JPS5993935A - 内燃機関の燃料噴射量制御方法 - Google Patents
内燃機関の燃料噴射量制御方法Info
- Publication number
- JPS5993935A JPS5993935A JP20106782A JP20106782A JPS5993935A JP S5993935 A JPS5993935 A JP S5993935A JP 20106782 A JP20106782 A JP 20106782A JP 20106782 A JP20106782 A JP 20106782A JP S5993935 A JPS5993935 A JP S5993935A
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- JP
- Japan
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- injection amount
- fuel injection
- throttle valve
- valve opening
- opening
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
- F02D41/10—Introducing corrections for particular operating conditions for acceleration
- F02D41/105—Introducing corrections for particular operating conditions for acceleration using asynchronous injection
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は内燃機関の燃料噴射量制御方法、特に、非同期
噴射量の制御方法に関する〇 一般に、機関の吸入空気量と回転速度に応じて燃料噴射
量を決定して回転速度に同期させて燃料噴射を行うが、
加速時の応答性のために、上述の同期噴射に加えて非同
期噴射を行って空燃比特性を出力空燃比に近づけている
。従来、この非同期噴射量の制御は、加速パラメータと
してのスロットル弁開度変化たとえば開度速度（１回微
分）あるいは開度加速度（２同機分−）に応じて行われ
ている。
噴射量の制御方法に関する〇 一般に、機関の吸入空気量と回転速度に応じて燃料噴射
量を決定して回転速度に同期させて燃料噴射を行うが、
加速時の応答性のために、上述の同期噴射に加えて非同
期噴射を行って空燃比特性を出力空燃比に近づけている
。従来、この非同期噴射量の制御は、加速パラメータと
してのスロットル弁開度変化たとえば開度速度（１回微
分）あるいは開度加速度（２同機分−）に応じて行われ
ている。
しかしながら、上述の従来方法においてに、開度変化が
一定であれば、どの開度からの加速時においても同一の
非同期噴射量となる。この結果、低開度からの加速時に
おいて良好な噴射量は中高開度からの加速時ではリッチ
となり、運転性および燃費に悪影響を与え、逆に、中高
開度からの加速時において艮好な噴射量は低開度からの
加速時ではり一ンとなり、運転性およびエミッションに
悪影響を与えるという問題点があった。
一定であれば、どの開度からの加速時においても同一の
非同期噴射量となる。この結果、低開度からの加速時に
おいて良好な噴射量は中高開度からの加速時ではリッチ
となり、運転性および燃費に悪影響を与え、逆に、中高
開度からの加速時において艮好な噴射量は低開度からの
加速時ではり一ンとなり、運転性およびエミッションに
悪影響を与えるという問題点があった。
本発明の目的は、上述の従来方法の問題点に鑑み、所定
時間内の力ロ速開始時のスロットル弁開度に応じて非同
期噴射量を変化さ七ることにより、加速開始時のスロッ
トル弁開度に関係なく良好な噴射量を得るようにし、こ
の結果、運転性、燃費、エミッション等を向上せしめる
ことにある。
時間内の力ロ速開始時のスロットル弁開度に応じて非同
期噴射量を変化さ七ることにより、加速開始時のスロッ
トル弁開度に関係なく良好な噴射量を得るようにし、こ
の結果、運転性、燃費、エミッション等を向上せしめる
ことにある。
以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。
第１図は本発明に係る内燃機関の燃料噴射量制御方法を
実行するための装置を示す概要図である。
実行するための装置を示す概要図である。
第１図において、機関本体１の吸気通路２にはエアフロ
ーメータ３が設けられている。エアフローメータ３は吸
入空気量を直接計測するものであって、ポテンショメー
タを内蔵して吸入空気量に比例したアナログ電圧の電気
信号を発生する。また、機関本体１の吸気通路２に設け
られたスロットル弁４の軸ＫＵ、スロットル弁４の開度
に比例したアナログ電圧の電気信号を発生するスロット
ル弁開度セ／す５が設けられている。
ーメータ３が設けられている。エアフローメータ３は吸
入空気量を直接計測するものであって、ポテンショメー
タを内蔵して吸入空気量に比例したアナログ電圧の電気
信号を発生する。また、機関本体１の吸気通路２に設け
られたスロットル弁４の軸ＫＵ、スロットル弁４の開度
に比例したアナログ電圧の電気信号を発生するスロット
ル弁開度セ／す５が設けられている。
ディストＩＪピユータ６には、その軸がたとえばクラン
ク軸に換算して３６０°、３０°回転する毎に角度位置
信号全発生する２つの回転角センサ７゜８が設けられて
いる。回転角センサ７．８の角度位置信号は、同期燃料
噴射時期の基準タイミング信号、点火時期の基準タイミ
ング信号、燃料噴射演算の割込み要求信号、点火時期演
算の割込み要求信号等として作用する。
ク軸に換算して３６０°、３０°回転する毎に角度位置
信号全発生する２つの回転角センサ７゜８が設けられて
いる。回転角センサ７．８の角度位置信号は、同期燃料
噴射時期の基準タイミング信号、点火時期の基準タイミ
ング信号、燃料噴射演算の割込み要求信号、点火時期演
算の割込み要求信号等として作用する。
さらに、吸気通路２には、各気筒毎に燃料供給系から加
圧燃料を吸気ボートへ供給するための燃料噴射弁９が設
けられている。
圧燃料を吸気ボートへ供給するための燃料噴射弁９が設
けられている。
制御回路１０は、エアフローメータ３、スロットル弁開
度センサ５、回転角センサ７．８からの各信号をディジ
タル的に処理して同期噴射、非同期噴射等を行うもので
あり、たとえばマイクロコンピュータとして構成される
。
度センサ５、回転角センサ７．８からの各信号をディジ
タル的に処理して同期噴射、非同期噴射等を行うもので
あり、たとえばマイクロコンピュータとして構成される
。
第２図は第１図の制御回路１０の詳細なブロック回路図
である。第２図において、エアフローメータ３、スロッ
トル弁開度センサ５の各アナログ信号はマルチプレクサ
１０１を介してＡ／Ｄｉ換器１０２に供給されている。
である。第２図において、エアフローメータ３、スロッ
トル弁開度センサ５の各アナログ信号はマルチプレクサ
１０１を介してＡ／Ｄｉ換器１０２に供給されている。
すなわち、Ａ／Ｄ変換器１０２はＣＰＵ１０６によって
選択制御されたマルチプレクサ１０１を介して送込まれ
たエアフローメータ３、スロットル弁開度センサ５のア
ナログ出力信号をクロック発生回路１０７のクロック信
号ＣＬＫを用いてＡ／Ｄ変換し、Ａ／Ｄ変換終了後に割
込み信号をＣＰＵ１０６に送出する。
選択制御されたマルチプレクサ１０１を介して送込まれ
たエアフローメータ３、スロットル弁開度センサ５のア
ナログ出力信号をクロック発生回路１０７のクロック信
号ＣＬＫを用いてＡ／Ｄ変換し、Ａ／Ｄ変換終了後に割
込み信号をＣＰＵ１０６に送出する。
この結果、割込みルーチンにおいて、エアフローメータ
３、スロットル弁開度センサ５の最新データはＲＡＭＩ
０８の所定領域に格納されることになる。
３、スロットル弁開度センサ５の最新データはＲＡＭＩ
０８の所定領域に格納されることになる。
回転角センサ７．８の各ディジタル出力信号に割込み信
号および基準タイミング信号を発生するためのタイミン
グ発生回路１０３に供給されている。さらに、回転角セ
ンサ８のディジタル出力信号は回転速度形成回路１０４
を介して入力ボート１０５の所定位置に供給される。回
転速度形成回路１０４は、クランク角３０″毎に開閉制
御されるゲート、およびこのゲートを通過するクロック
発生回路１０７のクロック信号ＣＬＫのパルス数を計数
するカウンタから構成され、従って、機関の回転速度に
反比例した２通信号が形成されることになる。
号および基準タイミング信号を発生するためのタイミン
グ発生回路１０３に供給されている。さらに、回転角セ
ンサ８のディジタル出力信号は回転速度形成回路１０４
を介して入力ボート１０５の所定位置に供給される。回
転速度形成回路１０４は、クランク角３０″毎に開閉制
御されるゲート、およびこのゲートを通過するクロック
発生回路１０７のクロック信号ＣＬＫのパルス数を計数
するカウンタから構成され、従って、機関の回転速度に
反比例した２通信号が形成されることになる。
入力ボート１０５における最新の回転速度データＮＵメ
インルーチン、サブルーチン、割込ミル−チン等におい
て必要に応じてＲＡＭ１０８の所定領域に格納される。
インルーチン、サブルーチン、割込ミル−チン等におい
て必要に応じてＲＡＭ１０８の所定領域に格納される。
ＲＯＭ１０９には、メインルーチン、燃料噴射時間演算
ルーチン、点火時期演算ルーチン等のプログラム、これ
らの処理に必要な種々の固定データ、定数等が予め格納
されている。
ルーチン、点火時期演算ルーチン等のプログラム、これ
らの処理に必要な種々の固定データ、定数等が予め格納
されている。
ＣＰＵ１０６Ｕタイミング発生回路１０３の回転速度に
同期した基準タイミング信号を割込み信号としてＲＡＭ
１０８から同期燃料噴射時間データを読出して出力ボー
ト１１０の所定位置に送出し、これにより、駆動回路１
１１は機関の所定動作周期内にあって上述の同期燃料噴
射時間だけ燃料噴射弁９を付勢する。この結果、同期燃
料噴射時間に応じた量の燃料が機関本体１の燃焼呈に送
込まれることになる。なお、上述の同期燃料噴射時間は
、図示しない燃料噴射時間演算ルーチンにおいて、エア
フローメータ３の吸入空気量Ｑおよび回転角センサ８の
回転速度データＮをＲＡＭ１０８より読出し、ＲＯＭＩ
０９に格納されているマツプを用い補間計算を行って
基本燃料噴射時間（パルス幅）τ８を算出し、さらに機
関の運転状態パラメータに応じて補正計算を行った後の
正規の燃料噴射時間τを算出【うてＲＡＭ１０８の所定
領域に格納しであるものとする。
同期した基準タイミング信号を割込み信号としてＲＡＭ
１０８から同期燃料噴射時間データを読出して出力ボー
ト１１０の所定位置に送出し、これにより、駆動回路１
１１は機関の所定動作周期内にあって上述の同期燃料噴
射時間だけ燃料噴射弁９を付勢する。この結果、同期燃
料噴射時間に応じた量の燃料が機関本体１の燃焼呈に送
込まれることになる。なお、上述の同期燃料噴射時間は
、図示しない燃料噴射時間演算ルーチンにおいて、エア
フローメータ３の吸入空気量Ｑおよび回転角センサ８の
回転速度データＮをＲＡＭ１０８より読出し、ＲＯＭＩ
０９に格納されているマツプを用い補間計算を行って
基本燃料噴射時間（パルス幅）τ８を算出し、さらに機
関の運転状態パラメータに応じて補正計算を行った後の
正規の燃料噴射時間τを算出【うてＲＡＭ１０８の所定
領域に格納しであるものとする。
次に、第３図を参照して第２図の制御回路１０の動作、
特に非同期燃料噴射制御について説明する。第３図にお
いて、割込みスタートステップ３０１１ｒｒ、クロック
発生回路１０７の信号を割込み信号としている。つまり
、第３図に示す動作は機関の回転速度Ｎに同期せずに、
所定時間タイミングに同期している。
特に非同期燃料噴射制御について説明する。第３図にお
いて、割込みスタートステップ３０１１ｒｒ、クロック
発生回路１０７の信号を割込み信号としている。つまり
、第３図に示す動作は機関の回転速度Ｎに同期せずに、
所定時間タイミングに同期している。
ステップ３０２で１１１．ＣＰＵ１０ｔｌｊ、スロット
ル弁開度センサ５のスロットル弁開度データＴＡ１を取
込む。
ル弁開度センサ５のスロットル弁開度データＴＡ１を取
込む。
ステップ３０３でＵ、ＣＰＵ１０６は前回取込んだスロ
ットル弁開度データＴＡＯをＩＭ １０８より読出し、
ステップ３０２で取込んだ現在のスロットル弁開度デー
タＴＡＩとの差△ＴＡを演算する。なお、ＴＭＯの初期
値は図示しないステップにおいて設定されているものと
する。
ットル弁開度データＴＡＯをＩＭ １０８より読出し、
ステップ３０２で取込んだ現在のスロットル弁開度デー
タＴＡＩとの差△ＴＡを演算する。なお、ＴＭＯの初期
値は図示しないステップにおいて設定されているものと
する。
ステップ３０４で［、ＣＰＵ１０６Ｕ非同期噴射を行う
べきか否かを判別する。すなわち、スロットル弁開度変
化ΔＴＡが所定値Ｘ以上か否かを判別する。△ＴＡ≧Ｘ
であれば非同期噴射のためのステップ３０５．３０６に
進み、他方、△ＴＡ〈Ｘであれば非同期噴射を行わずに
ステップ３０７に進む。
べきか否かを判別する。すなわち、スロットル弁開度変
化ΔＴＡが所定値Ｘ以上か否かを判別する。△ＴＡ≧Ｘ
であれば非同期噴射のためのステップ３０５．３０６に
進み、他方、△ＴＡ〈Ｘであれば非同期噴射を行わずに
ステップ３０７に進む。
ステップ３０５では、ＣＰＵ１０．６４−ｊ非同期噴射
時間Ｔを演算する。すなわち、非同期噴射時間Ｔは、た
とえば、 Ｔ＝に、・△ＴＡ −ｆ （ＴＡＯ）＋に２（もしくは
Ｔ＝に、・（ΔＴＡ ）２・ｆ （ＴＡＯ）＋に２）た
だし、ｆ （ＴＡＯ）−１−（ＴＡＯ）”Ｋ、 、 Ｋ
、は定数 である。つ−！、９、前回のスロットル弁開度ＴＡＯが
小さいほど、言い換えると、加速開始時のスロットル弁
開度ＴＡＯが小さいほど、非同期噴射量を太きくして、
運転性およびエミッションを向上せしめ、他方、前回の
スロットル弁開度ＴＡＯが大きいほど、非同期噴射量を
小きクシて、運転性および燃費を向上せしめている。
時間Ｔを演算する。すなわち、非同期噴射時間Ｔは、た
とえば、 Ｔ＝に、・△ＴＡ −ｆ （ＴＡＯ）＋に２（もしくは
Ｔ＝に、・（ΔＴＡ ）２・ｆ （ＴＡＯ）＋に２）た
だし、ｆ （ＴＡＯ）−１−（ＴＡＯ）”Ｋ、 、 Ｋ
、は定数 である。つ−！、９、前回のスロットル弁開度ＴＡＯが
小さいほど、言い換えると、加速開始時のスロットル弁
開度ＴＡＯが小さいほど、非同期噴射量を太きくして、
運転性およびエミッションを向上せしめ、他方、前回の
スロットル弁開度ＴＡＯが大きいほど、非同期噴射量を
小きクシて、運転性および燃費を向上せしめている。
なお、ステップ３０５において、ｆ（ＴＡＯ）値として
１−（ＴＡＯ）２を用いたが、これに限定されるもので
なく、実験的に最良の値をたとえば第４図に示す如く求
め、これをＲＯＭ１０９に予め格納しておくこともでき
る。この場合には、値ＴＡＯにもとづいてＲＯＭ１０９
に格納されている値ｆを用い補間計算を行って実際の値
ｆを算出する。
１−（ＴＡＯ）２を用いたが、これに限定されるもので
なく、実験的に最良の値をたとえば第４図に示す如く求
め、これをＲＯＭ１０９に予め格納しておくこともでき
る。この場合には、値ＴＡＯにもとづいてＲＯＭ１０９
に格納されている値ｆを用い補間計算を行って実際の値
ｆを算出する。
ステップ３０６でｆｌ、ＣＰＵ１０６Ｕステツプ３０５
で求められた非同期噴射時間Ｔだけ、出力ボート１１０
および駆動回路１１１を介して燃料噴射弁９を付勢する
。
で求められた非同期噴射時間Ｔだけ、出力ボート１１０
および駆動回路１１１を介して燃料噴射弁９を付勢する
。
ステップ３０７では、ＣＰＵ１０６ｕ今回のスロットル
弁開度ＴＡＩを前回のスロットル弁開度ＴＡＯとしてス
テップ３０８に進み、第３図の時間割込みルーチンに終
了する。
弁開度ＴＡＩを前回のスロットル弁開度ＴＡＯとしてス
テップ３０８に進み、第３図の時間割込みルーチンに終
了する。
第５図は第１図の制御回路の他の例を示すブロック回路
図であって、スロットル弁開度センサ５の信号をアナロ
グ的に処理して非同期噴射を行うものである。なお、第
５図の制御回路１０′では、同期噴射に関する回路に省
略しである。
図であって、スロットル弁開度センサ５の信号をアナロ
グ的に処理して非同期噴射を行うものである。なお、第
５図の制御回路１０′では、同期噴射に関する回路に省
略しである。
第５図において、５０１は遅延回路であって、その遅延
時間は第３図の時間割込みルーチンの実行タイミング時
間間隔に相当する。、従って、差演算回路５０２は第３
図におけるステップ３０３を実行していることになる。
時間は第３図の時間割込みルーチンの実行タイミング時
間間隔に相当する。、従って、差演算回路５０２は第３
図におけるステップ３０３を実行していることになる。
５０３は非同期噴射時間演算回路であって、遅延回路５
０１の出力値ＴＡＯと差演算回路５０２の出力値△ＴＡ
とを用いて非同期噴射時間Ｔを所定関数により演算する
ものである。すなわち、非同期噴射時間演算回路５０３
は第３図のステップ３０５に相当する演算を行っている
ものである。このようにして得られた非同期噴射時間Ｔ
だけ駆動回路５０４が燃料噴射弁９を付勢する。
０１の出力値ＴＡＯと差演算回路５０２の出力値△ＴＡ
とを用いて非同期噴射時間Ｔを所定関数により演算する
ものである。すなわち、非同期噴射時間演算回路５０３
は第３図のステップ３０５に相当する演算を行っている
ものである。このようにして得られた非同期噴射時間Ｔ
だけ駆動回路５０４が燃料噴射弁９を付勢する。
以上説明したように本発明によれば、加速開始時のスロ
ットル弁開度に応じて非同期噴射量を変化させているの
で、低開度からの加速時および中高開度からの加速時に
おいても適した燃料噴射量を得ることができ、この結果
、運転性、燃費、エミッション等が向上する。
ットル弁開度に応じて非同期噴射量を変化させているの
で、低開度からの加速時および中高開度からの加速時に
おいても適した燃料噴射量を得ることができ、この結果
、運転性、燃費、エミッション等が向上する。
第１図は本発明に係る内燃機関の燃料噴射量制御方法を
実行するための装置を示す概要図、第２図は第１図の制
御回路の一例を示すブロック回路図、第３図は第２図の
制御回路の動作を示すフローチャート、第４図は第３図
のステップ３０５における関数ｆの例を示すグラフ、第
５図は第１図の制御回路の他の例を示すブロック回路図
である。 １・・・機関不休、２・・・吸気通路、３・・・エアフ
ローセンサ、４・・・スロットル弁、５・・・スロット
ル弁開度センサ、６・・・ディストリビュータ、９・・
・燃料噴射弁、１０．ＬＯ’・・・制御回路。 特許出願人 トヨタ自動車株式会社 特許出願代理人 弁理士 青 木 朗 弁理士西舘和之 弁理士 山 口 昭 之
実行するための装置を示す概要図、第２図は第１図の制
御回路の一例を示すブロック回路図、第３図は第２図の
制御回路の動作を示すフローチャート、第４図は第３図
のステップ３０５における関数ｆの例を示すグラフ、第
５図は第１図の制御回路の他の例を示すブロック回路図
である。 １・・・機関不休、２・・・吸気通路、３・・・エアフ
ローセンサ、４・・・スロットル弁、５・・・スロット
ル弁開度センサ、６・・・ディストリビュータ、９・・
・燃料噴射弁、１０．ＬＯ’・・・制御回路。 特許出願人 トヨタ自動車株式会社 特許出願代理人 弁理士 青 木 朗 弁理士西舘和之 弁理士 山 口 昭 之
Claims (1)
- １、スロットル弁開度変化に応じて非同期噴射量を制御
するための内燃機関の燃料噴射量制御方法において、前
記非同期噴射量をさらに所定時間内の前記スロットル弁
開度変化開始時のスロットル弁開度に応じて制御するこ
とを特徴とする内燃機関の燃料噴射量制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20106782A JPS5993935A (ja) | 1982-11-18 | 1982-11-18 | 内燃機関の燃料噴射量制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20106782A JPS5993935A (ja) | 1982-11-18 | 1982-11-18 | 内燃機関の燃料噴射量制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5993935A true JPS5993935A (ja) | 1984-05-30 |
Family
ID=16434829
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20106782A Pending JPS5993935A (ja) | 1982-11-18 | 1982-11-18 | 内燃機関の燃料噴射量制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5993935A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60201047A (ja) * | 1984-03-23 | 1985-10-11 | Nippon Denso Co Ltd | 内燃機関の燃料供給制御装置 |
| JPS61279745A (ja) * | 1985-06-04 | 1986-12-10 | ロ−ベルト・ボツシユ・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツング | 内燃機関の燃料供給量制御方法及び装置 |
| US4685436A (en) * | 1985-08-08 | 1987-08-11 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fuel injection control device for internal combustion engine |
| US4987889A (en) * | 1989-01-20 | 1991-01-29 | Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki | Method for controlling fuel at an acceleration time of an electronically-controlled fuel engine |
-
1982
- 1982-11-18 JP JP20106782A patent/JPS5993935A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60201047A (ja) * | 1984-03-23 | 1985-10-11 | Nippon Denso Co Ltd | 内燃機関の燃料供給制御装置 |
| JPH0536618B2 (ja) * | 1984-03-23 | 1993-05-31 | Nippon Denso Co | |
| JPS61279745A (ja) * | 1985-06-04 | 1986-12-10 | ロ−ベルト・ボツシユ・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツング | 内燃機関の燃料供給量制御方法及び装置 |
| US4685436A (en) * | 1985-08-08 | 1987-08-11 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fuel injection control device for internal combustion engine |
| US4987889A (en) * | 1989-01-20 | 1991-01-29 | Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki | Method for controlling fuel at an acceleration time of an electronically-controlled fuel engine |
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