JPS61261634A - 過給機付き内燃機関の燃料カツト制御装置 - Google Patents

過給機付き内燃機関の燃料カツト制御装置

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JPS61261634A
JPS61261634A JP10150785A JP10150785A JPS61261634A JP S61261634 A JPS61261634 A JP S61261634A JP 10150785 A JP10150785 A JP 10150785A JP 10150785 A JP10150785 A JP 10150785A JP S61261634 A JPS61261634 A JP S61261634A
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JP
Japan
Prior art keywords
engine
fuel
learning
engine parameter
fuel cut
Prior art date
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Pending
Application number
JP10150785A
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English (en)
Inventor
Toshio Suematsu
末松 敏男
Yuji Takeda
武田 勇二
Katsushi Anzai
安西 克史
Osamu Harada
修 原田
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
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Publication date
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  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type 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〕 この発明は過給機付き内燃機関の燃料カット制御装置に
関する。
〔従来の技術〕
過給機付き内燃機関において、過給圧の上限を制御する
ためにバイパス制御弁(所謂ウェイストゲートパルプ)
が過給機をバイパスするように設置される。バイパス制
御弁は過給圧が設定値を超えたときにバイパスを開放す
ることによって過給圧をその設定値に維持する役割りを
果たしている。
これに加えて過給圧の上限制御のため燃料カット機構が
併用される。即ち、負荷を代表するエンジンパラメータ
である吸入空気量−エンジン回転数比が検知され、これ
が所定値より大きくなったときに燃料供給カントを実行
するロジックが組み込まれている。
〔発明が解決しようとする問題点〕
吸入空気量はエアフローメータによって計測される。と
ころが、エアフローメータには製造上のバラツキや経時
変化があるために同一の吸入空気量又は同一の過給圧で
あってもその計測値は変動する。従って、正常な状態で
燃料カットが実行されないように吸入空気量−エンジン
回転数比の判定基準レベルはかなり大きめのレベルに設
定しておく必要がある。その結果、正常な状態での吸入
空気量−エンジン回転数が許容範囲内で低い値にずれた
エアフローメータが装着された場合を想定すると、バイ
パス制御弁が正常に作動しない場合、エンジンが相当高
回転に至らないと燃料カットが実行されず過給圧を制御
することができないという問題点があった。
この問題点を第7,8図によってさらに詳細に説明する
。即ち、吸入空気量一回転数比Q/Nはバラツキによっ
て正常状態であっても第7図の31と32との間で変動
する。Uを燃料カットを実行する判定レベルとする。一
方、第8図で、過給圧は正常時はS゛のように変化する
。通常はバイパス制御弁の働きで過給圧はU′のレベル
を超えない。ところが、正常から外れバイパスが適正に
作動しないと過給圧はV′のように変化する。
このとき、Q/Nの正常特性が上限に近いs2の場合は
比較的すぐに判定レベルUを超え(Xlの時点)、燃料
カットが実行される。ところが、下限に近い特性S1の
場合は判定レベルUに到達するのが遅れる(x2の時点
)。そのため、過給圧が制御できなくなることになる。
この発明はかかる問題点を解決し、エアフローメータの
出力レベルの公差にかかわらず過給圧を適正に制御する
ことができる過給圧制御装置装置を提供することにある
〔問題点を解決するための手段〕
第1においてこの発明のによれば、過給機付き内燃機関
において、内燃機関1の負荷に関するエンジンパラメー
タを検知するエンジンパラメータ検知手段2と、スロッ
トル弁3の全開領域を検知する手段4と、スロットル弁
3の全開領域におけるエンジンパラメータ検知手段2か
らのエンジンパラメータ信号により燃料供給を停止する
ときのエンジンパラメータの所定値を学習する学習手段
5と、該学習手段5によって学習されたエンジンパラメ
ータの所定値とエンジンパラメータ検知手段2により実
測されたエンジンパラメータと全比較することによって
内燃機関の燃料供給手段6を停止せしめる燃料供給停止
手段7とより成る燃料カット制御装置が提供される。
〔実施例〕
第2図にはこの発明の適用される電子制御燃料噴射内燃
機関の全体を示す。10はシリンダブロック、12はピ
ストン、14は燃焼室、16はシリンダヘッド、18は
吸気弁、20は吸気ボート、22は排気弁、24は排気
ポート、26は点火栓である。吸気ボート20は吸気マ
ニホルド28、吸気バイブ30,32.33を介してエ
アフローメータ34に接続される。36は燃料噴射弁、
38はスロットル弁である。排気ポート24は排気マニ
ホルド40、排気管42に接続される。43はディスト
リビュータである。
ターボチャージャ46は排気管42内に位置するタービ
ン46aと、吸気管30内に位置するコンプレッサ46
bとよりなる。バイパス通路47がタービン46をバイ
パスするように排気管42に接続される。バイパス通路
47にバイパス制御弁(所謂ウェイストゲートバルブ)
48が配置され、す、ンク機構50を介してダイヤフラ
ムアクチュエータ52に連結される。アクチュエータ5
2は圧力導管54を介してコンプレッサ46bの下流の
吸気管30に連結される。
56は制御回路であり、マイクロコンピュータシステム
として構成され、この発明に従った燃料噴射制御を実行
する。制御回路56はマイクロプロセシングユニット(
MPU)56aと、メモリ56bと、入力ポート56c
と、出力ボート56dと、バス56eとよりなる。入力
ポート56cには各センサからの運転状態信号が印加さ
れる。エアフローメ−夕34からは吸入空気量に応じた
信号Qが印加される。スロットル弁38にスロットルセ
ンサ58が連結され、スロットル弁開度を知ることがで
きる。ディストリビュータ43にクランク角センサ60
,62が設けられる。第1のクランク角センサ60は例
えばエンジンの30°CA毎のパルス信号NEを発生し
、エンジン回転数を知るとともにクランク角割り込み要
求信号となる。また第2のクランク角センサは720°
CA毎のパルス信号Gを発生し基準信号となる。更に、
吸気管に外気温度センサ64が設置され、吸入空気温度
THAを知ることができる。
制御回路56のメモリ56bの不揮発領域にはこの発明
の作動制御、及びその他の作動制御のためのプログラム
が格納されている。以下、そのプログラムの内容をこの
発明の関連部分に限定してフローチャートによって説明
する。第3図は燃料噴射制御ルーチンを示す。このルー
チンはクランク角センサ60,62によって検知される
特定のクランク角によって実行を開始するクランク角割
り込みルーチンである。100のステップでは燃料カッ
トフラグFCUTが1か否かが判定される。このフラグ
FCUTは燃料カット条件においてセントされ、燃料カ
ット条件から復帰するとリセットされる。燃料カット条
件でないとすれば、100より102に進み、燃料噴射
量の演算処理が実行される。周知のように、このステッ
プ102では運転条件に応じた燃料噴射量を得るための
燃料噴射時間TAUが演算される。
燃料カット条件と判定されれば、FCUT= 1である
ため100より104に進み、TAUがOとされる。
そのため、燃料噴射実行待燃料噴射弁36の開弁時間は
零となり、燃料カントされることになる。
第4図は燃料カットフラグ制御ルーチンのフローチャー
トを示す。このルーチンは所定の時間間隔毎に実行され
る時間割り込みルーチンである。
110ではスロットルセンサ58に具備されるスロット
ル弁全開スイッチがONか否か判定される。
スロットル弁38が全開のときは110より、112に
進み回転数の学習域を示す指数nの演算が実行される。
即ち第5図(イ)に示すように学習域はエンジン回転数
の50Orpm毎に設置され、その小さいものから順次
0.1.2の指数が付けられである。112のステップ
では現在の回転数NEを50Orpmで割った商を求め
ることによって指数nを知ることができる。
次の114のステップでは燃料カットの実行を開始する
吸入空気量一回転数比のその指数nのときの基準上限値
(Q/N)nの演算が実行される。
即ち第5図(ロ)に示す通り指数nの各値に対して(Q
/N)nの値はメモリ56bの所定領域に格納されであ
る。112で演算されるnに応じた(Q/N)nの値が
読み取られることになる。(尚、プログラムの起動時イ
ニシャライズルーチンによって(Q/N)nの値は標準
的な値が入れられているものとする。) 116のルーチンでは実測される吸入空気量一回転数比
Q/Nと、その指数nのときにおける吸入空気量一回転
数比(Q/N)nとの比較が実行される。Q/Nが(Q
/N)nの1.3倍より大きいときは116より118
に進み、118ではこの状態が所定時間0.5秒継続し
ているか否か判定する。継続している場合は燃料カント
すべきと判断し120に進み燃料カットフラグFCUT
がセットされる。ここに0.5秒間の継続をみているの
は過渡的にQ/Nが所定値を超えたときやノイズを排除
するためである。ここに、ステップ112.116.1
18の数値は例示であってその数値自体に特定の限定的
な意味があるわけではなくあくまでも適合因子である。
負荷が基準値を超えていない通常の運転時は116より
122に進み、現在のQ/Hによって(Q/N)nが更
新され、(Q/N)nの学習が実行される。124は燃
料カットフラグFCUTのリセットを示す。この学習の
意味を第6図によって説明する。(イ)に示すようにス
ロットル弁が全開され、スロットル弁全開スイッチがO
FFからONに切り替わったとすると、この時点から吸
入空気量一回転数比Q/Nは(ロ)の実線lのように回
転数の増大とともに増大してゆく。500rpm毎の指
数nに応じて基準値(Q/N)nが学習前に点線m°の
ように設定されていたとする。各回転数指数n毎に第4
図の122のステップでQ/Nの値が(Q/N)nに入
れられるという学習が実行される。従って、学習の結果
(Q/N)nは第6図(ロ)の2点鎖線pのように修正
される。このような学習制御によって基準値(Q/N)
nはその特定のエンジンのQ/Nに適合させることがで
き、燃料カットが行われるQ/Hの値を最適とすること
ができる。
即ち、第7図において、燃料カットを実行する判定レベ
ルは過給圧特性に応じて上下される。即ち、+、   
    s2のときの判定レベルをUとしたとき、過給
圧が31のようになった場合はUは図の位置より下げら
れる。そのため、バイパス制御弁4日が正規に作動しな
くなるような事態が生じても、燃料カットが直ぐに実行
され、過給圧を制御することができる。
尚、122で学習される(Q/N)nの値をメモリの不
揮発領域とすることによってエンジンの履歴を記憶する
ことができ、更に理想的な制御が実現される。
第9図は燃料カットフラグ制御ルーチンの別の実施例を
示す。第9図は基本的には第5図と共通しているので相
違点を中心に説明する。110.112゜114は第4
図と同じであり、スロットル弁の全開時にその回転域n
における燃料カットを開始する吸入空気量一回転数比の
設定値(Q/N)nが計算される。
116“のステップは第4図の116に相当するが、(
Q/N)nの乗数Kを一定とせず回転数窓じて変化させ
ている点が相違する。Kは第10図のように回転数NE
に対して変化し、この第10図に相当するマツプがメモ
リ56b内に格納され、回転数NHに対応したKの値が
補完演算される。これによって、燃料カットすべき吸入
空気量一回転数比の設定値(Q/N)が回転数に応じて
異なるのを修正することができ、燃料カット制御の精度
を向上することができる。
117のステップでは吸入空気温度THAが所定値(例
えば0°C)以上か否か判定され、低温時には燃料カッ
トが実行されない。そのため、低吸大空気温度のときの
吸気効率を向上することができる。117で吸入空気温
度が所定値より高いと判定したときは118でQ/N>
kx (Q/N)nが0.5秒継続していれば120に
進み燃料カットフラグFCUTがセットされる。
燃料カット条件でないときは116′より130に進み
、Q/Nが、絶対値として上r@値、例えば1、Bl/
回転を超えているか否か判定する。このようなQ/Nの
値はバイパス制御弁48がスティックしたりアクチュエ
ータ52への圧力信号の漏れがあったときに相当する。
この場合は132に進み、(Q/N)nに初期値を入れ
、132ではその状態がノイズ等による誤検知を排除す
るに十分な時間、例えば0.1秒継続しているか否か判
定し、Yesのときは120に進み燃料カットフラグF
CUTがセットされる。
130でNOの場合は132に進み、Q/Nが(Q/N
)nの0.9倍より大きいか判定される。N。
の場合はQ/Nがいままでの記憶値(Q/N)nより異
常に低いと判断される。これは、ターボチャージャの作
動遅れの期間中には発生することがある。このような場
合は学習値の更新ステップ122がバイパスされるため
学習は実行されない。
そのため、ターボチャージャの応答遅れに伴う誤学習が
防止される。132でNoと判定したときのみ122に
進み(Q/N)Hの更新が実行され、次に124でフラ
グFCUTのリセットが実行される。
実施例ではエンジンの負荷パラメータとして吸入空気量
一回転数比Q/Nをとり燃料噴射制御を行なっているも
のについて説明したが、この発明の思想はこれ以外の信
号(例えば吸気管圧力)によって負荷を知るタイプの燃
料噴射制御を行っているものにも採用することができる
〔発明の効果〕
この発明によれば、過給機付き内燃機関において、スロ
ットル弁の全開時に燃料供給を停止するときのエンジン
負荷パラメータの設定値を学習し、この学習値を実測エ
ンジン負荷パラメータと比較することによって燃料カッ
トを行なっている。そのため、負荷パラメータの検出レ
ベルのバラツキがあってもこれを修正し最適な燃料カッ
ト制御が実現される。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の構成図。 第2図はエンジンの具体的構成図。 第3図及び第4図はこの発明の詳細な説明するフローチ
ャート図。 第5図は回転数学習域、及び各学習域での燃料カットを
開始する吸入空気量一回転数比の設定値を説明する図。 第6図はこの発明による学習制御を説明するタイミング
図。 第7図は回転数とQ/Nとの関係グラフ。 第8図と回転数と過給圧との関係グラフ。 第9図は第2実施例における燃料カットフラグ設定ルー
チンのフローチャート図。 第10図は回転数に対するKの変化を示すグラフ。 28・・・吸気マニホルド、 30・・・吸気管、 34・・・エアフローメータ、 36・・・燃料噴射弁、 38・・・スロットル弁、 40・・・排気マニホルド、 42・・・排気管、 46・・・ターボチャージャ、 56・・・制御回路、 58・・・スロットルセンサ、 60.62・・・クランク角センサ。 第5図 一一一学習面 一−−−学習後 第6図 回転数 第7図 mHg 第8図 第10図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 過給機付き内燃機関において、 内燃機関の負荷に関するエンジンパラメータを検知する
    エンジンパラメータ検知手段、 スロットル弁の全開領域を検知する手段、 スロットル弁の全開領域におけるエンジンパラメータ検
    知手段からのエンジンパラメータ信号により燃料供給を
    停止するときのエンジンパラメータの所定値を学習する
    学習手段、及び 該学習手段によって学習されたエンジンパラメータの所
    定値とエンジンパラメータ検知手段により実測されたエ
    ンジンパラメータとを比較することによって内燃機関の
    燃料供給手段を停止せしめる燃料供給停止手段、 より成る燃料カット制御装置。
JP10150785A 1985-05-15 1985-05-15 過給機付き内燃機関の燃料カツト制御装置 Pending JPS61261634A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3805796A1 (de) * 1987-02-25 1988-09-08 Shinetsu Chemical Co Verfahren zur herstellung von organischen silazanpolymeren und keramikmaterialien daraus

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3805796A1 (de) * 1987-02-25 1988-09-08 Shinetsu Chemical Co Verfahren zur herstellung von organischen silazanpolymeren und keramikmaterialien daraus
DE3805796C2 (de) * 1987-02-25 1995-10-05 Shinetsu Chemical Co Verfahren zur Herstellung von organischen Silazanpolymeren und Keramikmaterialien daraus

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