JPS6044830A - 内燃機関吸入空気量の温度補正方法 - Google Patents

内燃機関吸入空気量の温度補正方法

Info

Publication number
JPS6044830A
JPS6044830A JP15286283A JP15286283A JPS6044830A JP S6044830 A JPS6044830 A JP S6044830A JP 15286283 A JP15286283 A JP 15286283A JP 15286283 A JP15286283 A JP 15286283A JP S6044830 A JPS6044830 A JP S6044830A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
air
temperature
intake air
fuel injection
air temperature
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP15286283A
Other languages
English (en)
Inventor
Masaki Mitsuyasu
正記 光安
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP15286283A priority Critical patent/JPS6044830A/ja
Publication of JPS6044830A publication Critical patent/JPS6044830A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • F02D41/24Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/26Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using computer, e.g. microprocessor
    • F02D41/28Interface circuits
    • 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Details Of Flowmeters (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】 [産業上の利用分野] 本発明は、内燃機関に吸入される燃料燃焼用空気量の温
度補正方法に関1″るものである。
[従来技術] 従来、内燃機関の空燃比等をMIIIするため内燃機関
に吸入される空気層を測定する方法としてムービングベ
ーン方式あるいはカルマン渦方式等の空気の体積流間を
検出するタイプのエアフロメータが用いられてきた。こ
れらのエアフ[1メータは空気の体積流■を検出してい
るため、空燃比制御のためにはその測定値を質量に換算
しな【)ればならない。
ところで、気体はその渇痘が上昇すると密度が低下覆る
性質を有している。例えば完全気体においては、その質
量Gは、G=PV/RTkなる関係を有する。ここでρ
は気体の圧力、Vは気体の体積、Rは気体定数、Thは
絶対温度を表わづ。上記の式からP及びVが一定であれ
ば温度Ticの上昇にJ:す、Nff1Gが低下し、逆
に温度Tkが低下すれば質IGが増加することになる。
このことから、吸入空気の温度変化を測定Jることは、
吸入空気の質量をめる上で必要な操作である。しかし、
一般に吸気温センサの応答が遅いために吸入空気温度が
急変する場合には、現実の吸入空気温度と検出される吸
入空気温度との間にギャップを生じた。例えば内燃1間
の高速運転後、内燃m関を数分間停止した後、再度内燃
機関を始動させる場合、停止中に1006C以上となっ
た吸気温センサと吸入される外気温との間にギャップを
生ずる。又、冷蔵倉庫あるいは冷凍倉庫に出入りするフ
ォークリフト等も吸入空気温度の9激な変化を受ける。
第1図に、そのギャップの状態を示す。実線aは実際の
吸入空気温度の変化を示し、点線すは吸気温センサの出
力から演算した吸入空気温度の変化を示す。
このように吸入空気温度が急変した場合、しばらくの間
、実際の吸入空気温度とは異なった温度データを用いて
、空気特に空気中の酸素の質量を算出することになる。
そのため内燃機関の空燃比がリッチまたはリーン側に大
きくかた寄り、内燃機関の出力又は排気の組成に悪影響
を与えていた。
[発明の目的] 本発明は、上述した如きの従来方法におりる温度データ
と実際の吸入空気温度との差による空燃比ff、11j
jの異常を解決するため、検出データにもとづいて現実
の吸入空気温度を予想し、この予想温度を用いることに
より、正確な空燃比制御を行うことを目的とするもので
ある。
E発明の構成] 本発明の要旨とするところは、 内燃機関の燃料燃焼用に吸入される空気量及びその空気
温度を所定間隔毎に測定し、各空気量測定値毎に各空気
温度測定値により温度補正した空気量補正値をめ、その
空気ω補正値に基づき内燃機関を制tlIIづる内燃機
関吸入空気量の温度補正方法において、 前回測定された空気温度測定値に対し、前回の空気温度
測定値から今回の空気温度測定値への変化量に1を越え
る所定の係数を乗じて算出したfttiを加えて、補正
空気温度とし、その補正空気温度により空気fn測定値
を温度補正して空気量補正値をめることを特徴とする内
燃機関吸入空気量の温度補正方法にある。
次に本発明のも1本的な構成を第2図に示1゜ここでP
lは内燃機関に吸入される吸入空気の温度をTnとし、
又、吸入空気量(容量)をQとして読み込むステップを
表わす。
P2は前回測定され温度に変換された値T O%上記ス
テップP1にてめられた温度Tn及び係数Kを用いてT
o+KX (Tn −To )なる式により補正空気温
度Tをめるステップを表わす。
P3は上記Tの値に基づいて吸入空気量Qの温度補正の
計算を行ない、実際の空気質量をめるステップを表わす
こうしてめられた空気質mはメモリ中に保存′され、上
記処理が繰り返される度に書き換えられる。こうしてめ
られた空気質量の値は、他の図示しない制御、例えば空
燃比制御等の処理に用いられることになる。
以下に本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
[実施例] 第3図は本発明が適用される自動車の内燃機関とそこに
組み込まれた各種装置を示している。即ち、1はエンジ
ン2のシリンダ、3はシリンダヘッド4の各気筒の排気
ボート5に連結された排気マニホールド、6はシリンダ
ヘッド4の吸気ボート7に連結された吸気マニホールド
であり、吸気マニホールド6にはサージタンク8が接続
されている。サージタンク8には、図示省略エアクリー
ナからの吸入空気量を検出するムービングベーン式又は
カルマン渦式のエアフローメータ9が接続され、エアフ
ローメータ9付近には吸入空気温度を検出する吸気温セ
ンサ10が設回されている。
11はナージタンク8を介して各気筒に送られる吸入空
気量を制御するスロットルバルブ12を迂回する吸入空
気のバイパス通路、13はこのバイパス通路11を流れ
る吸入空気量を調整するりニアソレノイド式ISCバル
ブであり、電子11i11 allコントローラである
第4図に示す如き演樟処理回路14にj:りその開度が
制御される。15はパイパス通路11と並列に設けられ
た他のバイパス通路であって、該バイパス通路15は冷
間時に開になるエアバルブ16によって開・閉制御され
る。17は吸気マニホールド6の吸気ポート7側先端付
近に接続された燃料噴射管から供給される燃料の噴射量
を制御する燃料噴射弁、1日はスロットルバルブ12の
全閉状態を検出するスロットルセンナであり、曲名の燃
13+噴射弁17は演算処理回路14により駆動制御さ
れ、後者のスロットルセンサ18はスロットル全開状態
を示す信号を演算処理回路14に出力するように接続さ
れる。19は排気マニホールド3に取り付けられて排ガ
ス中の残存酸素量を検出し空燃比信号を発生ずる酸素セ
ンサ、20はエンジン2の冷却水温を検出する水温セン
サ、21は車両の速度を検出する車速センサ、22はエ
アコン作動の有・無を検出するエアコンスイッチ、23
はオートマチックミッション車の場合、チェンジレバー
がニュートラル位lfあるいはパーキング位置にあるこ
とを検出するニュートラルスタートスイッチであり、そ
れぞれ各検出信号を演算処理回路14に送るように接続
される。24はエンジン2の各点火プラグ25に所定タ
イミングで高電圧を印加するディストリビュータであり
、演算処理回路14により制御される点火コイルを備え
たイグナイタ26に接続され、さらに、ディストリビュ
ータ24にはエンジン2のクランク軸に同期して回転し
、該回転に比例したパルス信号を発生する回転角センサ
27と特定気筒の上死点を検出する気筒判別センサ28
が設けられ、それぞれ各検出信号を演算処理回路14に
送るように接続されている。
演算処理回路14は第4図で示すようにマイクロコンビ
コータにJ:り構成され、CPU30、演算処理に必要
な制御プログラムや各データが格納されている固定メモ
リのROM31、一時記憶用のRAM32、キースイッ
チをオフにした後も記憶を保持するようバッテリにて電
源がバックアップされたバックアップRAM33′、各
入出力ポート34.35、出力ボート36.37を備え
、各素子はパスライン38により接続され、各入出力ポ
ート34.35と各出力ボート36.37には直接ある
いはバッファ回路39〜43、マルチプレクサ44、A
/D変換器45、コンパレータ46、整形回路47、駆
動回路48〜50を介して前記各種センサの検出信号や
、ISOバルブ13、燃料噴射弁17及びイグナイタ2
6の―動信号が接続されている。尚、第4図中51はC
PU30を始めROM31 、RAM32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。
ここで、電子式燃料噴射装置の動作を簡単に説明すると
、先ず、CPU30はエアフローメータ9により検出さ
れた吸入空気量と回転角センサ27により検出されたエ
ンジン回転数のデータを入出力ポート34,35を介し
て入力し、これらのデータから基本燃料噴射量を算出す
る。そして、この基本燃料噴射量を、吸気温センサ10
により検出された吸気温と水温センサ20により検出さ
れた冷却水温とのそれぞれに応じて補正し、更に、酸素
センサ19により検出された排気ガス中の残存酸索淵度
によって補正し、実燃料噴射量が締出される。そして、
この実燃料噴射量に基づいて演算処理回路14により燃
料噴射弁17が制御され、エンジン2の運転状態に合っ
た燃料噴射が行われる。
同様に、エンジン回転数、吸入空気量等に基づいて、例
えばROM31内のデータマツプを使用して最適点火時
期が算出され、これに基づいて点火時期信号がイグナイ
タ26に送られ、エンジン回転数等のエンジンの運転状
態に応じた点火時期制御が行われる。
次に本発明の第1実施例について説明する。
第5図にそのサブルーチン1のフローチャートを示ず。
ここにおいて110は吸気温セン+j10及びエア70
メータ9からの検出信号をA/D変換してデジタル値と
して読み込むステップを表わす。120は上記ステップ
110にて読み込まれた吸気温センサ10からの検出値
を潤度Tnに変換するステップを表わす。130は上記
ステップ110にて読み込まれたエア70メータ9から
の検出値を空気容IQVに変換するステップを表わす。
140は上記Tn及び前回求めら托た温vTo及び係数
Kを用いて T=To +KX (Tn −To ) −(1)なる
式に基づき補正空気温度Tをめるステップを表わす。こ
こでKは1を越える値である。上記のような計算以外に
係数として1未満の正の値を係数に′として T=To+ (Tn−To)/に−−(2>なる式によ
り補正温度Tをめてもよい。
ここで、上記の式は次なる実際の吸入空気の温度変化と
吸気温センサ10との間の熱の伝達関数からめられたも
のである。
Tout <i )=Tout (i−1)+Kf x
(Tin(i ) −Tout (i−1))・・・(
3) ここでTinは実際の吸入空気の49.Toutは吸気
温センサにより検出された温度、Kfは1未満の正の係
数を表わす。
ただしToutの添字iはi回目の検出温度、i−1は
それより1回前の検出8111を表わす。又、Kfは電
子制御回路の計算周期あるいは温度センサの熱容量等に
より決定される値である。
上記式(3)をl”1n(i)について解くと、Tin
(i ) =Tout (i −1) +(Tn旧 (
i > −Tout (i −1) )/Kf・・・(
4) ここでTETin(i ) 、To ヨTout(i−
1)、Tn ETout (i >、K三1/Kfと定
義すると、式(4)は前記式(1)と同一となる。
又、K ′= K fならば前記式(2)と同一となる
150はステップ130で算出されたQvとステップ1
40で算出された王とに基づき、関数f(Qv XT)
により、空気質量Qmを算出し、メモリに保持する吸入
空気量の温度補正ステップを表わす。例えば、カルマン
渦式の吸入空気量を瀧麿で補正するには、上記関数f(
QvlT)としては、 f (Qv 1 T)=293/ (273+T)xQ
v×γ20 を用いる。ただしγ20は20’ Cにおける空気の比
重、Tはセ氏の温度である。
160はToにTnを設定するステップを表ねず。この
Toは次回のザブルーチン1の処理の際ステップ140
において使用される。
、上記のごとりv4成されたサブルーチン1の処理動作
を説明すると、まずステップ110において吸気温セン
サ10及びエアフロメータ9の検出信号がA/D変換さ
れ、デジタル値として読み込まれる。次いでステップ1
20が実行され、ステップ110にてA/D変換された
値の内、吸気温センサ10の検出値が実際の温度に相当
する値7nに変換される。更にステップ130にてエア
フロメータ9の検出値が空気容faQVに変換される。
次いでステップ140にて前記式にもとづき前回の温度
To、今回の温度Tn及び係数にの値により補正温度T
がめられる。次いで吸入空気fjk温度補正のステップ
150にて空気質ff1Qlllがf(QV、T)なる
計算によりまる。次いでステップ160にて今回の温度
TnをToとして設定して処理を終了する。
上記のごとくメモリーに空気質ff1QIIlが保持さ
れるが本サブルーチン1が実行されるたびに、例えば1
00m5毎にサブルーチン1が実行されるとすると、そ
のQIllも100m5ごとに書き換えられ続Uること
になる。このようにして、たえず空気容量を温度補正し
た空気質量がめられており、その値にもとづき図示しな
い他のザブルーチンにて空燃比制御等が実行されること
になる。
本実施例は、上記のごとく構成されていることにより、
前出第1図に示したごとくの実際の吸入空気のlfa 
a aと吸気温センサによりめられる吸入空気のtab
とのズレを補正し、実際の吸入空気温度の変化を示づグ
ラフaにほぼ近い吸気温データを棹出し、その値に基づ
きほぼ正確な空気質量を予想Jることができ、各種制御
を正確に実行させることができるものである。
[発明の効果] 以上詳述したごとく、本発明の内燃機関吸入空気量の濡
反補正方法は、 内燃機関の燃料燃焼用に吸入される空気」及びその空気
温度を所定間隔毎に測定し、各空気量測定値毎に各空気
温度測定値により温度補正した空気が補正値をめ、その
空気量補正値に基づき内燃機関を制0111′る内燃機
関吸入空気量の湯度補正方法において、 前回測定された空気温度測定値に対し、前回の空気温度
測定値から今回の空気温度測定値への変化量に1を越え
る所定の係数を乗じて締出した値を加えて、補正空気温
度とし、その補正空気温度により空気量測定値を温度補
正して空気量補正値をめることにより、吸入空気の温度
が急激に変化し、吸入空気中の有効な酸素量が変化して
も、即時にそれに対応でき、内燃機関の制御を正確に実
行することができる。そのため、例えば空燃比がリッチ
又はリーン側に片寄ることがなく、出力、ドライバビリ
ティ又は排気の組成を良好に保持することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は実際の吸入空気温度に対する吸気温センサ出力
の応答の遅れを示すグラフ、第2図は本発明の基本的構
成を示づフローチャート、第3図は本発明が適用される
内燃機関とそこに組み込まれた各種装置を示す概略系統
図、第4図はその演 □算処理回路のブロック図、第5
図は第1実施例のフローチャー1−を表ねt。 2・・・内燃機関 9・・・エア70メータ 10・・・吸気温センサ 14・・・演算処]!I!回路 17・・・燃料噴射弁 19・・・酸素センサ 代即人 弁理士 足立 勉 他1名 第1図 時間 (分〕 第2図 第4図 −170− 第5図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 内燃機関の燃料燃焼用に吸入される空気量及びその空気
    温度を所定間隔毎に測定し、各空気量測定値毎に各空気
    温度測定値により温度補正した空気量補正値をめ、その
    空気量補正値に基づき内燃機関を制御する内燃機関吸入
    空気量の温度補正方法において、 前回測定された空気温度測定値に対し、前回の空気温度
    測定値から今回の空気温度測定値への変化量に1を越え
    る所定の係数を乗じて粋出した値を加えて、補正空気温
    度とし、その補正空気温度により空気量測定値を)u型
    補正して空気量補正値をめることを特徴とする内燃機関
    吸入空気量の温度イl1iT方法。
JP15286283A 1983-08-22 1983-08-22 内燃機関吸入空気量の温度補正方法 Pending JPS6044830A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP15286283A JPS6044830A (ja) 1983-08-22 1983-08-22 内燃機関吸入空気量の温度補正方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP15286283A JPS6044830A (ja) 1983-08-22 1983-08-22 内燃機関吸入空気量の温度補正方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS6044830A true JPS6044830A (ja) 1985-03-11

Family

ID=15549742

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP15286283A Pending JPS6044830A (ja) 1983-08-22 1983-08-22 内燃機関吸入空気量の温度補正方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6044830A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60118357U (ja) * 1984-01-20 1985-08-10 マツダ株式会社 エンジンの燃料供給装置

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4991488A (ja) * 1972-12-29 1974-08-31
JPS5175493A (ja) * 1974-12-25 1976-06-30 Omron Tateisi Electronics Co Denshitaionkei
JPS5275385A (en) * 1975-12-19 1977-06-24 Hitachi Ltd Instantaneous temperature detector
JPS5315868A (en) * 1976-07-28 1978-02-14 Toshiba Corp Temperature measuring device
JPS54133392A (en) * 1978-04-07 1979-10-17 Copal Co Ltd Method of measuring temperature* and thermometer
JPS5876731A (ja) * 1981-10-30 1983-05-09 Toyoda Mach Works Ltd 温度測定装置
JPS5888436A (ja) * 1981-11-19 1983-05-26 Honda Motor Co Ltd 吸気温度による補正機能を有する内燃エンジンの空燃比補正装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4991488A (ja) * 1972-12-29 1974-08-31
JPS5175493A (ja) * 1974-12-25 1976-06-30 Omron Tateisi Electronics Co Denshitaionkei
JPS5275385A (en) * 1975-12-19 1977-06-24 Hitachi Ltd Instantaneous temperature detector
JPS5315868A (en) * 1976-07-28 1978-02-14 Toshiba Corp Temperature measuring device
JPS54133392A (en) * 1978-04-07 1979-10-17 Copal Co Ltd Method of measuring temperature* and thermometer
JPS5876731A (ja) * 1981-10-30 1983-05-09 Toyoda Mach Works Ltd 温度測定装置
JPS5888436A (ja) * 1981-11-19 1983-05-26 Honda Motor Co Ltd 吸気温度による補正機能を有する内燃エンジンの空燃比補正装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60118357U (ja) * 1984-01-20 1985-08-10 マツダ株式会社 エンジンの燃料供給装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4345561A (en) Air-fuel ratio control method and its apparatus
US6636796B2 (en) Method and system for engine air-charge estimation
US4430976A (en) Method for controlling air/fuel ratio in internal combustion engines
US4444168A (en) Engine idling speed control method and apparatus
US4321903A (en) Method of feedback controlling air-fuel ratio
JPS5929749A (ja) 内燃エンジンの吸入空気量パラメ−タセンサの計測系異常検出補償方法
GB2284279A (en) IC engine fuel supply system
US20040083047A1 (en) Method and system for estimating cylinder air charge for an internal combustion engine
JP2901613B2 (ja) 自動車用エンジンの燃料噴射制御装置
JPS6328212B2 (ja)
US5003955A (en) Method of controlling air-fuel ratio
US7707999B2 (en) Exhaust protecting device and protecting method for internal combustion engine
JPH07293297A (ja) 内燃機関の燃料制御方法及びその装置、並びにそれを用いた車両
JPS6088831A (ja) 内燃エンジンの作動制御手段の動作特性量制御方法
US7191052B2 (en) Method for determining the exhaust-gas recirculation quantity
JPS6044830A (ja) 内燃機関吸入空気量の温度補正方法
JP2591203B2 (ja) 内燃機関の空燃比制御装置
JP3575350B2 (ja) 空気過剰率設定装置
GB2333159A (en) Method and system for estimating cylinder air flow
JPH0525020B2 (ja)
JPH0316498B2 (ja)
JPH01339A (ja) 内燃機関の燃料制御装置
JP2929744B2 (ja) 内燃機関の空燃比制御装置
JP3627462B2 (ja) 内燃機関の制御装置
JP2721967B2 (ja) 内燃機関の燃料噴射制御装置