JPS5838336A - 内燃機関の燃料供給装置 - 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】 本発明は吸入空気量を計測して燃料供給量を決定するよ
うにした内燃機関の燃料供給装置に関する。

従来のこの種の燃料供給装置としては１例えば第１図及
び第２図に示すようなものがある。即ち、フェニルタン
ク１内の燃料は、ツユエルポンプ２ニ吸入すれてフェニ
ルダンパ３及びツユエルフィルタ４を経て７ユエルイン
ジエクタ５に供給される。尚、フェニルポンプ２の作動
にともなう脈動ハ、フェニルダンパ３によって抑制され
、燃料中の水分及びゴオ等の異物はツユエルフィルタ４
で除去される。６は７ユエルインジエクタ５に供給され
る燃料の圧力な所定値に保持させるためのプレッシャレ
ギエレータバルブでアル。

一方、吸気絞り弁１より上流の吸気通路８には該通路Ｓ
１を流れる空気流量を計測するエアフローメータＳを配
設し、このエアフローメータ９の出力と１図示しない回
転センナを介し【出力される機関の回転数と、ｔ−コン
トロールユニット１０に供給することにより機関要求燃
料の基本噴射量を演算し、皺基本噴射量を、温度センサ
１１及び他のセンサな介して検出した各種の運転情報に
基づいて補正した後に、この補正後の噴射量に相応する
パルス信号なフェニルインジェクタ５に供給して機関１
回転につき１回の割合で各吸気ボート部に燃料を噴射す
るように構成していた。１２は冷開始動時に燃料を増量
供給するためのコールドスタートパルプ、１３はエアレ
ギュレータ、１４はアイドルアジャストスクリュウ、１
５はエアクリーナである。

しかしながら、このような従来の装置では、主として機
関回転数とエアフローメータで検出した吸入空気流量と
に基づいて燃料供給量を定めてしまうために、吸気絞り
弁の開度が急激に増大した場合は、［接機関に吸入され
る吸入空気量の他。

絞り弁より下流の吸気通路におけるそれまで保っていた
負圧分を補う空気充填分までもがエアフローメータで検
出されてしまうために、実際の機関吸入空気量とエアフ
ローメータによる計測値との関に大きな誤差が生じ【し
まい、燃料供給量が適正値から大ｔく外れて空燃比が不
適当となってしまう、殊に、吸気絞り弁を小開度から全
開に急開放した時、つまり、急加速時には、実際の吸入
空気量と演算された吸入空気量との差が太き（なるので
１機関の運転性及び排気性能が悪化してしまう不都合が
ある。

このような不都合を解消するには、吸気絞す弁の全開を
検出するセンナ及びアクセルスイッチ勢な使用して機関
の加速を検出し、加速が検出された時に燃料の供給量を
補正して適正化することが考えられるが、このような加
速検出専用のセンサを設けることはいたずらに部品点数
の増加を招いて構造の複雑化、コストアップ及び信頼性
の低下を招く原因となる。

本発明は上記に鑑みてなされたものであって、従来のよ
うに格別なセンナを設けることなく、エアフローセンサ
の出力と機関の回転数とから加速を判断して加速補正を
行なわせ′ろことにより、いわゆるプログラムの変更等
によって燃料供給量を適正化させることを目的とする。

以下に本発明な図示された実施例に基づいて詳細に説明
する。尚１図中従来装置と同一機能を有する部分には同
一の符号を付してその説明を省略するＯ ここに１本発明の詳細な説明する前に１本発明の基本的
思想について説明する。

まず、機関が低負荷で運転されている時は、吸気絞り弁
Ｔの開度が小さく、骸絞り弁Ｔより下流の吸気通路８の
負圧、つまり、吸入負圧が大きい。

この状態でアクセルペダル等を踏み込んで機関を加速操
作すると、第３図（ａ）Ｋ示すように吸気絞り弁Ｔの開
度が全開状態に急変する。すると、それまでは強い負圧
状態であった吸入負圧が第３図（ｂ）に示すように大気
圧近くにまで減少する。このようにして吸入負圧が弱く
なると、第３図（ｃ）に示すように１サイクル当りのシ
リンダ吸入空気量が吸入負圧の変化に略比例して変化し
、機関トルクが増大する。その結果、第３図（ｄ）に示
すように機関回転速度が次第に上昇してゆく。

ところで、このような加速過程でエアフローメータ９の
部分を通過する吸入空気量Ｑａには、絞り弁Ｔより下流
の吸気通路８の圧力を大きな負圧から大気圧近くまで減
少させるための空気が含まれるので、エアフローメータ
春の計測値は第３図（ｅ）に示すように、絞り弁ｙｔｓ
＊の急増点近くで大きくなり、時間の経過とともに計測
値が低下してやがては機関回転数の上昇とともに増加す
る。ところが、たとえ吸入負圧が大気圧近くに減少した
としても、シリンダ容量は一定であるので１機関回転速
度が上昇しない限り、吸気絞り弁７が全開であったとし
ても吸入空気量の許容最大値は同図に破線で示すように
しかならない。

従って、吸気絞り弁７が全開である時の最大吸入空気量
（機関が実際に吸入可能な吸入空気量の定常運転である
かを極めて容易に判断することができる。

第４図は上記の如き基本思想に基づいて加速状態に入っ
たか否か’４（ｗイコンで判断するためのフローチャー
トであり、従来同様にして設置されているニア７ｏ−メ
ータ１の計測値、つまり、見かけ上の吸入空気量Ｑａと
１機関回転速度Ｎとを読み込む１次に１機関回転速度Ｎ
Ｋ一定の定数な乗じ、あるいは、テーブルルックアップ
等によって当該回転数Ｎの時に起り得る最大吸入空気量
を算出する。そして、この空気量に一定割合だけ大きい
数値を乗じて（定常走行時の吸気絞り弁全開領域を加速
と判断しないようＫするため）推定量大食１１−ｍａ　
ｘ−として設定し、前記のようにエアフローメータで計
測した吸入空気量Ｑａと推定最大会瞥矛ａｍａｘとを比
較する。

この比較の結果、Ｑａ＜Ｑａｍａｘ　であれば、定常運
転であると判断し、エアフローメータ１の計測値と回転
数Ｎとに基づいて従来同様に燃料の基本供給量（基本噴
射量）を設定する。一方、Ｑａ≧Ｑａｍａｘである時は
、加速であると判断し。

燃料の供給形態に応じて加速補正なする。

次に、この加速補正の具体例について述べる。

まず、第２図に示した従来例のように各シリンダの吸気
ボート近傍に７ユエルインジエクタ５を設けたマルチポ
イントインジェクション（ＭＰＩ）方式の燃料供給装置
である場合は、噴射された燃料が直ちにシリンダに吸入
されるため、エアフローメータで計測された見かけ上の
吸入空気量Ｑａに基づいて燃料の基本供給量を設定する
と、加速時には混合気が過濃となってしまう。従って、
こ気流量信号として使用（Ｑａの最大値をＱ　ａ　ｍａ
ｘＫ制ａ）することにより、過濃の度合を低減できるが
％　Ｑａに基づいて演算した基本供給量に一定の係数ｋ
（但し、１＞ｋ）を乗することで加速減量補正を行なわ
せても過濃を防止できる。

又、第５図に示したように、吸気絞り弁Ｔの近くの１〜
数ケ所に全シリンダ共通の７ユエルインジエクタ５１１
−設置し、集中的に燃料を噴射供給するようＫしたシン
グルポイントインジェクション（８ＰＩ）方式の燃料供
給装置の場合は、噴射燃料が機関に吸入されるまでに時
間遅れがあるために、実際の吸入空気量より過大な見か
け上の吸入空気量Ｑ８に基づいて基本供給量を設定しよ
うとも、実際にシリンダに吸入される混合気が過濃とな
ることはない。むしろ、低負荷領域（大吸入負圧時）に
は吸気通路８の内壁が乾燥しているために、前述の如く
求められた基本供給量では内壁に〜付着する燃料量を確
保できない場合があるので、実際にシリンダに吸入され
る混合気を適正化するには従来公知の気化器の加速ポン
プの場合と同様に燃料供給量を一時的に増量する必要が
ある場合も生じる。

従って、ａＰＩ方式の燃料供給装置の場合は、前記ＭＰ
Ｉ方式の場合と逆に加速増量を行なうか、あるいは、所
定の噴射時期以外の時期に一定のクランク角度ごとに、
又は、一定の時間ごとに割込み噴射を行なわせることが
望まれる。

又、実際の加速運転時には、動力性能を重視することが
ある。このように動力性能を重視する場合は、加速初期
に一時的に混合気を濃化させるのが有利であることは詳
述するまでもなく、燃料供給方式機関の要求性能等に応
じて加速増量、加速減量を選択採用すれば良い。

上記実施−例では、吸気絞り弁が全開である時の吸入空
気量、つまり、最大吸入空気量を機関回転数から推定す
るようにしたものであるが、吸気絞り弁の開度と機ＷＡ
回転数とから理論吸入空気量を推定し、この推定値とエ
アフローメータによる計測値とを比較するようにした場
合は、急加速のみならず、緩加速をも的確に検出できる
と共に、加速時の燃料供給量の制御精度をより高くでき
る。

尚、実際には、上記の如き加速補正に加えて、バッテリ
電圧９様関（冷却水）温度、始動時、アイドル、その他
の各種の補正が行なわれることは従来と同様である。

以上説明したように本発明によれば、機関の回転速度と
エアフローメータの出力値とから機関の加速を判断して
加速補正を行なうようにしたものであるから、従来のよ
うに加速を検出するための独立したセンナを設ける必要
がなく、プログラムの変更又は僅かな回路の付加のみで
加速を的確に検知できる。従って、燃料供給装置の部品
点数を削減でき、構成を簡素化して信頼性を向上できる
と共に、コストを低減できる。又、エアフローメータで
実際の空気量を計測し【いるので、絞り弁開度センサ等
の誤判定の心配がなくなり、制御の信頼性をより向上で
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例の燃料供給系のシステム図、第図は本発
明の一実施例の制御フローチャート、第５図は本発明を
適用する燃料供給装置の一例のシステム図である。 ５・・・フュエルインジェクタ　　７・・・吸気絞り弁
８・・・吸気通路　　９・・・エアフトメータ　　１０
・・・コントロールユニット 特許出願人　日量自動車株式−社 代理人　弁理士　笹　島　富二雄

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 吸気絞り弁より上流の吸気通路に二アフ「メータ糾を配
   設し、咳メータを介して検出した吸入空気量に応答して
   燃料供給量を制御するようにした内燃機関におい【、少
   なくとも吸気絞り弁が全開時の吸入空気量を機関回転数
   に基づいて推定する手段と、該手段を介して推定した推
   定流量と前記エアフローメータで検出した吸入空気量と
   を比較して推定流量より検出吸入空気量が大きくなった
   時に加速状態であると判断して燃料供給量を補正する手
   段とを備え【なる内燃機関の燃料供給装置。