JPS60249645A - 内燃エンジンの燃料供給制御方法 - Google Patents

内燃エンジンの燃料供給制御方法

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JPS60249645A
JPS60249645A JP59104314A JP10431484A JPS60249645A JP S60249645 A JPS60249645 A JP S60249645A JP 59104314 A JP59104314 A JP 59104314A JP 10431484 A JP10431484 A JP 10431484A JP S60249645 A JPS60249645 A JP S60249645A
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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の燃料供給制御方法に関する。
自動車等の内燃エンジンへ燃料をインジェクタにより噴
射供給する型式がある。この型式の1つとして、吸気系
のスロットル弁下流の吸気管内圧力及びエンジン回転数
を検出して検出結果に応じてエンジン回転数に同期した
周期で基本燃料噴射時間Tik決定し、更にエンジン冷
却水温等の他のエンジン運転パラメータ或いはエンジン
の過渡的変化に応じて増量又は減量補正係数を基本燃料
噴射時間T、に乗することによって要求される燃料噴射
量に対応した燃料噴射時間T。、Lt ’l”算出する
ものがある。
通常、エンジン回転数N、と吸気管内圧力の絶対圧”B
Aとはアイドル運転時の如くスロットル弁開度がほぼ一
定で低開度である場合には例えば、第1図の実線のよう
な関係を有しており、エンジン回転数Neが低下すると
直ちに絶対圧PBAが上昇するので燃料噴射時間が長く
なることによりエンジン出力トルクが上昇してエンジン
回転数Ne k上昇せしめる。″!、タエンジン回転回
転数N上昇すると直ちに絶対圧PBAが低下するので燃
料噴射時間が短くなってエンジン出力トルクが低下して
エンジン回転数Ne’に低下せしめる。このような作用
によりアイドル運転時のエンジン回転数Neが安定する
ところが、これは吸気管容積が小さい場合に成立するこ
とであり、吸気管容積が大きい場合には実線の関係から
はずれてしまう。すなわちエンジン回転数N、が低下し
ても直ぐに絶対圧PBAが上昇しないので燃料噴射時間
が変化せず従ってエンジン出力トルクがエンジン回転数
全復帰させるほどには増大しない故にエンジン回転数N
eが更に低下してしまう。その後、若干遅れて絶対圧P
BAが上昇してエンジン出力トルクが上昇するためエン
ジン回転数N、も上昇する。同様にエンジン回転数N、
の上昇に対しても絶対圧PBAの減少が遅れるので第1
図の破線に示すような絶対圧の変化を繰り返すことにな
る。このように制御時点のエンジン回転数と吸気管圧力
そのものとから基本燃料噴射時間Tif決定すると、特
にアイドル運転時に上述の如くエンジン回転数のハンチ
ングを招くという問題点があった。
そこで、本発明の目的は、アイドル時等のスロットル弁
開度が低開度であるときのエンジン回転数のハンチング
全防止して運転性の向上を図った燃料供給制御方法を提
供することである。
本発明の燃料供給制御方法はエンジンのクランク角度が
所定クランク角度に一致することを検出し、該一致検出
毎にスロットル弁下流の吸気管内圧力と所定クランク角
度検出間隔からエンジン回転数又はエンジン回転数の逆
数値とを検出し、前記吸気管内圧力の今回検出値PBA
nに応じてエンジンへ供給する基本燃料量を決定し、エ
ンジン回転数又はエンジン回転数の逆数値の今回検出値
M、ユ及び前回目標値M、AVE (n−1) に対し
て所定の関数関係を有する今回目標値MeAvEn k
設定し、今回目標値M、AvErLに基づいて補正燃料
量を決定し、基本燃料量に補正燃料量を加算しその加算
量をエンジンに供給することを特徴としている。
以下、本発明の実施例を第2図ないし第7図を参照しつ
つ説明する。
第2図に示した本発明による燃料供給制御方法全適用し
た電子制御式燃料供給装置においては、吸入空気が大気
吸入口1からエアクリーナ2、吸気路3を介してエンジ
ン4に供給されるようになっている。吸気路3内にはス
ロットル弁5が設けられスロットル弁5の開度によって
エンジン4の吸入空気量が変化するように々されている
。エンジン4の排気@88には排ガス中の有害成分(C
O。
HC及びNo、21.)の低減を促進させるために三元
触媒9が設けられている。
一方、10は例えばポテンショメータからなり、スロッ
トル弁5の開度に応じたレベルの出力電圧全発生するス
ロットル開度センサ、11はスロットル弁5下流に設け
られて圧力の大きさに応じたレベルの出力電圧を発生す
る絶対圧センサ、12はエンジン4の冷却水温に応じた
レベルの出力電圧を発生する冷却水温センサ、13はエ
ンジン4のクランクシャフト(図示せず)の回転に応じ
てパルス信号を発生するクランク角センサであり、クラ
ンクシャフトが例えば、4気筒エンジンの場合、180
度回転する毎にパルスを発生する。15はエンジン4の
吸気パルプ(図示せず)近傍の吸気路3に設けられたイ
ンジェクタである。スロットル開度センサ10、絶対圧
センサ11、冷却水温センサ12及びクランク角センサ
13の各出力端とインジェクタ15の入力端とは制御回
路16に接続されている。
制御回路16は第3図に示すようにスロットル開度セン
サ10、絶対圧センサ11及び水温センサ12の各出力
レベルを修正するレベル修正回路21と、レベル修正回
路21を経た各センサ出力の1つを選択的に出力する入
力信号切替回路22と、この人力信号切替回路22から
出力されたアナログ信号をディジタル信号に変換するA
/D変・換器23と、クランク角センサ13の出力を波
形整形する波形整形回路24と、波形整形回路24から
パルスとして出力されるTDC信号間の時間を計測する
カウンタ25と、インジェクタ15’iz駆動する駆動
回路26と、プログラムに応じてディジタル演算動作を
行なうCPU(中央演算回路〕27と、各種の処理プロ
グラムが記憶された[1M28と、RAM29とからな
っている。人力信号切替回路22、A/D変換器23、
カウンタ25、駆動回路26、CPU27、ROM28
及びRAM29は入出力バス30によって接続されてい
る。
捷た波形整形回路24からTDC信号がCPU27に供
給されるようになっている。
かかる構成においては、A/D変換器23からスロット
ル弁開度θth、吸気絶対圧PBA及び冷却水温への情
報が択一的に、またカウンタ25からエンジン回転数N
eの逆数を表わすカウント値鳩情報がCPU27に入出
力バス30を介して各々供給される。f(0M28にば
CPU27の演算プログラム及び各種データが予め記憶
されており、CPU27はこの演算プログラムに応じて
上記の各情報を読み込み、それらの情報を基にしてTD
C信号に同期して所定の算出式からエンジン4への燃料
供給量に対応するインジェクタ15の燃料噴射時間を演
算する。そして、その燃料噴射時間だけ駆動回路26が
インジェクタ15’i5駆動してエンジン4へ燃料全供
給せしめるのである。
エンジン40気筒数が器側で第4図に示すようにTDC
信号が断続的に発生している場合に、n番目のTDC信
号がカウンタ25に供給されると、カウンタ25はt回
だけ前に発生した7L −i番目のTDC信号の発生時
点からn番目のTDC信号の発生時点までの期間An、
の計数結果を出力する。
同様にル+1番目のTDC信号ではルー1−1−1番目
のTDC信号の発生時点からn + 1番目のTDC信
号の発生時点までの期間ATL+1の計数結果が出力さ
れる。すなわち、各気筒の1サイクル(吸入、圧縮、爆
発、排気〕期間が計数される。
次に、制御回路16によって実行される本発明による燃
料供給制御方法の手順を第5図の動作フロー図に従って
説明する。
本手順においては、n番目のTDC信号に同ttJlし
てスロットル弁開度θth、吸気絶対圧PBA、冷却水
温5.及びカウント値M、が各々読み込まれてサンプリ
ング値θthn IPBAn ITWn及びM帖とされ
、サンプリング値θthn I PBA7L I TW
n及びMeユはRAM29に記憶される(ステップ51
)。カウント値M、のサンプリング値Me、nは上記期
間〜に対応する。次に、エンジン4の運転状態がアイド
ル運転域にあるか否かの判別が行なわれる(ステップ5
2)。この判別は冷却水温偲、スロットル弁開度θtん
及びカウント値鳩から得られるエンジン回転数Nc〃−
ら決定される。すなわち、高水温、低スロツトル弁開度
でかつ低エンジン回転数ならばアイドル運転域とされる
。アイドル運転域でない場合には吸気絶対圧”BAの前
回サンプリング値PBA(71,−1’)がRAM29
から読み出され、今回のサンプリング値PBよと前回サ
ンプリング値”BA (ニー1)との減算値ΔPBが算
出される(ステップ53)。そして、減算値ΔPBが0
.!:9犬であるか否かの判別が行なわれ(ステップ5
4)、ΔPB≧0ならば、加速時とされ、第6図に示す
ような特性がデータと゛して予めROM28に記憶され
た加速側データテーブルを用いて冷却水温Twのサンプ
リング値′rwユに対応する定数DRF、Fが検索され
る(ステップ55)。ΔPBくOならば、減速時とされ
、第7図に示すような特性がデータとして予めROM2
8に記憶された減速側データテーブルを用いてΔPB≧
0の場合と同様に冷却水温〜のサンプリング値烏ユに対
応する定数DREFが検索される(ステップ56〕。定
数DREF IrJ、冷却水温が同一温度であっても加
速時には減速時よりも大きく設定される。また定数DR
EFは定数Aとの間に1≦DREF≦A−1の関係を有
し、定数Aは定数DREFと共に後述の式(1)に用い
られ、その式(1)における算出値の分解能を定めてお
り、例えば、CPU27が8ビツト型式のものでは25
6に設定される。こうして定数DREFが設定されると
、吸気絶対圧のサンプリング値PBA□・・・PBAn
、に平均化した目標値PBAVE71.の算出式2式% () (1) に、l:フ前回算出された目標値PBAVE(n−1)
 がRAM29から読み出されて式(1)から今回の目
標値”BAVE7Lが算出される(ステップ57)。目
標値PBAVEnlcf”l:吸気マニホールド内の壁
面への燃料付着量が見込まれている。そして、サンプリ
ング値PB□と算出された目標値PBAY工との減算値
ΔPBAVEが算出され(ステップ58〕、その減算値
ΔPBAVEがOより大であるか否かの判別が行なわれ
る(ステップ59)。ΔPBAvF、≧Oの場合、加速
時として減算値ΔPBAvEが上限値ΔPBGH,J:
りも犬であるか否かの判別が行なわれ(ステップ60)
、ΔPBAVE’>ΔPBGHならば、減算値ΔPBA
VE は上限値ΔPBGHに等しくされる(ステップ6
1)。ΔPBA冗≦ΔPBGHならば、ステップ58に
おける減算値ΔPBAVEがそのまま維持される。その
後、減算値ΔPBAvEに補正係数ψ。全乗算して更に
サンプリング値PB□を加算することによりサンプリン
グ値PBAybの補正値PBAが算出される(ステップ
62)。一方、ステ・ンプ59においてΔPBAvE〈
0 の場合、減速時として減算値ΔPBAVEが下限値
ΔPBGL より小であるか否かの判別が行なわれ(ス
テップ63〕、ΔPBAvEくΔPBGL ならば、減
算値ΔPBAVEが下限値ΔPBGL に等しくされる
(ステップ64)。
ΔPBAVE≧ΔPBGLならば、ステップ58におけ
る減算値ΔPBAVEがそのまま維持される。その後、
減算値ΔPBAvEに補正係数91(ただし、ψ1〉ψ
。)を乗算して更にサンプリング値PB工を加算するこ
とによりステップ62と同様にサンプリング値PB工の
補正値PBAが算出される(ステップ65)こうして補
正値PBAが算出されると、予めROM28に記憶され
たデータテーブルから補正値PBA及びカウント値鳩の
サンプリング値MgrLに応じて基本燃料噴射時間T4
が決定される(ステ・ツブ66)一方、ステップ52に
おいてアイドル運転域であると判別された場合には、先
ず、スロットル弁開度の今回サンプリング値θthnと
前回サンプリング値θthn−0との減算値Δθユが算
出され(ステップ67)、減算値Δθユが所定値G+よ
り犬であるか否かの判別が行なわれる(ステップ68)
Δ舷〉G+ならば、アイドル運転域でも加速時であるの
で燃料噴射時間算出後にはアイドル運転域外になると予
測してステップ53に移行する。
Δθ7≦G+ならば、カウント値のサンプリング値Me
ユを平均化した目標値MgAVEnの算出式2式%) ) (2) に、J:り前回算出された目標値MいVE(n−□) 
がRAM29から読み出され、また定数穴及びMREF
(l≦MREF≦A−1)を用いて式(2)から目標値
MPAVEWが算出される(ステップ69)。そして、
カウント値M、の今回サンプリング値Menと算出され
た目標値MgAvErLとの減算値ΔMgAvEが算出
され(ステップ70)、その減算値ΔM、AvEがOJ
:り小であるか否かの判別が行なわれる(ステップ71
)。ΔMgAvF、≧0の場合、目標値Me A V 
Enに対応する目標エンジン回転数よりも実際のエンジ
ン回転数が低いとして減算値ΔMgAvF、に補正係数
α1を乗算することに、J:り補正時間T1cが算出さ
れる(ステップ72)。その補正時間T工。が上限時間
TGHより大であるか否かの判別が行なわれ(ステップ
73)、Tlc>TGHならば、ステップ72において
算出した補正時間T工。が長過ぎるとして補正時間TI
Cが上限時間TGHに等しくされる(ステップ74〕。
T工。≦TGHならば、ステップ72における補正時間
TICがそのまま維持される。他方、ステップ71にお
いてΔM、AVo〈Oと判別された場合、目標値MgA
vEnに対応する目標エンジン回転数、l:りも実際の
エンジン回転数が高いとして減算値ΔM6AVEに補正
係数α2(ただし、α2〉α1)を乗算することにより
補正時間Ticが算出される(ステップ75)。その補
正時間T I Cが下限時間TGL 、l:’)小であ
るか否かの判別が行なわれ(ステップ76)、TIC<
 TGLならば、ステップ75において算出した補正時
間Ticが短過ぎるとして補正時間Ticが下限時間T
GLに等しくされる(ステップ77)。TIC≧TGL
ならば、ステップ75における補正時間TICが維持さ
れる。こうして補正時間T工。が設定されると、予めR
OM2gに記憶された燃料噴射時間チータテ−プルから
今回サンプリング値PBAW及びMl、7+、に基づい
て読み出された基本噴射時間を種々のパラメータに応じ
て補正した燃料噴射時間T。UTM ’r:決定し、そ
の燃料噴射時間ToUTMに補正時間TICを加算する
ことにLり燃料噴射時間T。UTが算出される(ステッ
プ78)0かかる本発明による燃料供給制御方法におい
ては、エンジン回転数の逆数値のサンプリング値Mer
Lに対して自動的に平均アイドル回転数をめて目標値M
gAV−として設定し、そ。差、lllMeI、ワ。
の正負に応じて異なる補正定数α1又はα2を差ΔM0
vEに乗算することにより燃料供給量に対して加算すべ
き補正燃料量を算出している。また補正燃料量に上限及
び下限を設けて空燃比の大幅な変化をなくして復帰力を
制約したのでそれによる一層のハンチング助長がない。
なお、上記実施例においては、カウンタ25がエンジン
4の各気筒の1サイクル期間全計数しているが、これに
限らない。カウンタ25はル番目のTDC信号に応じて
n−1番目のTDC信号の発生時点からル番目のTDC
信号の発生時点までの期間の計数結果を出力し、制御回
路16がカウンタ25の出力カウント値Meから第4図
に示すような1サイクル期間Ay1.−11 人71.
1 A7L+1 ”・全計数するようにしても良いので
ある。
このように、本発明の燃料供給制御方法によれば、エン
ジン回転数又はその逆数値の検出に応じて今捷でに検出
したエンジン回転数又はその逆数値を平均化した目標値
全定めその目標値に基づいて補正燃料量を決定しエンジ
ン回転数及び吸気管圧力に基づいて定まる基本燃料量に
補正燃料量を加算するので吸気管容積が大きく第1図の
破線の如く吸気管圧力がエンジン回転数変化に追従しな
い場合にもエンジン回転数変化に対するエンジンの復元
トルクの位相遅れが減少する。故にアイドル時等のエン
ジン回転数が安定し、運転性の向上を図ることができる
また機械的に設定されるアイドル回転数では経時変化等
で回転数が変化するので修正量の調整が必要であるが、
本発明によれば、機械的に平衡する回転数を平均値とし
てめるのでそのような調整が不要と々る。
また上記実施例の如くエンジンの各気筒の1サイクル期
間を計数することに↓リエンジン回転数又はその逆数値
を検出するので高精度の検出精度が得られるのである。
【図面の簡単な説明】
第1図はエンジン回転数と吸気管圧力との関係を示す図
、第2図は本発明による燃料供給制御方法を適用した電
子制御式燃料供給装置を示す構成図、第3図は第2図の
装置中の制御回路の具体的構成を示すブロック図、第4
図は第3図の回路中のカウンタの計数動作を示す図、第
5図は本発明の実施例を示す制御回路の動作フロー図、
第6図及び第7図は定数DREFの設定特性図である。 主要部分の符号の説明 2・・・エアクリーナ 3・・・吸気路5・・・スロッ
トル弁 8・・・排気路9・・・三元触媒 10・スロットル開度センサ 1□1・・・絶対圧上ンサ 12・・・冷却水温上ンサ
13・・・クランク角センサ 15・・・インジェクタ 出願人 本田技研工業株式会社 代理人 弁理士 藤 村 元 彦

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. (1) 吸気系にスロットル弁を備えた内燃エンジンの
    燃料供給制御方法であって、エンジンのクランク角度が
    所定クランク角度に一致することを検出し、該一致検出
    毎に前記スロットル弁下流の吸気管内圧力と前記所定ク
    ランク角度検出間隔からエンジン回転数又はエンジン回
    転数の逆数値とを検出し、前記吸気管内圧力の今回検出
    値PBやに応じてエンジンへ供給する基本燃料量を決定
    し、前記エンジン回転数又はエンジン回転数の逆数値の
    今回検出値M、ユ及び前回目標値MgAVE (n−1
    )に対して所定の関数関係を有する今回目標値M、Av
    E4を設定し、該今回目標値M0vErL に基づいて
    補正燃料量を決定し、前記基本燃料量に補正燃料量を加
    算しその加算結果に応じた量の燃料量をエンジンに供給
    することを特徴とする燃料供給制御方法。
  2. (2)前記今回目標値M、AvEユは次式から得られ、
    MCAVErL= (MREF /A ) Men+ 
    ((A MREF )/A ) MgAVlkyb−1
    、ここで、Aは定数、MREF(l≦MREF≦A−1
    )は今回演算までの前記エンジン回転数又はエンジン回
    転数の逆数値の検出値Men平均化度合を与える^ 定数であること全特徴とする特許請求の範囲第1項記載
    の燃料供給制御方法。
  3. (3)前記検出値Menと前記目標値MgAV8ゆ と
    の減算値ΔM、!AvEに応じて前記補正燃料量を決定
    することを特徴とする特許請求の範囲第1項又は第2項
    記載の燃料供給制御方法。
  4. (4)前記減算値ΔMgAvEが正又は負のいずれであ
    るかを判別し、該判別結果に応じて異なる定数αを前記
    減算値ΔMeAvEに乗算することにより1前記補正燃
    料量を決定することを特徴とする特許請求の範囲第3項
    記載の燃料供給制御方法。
  5. (5)前記補正燃料量が上限値を上回ったときには前記
    補正燃料量を前記上限値に等しくし、前記補正燃料量が
    下限値を下回ったときには前記補正燃料量全前記下限値
    に等しくすることを特徴とする特許請求の範囲第1項な
    いし第4項のいずれか1つの項記載の燃料供給制御方法
JP59104314A 1984-05-23 1984-05-23 内燃エンジンの燃料供給制御方法 Granted JPS60249645A (ja)

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US06/736,868 US4671241A (en) 1984-05-23 1985-05-22 Method for controlling the fuel supply of an internal combustion engine
DE8585106377T DE3566011D1 (en) 1984-05-23 1985-05-23 A method for controlling the fuel supply of an internal combustion engine
EP85106377A EP0162470B1 (en) 1984-05-23 1985-05-23 A method for controlling the fuel supply of an internal combustion engine

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JP59104314A JPS60249645A (ja) 1984-05-23 1984-05-23 内燃エンジンの燃料供給制御方法

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