JPS59200068A - 内燃機関の燃料噴射制御方法 - 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】 し産業上の利用分野コ 本発明は内燃機関の燃料噴射制御方法、特に内燃機関の
駆動状態により、出力を向上させるため燃料噴射量を増
量する、いわゆるパワー増量をする内燃機関の燃料噴射
制御方法に関する。

［従来技術］ 従来、内燃機関の駆動状態に応じた燃料の増量、いわゆ
るパワー増量は、その駆動状態に応じたマツプを１つ持
ち、そのマツプから求められたパワー増量値を水温の低
さに応じて設定された８Ｍ機増量係数により補正し、そ
れに基づいて基本撚わ１噴射量を増量して内燃機関駆動
時のパワー増量を行っていた。上記した如く、内燃機関
冷却水温の低い時つまり暖機時においては、暖機増量係
数が用いられていたが、この暖機増量係数も一律に決め
られていた。しかも上記暖機増量係数による増量は、内
燃機関冷却水温が比較的高い状態または負荷の大きな状
態の時に適応していたのみであった。

内燃機関冷却水温が比較的低い状態または低負荷の状態
ではマツプ１つで暖機増量係数が一率にきいていたので
は充分な出力が生じることがなく出ノｊ不足になりがち
であった。これは、パワー増量が内燃機関温度に応じて
その駆動状態による変化の程度が異なることにより生ず
る問題であり、通常の走行を良好に保持するため、低温
時における低負荷の出力不足をある程度犠牲にしてパワ
ー増量のマツプを完全暖機用の機関状態に適合さμ゛て
設定していたからである。

［発明の目的コ 本発明者らは上）ホした如く内燃機関温度の違いに基づ
きパワー増量の変化のパターンが異なることにより、内
燃１幾関温度の比較的低い状態でかつ低負荷の状態にお
（Ｊる出力不足が生ずるのを防止することを目的として
鋭意検問の結果本発明を完成した。

［発明の栴成コ 本発明の要旨とＪ−るところは、内燃機関の駆動状態に
応じ°て設定された噴射量増量パターンに従って燃料噴
射量を調節”すると共に、内燃機関の暖機時において−
は上記燃料噴射量を内燃機関湿度に応じて増量補正する
内燃代関の燃料噴射量り［１方法において、 内燃機関温度の低さに応じ、上記噴射量増量パターンを
、その低負荷側の増量程度を増加させた噴！）１ｆｆｔ
増量パターンとすることを特徴とする内燃機関の燃料噴
射制御方法にある。

次に第１図に本発明の基本的構成を表わす７０−チャー
トを示す。

ここにおいて、１は内燃機関の温度を検出づ−るステッ
プを表わす。２は内燃機関温度に応じて燃料噴射量増量
パターンを選択するステップを表ねず。このように内燃
機関の温度を検出した後、その温度に応じて設定された
燃料噴射増量パターンが選択される上記燃料噴射増量パ
ターンは温度が低い方が燃料噴射量増ｍパターンの低負
荷側がその増量の程度を増加させた燃料噴射量増量パタ
ーンとなっている。

以下に本発明を、実施例を挙げて図面と共に説明する。

［実施例コ まず第２図は本発明方法が適用される内燃機関及びその
周辺装置例を表わす説明図である。

１１は内燃機関本体、１２はビスＩ〜ン、１３は　　　
全点火プラグ、１４は排気マニホールド、１５は排気マ
ニホールド１４に備えられ、排ガス中の残存酸素濃度を
検出する酸素センサ、１６は内燃機関本体１１の吸入空
気中に燃料をＩＩｌ！！射する燃料噴射弁、１７は吸気
管、１８は内燃機関本体１１に送られる吸入空気の温度
を検出する吸気圧センサ、１つは内燃機関冷却水の水温
を検出する水温センサ、２０はスロットルバルブ、２１
はスロットルバルブ２０に連動し、スロットルバルブ２
０の開度を検出して信号を出力づ′るスロットル開麿し
ンサ、２３は吸気管１７の一部を構成する吸気マニホー
ルド、２４は吸気管１７の一部を構成し、吸入空気の脈
動を吸収するサージタンク、２５はサージタンク２４に
取り付けられ吸入空気圧を測定する吸気圧センサをそれ
ぞれ表わしている。

そして２６は点火に必要な高電圧を出力づるイグナイタ
、２７は図示していないクランク軸に連動し上記イグナ
イタ２６で発生した高電圧を各気筒の点火プラグ１３に
分配供給するディストリビュータ、２８はディストリビ
ュータ２７内に取り付けられ、ディストリビュータ２７
の１回転、即ちクランク軸２回転に２４発のパルス信号
を出力する回転角センサ、２９はディストリビュータ２
７の１回転に１発のパルス信号を出力する気筒判別セン
サ、３０は電子制御回路、３１はキースイッチ、３２は
スタータモータをそれぞれ表わしている。３６は車軸に
連動し、車速に応じたパルス信号を発信する車速センサ
を表わす。

次に第３図は電子制御回路３０例とその関連部分とのブ
ロック図を表わしている。

４０は各センサより出）〕されるデータを制御プログラ
ムに従って入力及び演算づ“ると共に・、各種装置を作
動制御等するための処理を行うセントラルプロセシング
ユニット（以下単にＣＰＵと呼ぶ）、４１は制御プログ
ラム及び初期データが記憶されるリードオンリメモリ（
以下単にＲＯＭと呼ぶ）、４２は電子制御回路３０に入
力されるデータや演算制御に必要なデータが一時的に読
み書きされるランダムアクセスメモリ〈以下単にＲＡＭ
と呼ぶ）、４３はキースイッチ３１がオフされても以後
の内燃機関作動に必要なデータを保持するよう、バッテ
リによってバックアップされた不揮発性メモリとしての
バックアップランダムアクセスメモリ（以下単にバック
アップＲＡＭと呼ぶ）、４４〜４７は各セン４ノの出力
信号のバッファ、４８は各センサの出力信号をＣＰＵ４
０に選択的に出力するマルチプレクサ、４９はアナログ
信号をデジタル信号に変換覆るＡ／Ｄ変換器、５ｏはバ
ッファを介しであるいはバッファ、マルチプレク１ノー
４８及びＡ／Ｄ変換器４９を介して各センサ信号をＣＰ
Ｕ４０に送ると共にＣＰＵ４０がらのマルチプレクサ４
８、Ａ／Ｄ変換器４９のコントロール信号を出力する入
出力ボートを表わしている。

そして５１は酸素センサ１５の出力信号をコンパレータ
５２へ送るバッファ７．５３は回転角セン４Ｊ２８及び
気筒判別センサ２９の出力信号の波形を整形づる整形回
路を表わし、スロットル開度センサ２１等の各センサ信
号は直接に、あるい、はバッファ５１等を介して入出力
ポート５６によりＣＰＵ４０に送られる。

更に、５７．５８は出ノＪポート５９．６ｏを介してＣ
ＰＵ４０からの信号によって燃料噴射弁１６、イグナイ
タ２６を駆動する駆動回路をぞれぞれ表わしている。ま
た６１は信号やデータの通路となるパスライン、６２は
ＣＰＵ４０を始めＲＯＭ４１、ＲＡＭ４２等へ所定の間
隔で制御タイミングとなるクロック信号を送るクロック
回路を表わしている。

次に体実施例について説明する。

第４図は本発明の一実施例のサブルーチンＡを示す７０
−チ１７−トである。

ここにおいて１０１は水温センサ１９の出力信号に基づ
く内燃機関冷却水温Ｔ　ｌ−Ｉ　Ｗ、吸気圧センサ２５
の出力信号に基づく吸気管の気圧（以下吸気圧という）
１〕Ｍ及び回転角センサ２８の出力信号に基づく内燃機
関回転数ＮＥをメモリ中に読み込むステップを表わす。

１０２は′内燃機関冷却水温ＴＨＷが所定温度の７０℃
を越えているか否かを判定するステップを表わす。この
所定温度は６５〜８５℃の範囲が本実施例としては好ま
しい。

１０３は暖機時つまり内燃機関冷間時のパワー増量マツ
プよりその増量値を検索するステップを表わす。この暖
機時パワー増量のマツプは例えば第５図に示づように吸
気圧ＰＭ及び内燃機関回転数ＮＥのグラフによって表わ
される。

このグラフにおいてパワ一時増缶の増量程度は４つの領
域に分れる。領域Ｃ１は内燃機関回転数４００Ｏｒ、ｐ
、ｍ、以上でかつ吸気圧７２０ｍｍト（９以上の領域に
該当する。領域Ｃ２は内燃機関回転数３００Ｏｒ、ｐ、
ｍ　、でかつ吸気圧４．５　Ｏｎ＋ｎ＋１−１（１以上
の領域で、Ｃ１以外の領域に該当する。

領域Ｃ３は点Ｑ３（１６００ｒ、ｐ、ｍ、、６００ｍｍ
ｌ１ｇ）から吸気圧の座標軸に直角に引いた直線、点Ｑ
３から点Ｑ４（３２００ｒ　、ｐ　、ｍ　、。

３５０ｍｍＨ（１）へ引いた直線及び、点Ｑ４から吸気
圧の座標軸に直角にそれとは反対方向に引いた直線から
なる折線に対し、吸気圧が大きい側の領域でかつ領域Ｃ
１、Ｃ２を除いた領域に該当する。

領域Ｃ４は上記領域Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３を除いた領域に該
当する。上記領域Ｃ１においては、最も燃料を必要とす
る領域であり、その増量は＋２２％となる。領域Ｃ２に
Ｊ３いては＋１５％、領域Ｃ３については＋７％、領域
Ｃ４については０％で増ｍなしである。

次に１０／ｌは吸気圧及び内燃は関口転数に基づぎ、暖
機完了後のパワー増量マツプから増量値を検索するステ
ップを表わす。上記マツプは第６図に示される内燃機関
回転数と吸気管圧力とのグラフによって表わされる。こ
のグラフも上記ステップ１０３で用いる暖機時パワー増
量マツプと同様にその増ｍについては４つの領域に分れ
ている。

領域Ｈ１は内燃機関回転数４ｏｏｏｒ　、ｐ　、ｍ　。

以上でかつ吸気圧７２０ｍｍＨｇ以上の領域に該当する
。領域（」２はＮＥが３００Ｏｒ　、　Ｉ）　、　ＩＩ
Ｉ　、以上でかつＰＭが６３０　ｍｍ１−１　ｉ１以上
の領域で領域Ｈ１を除いた領域に該当する。領域Ｈ３は
点Ｐ３（１６００ｒ　、　ｐ、　ｍ　、　、　７００ｍ
ｍ）−１ｏ　）から吸気圧の座標軸に直角に引いた直線
、点Ｐ３から点Ｐ４　　　（３２００ｒ　　、　　　ｐ
　　、　　　ｍ　　、　　　、　　　４５０ｍｍＨａ　
　　＞　　の間に引いた直線及び点Ｐ４から吸気圧の座
標軸に直角にそれとは反対方向に引いた直線からなる折
線に対し、ＰＭが大きい側の領域で、領域Ｈ１，１」２
を除いた領域に該当する。領域Ｈ４は、領域Ｈ１、Ｈ２
，１−１３以外の領域に該当づる。各領域においてもそ
の増量の程度は前記ステップ１０３で用いた暖機時パワ
ー増量マツプの各ダ１域ｃ１がらＣ４の領域と同じ増量
程度である。」二連した２つのマツプは上記各領域の境
界の吸気圧の値を基準として、領域Ｃ１とＣ２との境界
及びト１１ど１１２との境界は±２０ｍｍ１−１０の範
囲、Ｃ２とＣ３どの境界及び１」２と１」３との境界は
±３Ｏｎ＋ｍＨｏ。

Ｃ３とＣ４との境界及び１−１３とＨ４どの境界は±５
０ｍｍＨｃｌの範囲が本実施例において好ましい境界で
ある。

以上の様な構成において、その処理動作を説明する。本
ザブルーチン△は自動車における各種制御の内の一部と
して実行されるもの゛である。それ故、ザブルーチンＡ
の処理が終了した後は、他の各種処３１を終了すれば、
再度サブルーチンＡに処理が戻ってくる様構成されるも
のである。

まず処理が本サブルーチンＡに入ってくるとステップ１
０１にて内燃機関冷却水１ｆｉＴＨＷ、吸気圧ＰＭ、内
燃機関回転数ＮＥが読み込まれる。次にステップ１０２
にて上記ステップ１０１にて求められたＴＨＷが所定温
度７０℃を越えているか否かが判定される。

内燃機関の冷却水温が未だ上昇していす、７０℃以下で
あれば、ｒＮＯＪと判定され、次いでステップ１０３へ
処理が移る。ステップ１０３では、前記した第５図に示
すマツプに従って、上記ステップ１０１にて求めノｊＰ
Ｍ及びＮＥに基づきその領域を検索し次いでその領域に
従った増量値を求める。この様にして本サブルーチンＡ
の処理を終える。

内燃機関冷却水温ＴＨＷが７０℃以下である限り処理は
ステップ１０１．１０２．１０３の処理を繰り返づこと
になり、その間アクセルの操作等により内燃機関の駆動
状態が変化しても、その時のパワー増量は第５図に示す
暖機時パワー増量マツプより増量値か求められることに
なる・又・こ　　　、）の間ＴＨＷの値に応じた一律の
暖機増量も、別途図示しないザブルーチンにて行なわれ
ている。

次に内燃機関冷却水ＩＴＨＷが７０℃を越えるどステッ
プ１０２にてｒＹＥｓＪと判定される。

次いでステップ１０４に処理が移りマツプが暖機完了後
のパワー増量マツプとなる。っまりＮＥ及びＰＭに基づ
（検索は第６図に示すマツプからその領域を検索するこ
とになり、その領域に基づき増量値が決定される。この
様にＴＨＷが７０’Ｃを越えればその後冷却水温の温度
が下がらない限り本サブルーチンＡにてはステップ１０
１．１０２．１０４の処理が繰り返されることになる。

第５図のグラフ、っまり暖１幾時パワー増最マツプと第
６図の暖機完了後のパワー増量マツプどを比較すると領
域ｃ２及びＣ３が吸気圧ＰＭに関して低く設定されるで
いる。この様に従来暖機完了後のみのマツプ１つでその
増量パターンを制御しているのに対し、本実施例の如く
冷却水温低温時において、その増量パターンを異ならし
めることにより特に吸気圧が低い部分について噴射量の
増量値を増加させることができ、水温の比較的低い領域
において低負荷時の出力不足を防止りることができる。

その結果ドライバビリティが向上覆るものである。

以上詳述した如く本発明の内燃機関の燃料噴射制御方法
は内燃機関の駆動状態に応じて設定された噴射量増量パ
ターンに従って燃料噴射量を調節すると共に、内燃機関
の暖機時においては上記燃料噴射坦を内燃機関温度に応
じて増量補正Ｊる。内燃機関の燃料噴射制御方法におい
て、 内燃機関温度の低さに応じ、上記噴ＩｉＪ量増量パター
ンを、その低負荷側の増量程度を増加させた噴射量増量
パターンとすることにより、内燃機関暖機時、低負荷時
の出力不足を防止することができ、ドライバビリティが
向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の基本的構成を示すフローチャート、第
２図は内燃機関及びその周辺装置例の説明図、第３図は
電子制御回路の例とその関連部分とのブロック図、第４
図は本発明の一実施例のフローチャート、第５図は暖機
時の増−量マツプを示すグラフ、第６図は暖機完了後の
増量マツプを示すグラフを表わす。 １１・・・内燃賎関　　　　１６・・・燃料噴射弁１７
・・・吸気管　　　　　１９・・・水濡センサ２５・・
・吸気圧センサ　　２８・・・回転角センサ３０・・・
電子制御回路 代理人　弁理士　定立　勉 他１名 第１図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 内燃機関の駆動状態に応じて設定された噴射量増量パタ
   ーンに従って燃料噴射量を調節すると共に、内燃機関の
   暖機時においては上記燃料噴射量を内燃機ｌ′Ｓｇ温度
   に応じて増量補正する内燃機関の燃料噴射制御方法にお
   いて、 内燃機関温度の低さに応じ、上記噴射量増量パターンを
   、その低負荷側の増量程度を増加させた噴射量増量パタ
   ーンとすることを特徴とする内燃機関の燃ｒ３Ｉ噴川制
   御方法。