの筒内圧
信号Ｐ等が入力される。
【００１４】前記熱線式エアフローメータ12は、感温抵
抗の吸入空気量による抵抗変化に基づいて機関１の吸入
空気量を質量流量として直接的に検出するものである。
前記スロットルセンサ13は、スロットル弁５の開度ＴＶ
Ｏをポテンショメータによって検出するものである。前
記クランク角センサ14は、単位クランク角毎の単位角度
信号と、所定ピストン位置毎の基準角度信号とをそれぞ
れ出力する。ここで、前記単位角度信号の所定時間内に
おける発生数、又は、前記基準角度信号の発生周期を計
測することで機関回転速度Ｎｅを算出可能である。
抗の吸入空気量による抵抗変化に基づいて機関１の吸入
空気量を質量流量として直接的に検出するものである。
前記スロットルセンサ13は、スロットル弁５の開度ＴＶ
Ｏをポテンショメータによって検出するものである。前
記クランク角センサ14は、単位クランク角毎の単位角度
信号と、所定ピストン位置毎の基準角度信号とをそれぞ
れ出力する。ここで、前記単位角度信号の所定時間内に
おける発生数、又は、前記基準角度信号の発生周期を計
測することで機関回転速度Ｎｅを算出可能である。
【００１５】前記水温センサ15は、機関１のウォーター
ジャケット内の冷却水温度Ｔｗを、機関温度を代表する
温度として検出するものである。前記筒内圧センサ16
（燃焼圧検出手段）は、実開昭６３−１７４３２号公報
に開示されるような点火栓８の座金として装着されるリ
ング状の圧電素子からなるものであって、点火栓の締付
け荷重に対する相対圧として燃焼圧を検出するセンサで
あり、各気筒の点火栓８毎に装着することで各気筒別に
筒内圧Ｐ（燃焼圧）が検出できるようになっている。
尚、前記筒内圧センサ16は、上記のように点火栓８の座
金として装着されるタイプの他、センサ部を直接燃焼室
内に臨ませて筒内圧を絶対圧として検出するタイプのも
のであっても良い。
ジャケット内の冷却水温度Ｔｗを、機関温度を代表する
温度として検出するものである。前記筒内圧センサ16
（燃焼圧検出手段）は、実開昭６３−１７４３２号公報
に開示されるような点火栓８の座金として装着されるリ
ング状の圧電素子からなるものであって、点火栓の締付
け荷重に対する相対圧として燃焼圧を検出するセンサで
あり、各気筒の点火栓８毎に装着することで各気筒別に
筒内圧Ｐ（燃焼圧）が検出できるようになっている。
尚、前記筒内圧センサ16は、上記のように点火栓８の座
金として装着されるタイプの他、センサ部を直接燃焼室
内に臨ませて筒内圧を絶対圧として検出するタイプのも
のであっても良い。
【００１６】前記コントロールユニット11は、機関負荷
や機関回転速度等の機関運転条件に基づいて基本点火時
期（基本点火進角値）を決定し、点火栓８による点火時
期を制御する。また、コントロールユニット11による前
記燃料噴射弁６の噴射量の制御は以下のようにして行な
われる。
や機関回転速度等の機関運転条件に基づいて基本点火時
期（基本点火進角値）を決定し、点火栓８による点火時
期を制御する。また、コントロールユニット11による前
記燃料噴射弁６の噴射量の制御は以下のようにして行な
われる。
【００１７】前記熱線式エアフローメータ12で検出され
た吸入空気量Ｑと、クランク角センサ14からの検出信号
から算出した機関回転速度Ｎｅとに基づいて目標空燃比
に対応する基本燃料噴射量Ｔｐ（＝Ｋ×Ｑ／Ｎｅ：Ｋは
定数）を算出し、該基本燃料噴射量Ｔｐに冷却水温度Ｔ
ｗなどの運転条件に応じた補正を施して最終的な燃料噴
射量Ｔｉを求める。そして、前記燃料噴射量Ｔｉに相当
するパルス幅の駆動パルス信号を前記燃料噴射弁６に所
定タイミングで出力する。燃料噴射弁６には、図示しな
いプレッシャレギュレータで所定圧力に調整された燃料
が供給されるようになっており、前記駆動パルス信号の
パルス幅に比例する量の燃料を噴射供給して、所定空燃
比の混合気を形成させる。
た吸入空気量Ｑと、クランク角センサ14からの検出信号
から算出した機関回転速度Ｎｅとに基づいて目標空燃比
に対応する基本燃料噴射量Ｔｐ（＝Ｋ×Ｑ／Ｎｅ：Ｋは
定数）を算出し、該基本燃料噴射量Ｔｐに冷却水温度Ｔ
ｗなどの運転条件に応じた補正を施して最終的な燃料噴
射量Ｔｉを求める。そして、前記燃料噴射量Ｔｉに相当
するパルス幅の駆動パルス信号を前記燃料噴射弁６に所
定タイミングで出力する。燃料噴射弁６には、図示しな
いプレッシャレギュレータで所定圧力に調整された燃料
が供給されるようになっており、前記駆動パルス信号の
パルス幅に比例する量の燃料を噴射供給して、所定空燃
比の混合気を形成させる。
【００１８】更に、前記コントロールユニット11は、前
記基本的な点火時期，空燃比（燃料噴射量）制御に加え
て、前記筒内圧センサ16で検出される各気筒の筒内圧に
基づいて各気筒別に燃焼圧変動を算出し（燃焼圧変動算
出手段）、該算出結果に基づいて燃焼圧変動が許容限界
を越えない範囲で点火時期をリタード，空燃比をリーン
化させるフィードバック制御を各気筒別に独立して実行
するようになっており（気筒別燃焼制御手段）、かかる
制御の様子を、図３のフローチャートに従って詳細に説
明する。
記基本的な点火時期，空燃比（燃料噴射量）制御に加え
て、前記筒内圧センサ16で検出される各気筒の筒内圧に
基づいて各気筒別に燃焼圧変動を算出し（燃焼圧変動算
出手段）、該算出結果に基づいて燃焼圧変動が許容限界
を越えない範囲で点火時期をリタード，空燃比をリーン
化させるフィードバック制御を各気筒別に独立して実行
するようになっており（気筒別燃焼制御手段）、かかる
制御の様子を、図３のフローチャートに従って詳細に説
明する。
【００１９】尚、図３のフローチャートは、＃１気筒に
おける点火時期，空燃比制御について示したものである
が、他の気筒において、この図３のフローチャートに示
す制御と全く同様な制御がそれぞれ独立して行われ、各
気筒別に点火時期，空燃比が個別に制御されるものとす
る。図３のフローチャートにおいて、まず、ステップ１
（図中ではＳ１としてある。以下同様）では、＃１気筒
に設けられた筒内圧センサ16の検出信号をＡ／Ｄ変換し
て読み込み、該読み込んだ筒内圧を所定の積分区間（例
えば圧縮ＴＤＣ〜ＡＴＤＣ100 °）で積分して積分値Ｐ
ｉ（＃１）を得る。
おける点火時期，空燃比制御について示したものである
が、他の気筒において、この図３のフローチャートに示
す制御と全く同様な制御がそれぞれ独立して行われ、各
気筒別に点火時期，空燃比が個別に制御されるものとす
る。図３のフローチャートにおいて、まず、ステップ１
（図中ではＳ１としてある。以下同様）では、＃１気筒
に設けられた筒内圧センサ16の検出信号をＡ／Ｄ変換し
て読み込み、該読み込んだ筒内圧を所定の積分区間（例
えば圧縮ＴＤＣ〜ＡＴＤＣ100 °）で積分して積分値Ｐ
ｉ（＃１）を得る。
【００２０】ステップ２では、積分値Ｐｉ（＃１）の最
新値と前回値との比ΔＰｉ（＃１）を、＃１気筒におけ
る燃焼圧変動率として算出する。ステップ３では、前記
＃１気筒における燃焼圧変動率ΔＰｉ（＃１）と、燃焼
安定限界に相当する値として予め設定された所定値とを
比較する。そして、燃焼圧変動率ΔＰｉ（＃１）が前記
所定値を越えている場合には、燃焼安定を回復させるべ
く、ステップ４へ進んで、空燃比のリッチ化させるか、
又は、点火時期を進角する。
新値と前回値との比ΔＰｉ（＃１）を、＃１気筒におけ
る燃焼圧変動率として算出する。ステップ３では、前記
＃１気筒における燃焼圧変動率ΔＰｉ（＃１）と、燃焼
安定限界に相当する値として予め設定された所定値とを
比較する。そして、燃焼圧変動率ΔＰｉ（＃１）が前記
所定値を越えている場合には、燃焼安定を回復させるべ
く、ステップ４へ進んで、空燃比のリッチ化させるか、
又は、点火時期を進角する。
【００２１】前記空燃比のリッチ化は、例えば前記基本
燃料噴射量Ｔｐの乗算補正項を所定値だけ増大させて、
燃料噴射量Ｔｉの増量を図ることで行われる。また、点
火時期の進角は、例えば基本点火時期に対する加算補正
項を所定値だけ増大させて、点火進角値を増大させるこ
とで行われる。一方、燃焼圧変動率ΔＰｉ（＃１）が前
記所定値未満である場合には、燃焼安定限界を越えるこ
となく、空燃比のリーン化又は点火時期の遅角補正を進
めることができる可能性があるので、ステップ５へ進ん
で、空燃比のリーン化させるか、又は、点火時期を遅角
する。
燃料噴射量Ｔｐの乗算補正項を所定値だけ増大させて、
燃料噴射量Ｔｉの増量を図ることで行われる。また、点
火時期の進角は、例えば基本点火時期に対する加算補正
項を所定値だけ増大させて、点火進角値を増大させるこ
とで行われる。一方、燃焼圧変動率ΔＰｉ（＃１）が前
記所定値未満である場合には、燃焼安定限界を越えるこ
となく、空燃比のリーン化又は点火時期の遅角補正を進
めることができる可能性があるので、ステップ５へ進ん
で、空燃比のリーン化させるか、又は、点火時期を遅角
する。
【００２２】前記空燃比のリーン化は、例えば前記基本
燃料噴射量Ｔｐの乗算補正項を所定値だけ減少させて、
燃料噴射量Ｔｉの減量を図ることで行われる。また、点
火時期の遅角は、例えば基本点火時期に対する加算補正
項を所定値だけ減少させて、点火進角値を減少させるこ
とで行われる。更に、燃焼圧変動率ΔＰｉ（＃１）と前
記所定値とが略一致していて、燃焼安定限界付近に点火
時期又は空燃比が制御されていると見做されるときに
は、空燃比，点火時期を修正することなく、ステップ６
へ進む。
燃料噴射量Ｔｐの乗算補正項を所定値だけ減少させて、
燃料噴射量Ｔｉの減量を図ることで行われる。また、点
火時期の遅角は、例えば基本点火時期に対する加算補正
項を所定値だけ減少させて、点火進角値を減少させるこ
とで行われる。更に、燃焼圧変動率ΔＰｉ（＃１）と前
記所定値とが略一致していて、燃焼安定限界付近に点火
時期又は空燃比が制御されていると見做されるときに
は、空燃比，点火時期を修正することなく、ステップ６
へ進む。
【００２３】ステップ６では、前記燃焼圧変動率ΔＰｉ
（＃１）と所定値との比較に基づいて制御される空燃比
（燃料噴射量）及び点火時期の修正項を、＃１気筒に対
応するデータとして例えば運転条件別に記憶し、該記憶
されたデータに基づいて実際の噴射量補正、点火時期補
正が行われるようにする。上記制御によって、＃１気筒
における点火時期又は空燃比が、燃焼安定限界付近に精
度良く制御されることになる。例えば前記筒内圧センサ
16は、点火栓８と共締めされるものであるから、点火栓
の締付けトルクのばらつきがセンサ出力に影響すること
になってしまうが、上記のように積分値Ｐｉの変動率を
演算する構成であれば、絶対レベルのシフトが影響しな
いので、＃１気筒の燃焼圧変動を精度良く検出し、以
て、空燃比を最大限にリーン化させ、また、点火時期を
最大限に遅角させることができるものである。
（＃１）と所定値との比較に基づいて制御される空燃比
（燃料噴射量）及び点火時期の修正項を、＃１気筒に対
応するデータとして例えば運転条件別に記憶し、該記憶
されたデータに基づいて実際の噴射量補正、点火時期補
正が行われるようにする。上記制御によって、＃１気筒
における点火時期又は空燃比が、燃焼安定限界付近に精
度良く制御されることになる。例えば前記筒内圧センサ
16は、点火栓８と共締めされるものであるから、点火栓
の締付けトルクのばらつきがセンサ出力に影響すること
になってしまうが、上記のように積分値Ｐｉの変動率を
演算する構成であれば、絶対レベルのシフトが影響しな
いので、＃１気筒の燃焼圧変動を精度良く検出し、以
て、空燃比を最大限にリーン化させ、また、点火時期を
最大限に遅角させることができるものである。
【００２４】同様な制御がその他の気筒においても行わ
れるから、各気筒それぞれで空燃比，点火時期が燃焼安
定限界付近に精度良く制御されることになる。尚、前記
積分値Ｐｉの代わりに、所定クランク角位置における筒
内圧（燃焼圧）を検出させる構成としても良いが、積分
値Ｐｉを用いることで、ノイズ影響の少ない燃焼圧検出
が可能となる。
れるから、各気筒それぞれで空燃比，点火時期が燃焼安
定限界付近に精度良く制御されることになる。尚、前記
積分値Ｐｉの代わりに、所定クランク角位置における筒
内圧（燃焼圧）を検出させる構成としても良いが、積分
値Ｐｉを用いることで、ノイズ影響の少ない燃焼圧検出
が可能となる。
【００２５】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明によると、気筒間で燃焼圧検出値の絶対値にばらつき
があっても、各気筒毎には略正しい燃焼圧変動を算出で
きるので、各気筒別に燃焼安定限界に高精度に制御する
ことができるという効果がある。
明によると、気筒間で燃焼圧検出値の絶対値にばらつき
があっても、各気筒毎には略正しい燃焼圧変動を算出で
きるので、各気筒別に燃焼安定限界に高精度に制御する
ことができるという効果がある。
【００２６】請求項２記載の発明によると、気筒間で燃
焼圧検出値の絶対値にばらつきがあっても、各気筒の空
燃比をそれぞれの燃焼安定限界にまでリーン化させるこ
とがてきるという効果がある。請求項３記載の発明によ
ると、気筒間で燃焼圧検出値の絶対値にばらつきがあっ
ても、各気筒の点火時期をそれぞれの燃焼安定限界にま
で遅角させることができるという効果がある。
焼圧検出値の絶対値にばらつきがあっても、各気筒の空
燃比をそれぞれの燃焼安定限界にまでリーン化させるこ
とがてきるという効果がある。請求項３記載の発明によ
ると、気筒間で燃焼圧検出値の絶対値にばらつきがあっ
ても、各気筒の点火時期をそれぞれの燃焼安定限界にま
で遅角させることができるという効果がある。
【００２７】請求項４記載の発明によると、燃焼圧の検
出値を所定の積分区間で積分することで、ノイズ等によ
る燃焼圧検出値の変動に影響されずに燃焼圧を検出でき
る一方、かかる積分値の変動率を気筒別に演算するか
ら、積分値の絶対値の誤差に影響されることなく燃焼圧
変動が各気筒別に精度良く検出できるという効果があ
る。
出値を所定の積分区間で積分することで、ノイズ等によ
る燃焼圧検出値の変動に影響されずに燃焼圧を検出でき
る一方、かかる積分値の変動率を気筒別に演算するか
ら、積分値の絶対値の誤差に影響されることなく燃焼圧
変動が各気筒別に精度良く検出できるという効果があ
る。
【図１】請求項１の発明にかかる装置の構成ブロック
図。
図。
【図２】実施の形態における機関のシステム構成図。
【図３】実施の形態における空燃比，点火時期のフィー
ドバック制御の様子を示すフローチャート。
ドバック制御の様子を示すフローチャート。
【図４】燃焼圧検出のばらつきの様子を示す図。
１ 内燃機関 ４ 吸気マニホールド ５ スロットル弁 ６ 燃料噴射弁 ８ 点火栓 10 排気マニホールド 11 コントロールユニット 12 熱線式エアフローメータ 13 スロットルセンサ 14 クランク角センサ 15 水温センサ 16 筒内圧センサ
Claims (4)
- 【請求項１】機関の各気筒別に燃焼圧を検出する燃焼圧
検出手段と、 該燃焼圧検出手段で検出される各気筒別の燃焼圧に基づ
いて、各気筒別に燃焼圧変動を算出する燃焼圧変動算出
手段と、 各気筒別に独立に制御される制御対象であって、燃焼安
定性に相関する制御対象を、前記燃焼圧変動算出手段で
算出される各気筒別の燃焼圧変動に基づいて、各気筒毎
に燃焼安定限界になるようにフィードバック制御する気
筒別燃焼制御手段と、 を含んで構成された内燃機関の制御装置。 - 【請求項２】機関の各気筒別に燃料供給手段を備え、前
記気筒別燃焼制御手段が、前記制御対象として前記燃料
供給手段における燃料供給量を各気筒別に独立に制御し
て、各気筒の空燃比を各気筒毎の燃焼安定限界にそれぞ
れ制御することを特徴とする請求項１記載の内燃機関の
制御装置。 - 【請求項３】前記気筒別燃焼制御手段が、前記制御対象
としての各気筒における点火時期を、各気筒毎の燃焼安
定限界にそれぞれ独立に制御することを特徴とする請求
項１記載の内燃機関の制御装置。 - 【請求項４】前記燃焼圧変動算出手段が、前記燃焼圧検
出手段により検出される各気筒別の燃焼圧を、所定の積
分区間においてそれぞれに積分し、該積分値の各気筒別
の変動率を、各気筒の燃焼圧変動として算出することを
特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の内燃機
関の制御装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7202441A JPH0949452A (ja) | 1995-08-08 | 1995-08-08 | 内燃機関の制御装置 |
| DE19631923A DE19631923C2 (de) | 1995-08-08 | 1996-08-07 | Vorrichtung und Verfahren zum Steuern eines Verbrennungsmotors |
| US08/692,064 US5682856A (en) | 1995-08-08 | 1996-08-07 | Apparatus for controlling an internal combustion engine and method thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7202441A JPH0949452A (ja) | 1995-08-08 | 1995-08-08 | 内燃機関の制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0949452A true JPH0949452A (ja) | 1997-02-18 |
Family
ID=16457581
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7202441A Pending JPH0949452A (ja) | 1995-08-08 | 1995-08-08 | 内燃機関の制御装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5682856A (ja) |
| JP (1) | JPH0949452A (ja) |
| DE (1) | DE19631923C2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6763806B2 (en) | 2001-04-10 | 2004-07-20 | Unisia Jecs Corporation | Combustion control apparatus and combustion control method of internal combustion engine |
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| CN1233313B (zh) | 1996-08-23 | 2013-01-02 | 卡明斯发动机公司 | 带最佳燃烧控制的预混合可燃混合气压燃发动机 |
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1995
- 1995-08-08 JP JP7202441A patent/JPH0949452A/ja active Pending
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1996
- 1996-08-07 DE DE19631923A patent/DE19631923C2/de not_active Expired - Fee Related
- 1996-08-07 US US08/692,064 patent/US5682856A/en not_active Expired - Fee Related
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Also Published As
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| DE19631923C2 (de) | 1998-11-26 |
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