JPS5848721A - 燃料噴射制御装置 - 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】 本発明はエンジンの燃料噴射制御装置に係り。

更に具体的には加速時における燃料噴射の修正制御を行
う燃料噴射制御装置の改良に関する。

従来のこの種の燃料噴射量制御装置にあっては加速時に
おいて空燃比が過濃（オーバリッチ）となり、燃費が悪
化するという欠点があった。

これはエンジンの各気筒への吸入空気が吸気慣性により
応答遅れを生じ、その結果インジェクタより噴射される
燃料の噴射タイ１ングのずれが生ずることに起因する。

この対策として従来はＴｐ　　の変化により゛演算され
る値にて燃料噴射時間を決定していた。ところがＴｐ　
変化の大きい急加速初期にオーバーリーンとな争失火等
により息つきを生じた。

本発明の目的は加速時に空燃比がオーバーリッチとなる
ことを防止しドライバビリティを確保し。

且つ燃費向上を図った燃料噴射制御装置を提供す　′る
ことにある。

本発明の特徴はエンジンの運転状態を検出する条種セン
サの検出出力を取り込み、これらの検出出力仲基づいて
予め記憶されている制御ブーグラムに゛よりエンジンの
運転状態に応じた必要燃料噴射量を演算し、この演算値
に革づいてエンジンの各気筒に設けられたインジェクタ
に制御信号を出力する燃料噴射量制御装置において、加
速開始時点のエンジス回転経過数を基準とし加速開始後
。

所定範囲内にある場合には加速パルス（一定量）魂制御
信号を、また前記所定範囲外にある場合には前記演算値
に基づいた制御信号を各インジェクタに出力するように
構成した点にある。

第１図にはエンジン系統の全体構成が示されており、同
図において１はエンジンであり％　２はエアクリーナ、
３はスロットルチャンバ、４は各気筒に空気を送り込む
インテークマニホールド％６は各気筒内における排ガス
を排気管１７に導入するエキゾーストマニホールド、１
６は三元触媒である。

ここで図示しないアクセルペダルを操作することにより
スーツトルチャンバ３内に設けられているスロットルバ
ルブ５の開度が制御され、それによりエアクリーナ２か
らエンジン１の各気筒へ供給される空気量が制御される
。そしてスロットルバルブ５にはスロットルバルブ５が
全閉状態か否か、即ちエンジンがアイドル運転状態にあ
るか否かを検出するスロットルセンサ１５が設けられて
おり、餞スロットルセンサ１５の検出出力は制御回路１
４に入力される。そしてスロットルバルブ５が全閉状態
にある場合にはスロットルセンサー１５はＯＮ状態とな
る。

またスロットルバルブ５の開閉により制御される゛空気
量はスロットチャンバ３におけるスロットルバルブ５の
上流側に設けられたエア７０−メータフにより計測され
、その検出信号は制御回路１４に入力される。

更にエキゾーストマニホールド６の出口付近には排ガス
中の残留酸素濃度を検出する０富　センす８が設けられ
ており、ｇｏ、　　センサの検出信号と前記空気量検出
信号等に基づいて制御回路１４は各気筒内の供給空燃比
がエンジンの運転状態に応じて最適な空燃比となるよう
な燃料噴射量を演算し、エンジン１の各気筒の入口付近
に設けられたインジェクタ１８に所定のタイ１ングで所
定時間、燃料を噴射させるための制御信号を出力する。

また１２はディストリビユータ１１を介して各気筒に設
けられた点火プラグに点火信号を送出する点火回路であ
り、該点火回路１２からは点火コイル−次信号１３が制
御回路１４に入力される。そしてこの点火コイル−次信
号は制御回路１４でエンジン回転数信号として処理され
、空燃比制御を含めて各種のエンジン制御における基本
的な情報として用いられる。

更に９はエンジン冷却水温を検出する水温センナ、１０
は吸入空気の温度を検出する吸気温センナであり、これ
らの検出出力も制御回路１４に取り込まれ、燃料噴射制
御に使用される。

尚、燃料供給系統については本発明の本旨ではないので
説明を省略する。

次に第２図には制御回路１４の具体的構成が示されてお
り、同図において３０は分周回路であり。

該分周回路３０は点火−次信号１３を取り込み、所定の
分周比のパルス信号を基本噴射量演算回路４０に出力す
る。

基本噴射量演算回路４０では分周回路３０の／（ルス信
号のタイミングでエアフローメータ７からの空気量検出
信号に基づいたパルス幅の基本噴射パルス（パルスｌ１
Ｔｐ）　　をダイオード２５番介して噴射量補正回路５
０に出力すると共に、マイク−コンレータ３０内の割込
制御部５２に出力する。

噴射量補正回路５０では水温センサ″９、吸気温セン１
″１０の検出出力及びマイクルビニータロ０から゛出力
される空燃比補正信号２９を取り込み、これらの信号に
基づいて基本噴射パルスのパルス幅Ｔｐ　ｔＲ廻し、イ
ンジェクタ駆動パルス（パルス＄１Ｔｉ）’をオアゲー
ト２３を介して出力トランジスタ２４のペースに出力す
る。

出力トランジス゛−夕２４のコレクタとバラチリ■１と
の間には、電流調整用抵抗２２と各気筒に設けられたイ
ンジェクタ２０の噴射弁を制御するソレノイド２０Ａの
並列回路とが直列に接続されてお９、前記インジェクタ
駆動パルスが出カドランジス２４に印加される毎に各イ
ンジェクタ２０のソレノイ）′１８Ａに励磁電流が流れ
、この結果インジェクタ２０の開弁時間（インジェクタ
駆動パルスパル３幅ＴＩ　　に相当）、換言すれば燃料
噴射量が制御される。

また噴射補正回路５０には基本噴射パルスカット信号２
７が入力されるように構・成されており。

該信号２７により燃料カットが行われる。更に前記オア
ゲート２３にはインジェクタ駆動パルスＴＩとは非同期
に燃料噴射量を増量するための噴射量増量パルース２８
がエンジンの特定の運転条件下（例えば加速時、アイド
ル時等）において入力される。そして基本噴射パルスカ
ット信号２７及び噴射量増量パルス２８はいずれもマイ
ク−コンピュータ６０内のディジタル出力ボート５６か
ら出力される。

次にマイターコンピュータ６０の構成について説明する
。４２は空燃製部に関するディジタル演算処理を行つセ
ントラルブロ七ツシングユニット（ＣＰＵ）であり％４
４は読み出し及び書き込み可能な記憶素子（ＲＡＭ）で
あ４す、更に４６す、空燃比制御プログラム等の制御プ
ログラム及び固定データを格納するための記憶素子（Ｒ
ＯＭ）で弗る。また４８はタイマーであり、割込処理プ
ロメラムの起動周期の計時等を行う、５２は各種の割込
みを受は付け、パスライン７０を介してＣＰＵ４２に割
込信号を出力すると共に、′前記基本噴射パルスを取り
込み、該基本噴射パルスの立上り及び立下り時点を監視
している。５４はディジタル信号を出力する各種センサ
の検出出力を取り込むディジタル入力ポートであり、こ
のディジタル入力ポート５４には排ガス中の残留酸素濃
度−検出するＯ貴　　センサ８、スーツトルバルブ５の
開閉状態を検出するスーツトルセンサ１５、エンジンの
始動状態を検出するスタータスイッチ１８．クラッチの
踏込状態を検出するクラッチスイッチ１９゜及びトラン
スミツシーンの切換状態を検出するシフトスイッチ３３
の検出出力が入力される。

更に５６はＡ　／　Ｄ　：１ンバータであり、該Ａ／Ｄ
フンバータ５６には・アナログ信号を出力するエアツー
−ノー声７及び水温センサ９の検出出力が取り込ま、れ
、ディジタル信号に変換される。５８は　。

ディジタル制御信号を出力するディジタル出力ボートで
あり、該ディジタル出力ボート５８からは既述の如く基
本噴射パルス２７及び噴射量増量パルス２８が出力され
る。また６２はアナーグ制御信号を出力するＤ／Ａコン
バータであり、該Ｄ／Ａコンバータ６２からは既述した
空燃比補正信号２９が出力される。

このようにディジタル入力ポート５４、ディジタル出力
ボート５８、Ａ／Ｄ：ｆンパータ５６及びＤ／Ａコンバ
ータ６２より構成される入出力インターフェイス８０は
各種センサの検出出力を取り込み、これをパスライン７
０ｆ介してＣＰＵ４２に送出すると共に、ＣＰＵ４２で
ＲＯＭ４６に格納されている制御プ、ログラムに基づき
演算処理した後、制御信号をディジタル出力ボート５８
及びＤ／Ａコンバータ６２から外部に出力する。

次に′第３図には燃料噴射制御ルーチンの処理内容が示
されており、同図においてステップ１０Ｇでタスクが起
動されると、ステップ１０６で基本噴射時間Ｔｐ　が取
込まれる。ステップ１１０では噴射時間Ｔｐｍａｘの演
算が行われる。即ち、今回の基本噴射時間をＴｐｓ前回
の基本噴射時間をＴｍ−５、平均基本噴射時間をＴａｔ
すると、 〒ｐｌｎ１１！　　−Ｔ（ｎ　　Ｘ　　１．２　５　　
　　ａ　　　ａ　　ａ　　　ｅ　　・　（２）となり、
式（１）、＠）よりＴｐｍａｘが演算される。そしてス
テップ１１２ではＲＡＭ４４内のレジスタに噴゛射時間
Ｔｐ卑ａＸが設定される。更にステップ１１４では加速
開始後、エンジン回転経過数がＲ８以内か判定し以内な
らば次のステップ１１６で噴射時間Ｔｐｍａｘ−をディ
ジタル出力ポート５８内の出力レジスタに設定し、ステ
ップ１１８でタスクの実行を終了する。

他方、ステップ１１４で加速開始後、エンジン回転経過
数がＮ、　　以上であると判定された場合には次のステ
ップ１゛２０でＮ３以内であるか否かが判定される。そ
してステップ１２０でＮ１　　以内でないと判定された
場合にはステップ１１６に移行し、前述と同様の処理が
行われる。またステップ１２０でＮ８以上であると判定
された場合にはステップ１２２に移行し、該ステップ１
２２で噴射時間Ｔｐｍａｘにより得られる空燃費よりも
リッチになるようなパルス幅（噴射時間）　ＴＡｃｃ　
　の加速パルスがディジタル出力ポート１５８よりオア
ゲート２３に出力され、ステップ１１８でタスクは終了
する。

次に第４図にエンジン回転経過数Ｎｇと燃料噴射時間Ｔ
との関係を、第５図にエンジン回転経過数Ｎｍ　　と空
燃比Ａ／Ｆとの関係を夫々、示す。第４図において従来
は加速時において曲線ＡＢＣＤＥに沿って、即ち燃料噴
射時間が各種センサの検出出力に基づいて算出したＴｐ
ｍａｘになるように制御していたが、本実施例では加速
開始時点（Ｂ）におけるエンジン回転経過数Ｎ、を基準
としたエンジン回転経過数により所定経過範囲内に一定
パルスの燃料噴射をおこなうものである。

このとき空燃比は第５図において実線で示す如く、従来
例（一点鎖線）に比してＮ、〜Ｎ、の範囲でリッチとな
る。

以上に説明した如く本発明では加速量ｉ時点のエンジン
回転経過数を基準としたエンジン回転経過数により、所
定範囲内帽ある場合には一定パルス噴射し所定値以外の
場合演算値に基づいて制御信号を各気筒に設けられたイ
ンジェクタに出力するように構成したので本発明によれ
ば加速時に空燃比がオーバーリッチとなることを防止で
き且つ燃費向上が図れる。

【図面の簡単な説明】

第１図はエンジン系統の全体構成図、第２図は制御回路
１４の具体的構成を示すブロック図、第３図は燃料噴射
制御ルーチンの処理内容を示すツー−チャート、第４図
はエンジン回転数に対スる燃料噴射制御特性を示す図、
第５図は第４図の制御特性に基づいて燃料噴射制御を行
ったときの供給空燃比の変化状態を示す図である。 １・・・エンジン　７・・・エアツー−メータ　２０・
・“インジェクタ　４０・・・基本噴射量演算回路　４
２・・・ＣＰＵ　　４４・・・ＲＡＭ　　４６・・・Ｒ
ＯＭ第３図 第４図 第５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 エンジンの運転状態を検出する各種センナの検出出力を
   取り込み、これらの検出出力に基づいて予め記憶されて
   いる制御ブーグラムによりエンジンの運転状態に応じた
   必要燃料噴射量を演算し。 この演算値に基づいてエンジンの各気筒に設けられたイ
   ンジェクタに制御信号を出力する燃料噴射制御装置にお
   いて、加速開始時点のエンジン回転経過数を基準とし加
   速開始後、所定範囲内にある場合には加速パルス制御信
   号を、また前゛配所定範囲外にある場合には前記演算値
   に基づいた制御信号を各インジェクタに出力することを
   特徴とする燃料噴射制御装置。