JPS5888434A - 内燃エンジンの空燃比背圧補正方法及び装置 - 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】 本発明は内燃エンジンに供給される混合気の空燃比の大
気圧補正を背圧及び吸気管絶対圧に応じて行い、背圧変
化に対し最適な空燃比に保つことが出来、燃費の改善、
排気ガス特性の向上、運転性能の向上等を図るようにし
た空燃比背圧補正方法及び装置に関する。

内燃エンジン、特にガソリンエンジンの燃料噴射装置の
開弁時間を、エンジン回転数と吸気管内の絶対圧とに応
じた基準値に、エンジンの作動状態を表わす諸元、例え
ば、エンジン回転数、吸気管内の絶対圧、エンジン水温
、スロットル弁開度、排気濃度（酸素濃度）等に応じた
定数および／または係数を電子的手段により加算および
／または乗算することＫより決定して燃料噴射量を制御
し、もってエンジンに供給される混合気の空燃比を制御
するようにした燃料供給制御装置が本出願人により提案
されている。

かかる燃料供給制御装置において高地で運転する場合の
よ５に大気圧が変化したとき大気圧の変化に応じてエン
ジンに供給される燃料ｆを補正して、標準大気圧下での
設定空燃比に保つようにしないと最適な空燃比を得るこ
とが出来ない。従来かかる大気圧補正方法として大気圧
のみによって大気圧変化に応じた補正が行われて来てい
るが、ターボチャージャ等を排気管途中に備えた内燃エ
ンジンにおいてはターボチャージャ等を備えたためにエ
ンジン排気管に背圧がかかり、排気管内圧力は大気圧に
ほぼ等しいとみなすことが出来ない。

従って前記空燃比の大気圧補正を行う場合、排気管中の
背圧を測定し、該背圧によって大気圧変化すなわち背圧
変化に応じた補正が行われてきている。

本発明によると、エンジンに吸入される空気蓋は背圧の
みならず吸気管絶対圧の関数で表わされる事に着目し、
背圧を検出する背圧検出器及び絞り弁下流の吸気管内の
絶対圧を検出する絶対圧検出器からの出力信号に応じ所
定の演算式に基いて背圧補正係数を演算、又は必要に応
じて斯く演算した値を所定の背圧補正係数として予め記
憶した後続出して該背圧補正係数を用いて噴射開弁時間
を補正するようにし、空燃比の背圧補正をより精度よく
行ない燃費の改善、排気ガス特性の向上。

運転性能の向上等を図るようにした内燃エンジンの空燃
比背圧補正方法及び装置を提供するものである。

以下率発明の空燃比背圧補正方法及び装置について図面
を参照して詳細に説明する。

第１図はオツド機関のＰ−Ｖ線図を示す。過程０→１は
断熱圧縮過Ｓを示し、以下過程ｌ→２゜２→３，３→４
→５はそれぞれ等容−焼過程、断熱膨張過程、排気過程
を示す。点５で排気弁が閉じられ吸気弁が開かれるとエ
ンジンシリンダ内圧力は排気管圧力Ｐｒより吸気管圧力
Ｐｉに瞬間的に低下する（過程５→６）。ピストンが上
死５点（Ｔ、Ｄ、Ｃ）より下死点（Ｂ、Ｄ、Ｃ）まで引
き下げられる過程６→０は吸入過程を示す。

今、過程５→６→Ｏのエンジンシリンダに新気が吸入さ
れる過程での吸入空気流量Ｇａがどの様に表わされるか
を考えてみる。吸入空気流量Ｇａを求める際に次の仮定
をおく。第１の仮定として過程５→６ではシリンダ内の
残留ガスは、残留ガスの圧力ｔ−ＰｒよりＰａ　　まで
断熱ｊ１張して低下させつつ吸入管に吹き返しその後吸
入過程６→０で、吹き返した残留ガスと新気とが相互に
熱交換しながらシリンダ内に吸入されるものとする。又
シリンダ壁及び吸入管壁と残留ガス及び新気間での熱交
換は無視するものとする。第２の仮定として残留ガス及
び新気は理想気体として振まうものとし、気体定数Ｒａ
　、定圧比熱Ｃｐ、定容比熱Ｃｖ、比熱比に将は残留ガ
ス及び新気ともに同じ値をとるものとする。

第２図は第１図の状１ｉｊｌ１５．６及び０での残留ガ
ス、新気及び残留ガスと新気との混合気のそれぞれの状
態量を示す。これらの状態量間の関係式を以下に示す。

＃！２の仮定によりＣｖは各成分同一であるからエネル
ギ保存の式より ＧｏｅＣＶ＊Ｔｏ＝Ｑｒ　＠ＣＶ　ｅＴｒ＋Ｇａ＠ｃＶ
　＠ＴＢ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
（１）断熱変化の式により 状態方程式より Ｖ。

ｐ　（ｅ　−−Ｑｒ　＠ｋＬａ　ｍ　Ｔ　ｒ　　＝曲回
・・・・（４）！ Ｐｉ＋−Ｖｒ−Ｇｒ−Ｒ，ａ−Ｔｒ　　　・・・・・・
・・曲回曲・（５）ＰＩＶａ−Ｇａ＠ｋＬａ＠Ｔｎ　　
　・−・−凹曲・・・・曲（６）ＰＩＶｏ＝Ｇｏ＠Ｒａ
ａＴｏ　　　−−−−−曲−四囲（力（１）ｊ　（５Ｌ
　（６）式より ＰＢ（Ｖｒ＋Ｖａ）−Ｒａ＠ＱＯ＠ＴＯ・−−−−−・
・−・・−（ｆ３）（力式を代入すると Ｖｒ　＋Ｖａ　＝　ＶＯ曲回曲・凹曲（９）、（９）式
は等比況合気は体検不ｉｔ示している。

（９）式に（３）式と（６）式を用いるとが得られる。

ことＫ　Ｐ：圧力（ｋｇ／ａＡ　ａｂｓ、　）Ｔ：温度
（０Ｋ） Ｇ：９気量（ｋｇ） 添字 ｒ、　ｒ’：残留ガスを示す Ｂ　：吸気管での状態を示す ａ：ｔｒａｔ−示す Ｏ：第１図状態０を示す である。。

００式は本発明の基礎式を与え、吸入空気量Ｇａは吸気
管圧力ＰＲ，温度ＴＲＩ、排気管圧力Ｐｒの関数として
与えられることを示している。

今、背圧（排気管圧力Ｐｒ　）が変化した場合、空燃比
Ｇａ／Ｇｆ（Ｇｆは燃料量）を標準状態での背圧Ｐｒｏ
での空燃比Ｑａｏ／Ｑｆｏと一致させるため、すなわち
、 Ｇａ　／Ｇｆ　＝　Ｇａｏ　／Ｇｆｏ　　　−−−＝　
＄１）とするためには、ＴＢ一定とするとＨ式より・・
・・・・・・・・・・　α４ で与えられる燃料１ｉＧｆ　＝ｉエンジンに供給しなけ
ればならない。

式ａ２は Ｇｆ　＝　Ｋｐｒ　Ｘ　Ｇｆｏ　　　　　−−−−凹曲
Ｑ３と表すことが出来る。

斯くのごと（背圧補正係数Ｋｐｒ　　は、機関が決まる
と背圧Ｐｒ、吸気管絶対圧ＦＢの関数で表わすことがで
きる。尚、０４１式からＰｒ（ＰｒｏのときＫｐｒ　）
　ｌとなる。これは高地等において背圧が儂準大気圧下
での背圧より低下すると背圧補正を行なわない場合混合
気の空燃比はリーン化することを示しでいる。

以上詳述した背圧補正係数Ｋｐｒｉ用いる実施例につい
て第３図乃至第１１図を参照して説明する。

第３図は本発明の装置の全体の構成図であり、符号１は
例えば４気筒の内燃エンジンを示し、エンジン！は４個
の主燃焼室とこれに通じた副燃焼室（共に図示せず）と
から成る形式のものである。

エンジンＩＫは吸気管２が接続され、この吸気管２は各
主燃焼室に連通した主吸気管と各副燃焼室に連通した副
吸気管（共に図示せず）から成る。

吸気管２の途中にはターボチャージャ７及びスロットル
ボディ３が設けられ、スロットルボディ３の内部に主吸
気管、副吸気管内にそれぞれ配された主スロットル弁、
副スロツトル弁（共に図示せず）が連動して設けもれて
いる。主スロットル弁にはスロットル弁開度センサ４が
連設されて主スロットル弁の弁開度を電気的信号に変換
し電子コントロールユニット（以下「ＥＣＵ」と言う）
５に送るようにされている。

吸気管２のエンジン１とスロットルボディ３間には燃料
噴射装ｆｉｉ６が設けられている。この燃料ｌｊ射装ｆ
ｊｔｔ　６はメインインジェクタとサブインジェクタ（
共に図示せず）から成り、メインインジェクタは主吸気
管の図示しない吸気弁の少し上流側に各気筒ごとに、サ
ブインジェクタは１個のみ副吸気管の副スロツトル弁の
少し下流側に各気筒に共通してそれぞれ設けられている
。燃料噴射装置６は図示しない燃料ポンプに接続されて
いる。メインインジェクタとサブインジェクタはＥＣＵ
３に電気的に！続されており、ＥＣＵ３からの信号によ
って燃料噴射の開弁時間が制御される。

一方、前記スロットルボディ３の主スロットル弁の直ぐ
下流には絶対圧センサ８が設けられており、この絶対圧
センサ８によって電気的信号に変換された絶対圧信号は
前記ＥＣＵ３に送られる。

また、その下流には吸気温センサ９が取付けられており
、この吸気温センサ９も吸気温度′ｆｒ：１１気的信号
に変換してＥＣＵ３に送るものである。

エンジン１本体にはエンジン水温センサ１０が設けられ
、このセンサ１０はサーミスタ等から成り、冷却水が充
満したエンジン気筒周壁内に挿着されて、その検出水温
信号をＥＣＵ３に供給する。

エンジン回転数センサ（以下ｒＮｅセンサ」と首５）１
１および気筒判別センサ１２がエンジンの図示しないカ
ム軸周囲又はクランク軸周囲に取り付けられており、前
者１１はＴＤＣ信号即ちエンジンのクランク軸の１８０
０回転毎に所定のクランク角度位置で、後者１２は特定
の気筒の所定のクランク角度位置でそれぞれ１パルスを
出力するものであり、これらのパルスはｈｓｃＵ５に送
られる。

エンジン１の排気管１３の途中にはターボチャージャ７
及び三元触媒１４が配置されターボチャージャ７ではエ
ンジンからの排気ガスによってタービンホイール７ｂが
駆動され、タービンホイール７ｂＫ連接され、且つ吸気
管２の途中に配設されたインペラ７ａＫよって空気全エ
ンジン１に過給する。三元触媒１４は排気ガス中のＨＣ
，Ｃｏ。

ＮＯｘ　成分の浄化作用を行なう。排気管１３内のター
ボチャージャ７のタービンホイール７ｂの上流側には０
３センサ１５及び背圧セｙｆ１６が排気管１３に挿着さ
れこのセンサ１５は排気中の酸素濃度を検出し、背圧セ
ンサ１６は排気管絶対圧を検出し、それぞれの検出値信
号をＥＣＵ３に供給する。

更に％ＥＣＵ３には、エンジンのスタータスイッチ１７
が接続されており、スタータスイッチのオン・オフ状態
信号を供給される。

第４図は本発明に係る空燃比制御、即ちＥＣＵ５に′１
６けるメイン、サブインジェクタの開弁時間ＴＯＵＴＭ
、　ＴＯＵＴ８の制御内容の全体のプログラム構成を示
すブロックダイヤグラムで、メインプログラム１とサブ
プログラム２とから成り、メインプログラムｌはエンジ
ン回転数Ｎｅに基づ（ＴＤＣ信号に同期した制御を行う
もので始動時制御サブルーチン３と基本制御プログラム
４とより成り、他方、サブプログラム２はＴＤＣ信号に
同期しない場合の非同期制御サブルーチン５から成るも
のである。

始動時制御サブルーチン３における基本舞出式％式％） として表わされる。ここでＴｉＣＲＭ、ＴｉＣＲ８はそ
れぞれメイン、サブインジェクタの開弁時間の基準値で
あってそれぞれＴｉｃｉｎ、Ｔｉｃｍｓテーブル６．７
により決定される。ＫＮａ−転ｌｌ！Ｎｅによって規定
される始動時の補正係数でＫＮｅテーブル８により決定
される。ＴＶはバッテリ電圧の変化に応じて開弁時間を
増減補正するための定数であってＴｖテーブル９より求
められ、サブインジェクタのためのＴｖ　Ｋ対してメイ
ンインジェクタには構造の相違によるインジェクタの作
動特性に応じてΔＴｖ　＋管上のせする。

又、基本制御プログラム４における基本算出式％式％ （ と゛して表わされる。ここでＴｉＭ、ＴｉＳはそれぞれ
メイン、サブインジェクタの開弁時間の基準値であり、
それぞれ基本Ｔｉ　マツプ１０より算出される。ＴＤＩ
Ｃ，ＴＡＣＣはそれぞれ減速時、および加速時における
定数で加速、減速サブルーチンｌＩＫよって決定される
。ＫＴＡ、ＫＴＷ・・・・・−・・・・等の諸係数−は
それぞれのテーブル、サブルーチン１２により算出され
る。ＫＴＡ　は吸気温度補正係数で実際の吸気温度によ
ってテーブルより算出され、ＫＴＷは実際のエンジン水
温ＴｗＫよってテーブルより求められる燃料増量係数、
ＫＡＦＣはサブルーチンによって求められるフューエル
カット後の溶料増量係数、ＫＰｒ　　は実際の背圧によ
ってテーブルより求められる背圧補正係数、ＫＡ８Ｔは
サブルーチンによって求められる始動後燃料増量係数、
ＫＷＯＴは定数であってスロットル弁全開時の混合気の
リッチ化係数、ＫＯ，は実際の排気ガス中の酸素＃度に
応じてサブルーチンに上って求められる０３フイードバ
ツク補正係数、ＫＬ８　　は定数であってリーン・スト
イヤ作動時の混合気のり一ン化係数である。ストイキは
８ｔｏｉｃｈｉｏｍｅｔｒｉｃ　　の略で化学量論量即
ち理論空燃比を示す。又ＴＡＣＣはサブルー−チンによ
って求められる加速時燃料増量定数であって所定のテー
ブルより求められる。

これらに対してＴＤＣ信号に同期しないメインインジェ
クタの開弁時間ＴＭＡ　の非同期制御サブルーチン５の
算出式は ＴＭＡ　−ＴｉＡ　Ｘ　ＫＴＷＴ＠ＫＡ８Ｔ　＋　（Ｔ
Ｖ＋ΔＴｖ）　−・−・−Ｑｌとして表わされる。ここ
でＴｉＡ　は加速時の非同期、即ちＴＤＣ（Ｆｒ号に同
期しない加速制御時の燃料増量基準値であってＴｉＡ　
　テーブル１３より求める。ＫＴＷＴは前記水温増量係
数Ｋｔｗｉテーブル１４より求め、それに基づいて算出
した同期加速、加速後、および非同期加速時の燃料増量
係数である。

第５図はＥＣＵ３に入力される気筒判別信号およびＴＤ
Ｃ信号と、ＥＣＵ３から出力されるメイン、サブインジ
ェクタの駆動信号との関係を示すタイミングチャートで
あり、気筒判別信号Ｓ１のパルス３１ａはエンジンのク
ランク角７２０°毎に１パルスずつ入力され、これと並
行して、ＴＤＣ信号Ｓ３のパルスＳｅａ　−８＠ｅはエ
ンジンのクランク角１８ゲ毎に１パルスずつ入力され、
この二つの信号間の関係から各シリンダのメインインジ
ェクタ駆動信号８ｍ−５・の出力タイミングが設定され
る。即ち、１回目のＴＤＣ＠号パルスＳｚｍで第１シリ
ンダのメインインジェクタ駆動信号Ｓｓを出力し、２回
目のＴＤＣ信号パルスＳ３ｂで第３シリンダのメインイ
ンジェクタ駆動信号Ｓ４が出力し、３回目のパルスＳａ
ｃで第４シリンダのドライブ信号８ｉが、また、４回目
のパルス８．ｄで第２シリンダのドライブ信号Ｓ・が、
１−次出力される。また、サブインジェクタドライブ信
号Ｓ７は各ＴＤＣ信号パルスの入力毎、即ち、クランク
角１８０゜毎に１パルスずつ発生する。尚、ＴＤＣ信号
の）（ルス８１ａ、８１ｂ・・・・・・は気筒内ピスト
ンの上死点に対して６０°早く発生するように設定され
、ＥＣＵ５内での演算時間による遅れ、上死点前の吸気
弁の開きおよびインジェクタ作動によって混合気が生成
されてから該混合気が気筒内に吸入されるまでの時間的
ずれを予め吸収するようにされている。

第６図はＥＣＵ３におけるＴ　Ｄ　Ｃ信号に同期した開
弁時間制御ｉ１１ヲ行う場合の前記メインプログラム１
のフローチャー）ｔ−示し、全体は入力イｇ号の処理ブ
ロック１１基本制御ブロック■、始動時制御ブロック■
とから成る。先ず入力備考処理ブロック■において、エ
ンジンの点火スイッチ金オンするとＦｆＣＵ５内のＣＰ
Ｕがイニシャライズしくステップ１）、エンジンの始動
によりＴｌ３１号が入力する（ステップ２）。次いで、
全ての基本アナログ値である各センサからの背圧Ｐｒ、
絶対圧ｐＨ，エンジン水温ＴＷ、大気温ＴＡ、ノ（ツテ
リを圧■、スロットル弁開度θｔｈ、Ｏｓセンサの出力
電圧値■、およびス、タータスイッチ１７のオン・オフ
状態等′ｌＩ：ＥＣＵＳ内に読込み、必要な値をストア
する（ステップ３）。続いて、最初のＴＤＣ信号から次
のＴＤＣ信号までの経過時間をカウントし、その値に基
づいてエンジン回転数Ｎｅを計算し同じ（ＥＣＵＳ内に
ストアする（ステップ４）。次いで基本制御ブロック■
においてこのＮｅの計算値によりエンジン回転数がクラ
ンキング回転数（始動時回転数）以下であるか否かを判
別−する（ステップ５）。その答が肯定（Ｙｅｓ）テあ
れば始動時制御ブロック■の始動時制御サブルーチンに
送られ、ＴｉｃＲＭテーブルおよびＴｉｃａｓテーブル
によりエンジン冷却水温ＴＶＫ基きＴｉｃＲＭ。

ＴｉＣＲ８を決定しくステップ６）、また、Ｎｅの補正
係数ＫＮｅ　　ｔＫＮｅテーブルにより決定する（ステ
ップ７）。そして、ＴＶテーブルによりバッテリー電圧
補正定数Ｔｖ　？決定しくステップ８）、各数値を削成
Ｑ５１．　（１６１に挿入ｔ、テＴｏｔｙｒＭ、Ｔｏｕ
ｒｓ、を算出する（ステップ９）。

また、前記ステップ５において答が否（Ｎｏ　）である
場合にはエンジンがフューエルカットすべき状態にある
か否かを判別しくステップ１０）、そこで答が肯定（Ｙ
ｅｓ）であればＴＯＱＴＭ、ＴＯＵＴ８の値を共に苓に
してフューエルカッ）を行う（ステップ１１）。

一方、ステップ１０において答が否（ＮＯ）と判定数’
Ｉ’ＤＩＤＣ，ＴＡＣＣ，ＴＶ、ΔＴｖ　ｋ算出する（
ステップ１２）。これらの補正係数、定数はサブルーチ
ン、テーブル等によってそれぞれ決定されるものである
。補正係数ＫＰｒ　　ｆ求めるサブルーチンについての
詳細は後述する。

次いで、回転数Ｎｅ、絶対圧ＰＲ尋の各データに応じて
所定の対応するマツプを選択し該マツプによりＴｉＭ、
Ｔｉ８ｉ決定する（ステップ１３）。

而して、上記ステップ１２．１３により得られた補正係
数値、補正定数値並びに基準値に基づいて削成αＤ、α
ＩＫよりＴ’ＯＵＴＭ、ＴＯＵＴ８を算出する（ステッ
プ１４）。そして、斯く得られたＴＯＵＴＭ。

ＴＯＵＴｌｉの値に基づきメイン、サブインジェクタを
それぞれ作動させる（ステップ１５）。

前述したように、上述したＴＤＣ信号に同期したメイン
、サブインジェクタの開弁時間の制御に加えて、ＴＤＣ
信号には同期せず一定の時間々隔をもったパルス列に同
期させてメインインジェクタを制御する非同期制御を行
なうが、その詳細については説明を省略する。

第７図乃至第９図は特に上述した本発明の空燃比補正係
数ＫＰｒ　　を算出する装置を含むＥｃＵ５の内部構成
の実施例を示す。

第７図は第３図の背圧センサ１６及び吸気管絶対圧セン
サ８からの出力信号に応じ、前述の演算式（１４に基い
て大気補正係数ＫＰｒを演算する回路を含む回路構成図
である。

第３図に示される吸気管絶対圧ＰＢセンサ８、エンジン
水温ＴＶセンサ１０、吸気温Ｔムセンサ９及び背圧ＰＲ
七セン１６はそれぞれ＾／Ｄコンバータ１８群を介して
ＰＢ値レジスタ１９、Ｔｗ値レジスタ２０．ＴＡ値レジ
スタ２１及びＰＲ値レジスタ２２の各入力側に接続され
ている。ＰＢ値レジスタ１９の出力側は基本Ｔｉ算出回
路２３及びＫＰｒ　　算出回路２４の各入力側に接続さ
れている。ＴＶ値レジスタ２０及びＴム値レジスタ２１
のそれぞれの出力側は基本算出回路２３の入力仙ＩＫ接
続されている。ＰＲ値レジスタ２２の出力側はＫＰｒ　
　算出回路２４の入力側に接続されている。

第３図に示すエンジン回転数Ｎｅセンサ１１はワンショ
ット回路２５を介しシーケンスクロック発生回路２６の
入力側に接続されておりシーケンスクロック発生回路２
６の出力側はＮｌ計測用カウンタ２８、Ｎｉｌ値レジス
タ２９、ＫＰｒ　　算出回路２４、乗算回路３０及びＴ
ｉ値レジスタ３１の各入力＠に接続されている。基準ク
ロック発生ａ２７゜Ｎｚ計測用カウンタ２８及びＮｚ値
レジスタ２９はこの順番に接続されており、さらに基本
Ｔｉ其出出回路２３０入力側接続されている。基本算出
回路２３の出力側は乗算回路３０の入力端子３０ａに、
ＫＰｒ　　算出回路２４の出力側は乗算回路３００Å力
端子３０ｂにそれぞれ接続されている。乗算回路３０の
出力端子３０ＣはＴｉ値レジスタ３１を介してＴｉ値制
御回路の入力側に接続されており、Ｔｉ値副制御回路３
２出力側は第３図に示す燃料噴射弁６に接続されている
。

前記第３図におけるエンジン回転数Ｎｅセンサ１１のＴ
ＤＣ檜号は次段のシーケンスクロック発生回路２６と共
に波形整形回峰を構成するワンショット回路２５に供給
される。該ワンショット回路２５は各ＴＤＣ信号毎に出
力信号ＳＯヲ発生し、その信号Ｓｏはシーケンスクロッ
ク発生回路２６り信号ＣＰｏ−ｔｔｉ順次発生させる様
子を示すものであるラフロック信号ＣＰｏ　　は回転数
Ｎｚ値レジスタ２９に供給されて基準クロック発生器２
７からの基準クロックパルスをカウントするＮｌ計測用
カウンタ２８の直前のカウント値ｉＮＩ値レジスタ２９
にセットさせる。次いでクロック信号ＣＰ叶まＮｌ計測
用カウンタ２８に供給され該カラパルス間にカウントさ
れた数として計測され、その計測回数Ｎｅが上記回転数
Ｎｚ値レジスタ２９にストアされる。更にクロック信号
ＣＰｏ〜９はＫＰｒ　　算出回路２４に、クロック信号
ＣＰ　１ｏは乗算回路３０に、クロック信号ＣＰ　ｕは
Ｔｉ値レジスタ３１にそれぞれ供給される。

吸気管絶対圧ＰＢセンサ８、エンジン水温センナＴＷＩ
Ｏ，吸気温ＴＡセンサ９及び背圧ＰＲセンナの各出力信
号はＡ／Ｄコンバータ１８群で各デジタル信号に変換さ
れてそれぞれＦＢ値レジスタ１９．ＴＶ値レジスタ２０
、Ｔム値レジスタ２１及びＰａ値レジスタ２２にストア
されている。基本Ｔ１算出回路２３はＰＲ値レジスタ１
９から供給される吸気管絶対圧信号Ｐｇ、ＴＶ値レジス
タ２０から供給されるエンジン水温信号ＴＷ１ＴＡ値レ
ジスタ２１から供給される吸気温信号Ｔム及びＮｍ値レ
ジスタ２９から供給されるエンジン回転数信号ＮＥの各
出力信号に応じ、第４図乃至第６図で説明した手順に従
って燃料噴射弁の基本開弁時間Ｔｉを算出し、該Ｔｉ値
は乗算回路３００Å力端子３０ａＫ信号Ａとして供給さ
れる。

ＫＰｒ　　算出回路２４はＰＲ値レジスタ１９から供給
される吸気管絶対圧信号ＰＲ及びＰＲ値レジスタ２２か
ら供給される背圧信号ＰＲの各出力信　　　。

号に応じて後述の第８図で詳細に説明する前述の式Ｉに
基づく方法によって背圧補正係数ＫＰｒ　　ｔ−算出し
、該背圧補正係数ＫＰｒ　は乗算回路３００Å力端子３
０ｂに信号Ｂとして供給される。

乗算回路３０ではシーケンスクロック発生回路２６から
のクロック信号ＣＰ１０が印加されるタイミングで入力
信号人と入力信号Ｂとが乗算されすなわち基本Ｔｉ値と
背圧補正係数ＫＰｒ　　が乗算され、該背圧補正された
基本Ｔｉ値ρＰＴｉ　）が出力端子３０ＣからＴｉ値レ
ジスタ３１に供給される。

Ｔｉ値レジスタ３１はシーケンスクロック発生回路２６
からのクロック信号ＣＰ　１ｔが印加される毎に前記乗
算回路３０から供給された背圧補正された基本Ｔｉ値（
ＫＰｒ−Ｔｉ）ｔ−ｘドアし、Ｔｉ値副制御回路３２該
基本Ｔｉ値を供給する。Ｔｉ値副制御回路３２は供給さ
れた基本Ｔｉ値に応じた燃料噴射弁開弁時間の間、噴射
弁ｔｈ弁する駆動信号を発生させ燃料噴射弁６に該動勢
信号を供給する。

第８図は第７図で説明したＫＰｒ算出回路２４の内部構
成回路の実施例を拝承するものであり、前記Ｉ式に基い
て背圧補正係数ＫＰｒが算出される。

第７図に示すＰＲ値レジスタ１９の出力側は除算回路３
３の入力端子３３ａ及び除算ロー４７の入力端子４７ａ
に接続されている。第７図に示すＰｉ値レジスタ２２の
出力側は除算回路３３０入力端子３３ｂに接続されてい
る。除算回路３３の出力端子はＡルジスタ３４ｔ−介し
て乗算回路３５の入力端子３５ｂＫ接続されている。乗
算回路３５の出力端子３５ＣはＡ３レジスタ３６′１に
介し乗算回路３７０入力端子３７１に接続されている。

乗算回路３７の出力端子３７ＣはＡ５レジスタ３８を介
し減算回路３９の入力端子３９ｂＫ接続されており、減
算回路３９の出力端子３９ｃはＡ７レジスタ４０ｔ−介
して除算回路４１０入力端子４１′ａＫ接続されている
。除算回路４１の出力端子４１ＣはＫＰｒ値レジスタ４
２を介し第７図に示す乗算回路３０の入力端子３０ｂに
接続されている。前記除算回路４７の出力端子４７Ｃは
へ２レジスタ４８れ、乗算回路４９の出力端子４９ｃは
Ａ４レジスタ５０を介して乗算回路５１０入力端子５１
ａＫ接続されている。乗算回路５１の出力端子５１Ｃは
Ａ６レジスタ５２を介して減算回路５３の入力端子５３
ｂＫ接続され、減算回路５３の出力端子５３ｃはＡ８レ
ジスタ５４を介して前記除算回路４１の入力端子４１ｂ
Ｋ接続されている。除算回路４７の入力端子４７ｂには
ＰＲＯ値メモリ４６が接続されている。Ｋ値メモリ４３
は前記乗算回路３５及び４９の各入力端子３５ａ及び４
９ａにそれぞれ接続されている。１／＠値メモリ４４は
前記乗算回路３７及び５１の各入力端子３７ｂ及び５１
ｂにそれぞれ接続されており、データー１．０値メモリ
４５は前記減算回路３９及び５３の各入力端子３９ａ及
び５３ａＫそれぞれ接続されている。斯くのごとく構″
成されている回路の作用及び効果について以下に述べる
。

除算回路３３の入力端子３３ａＫは第７図で示すＰＲ値
レジスタ１９からの吸気管絶対圧信号Ｐｉ＋が信号Ｄｓ
　として供給されており、入力端子３３ｂｋは第７図で
示すＰＲ値レジスタ２２からの背圧信号Ｐｌが信号Ｃ宜
として供給されており、シーケンスフ關ツク発生回路２
６からのクロック信号ＣＰ　ｏ−６ｓ印加される毎に、
信号Ｃ１とＤｌとの除舞値Ｃｍ／Ｄｔ　（すなわちＰｒ
／ＦＩＬ）がＡルジスタ３４に供給される。Ａルジスタ
３４はクロック信号ＣＰｓの入力毎にストア値を衝たな
Ｃｔ／Ｄｔ値に入れ替え、該ストア値を乗算回路３５の
入力端子３５ｂＫ’ｒｔ１号）として供給する。乗算回
路３５の他方の入力端子３５ａＫはに値メモ！７４３に
ストアされている比熱比にの値が信号Ｘｍ　として入力
されて軸り、該乗算回路３５ではクロック化−＠ＣＰｓ
の叩加、イオｙ、？￥ｓ。８．東横（すなわち（ＰＫ／
ＦＢ）％が演算され、出力端子３５ｃからＡ３レジスタ
３６に供給される。Ａ３レジスタ３６はクロック信号Ｃ
Ｐｓの入力毎にストア値を新たなＪ五値に入れ替え、該
ストア値を乗算回路３７０入力端子３７ｍに信号Ａ１と
して供給する。乗算回路３７の他方の入力１子Ｂ７ｂＫ
は１　／　＊　＠メモリ４４にストアされているｌ　／
　ａ値が信号Ｂ１として入力されており、核乗算回路３
７ではクロック信号ＣＰａの印加のタイミングでＡ１と
Ｂｌとの乗算値Ａｍ　ＸｌＰｒ１／に　　。

Ｂ＜すなわち−１−（−Ｐ−ｉ−））か演算され、出力
端子３７ｃからＡ５レジスタ３８に供給される。Ａ５レ
ジ−スタ３８はクロック信号ＣＰｉ　　の入力毎にスト
ア値を新たなＡＩＸＢＩ値に入れ替え、該ストア値を減
算回路３９の入力端子３９ｂに信号Ｎｕとして供給する
。減算回路３９の他方の入力端子３９ａＫはテータ＝１
．０値メモリ４５にストアされている１、０値が信号Ｍ
１として入力され、ており、該減算回路３９ではクロッ
ク信号ＣＰ・　の印加のタイミングでＭｌとＮ東との減
算値Ｍｕ−Ｎｌ（すなわち１　　　　（Ｐ　ｒ　／Ｐ　
Ｂ　）”’　）　カ演算すレ、出力端・　　　　　　　
　　　１ 子３９ＣからＡ７レジスタ４０に供給される。Ａ７レジ
スタ４０はクロック信号ＣＰｔ　　の入力毎にストア値
を新たなＭ　ｚ　−Ｎ　ｌ値に入れ替え、該ストア値を
除算回路４１０入力端子４１ａに信号Ｃｍとして供給す
る。

一方除算回路４７、乗算回路４９．５１及び減算回路５
３でも前記と同様な演算が行われる。すなわち除算回路
４７では入力端子４７ｂに供給されているＰＲＯ値メモ
リ４６からの憚準大気圧下での背圧値Ｐｒｏと他方の入
力端子４７ａＫ供給されているＰｉ＋レジスター９から
の吸気管絶対圧ＰＢ値とＫより除算値（Ｐｒｏ／ＰＢ）
が求められる。以下同様に乗算回路４９では（Ｐｒｏ／
Ｐｇ）”’　が、乗除算回路４１の入力端子４１ｂに信
号Ｄｓ　としてｌ　　　　　　　　　１／に １−−（Ｐｒ　ｏ／ＰＩ　）　　が供給される。

除算回路４１ではクロック信号ＣＰ・の印加のタイきン
グでＣｓ　とＤｌとの除算値Ｃｍ／Ｄｓ出力端子４１Ｃ
からＫＰｒ値レジスタ４２に供給される。ＫＰｒレジス
タ４２はクロック信号ＣＰ・の入力毎にストア値を新た
なＣａ１Ｄａ値に入れ替え、該ストア値（ＫＰｒ値）を
前記第７図の乗算回路３０の入力端子３０ｂＫ供給する
。

第９図は第７図で説明したＫＰｒＪ出回路２４の内部構
成回路で第８図とは異る他の実施例を拝承するものであ
り、前記１式に基いて背圧ＰＲ及び吸気管絶対圧ＰＲに
応じて予め設定されている所定の背圧補正係数が続出さ
れる。

第７図に示すＰｇ値レジスタ１９の出力側は１／２　　
割算回路５５を介してアドレスレジスタ５７の第１の入
力端子５７ａＫ接続されている。又第７図に示すＰＲ値
レジスタ２２の出力側は１／２ｎ割算回路５６を介して
アドレスレジスタ５７の第２の入力端子５７ｂＫ接続さ
れている。アドレスレジスタ５７の出力端子５７ｃはＫ
ｐｒ値データメモリ５８の入力側圧接続されており、Ｋ
ＰｒＰｒ−タメモリ５８の出力側はＫＰｒ値レジスタ５
９の入力側に接続されている。Ｋｐｒ値レジスタ５９の
出力側は第７図に示す乗算回路３０の入力端子３０ｂＫ
接続されている。

第１０図は背圧ＰＢ値及び吸気管絶対圧Ｐａ値に応じ前
記α４式で与えられる背圧補正係数Ｋｐｒのマツプを示
すものである。ＰＢ値及びＰＢ値の区間の設定は必要に
応じて細かく区分してＫＰｒ値を求めてもよい。第１０
図の実施例ではＰＢ値及びＰｉ＋値とも８段階に区分さ
れた例が示されている。

Ｋｐｒマツプの設定に当りメモリ数が大きくなり過ぎる
場合等には格子点と格子点の中間値を補間計算により求
める様にしても差しつかえない。

第１０図に示す背圧ＰＢ値と吸気管絶対圧ＰＢ値に対応
するアドレス値が第９図のアドレスレジ記憶されている
。

第７図で示すｐＨ値レジスタ１９の出力信号は第９図に
示す１／ｆｎ割算回路５５に供給され【整数化されさら
にアドレスレジスタ５７の第１の入力端子５７１に供給
される。又ＰＲ値レジスタ２２の出力信号は１／２ｎ割
算回路５６＆Ｃ供給されて整数化され、アドレスレジス
タ５７の第２の入力端子５７ｂＫ供給される。これら背
圧ＰＲ１吸気管絶対圧ＰＩに対応するアドレス値がクロ
ック信号ＣＰＳＯ印加のタイミングで選び出され、該ア
ドレス値はＫＰｒＰｒ−タメモリ５８に供給される。

ＫＰｒＰｒ−タメモリ５８では入力されたアドレス値に
対応する背圧補正係数ＫＰｒが選び出され、該Ｋｐｒ値
はＫＰｒ値レジスタ５９に供給される。ＫＰｒ値レジス
タ５９はクロック信号ＣＰｓの入力毎にストア値を新た
なＫＰｒ値に入れ替え、該ストア値を前記第７図の乗算
回路３０の入力端子３０ｂに出力する。

尚、以上の実施例ではターボチャージャ等により背圧が
大気圧に比べて高くなる要因を持つ機関における、空燃
比の大気圧補正方法、従って背圧補正方法について説明
したが、１式で与えられる補正係数は大気圧の変化によ
る場合のみならす、ターボチャージャの性能の変化など
何んらかの透出によって背圧が変化し空燃比が変化する
場合にも、該空燃比を補正する係数として適用すること
ができる。

以上詳述したように本発明に依ると、エンジンに吸入さ
れる空気量は背圧のみならず吸気管絶対圧の関数で表わ
される事に着目し、背圧及び吸気管絶対圧に応じ所定の
演算式に基いて背圧補正係数を演算し、又は、必要に応
じて斯く演算した値を所定の背圧補正係数として予め記
憶した後読出し、該背圧補正係数を用いて噴射開弁時間
を補正するよう圧したので、空燃比の背圧補正をより鞘
度よく行うことが出来、燃費の改畳、排気ガス特性の向
上、運転性能の向上等を図ることが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図はオツド機関のＰ−Ｖ線図、第２図は第１図の状
態５，６及び０゛での残留ガス、新気４及び残留ガスと
新気との混合気のそれぞれの状１１ｋｔ−説明する図、
第３図は本発明の燃料供給制御装置の全体のブロック構
成図、第４図は第３図のＥＣＵにおけるメイン、サブイ
ンジェクタの開弁時間Ｔｏｕｔｍ　、　Ｔｏｕｔｊの制
御内容の全体のプログラム構成のブロックダイアグラム
、第５図はｇｃｕＩＩＣ入力される気筒判別信号および
ＴＤＣ信号と、ＥＣＵから出力されるメイン、サブイン
ジェクタの駆動信号との関係を示すタイミングチャート
、第６図は基本開弁時間ＴＯＵＴＭ、　ＴＯＵＴ８算出
のためのメインプログラムのフローチャート、第７図は
特に背圧補正係数ＫＰｒ’（ｉ演算する回路を含むｋＣ
Ｕ内の全体回蕗構成図、第８図は第７図で示すＫＰｒ算
出回路を拝承するブロック図、第９図は第７図で示すＫ
Ｐｒ算出回路の別の実施例を拝承するブロック図、第１
０図は背圧及び吸気管絶対圧に応じて与えられる背圧補
正係数ＫＰｒのマツプ図、第１１図はシーケンスクロッ
ク発生回路で発生するクロック信号の発生１−序を説明
する図を示す。 ｌ・・・内燃エンジン、５・・・ＥＣＵ、８・・・吸気
管絶対圧センサ、１１・・・エンジン回転数センサ、１
６・・・背圧センサ、２４・・・ＫＰｒ算出回路、３３
，４１及び４７・・・除算回路、３５，３７，４９及び
５１・・・乗算回路、３９及び５３・・・減算回路、５
７・・・アドレスレジスタ、５８・・・ＫＰｒ値レジス
タ。 出願人本田技研工業株式会社 代理人　弁理士　渡　部　敏　彦

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、絞り弁を備える吸気管を有する内燃工ンジ／に供給
   される混合気の空燃比を排気管中の絶対圧（背圧）に応
   する係数に基いて補正する装置において、補正係数を背
   圧と絞り弁下流の吸気管内絶対圧の関数によって与える
   空燃比背圧補正方法。 ２、前記補正係数（Ｋｐｒ）　ｉ’以下の式で与えてな
   る特許請求の範囲第１項記載の空燃比背圧補正方法。 ここＫ　ε　：エンジンの圧縮比 に：比熱比 Ｐｒ：背圧（絶対圧） Ｐｒｏ：４１１準大気圧下での背圧（絶対圧）ＰＢ：吸
   気管内絶対圧 である。 ３、絞り弁を備える吸気管を有する内燃エンジンに供給
   される混合比の空燃比を電磁作動噴射弁の開弁時間によ
   り制御する装置に用いられる背圧に応する係数に基いて
   空燃比を補正する装置において、排気管の絶対圧Ｐｒを
   検出する背圧検出器と、前記絞り弁下流の吸気管内の絶
   対圧ＰＢを検出する絶対圧検出器と、背圧検出器と絶対
   圧検出器の出力に応じて下記の演算式に基いて背圧補正
   係数（Ｋｐｒ）を演算する演算手段と、補正係数（Ｋｐ
   ｒ）に応じて噴射弁の開弁時間を補正する補正手段とか
   ら成る空燃比背圧桶ここＫ　Ｃ：エンジンの圧縮比 Ｐｒ：背圧（絶対圧） Ｐｒｏ：　＠ｌ準大気圧下での背圧（絶対圧）ＰＢ：吸
   気管内絶対圧 に：比熱比 である。 ４、絞り弁を備える吸気管を有する内燃エンジンに供給
   される混合気の空燃比を電磁作動噴射弁の開弁時間によ
   り制御する装置に用いられる背圧に応する一係数に基い
   て空燃比を補正する装置において、排気管中の絶対圧Ｐ
   ｒ　ｆ検出する背圧検出器と、前記絞り弁下流の吸気管
   内の桁対圧ＰＨ１−検出する絶対圧検出器と、背圧検出
   器と絶対圧検出器との出力に応じて続出される下記補正
   係数（Ｋｐｒ）ｔ−記憶する記憶手段と、補正係数（Ｋ
   ｐｒ）Ｋ応じて噴射弁の開弁時間を補正する補正手段と
   から成る空燃比背圧補正装置。 ここＫ　Ｃ：エンジンの圧縮比 Ｐｒ：背圧（絶対圧） Ｐｒｏ：ＩＩ準準急気圧下の背圧（絶対圧）ＰＢ：吸気
   管内絶対圧 に：比熱比 である。