JPS601355A - 内燃機関の燃料制御方法 - Google Patents

内燃機関の燃料制御方法

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JPS601355A
JPS601355A JP58109597A JP10959783A JPS601355A JP S601355 A JPS601355 A JP S601355A JP 58109597 A JP58109597 A JP 58109597A JP 10959783 A JP10959783 A JP 10959783A JP S601355 A JPS601355 A JP S601355A
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combustion engine
internal combustion
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egr
intake pipe
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Yoshiaki Sugano
菅野 佳明
Yukinobu Nishimura
西村 幸信
Jiro Sumitani
隅谷 次郎
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Mitsubishi Electric Corp
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D43/00Conjoint electrical control of two or more functions, e.g. ignition, fuel-air mixture, recirculation, supercharging or exhaust-gas treatment

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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  • Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (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。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、内燃機関の燃料供給量をこの内燃機関の吸
気管の圧力と回転数によシ決定する内燃機関の制御方法
にα、1する。
内燃機関の懲料供給邦を吸気管の圧力と回転数によシ計
算するシステムにおいて、Jlt1気ガスの一部を吸入
側へ環流させる(以下E G 1.tと称す)と、吸気
管の圧力と回転数が161−でも、とのE(8もの量に
よシ、内#j−機β(1に吸入される窒気量が笈化する
。従って、吸気管の圧力と回転数から・it :)i’
: した惣料供給景奮とのE G Rの量によシ抽正す
る必要がある。
この補正方法としては、EGRの五;は各運転条件によ
シ定まるので、この運転条件を吸気管の圧力と回転数に
より定め、EGR制御を行っている場合の各吸気%゛圧
力回転数における燃料供給量の補正ノやラメータをあら
かじめ実験的にめ、このパラメータを上記システムの制
御装置内のメモリに記憶し、EGR制御が行われている
場合には、上記ノ4ラメータによシ燃料供給量を補正す
ることが考えられる。
しかし、このE G R力1全同じ運転条件においても
、冷却水温が低い場合には、水温が高い場合に比べて少
なくシ、自動車の冷間時における走行性をよくすること
が行われている。
従って、同一運転条件でも、冷却水温(CよpEGR量
が変わるため、吸気管の圧力と回転数に対する燃料供給
量の補正パラメータが対応しなくなる。
この発明は、上記不具合を解消するためになされたもの
で、EGR量が零の場合と冷却水温が高い(たとえば、
70℃以上)場合のそれぞれにおける吸気管の圧力と回
転数に対する燃料供給量を補正するための第1および第
2のパラメータを冷却水温に応じてEGR量を変化させ
る第3のノfラメータで補間し、EGR印加時の燃料供
給量を補正する・臂うメータを冷却水温によシ補正し、
冷却水温によpEGR量が変化した場合においても、内
燃機関の空燃比を適切に制御できる内燃機関の燃料制御
方法を提供することを目的とする。
以下、この発り」の内燃機関の燃料制御方法の実施例に
ついて図面に基づき説明する。第1図はその一実施例に
適用される燃料制御装置の構成を示す図である。
この第1図における1は内燃機関である。この内燃機関
lは自動車に塔載される4サイクル火花点火式内燃機関
であシ灼焼用空気をエアクリーナ111吸気管13、ス
ロットルバルブ14 t−経テ吸入するようになってい
る。
また、燃料は図示しない燃料系から吸気管13の途中に
設けられたスロットルバルブ14の上流に設置された電
磁式噴射弁(以下、インジェクタと称す)12を介して
供給されるようになっている。
スロットルバルブ14の下流には、吸気管13の圧力を
検出するための圧力センサ15が接続されている。この
圧力センサ15はたとえば1.公知の半導体式圧力セン
サで、吸気贋゛13の絶対圧力を電圧に変換して出力す
るものである。
また、水湯センサ16は内燃機関lの冷却水温度を検出
し、温反が高くなるにつれて、抵抗が下がるサーミスタ
のようなものが使用されている。
さらに、点火コイル18は内燃機関1の各気W+’)に
設けられた図示しない点火プラグに高電圧を供給するよ
うになっている。
一方、21はEGR制御弁であシ、このEGR制御弁2
1は排気管17よシEGR入力通路25を経由し、EG
Iも出力通路26を経て、吸気管13のスロットルバル
ブ14の下流へ送シ込丑れる排気ガスの址t flfl
J (jllするようになっている。
とのEGR制御弁21はEGR入力通路25、EGR出
力通路26に接続したパルプ27と、このパルプ27が
連結されたダイヤフラム3oと、このダイヤフラム30
を付勢するスプリング31を備えた負圧室28から構成
されてお9、この負圧室28に尋人される負圧の増減に
応じて、ダイヤフラム30によりパルプ27のリフト量
を変え、排気管17から吸気管13に還流される排気ガ
スの量を制御するようになっている。
位置センサ22はパルプ27に接続され、パルプ27の
リフト邦−を検出するためのものであシ、さらに、上記
負圧室28は大気パルプ23を介して、吸気913のス
ロットルバルブ14の上流に連通しているとともに、負
圧パルプ24を介して、吸気管13のスロットルバルブ
14の下流に連通している。
従って、大気パルプ23、負圧パルプ24を開閉するこ
とによシ、負圧室28の圧力を変化させ、パルプ27の
リフトf3’(f 変化させるようになっている。大気
パルプ23、負圧パルプ24は配%−29で連結されて
おり、この配管29は負圧室28に連通している。
flj!を御装置3は、圧力センサ15、水温センサ1
6、位置センサ22、点火コイル18の信号などを入力
とし、大気パルプ23、負圧パルプ24を制御し、パル
プ27のリフトfHf f制御するとともに、インジェ
クタ12を制御し、内燃機関1へ供給する燃料量を制御
するものである。
第2図はこの制御装置3の詳細な構成を示すフ。
ロック図である。この第3因において、マイクロコンピ
ュータ43は内蔵のROM 441c 制91 f 。
グラムおよび割部11データを記憶し、また、データを
一時的に記憶するRAM45も内蔵している。
ロー/4’スフイルタ3.2は圧力センサ15の出力を
平滑し、フィルタ33は位置センサ22の出力電圧のノ
イズを除去し、インタフェース34は水温センサ16の
械抗変化を電圧変化に変換するものである。
これらのロー/fスフイルタ32、フィルタ33、イン
タフェース34の出力はマルチプレクサ35に供給され
るようになっている。マルチプレクサ35の出力はAD
変変換器3大 っておハマイクロコンピュータ43社マルチプレクサ3
5により、四−ノやスフイルタ32、フィルタ33、イ
ンタフェース34のそれぞれの出力を順次選択し、AD
変変換換器36ディジタルコードに変換して取シ込むよ
うになっている。
マタ、コンノぐレータ37は点火コイル18の1次コイ
ルの電圧を論理レベルの信号に変換し、Dフリップ−7
0ツゾ回1638(以下、FFと云う)のクロック端子
Cに出力を供給するようにしている。
FF3 8のDψ1j11子はアースされ、また、Fl
i”38の出力は、点火コイル18が高’Ilj’,圧
を発生するのに同期して、「L」となり、マイクロコン
ピュータ43の第1の割込端子へ割込(i.i−号を発
生し、マイクロコンピュータ43からの信号でr)L,
Jとなる。
カウンタ40は、発振器39を基本クロックとして、F
F38の出力信号のrHJの期間をカウントするように
しておシ、このカウンタ40の出力はマイクロコンピュ
ータ43に転送するよう処している。
タイマ41は5m5ec毎にマイクロコン、ピユータ4
3の第2の割込端子へ割込信号を出力するようになって
いる。
さらに、ディジタルインタフェース42は図示しないア
イドルスイッチ、始動スイッチ等の信号を論理レベルの
信号に変換して、マイクロコンピュータ43に出力する
ようになっている。
タイマ46〜48はそれぞれ発振器49の出力信号をカ
ウントし、マイクロコンピュータ43によシ設定される
数値をこのマイクロコンピュータ43からのトリガ信号
によシダランカウント開始し、とのトリガ信号が入力さ
れてからカウント値が零になるまでの間「H」レベルの
信号を出力するようになっている。
タイマ46〜48の出力はそれぞれドライバ50〜52
に出力されるようになっている。ドライバ50iJ:イ
ンジェクタ12に接続され、ドライバ51は大気パルプ
23に接続され、ドライバ52は負圧パルプ24に接続
され、それぞれタイマ46〜48の出力がrHJレベル
の期間に、接続されている負荷を駆動するものである。
次に、この発明の内燃機関の燃料制御方法についてa明
する。マイクロコンピュータ43II′i第1の割込端
子KFF38からの割込信号が入力されると、とのFF
38にクリヤし、タイマ46ヘトリガ信号を出力し、あ
らかじめこのタイマ46に設定されている時間だけ、イ
ンジェクタ12を開弁させ、カウンタ46の値、つま9
、内燃機関30点火周期τを読み取り、RAM45に記
憶する。
マタ、マイクロコンピュータ43はタイマ41よシ5 
m sec 毎に第2の割込端子に割込信号が入力すれ
ると、ロー/ぐスフィルタ32、フィルタ33、インタ
フェース34の出力はマルチブレフサ35を通して順次
AD変換器36によシデイジタル値に変換し、それぞれ
吸気管圧力P1バルブリフトL1冷却水温Wのデータと
して、RAM45に記憶する。
次に、5m5ec 毎の割込信号が5回入力される毎に
、つまシ、25m5ec毎にあらかじめRAM45に記
憶されている0徐バルブリフ) Loと上記バルブリフ
トL’を比較し、この偏差ΔLを△L=Lo Lとし、
もし、偏差△L≧αなら、タイマ4〈8に(ΔL XG
I )の数値を設定し、タイマ48をトリガすることに
よシ、負圧パルプ24が開となシ、負圧室28と吸気管
13のスロットルバルブ14の下流とが所定時間連通し
、パルプ27は開放向に移動する。
また、偏差△Lが、Δしく−αならば、タイマ47に(
1△L I XG2 ) の数値を設定し、タイマ47
をトリマすることにより、大気パルプ23が開となシ、
負圧室28と吸気管13のスロットルバルブ14の上流
とが所定時間連通し、パルプ27は閉方向に移動する。
従って、パルプ27は制御装置3によシ、上記目標バル
ブリフトに一致するようにフィートノ(ツク制御される
第3図は目標パルプリフ) Loおよびインジェクタ1
2の駆動時間の演算を示すフローチャートである。制御
装置3に電源が投入されると、ステップ100でRAM
45内のデータおよびタイマ46〜48等を初期設定す
る。
ステップ101で上記点火周期τで、定数MよυM/τ
 の計算を行い、内燃機関10回転数Nをめる。
ステップ102で、パルプ27を制御するための目標バ
ルブリフトI、o’t−言十算する。目標バルブリフ)
 Loは第4図に示すように、吸気管圧力Pと回転数N
をパラメータとして、ROM44に記憶されている基本
目標バルブリフトCijと第5図に示すように、冷却水
温W f z+ラメ〜りとして、ROM44に記憶され
ている水温補正係数とより、Lo=CijXKで計lし
、RA M 45 ヘHa l:Ifする。
吸気管圧力P2で回転数がN2、水温がN2とすると、
Lo = C22X N2となる。
また、水m+ Waの場合は、Lo = C22X 1
.0 = Czzとなシ、吸気管圧力と回転数が1+)
1−でも、水温により、目標パルプリフトムが変わり、
従って、排気管17から吸気管13へ還流する排気ガス
の量も変わる。
ステップ103では、第6図に示す吸気憤圧力P1回転
数Nで、ROM44に記憶されるパルプ27が全閉時の
インジェクタ12の駆動時間を補正する第1のパラメー
タAijとパルプ27のリフト量が水温補正係数に=1
.0の場合、つまシ、目標バルブリフトLo = Ci
 j にフィードバック制御されている場合におけるイ
ンジェクタ12の駆動時間を袖正するために、第7図に
示すように記憶される第2の・ぐラメータBijと上記
水温補正係数よシインジエクタ12の11仏動時間を袖
正するための補正係数Hを、H=A4j(Aij Bi
j ) XKよシ計算する。ここでAij≧Bijとす
る。
ステップ104では、インジェクタ12の駆動時間Tf
fi、T=PxHJ:p計q、する。ステップ105で
は、上記駆動時間τをタイマ46に設定し、ステップ1
01へ戻る。
従って冷却水温WがW3以上の場合には、目標バルブリ
フトがLo = C1jなので、上記補正係数H=Bi
jとなるが、冷却水温WがW3以下の場合には、冷却水
温Wに応じて目標バルブリフトLOが小さくなるにつれ
て、補正係数■1も冷却水温Wに応じて補正される。
なお、上記実施例の説明では、補正係数Hに冷却水温補
正係数Kを用いたが、補正係数用に別に設けてもよい。
以上のように、この発明の内燃機関の燃料制御方法によ
れは、EGRが零の場合と冷却水温が高い場合のそれぞ
れにおける吸気’Th、<の圧力と回転敷VC対する溶
料供給量を補正するだめの第1、第20ノ4ラメータを
冷却水温に応じてEG1’lt変化させる第3のノぐラ
メータで補間し、EGR印加時の燃料供給預−を補正す
るノ(ラメータを冷却水温により補正するようにしたの
で、−一の吸気管圧力、回転数において冷却水温によシ
バルプのリフトを変化さぜ、低払λ時にEGRffを少
なくしても、冷却水温罠よりリフトを補正する割合に応
じてインジェクタの駆動時間を袖正し、EGR量が少な
い場合には同一吸気管圧力、回転数においても駆動# 
If4,1を長くシ、冷却水rMliによpEGR量を
変化させても内燃機関の空燃比を適正にすることができ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発LJJの内燃機関の炒・料制御方法の一
実施例に適用される内燃機関の燃料制御装置の格成を示
す図、第2図は第1図の内燃機関の燃料制御装置におけ
る制御装置の詳細な構成を示すブロック図、第3図は第
2図の制御装置におけるマイクロコンピュータの処理を
示すフローチャート、第4図は吸気管圧力と回転数を/
4′ラメータとしてROMに記憶されている基本目標バ
ルブリフトラ示す図、第5図は冷却水温をパラメータと
してROMに記憶されている水温補正係数を示す図、第
6図および第7図はそれぞれ第1図の内燃02門の燃料
制御装置におけるインジェクタの駆動時間の補正係数を
示す図である。 1・・・内燃機関、3・・・制御装置、11・・・エア
クリーナ、12・・・インジェクタ、13・・・吸気管
、14・・・スロットルバルブ、15・・・圧力センサ
、16・・・水温センサ、17・・・排気管、18・・
・点火コイル、21・・・E G Rfft制御弁、2
2・・・位Uセンサ、23・・・大気パルプ、24・・
・負圧パルプ、28・・・負圧室、35・・・マルチプ
レクサ、38・・・Dフリップ・フロップ回路、39.
49・・・発振器、40−・カウンタ、41〜48・・
・タイマ、43・・−マイクロコンピュータ、44−R
OM、45 ・ RAM。 なお、図中同一符号は同−寸たは相当部分を示す。 代理人 大 岩 増 雄 第1図 第3図 第4図 第5図 に ン+*pフ1く逼 第6図 第7図 手続補正書(自発) 昭和ダ7年3 月271」 、 発明の名称 内燃機関の燃料制御方法 if)正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 束j;〔都千代IJ、I区丸の内二丁目2番3
号名 栃、(601)三菱電機株式会社 代表者片山仁八部 ′代理人 5、 補正の対象 明細層の特許請求の範囲及・ひ発明の詳細な説明の欄。 6、 補正の内容 il+ 明細書の特許請求の範囲を別紙のように訂正す
る。 (2) 同第7頁第3行の「第3図」を「第2図」と訂
正する。 (3) 同第7頁第15行の「36人力」を「36に入
力」と訂正する。 (4)同第1゛0頁第9行の「出力は」を「出力を」と
訂正する。 (5) 同第10頁第19行の「 〈8にjを「8に」
と訂正する。 (6) 同第11頁第6行の「トリマ」を「トリガ」と
訂正する。 (7)同第12頁第17行の「水温補正係数」を「水温
補正係数K」と訂正する。 2 添付書類の目録 明細書の特許請求の範囲 1通 2、特許請求の範囲 内燃機関の吸気管の圧力を圧力センサで検出し、上記内
燃機関の回転数を回転数検出手段で検出し、上記吸気チ
′・の途中に設けられた燃料供給手段で燃料を上記内燃
機関に供給し、水温センサで上記内燃機関の冷却水温を
検出し、上記圧力センサと回転数検出手段と水温センサ
の出力を基にして制御装置によυ上記燃料供給手段を制
御し、上ae内燃機関の排気ガスの一部をこの内燃機関
の運転状態および上記冷却水温に応じて上記吸気管へ還
流する量を還流お制御手段で制御し、上記還流する量が
零の場合と還流する量が上記運転状態に応じて制御され
る場合のそれぞれに対して上記圧力センサと回転数検出
手段の出力で第1および第2のパラメータを設定し、上
記水温センサの出力で第3のi+ラメータを設定し、こ
の第1ないし第3の79ラメータを上記制御装置内のメ
モリに記憶しかつ上記第1ないし第3のパラメータによ
シ上記燃料供給手段を制御することを特徴とする内燃機
関の一燃料制御方法。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 内燃機関の吸気管の圧力を圧力センサで検出し、上記内
    燃機関の回転数を回転数検出手段で検出し、上記吸気管
    の途中しこ設けられた燃料供給手段で燃料を上記内燃機
    関に供給し、水流センサで上記内燃機関の冷却水温全検
    出し、上記圧力センサと回転数検出手段と水湯センサの
    出力を基にして制御装置によシ上記燃料伊給手段を′I
    Ii制御し、上記内燃機関の排気ガスの一部をこの内燃
    機関の運転状態および上記冷却水温に応じて上記吸気管
    へ還流する量を還流量制御手段で制御し、上記還流する
    量が零の場合と還流する景が上記運転状態に応じて制御
    される場合のそれぞれに対して上記圧力センサこと回転
    数検出手段の出力で第1および第2のパラメータを設定
    し、上記水睨センザの出力で第3のパラメータを設定し
    、この第1ないし第3のパラメータを上記制御装置内の
    メモリに記憶しかつ上記第1ないし第3のパラメータに
    よシ上記燃料供給手段を制fI+1+することをの徴と
    する内燃機関の燃料側径1方法。
JP58109597A 1983-06-16 1983-06-16 内燃機関の燃料制御方法 Granted JPS601355A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2618158C1 (ru) * 2013-06-28 2017-05-02 Тойота Дзидося Кабусики Кайся Управляющее устройство для двигателя внутреннего сгорания

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6118661A (ja) * 1984-07-06 1986-01-27 Nippon Denso Co Ltd 帯状材料のアキユームレータ

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