JPS6035157A - エンジンの制御装置 - Google Patents

エンジンの制御装置

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JPS6035157A
JPS6035157A JP14354283A JP14354283A JPS6035157A JP S6035157 A JPS6035157 A JP S6035157A JP 14354283 A JP14354283 A JP 14354283A JP 14354283 A JP14354283 A JP 14354283A JP S6035157 A JPS6035157 A JP S6035157A
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JP
Japan
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intake pipe
pipe pressure
engine
injection amount
deltavth
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JP14354283A
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JPH0567778B2 (ja
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Yuji Hirabayashi
裕司 平林
Susumu Akiyama
進 秋山
Katsuhiro Ina
伊奈 克弘
Yoshihisa Sato
善久 佐藤
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Denso Corp
Original Assignee
NipponDenso Co Ltd
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/04Introducing corrections for particular operating conditions
    • F02D41/045Detection of accelerating or decelerating state

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  • 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。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、エンジンの運転状態を検出するアナログ的
な信号の脈動を効果的に除去し、燃料制御等を実行させ
るエンジンの制御装置に関する。
例えば、エンジンの運転状態において、吸気管圧力、吸
入空気量等を検出するセンサからの検出信号は、エンジ
ンの間欠燃焼に対応して脈動する状態にある。電子的な
制御装置(ECU )を用いて、燃料噴射量制御等を行
なう場合には、上記のようなセンサ類からの検出信号が
用いられるものであるが、エンジンの間欠燃焼に対応し
て脈動するような信号は、そのまま制御系において使用
することができず、平均化する状態で制御系に供給する
ようにしている。
しかし、これらセンナ類からの検出信号は、エンジンの
間欠燃焼状態によって脈動的変化をするのみならず、エ
ンジンの加速運転あるいは減速運転等の過渡的な状態に
おいても変化する。
そして、この過渡的状態におけるセンサ類の検出信号は
、速やかに制御系に対して作用させ、燃料噴射制御に対
して反応させなければならない。
従来、例えば吸気管圧力Pmの脈動的変化を処理する手
段としては、吸気管圧力Pmの一定時間毎の変化蓋ΔP
Iを常時監視し、このΔPIが一定値C(例えば100
■Hg )以上である場合には、加速あるいは減速の過
渡°状態と判断し、検出された圧力PmO生データを使
用する。そして、ΔPmがC以下のときは、定常の運転
状態と判断して、脈動する検出信号pmの平均化を行な
い、その平均化された信号を制御処理に用いるようにし
ている。
しかしながら、例えば運転者がアクセル操作をした後に
吸気管圧力、吸入空気量等が運転者の意志を反映して変
化するまでには、吸気系等軸 の車軸、エンジン系に起因する遅れが存在する。
したがって、運転者の意志が円滑にエンジン制御系に伝
達されない状態と々す、例えば加速にもたつきを生ずる
。このため、燃料噴射量等に対して、ΔPmの大きさに
応じて加減速補正を加えるようにしていた。
この発明は上記のような点に鑑みなされたもので、運転
者の操作状態がエンジン制御系に円滑に反映さね、応答
遅れのない最適燃料噴射量制御が実行されるようにする
エンジンの制御装置を提供しようとするものである。
すなわち、この発明に係るエンジン制御装置は、例えば
スロットル開度センサ等による吸入空気量に対応する信
号を検出する手段からの検出信号によって、定常および
過渡的運転状態を判別し、吸気管圧力を予測して燃料噴
射量の演算に使用するようにしたものである。
例えは、スロットル開度センサからの検出信号の変化量
1ΔVTHlが特定される値C以下であれば定常状態と
判定し、吸気管圧力Pmは検出信号Pmの平均値を利用
する。また1ΔVTHIがC以上のときは、過渡状態と
判定して、吸気管圧刃元はスロットル開度VTHの動き
に応じた補正の加えられるものである。例えば、 Pm = Pm 十ft (回転数* VTII )あ
るいは Pm ” f z (Pm 1回転数、VTH)からめ
る。
以下図面を参照してこの発明の一実施例を説明する。第
1図はこの発明に関連する内燃機関の電子制御システム
についての概略を示すもので、エンジン1ノは通常の自
動車等に搭載される4気筒4サイクル火花点火式のもの
で、燃料用空気はエアクリーナ12、スロットル機構1
3、サージタンク14、さらに吸気管15を通して吸入
される。そしてサージタンク14部には、吸気管圧セン
サ16を設け、エンジン1ノの1回転当シの吸気量に応
じた吸気管内圧力を電気信号に変換して取出すようにす
る。この吸気管圧センサ16としては、例えば半導体ま
たは金属等を材料とした、ダイヤフラム式の一般的々も
のが使用される。
このエンジン11に対して設けられる燃料噴射弁17&
〜17dに対しては、図では示され5− てい々い燃料系から燃料が供給されるもので、この噴射
弁17a〜17dそれぞれからエンジン11の各気筒に
対して燃料噴射が行なわれる。
また、点火のための高圧信号は、イグナイタ、コイル、
ディストリビュータ等からなる点火系18から供給され
る。
エンジン11の燃焼後の排気ガスは、排気マニホールド
19、排気管20および触媒コンバータ21等を介して
大気中に放出されるもので、この排気系の例えば排気マ
ニホルド19部には、排気ガス中の酸素濃度を検出する
、空燃比センサ22が設けられている。
その他スロットル機構には、スロットル開度センサ23
が、さらに吸気管16には吸気温センサ24が、エンジ
ン11の本体部には冷却水温センサ25を設ける。
そして、これらの吸気管圧センサノロからの検出信号P
 m %空燃比センサ22からの検出信号OX%スロッ
トル開度センサ23からの検出信号VTR1吸気温セン
サ24からの検出信号Tl(A 、冷6− 却水温センサ25からの検出信号THW 、点火系18
からのイグニッションノ9ルス信号IG、さらにバッテ
リ27からの充電電圧信号Vlが、コンピュータよシな
る演算制御装置26に供給され、これら検出信号に基づ
き、最適燃料噴射量を演算し、燃料噴射弁17a〜J7
dの開閉弁時期、さらに噴射量に対応する開弁時間を制
御するものである。
第2図は、上記演算制御装置26を取り出して示すもの
で、A/Dコンバータ31、マイクロコンピュータ32
およびインジェクタ駆動回路33よりなる。マイクロコ
ンピュータハ、CPU41、入力ポート42、出力ポー
ト43、プログラムを格納するROM 44、一時記憶
に使用されるRAM 45等が内蔵された1チツゾマイ
クロコンピユータで構成されるもので、A/Dコンバー
タ31は逐次比較型の高速タイプを使用する。
そして、吸気管圧センサ16、スロットル開度センサ2
3、冷却水温センサ25、吸気温センサ24、空燃比セ
ンサ22、バッテリ27等からのアナログ的検出信号は
、A/Dコンバータ3ノでディジタル信号に変換してマ
イクロコンピータ32に取り込み、ディジタル的なイグ
ニツシ目ンパルスI G iJニーtノtt入力J −
) 42に取シ込む。
このマイクロコンピュータ32は、燃料噴射量を演舞し
、駆動回路33を制御して燃料噴射弁17を駆動するも
ので、この燃料噴射量は通常エンジン11の回転数N・
と吸気管圧Pmによシ基本的に演算される。そして、さ
らにこの噴射量は、スロットル開度VTH%冷却水温T
HW、吸気温THA 、空燃比OX1バッテリ電圧VB
等で補正して算出されるものである。
ここで、エンジン回転数Neは、入力ポート42に供給
されるイグニツシ冒ンノ々ルスIGの時間間隔よりめれ
ばよい。
第3図の(A)および(B)は、エンジン11の運転時
における吸気管圧Pmおよびスロットル開度VTHの状
態を示すもので、それぞれ吸気管圧Pmの動き、および
、スロットル開度VTHの動きを定常域から加速した時
の状態で対応して示している。
すなわち、定常域での吸気管圧Pmは、エンジン11の
燃焼動作に対応して脈動している。この場合、噴射量等
を算出するのに使用する吸気管圧pmは、ある一定周期
(例えば1 ms )ごとのPmの検出生信号をクラン
ク角同期(例えば、360 CA )ごとに平均して、
その平均値を使用する。また、加速あるいは減速の過渡
時にあっては、吸気管圧力検査値Pmは、吸気系等で遅
れ(20〜30 ms )が生じる。この場合の艶は、
Pmの生信号に対して、遅れのないスロットル開度VT
Hと、回転数等で補正演算を加え、この補正後の値を使
用させるようにする。
第4図は上記のようなエンジン制御動作をする演算制御
装置26の処理動作の流れを示すもので、この処理は、
一定時間(例えば10 mm )ごとに行なう。この処
理ではスロットル開度の変化量ΔVTHに応じて、噴射
量演算に用いる吸気管圧Pmを算出するもので、ステラ
fxo。
9− で、現在のスロットル開度Vtaと10mm前のスロッ
トル開度VTII’との差ΔVTIIをめる。そして、
ステップ101でスロットル開度VTHの値をVTR’
にセーブしておく。次にステツノ1θ2では、上記ΔV
THの値で、定常運転の状態かあるいは加減速の過渡運
転状態かの判定を行なう。すなわち、Δ■THが特定さ
れた「−C」からrcJO間にある時は、定常運転状態
と判定して、ステ加速状態と判定してステツノ106を
実行する。
この加速時の吸気管圧Pnlは、吸気管圧力の生データ
Pmに、現在のスロットル開度VTIIと回転数Neか
ら2次元マツプまたは計算式によ請求壕る補正値を加え
た値とする。さらに、ΔVTH1が「−C」以下の場合
は、減速状態と判定して、ステラ7″107を実行する
。この減速時の吸気管圧Pmは、吸気管圧力の生データ
Pmに、スロットル開度VTHと回転数N、よ請求まる
補正値を10− 減じた値とする。
第5図は、第4図でめた吸気管圧力をもとに最適燃料噴
射量を算出する手段を説明するもので、イグニッシ画ン
・ぐルスに同期して行なわれるこの処理は、まずステラ
f15oで、イグニッシミンi4ルス間の時間よシ回転
数Neを算出する。燃料噴射はエンジン11の回転角3
60chに1回ずつ行なわれるので、ステップ151で
、360CAごとかどうか判定し、そうでなければ処理
を終了する。このステラ7’151で360 tl:’
A経過したと判定したときは、ステップ152で一定周
期(例えば1m5)ごとに取シ込んだ吸気管圧Pmの平
均値をめる。ステップ153では、前記第4図に示した
流れにしたがってめた吸気管圧すと、ステップ150で
めた回転数Neよシ、基本噴射量Tpを算出する。
そして、この算出値はステラ7a154で、冷却水温T
HW 、吸気温T)LA 、空燃比OX%バッテリ電圧
VB等で補正し、最終噴射量に対応する噴射時間Tiを
め、ステップ155で噴射弁からの噴射を行なわせるよ
うにする。
すなわち、定常時には吸気管圧Pmの平均値、過渡時に
は吸気管圧l)mにスロットル開度と回転数で補正した
値を用いることにより、実際にエンジンの最適燃料噴射
量を算出するために必要な吸気管圧力を、予測すること
ができ、加減速時の過渡状態における応答遅れを防止す
ることができる。
なお、上記実施例では、エンジンの加速運転あるいは減
速運転の過渡状態を判定するためにスロットル開度信号
を用いているが、これは吸入空気量を使用しても良い。
更に第4図の流れで、過渡状態の時に捷る吸気管圧蔭を
rpm±f(吸入空気Jt ) t Ne Jとしても
良い。
また吸気管圧りを、各・やラメータ(Pm + No 
+vTム等)の1回転前データとの差分(Δpm eΔ
No。
ΔVTA)の関数としてめればより正確な予測が可能と
なる。この場合 Pm=fs(PmsΔpm 、 N、 、ΔN@、 V
Tム、ΔVTA )となる。さらにk(k=o、t、・
・・)回転前までのデータの関数をすれば、 Pm = f4 (Pm t Pmk e Nak y
 VrAk )<k=o#i・−・>でよい。
以上のようにこの発明によれば運転者の操作状態に応じ
て、加減速の過渡状態を判定する状態で、燃料噴射量制
御に用いられる吸気管圧の検出値が補正され、噴射量演
算に供されるようになるものであシ、吸気管圧検出の遅
れを加味した予測動作が行なわれる。したがって、実際
のエンジンの運転状態に対応し、運転者の意志を円滑に
反映した最適燃料噴射量制御が実行されるものである。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例に係るエンジン制御装置を
説明するエンジン系の概略的構成図、第2図は上記実施
例に使用される演算制御装置を取シ出して示す構成図、
第3図は吸気管圧の状態とアクセル開度の状態を説明す
る図、第4図および第5図は上記演算制御装置の作動を
説明する流れ図である。 13− 11・・・エンジン、13・・・スロットル、16・・
・吸気管圧センサ、17.17a〜J7d・・・燃料噴
射弁、18・・・点火系、22・・・空燃比センサ、2
3・・・スロットル開度センサ、24・・・吸気温セン
サ、25・・・冷却水温センサ、26・・・演算制御装
置。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦=14− CLI IJJ I”J 11) く (N (%F−
−ヘヘ(’J(’Jへ 第4図 第5図

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1) エンジンに対する吸入空気量に対応する信号を
    検出し加速あるいは減速の過渡状態を判別する手段と、
    上記エンジンに対する吸気管圧力を検出する手段と、こ
    の検出された吸気管圧力の平均値にもとづき燃料基本噴
    射量を算出する手段と、上記過渡状態の判定で上記吸入
    空気量に対応する信号により上記吸気管圧力の平均値を
    補正する手段とを具備したことを特徴とするエンジンの
    制御装置。
  2. (2)上記吸入空気量に対応する信号を検出する手段は
    、スロットル開度センサで構成するようにした特許請求
    の範囲第1項記載の制御装置。
  3. (3)上記吸入空気量に対応する信号を検出する手段は
    、吸入空気量センサによ多構成するようにした特許請求
    の範囲第1項記載の制御装置。
JP14354283A 1983-08-05 1983-08-05 エンジンの制御装置 Granted JPS6035157A (ja)

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JP14354283A JPS6035157A (ja) 1983-08-05 1983-08-05 エンジンの制御装置

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JPH0567778B2 JPH0567778B2 (ja) 1993-09-27

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0680448U (ja) * 1991-04-25 1994-11-15 稔 中川 携帯用緊急定速降下装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0680448U (ja) * 1991-04-25 1994-11-15 稔 中川 携帯用緊急定速降下装置

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JPH0567778B2 (ja) 1993-09-27

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