JPS5827851A - 内燃機関制御方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、負荷が一定のとき！Ｉ関に供給する燃料量
を変化させることによｐ機関機能（たとえば回転数）に
微少変化を生じさせ、この変化中の変曲点が内燃機関の
燃焼における物理的意味を有することを利用しそれぞれ
の作動条件下の最大出力、最小燃料消費そして排ガス浄
化へ内燃機関を制御する内燃機関制御方式に関する。

へ従来の内燃機関制御装置としては、キャツレー夕装置
あるいは燃料噴射装置で主絞り弁の他に副絞シ弁を設け
、この絞り弁を制御して吸入空気量をわずかに変化させ
、機関のトルクが最大になる点に制御し、燃費率最少と
する制御装置が知られている。

また、排ガス浄化効率最大とする制御としては、三元触
媒を用いる装置においてｂ　０１センサを用いたフィー
ドバック制御にょダ空燃比を常に論理空燃比（Ａ／Ｆ　
＝　１４．７　）に制御する装置が知られている。

さらに１出力最大とする制御では吸入空気量一定のとき
、燃料ｔを変化させトルクが最大となるよう燃料ｉｔ−
制御すればよいことが知られている。

内燃機関は機関の動作領域に応じ、前記燃費率、排ガス
浄化率、出力のいずれかに重点を置いた制御を行うこと
が必要でＴｏり、前記制御装置あるいは制御方法はそれ
ぞれの項目に関しては機関の構成品の特性パンツキや経
時変化の影響を受けないか、あるいは吸収するものであ
る。

しかし、単にこれらの制御を組み合すことにょシ、内燃
機関の最適制御を行うことは、装置の複雑化、価格の高
＃を招き不利である。

したがって、従来の装置は前記制御のいずれか１項目を
主に行い、他の２項目は予め設足された動作特性のまま
であ夛、機関の構成品の特性パンツキや経時変化の影響
を受けるものであった。

この発明は、上記の点に鑑み、加えて安価な構成にて前
記の要求を満足す、る内燃機関の最適制御を行うことの
できる内燃機関制御方式を提供することを目的とする。

以下、この発明の内燃機関制御方式の実施例を図につい
て説明する。第３図はこの発明の内燃機関制御方式に適
用される制御回路のブロック図であフ、図中の２２は吸
気管負圧センサの電気信号。

２３は機関温度を知るための水温センサの電気信号、２
４はスロットル開度センサの電気信号、２５はバッテリ
電圧であフ、これらのアナ筒グ入力をＡ／Ｄ　　（アナ
ｐグ／ディジタル）変換器２６に入力されるようになっ
ている。

Ａ／Ｄ変換器２６は上記各アナｐグ入力をマルチグレク
スしてディジタル信号に変換して、ＣＰＵ３０に転送す
るようになっている。このＣＰＵ３０にはクランキング
スイッチ信号２７、波形整形回路２９の出力も入力され
るようになっている。

上記クランキングスイッチ信号２７はスタート信号を得
るためのものであり、また、波形整形回＃Ｉｒ２９には
回転数を検出するためのイグニッション信号２８が入力
されるようになっている。

ＣＰＵ３０はＡ／Ｄ変換器２６の出力、クランキングス
イッチ信号２７、波形整形回路２９の出力により、内蔵
されているＲＯＵに予め定められ次プログラムにしたが
って動作し、燃料噴射量のディジタル量をタイマ３１に
転送してパルス巾に変換するようになっており、このタ
イマ３１の出力はインジェクタ（燃料噴射装置）の駆動
回路３２に転送するようになっている。

ＷＪ１図はその一実施例における内燃機関の動作特性図
であシ、囚中軸Ｐは吸気管負圧、軸には供給燃料蓋の補
正項を示す係数、軸Ｎは機関回転数を示す。

この発明においては、予め吸気管負圧と回転数とで供給
基本燃料蓋たーとえば燃料噴射装置においては基本噴射
燃料量がマツピングされており軸にの係数はこの基本噴
射燃料量を機関温度など動作特性量で補正したものに加
減もしくは乗ずべきものであり、乗算の場合通常θ〜２
の範囲の係数である。

図中ＡＩ　　Ｂ１．　Ｃｔ′ｆ：結ぶ線は上記係数かに
１のときの走行抵抗曲線を吸気管負圧、回転数で示す平
面上の曲線で示したものである。同様にｈＢｓ　Ｃｍを
結ぶ線は、上記係数がへの場合を示す。

同図にての発明の方式で用いる出力最大点を求める極値
制御の動作を説明する。いま、たとえば、動作点ＡＩに
あるとき、条件がそろって制御開始した場合、Ｋｉ減少
して燃料量を減少させる。

この結果回転数は上昇するので、再びに？滅４する。こ
の操作により重点に達する。次にさらにＫを減少すると
回転敷線下降するから、今度はＫを増大する。このよう
に回転数が最大となるようＫを制御する。

ところで上記の場合は、入間の動作を考慮しない場合で
あシ、人間の動作を考慮すれば、入間は無意識に回転数
が上がればアクセルを戻して回転数を下げようとする。

これによシ吸気管負圧が下がり到達点は８１点になる。

しかしいずれにせよ、吸気管負圧、回転数一定時の出力
最大点に達し、そのときのＫの値ＫｓＴｈ知ることがで
きる。

第２図は制御領域を吸気管負圧２５回転数Ｎで表わした
ものであり図中１はスロットル全開時、２は出力増ｉ−
を必要とする出□力領域、３は前記極値制御を行う通常
の出力領域４は排ガス浄化に重点ｔ−置いた領域、５は
燃費率に重点を置いた経済運転域、６は燃料カット領域
である。

第２囚で示すように出力最大となる制御領域を有し、こ
の領域で前記極値制御を行い、Ｋの初期値との偏差を求
め、この領域および他の領域例えば経済運転域をも、こ
の偏差にもとづき修正することにより、インジェクタの
特性バラツキや、補正回路のオフセット、ドリフトを修
正し吸収することができる。

なお上記実施例では、前置制御として吸気管負圧と機関
回転数によるマッグ制ａ１ヲ示したが、これをスロット
ル開度と＆関口転数によるマツノ制御あるいは吸入空気
量を直接計測するものであってもよく、また、極値制御
の方式は上記例の＃ｉ夕ではない。

以上のように、仁の発明の内燃機関制御方式によれば、
あらかじめ所望の状態で運転可能になるよう設足された
前置制麹装ｋを用い、その制御領域内に出力最大となる
よう制御する領域を設け、その領域内で得られた動作特
性のオフセットにやドリフト量をその領域および他の制
御領域にも適用することにより、初期六うツキ、経時変
化の影１１１を受けない、機関に最適な状態に制御する
ことができ、また構成が簡単なため、安価になる効果が
ある。

４、　図（２）の簡単な説明 おける制御領域を示す図、第３図は同上内燃機関制御方
式に適用される制御回路のブロック図である。

２６・・・Ａ／Ｄ　変換器、２９・・・波形整形回路、
３０・・・ＣＰＵ、３１・・・タイマ、３２・・・駆動
回路。

代理人　　　葛　　野　　信　　−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ＋１１一定負荷状態で供給燃料量を制御し、機関機能の
   相対的変化を検出して、前記検出し比検出値を追−跡す
   ることによシ、ＩＩＮ！所望の状態で運転可能にするこ
   とを特徴とする内燃機関制御方式。 （２）前記機関機能は機関回転数と吸気管負圧を用いて
   前記所望の状態で運転可能にする九めに機関の動作特性
   にマツチングさ゛せ九供給基本燃料量が記憶装置に記憶
   され、この供給基本燃料量が温度などで補正された前記
   供給燃料量にて機関に燃料を供給することを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載の内燃機関制御方式。 （３）機関機能の相対的変化は機関回転数変化で検出す
   ることを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の内燃機
   関制御方式。 （４）機関回転数変化が増加の場合のみ前記追跡を行い
   かつ回転数変化が減少し始めると前記追跡をやめ前記機
   関回転数変化が増加から減少に変わる点を見つけ、この
   ときの前記供給燃料１ｔｔ−見出丁ことを特徴とする特
   許請求の範囲第３項記載の内燃機関制御方式。 （５）前記供給燃料量は制御されるための所定の演算の
   補正項を有することを特徴とする特許請求の範囲＃Ｉ４
   項記載の内燃機関制御方式。 （６）前記極値制御で求めた機関の状態は機関の最大出
   力ｔ−表わすときの前記補正項を機関の他の所望状態に
   も反映できることを特徴とする特許請求の範囲第５項記
   載の内燃機関制御方式。