JPS6131646A - 内燃機関制御装置 - Google Patents

内燃機関制御装置

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JPS6131646A
JPS6131646A JP15305484A JP15305484A JPS6131646A JP S6131646 A JPS6131646 A JP S6131646A JP 15305484 A JP15305484 A JP 15305484A JP 15305484 A JP15305484 A JP 15305484A JP S6131646 A JPS6131646 A JP S6131646A
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JP
Japan
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sensor
correction
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signal
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JP15305484A
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English (en)
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Shoji Sasaki
昭二 佐々木
Noboru Sugiura
登 杉浦
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Hitachi Ltd
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Hitachi Ltd
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Publication date
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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
    • F02D41/24Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/2406Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using essentially read only memories
    • F02D41/2425Particular ways of programming the data
    • F02D41/2429Methods of calibrating or learning
    • F02D41/2451Methods of calibrating or learning characterised by what is learned or calibrated
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (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】 〔発明の利用分野〕 本発明は、自動車用ガソリンエンジンなど内燃機関の制
御装置に係り、特に機関の吸入空気量を計測し、それに
応じて燃料供給量を制御するようにした電子制御方式の
燃料供給量制御装置に関する。
〔発明の背景〕
エンジンの吸入空気量を計測し、これに応じて燃料供給
量を開開する方法は、吸入空気流量の計測結果に狂いを
生じると正しい制御が得られなくなってしまう。
そこで、02センサなどを用い、エンジンの燃焼状態を
検出して補正係数を求め、これをメモリに格納しておい
て制御に利用すると共に、このメモリに格納してある補
正係数を順次書き代えてゆくことにより、常に正しい制
御が応答性良く得られるようにした、いわゆる学習制御
方式による内燃機関制御装置が例えば特開昭54−57
029号公報などによって提案されている。
しかしながら、この従来から提案されている方法では、
その補正門数の書き代え時期については何も配慮されて
いなかった。
〔発明の目的〕
本発明の目的は、上記事情に鑑みてなされたもので、従
来技術における補正係数の書き代え時期を適正なものと
し、常に正しい制御結果が得られるようにした内燃機関
制御装置を提供するにある。
〔発明の概要〕
この目的を達成するため、本発明は、学習制御方式の制
御装置における補正係数の書き代えのタイミングを、エ
ンジンの運転状態が充分に安定している状態にあるとき
にだけ設定した点を特徴とする。
〔発明の実施例〕
以下、本発明による内燃機関制御装置について、図示の
実施例を参照して詳細に説明する、。
第1図は本発明の一実施例が適用されたエンジンシステ
ムの一例を示したもので、インテークマニフオールドI
K導入された空気はエア70センサ2及びスロットルチ
ャンバ3を通ってシリンダ4に入る。上記エアフロセン
サ2から空気流量に応じた電圧が内燃機関制御装置5に
入力される。
同時に、機関の回転数に応じて出力パルスの周期が変わ
り、回転数を検出するクランク角センサ6から回転信号
が入力され、上記2つの入力信号を基本として燃料基本
噴射時間T、を演算する。このT、に水温を検出する水
温センサ7、排気ガスの酸素濃度を検出する02七ンサ
8JPインテークマニホールド1を通る吸入空気の気温
を検出する吸気温センv9、あるいは、アクセルAの踏
み具合を検出するスロットルセンサ14などの出力電圧
に応じて各々の補正をT、に対して行ない、燃料噴射時
間TIを演算する。
燃料は燃料タンク10から燃料ポンプ11に流れ、加圧
される。燃料の圧力を一定にするfcめ、レギュレータ
12を通し、燃圧の脈動をなくしている。この様に加圧
された燃料はインジェクタ13の噴射口が開くと噴射さ
れる。燃圧が一定の7ため、噴射量は前記の噴射時間T
Iにより定まる。
上記により、燃料噴射量が定まり、回転数や負荷などの
様々な条件に応じた噴射量を決定することができる。
第2図は制御装置5の回路構成を示す図であり、主とし
て各種の演算子処理を行なうCPU20、制御に必要な
プログラムやデータを保有し、CPU20に読み出され
ることだけが可能なROM  (Read  Qnly
  Memory  )  2 1 、  CPU20
により各種のデータが読み出されたり書き込まれたりす
ることが可能なRAM (Randam Access
Memory ) 22及び名称の入力信号を取9込ん
だり、アクチュエータの制御信号、を出力したりする機
能を保有するI、1023により構成されている。
上記CPU20.ROM21.RAM22及びl102
3は、CPU20からROM21 、RAM22、Il
o 23に定められたアドレスをアクセスするためのア
ドレスバス38及び、各種データを転送するためのデー
タバス39により連結されている。
l1023は主に、各種センサからの電圧をデジタルに
変換するA/D変換器40、この1個のA/D変換器4
0で数種類の電圧信号を変換するために、CPU20に
より切り換え可能とするマルチプレクサ41、回転信号
を取り込むためのパルス入力取込みPIN42、パルス
信号をCPU20の信号により出力するPOUT43か
ら構成されている。なお、Ilo 23の周辺にはこの
ほか、電圧信号取込回路や、出力信号でアクチュエータ
を駆動する為の駆動回路などが付加されている。
入力信号には、インテークマニホールドの空気流量を電
圧信号に変換するエアフロセンサ2からの電圧信号VQ
え、エンジン冷却水温を測る水温センサ7からの信号T
w、吸入空気の温度を測る一吸気温センサ9からの電圧
信号Ta、排気中の酸素濃度を測り電圧信号を出力する
02センサ8からの信号V(1、アクセル開度に応じて
出力電圧が変化するスロットルセンサ14からの出力信
号■τH、クランク角1°毎のパルスである回転信号P
O8゜シリンダ位置を検出し、パルスを出すシリンダ位
置信号R,EFがある。
上記センサからの信号をIlo 23で取り込み易い信
号に変換するために各々、VQA取込回路24、Tw取
込回路25、TA取込回路26、VO2取込回路27、
Vix取込回路31、pos取込回路28、REP取込
回路29がある。
また、燃料供給量を最適に制御するための信号がl10
23から出力され、その信号でインジェクタ13を駆動
するために駆動信号に変換するためのインジェクタ駆動
回路30が出力回路としてある。
上記回転信号PO8により回転数Nが分かり、空気流量
信号QAとにより、燃料の基本噴射量Tpが(1)式に
よりCPU20で計算される。
但し、Kは定数 (1)式で計算されたT、に前記入力信号Tw。
T A 、 Va2などにより各種の補正が行なわれ、
(2)式により、燃料噴射時間T1が定まる。
T I= T p・α(1+Kyw+Krk)  −−
−(2)α:Vozにより定まる係数 KTW’:TVによる補正係数 Kr−:TAによる補正係数 (2)式で定まった噴射時間TIだけインジェクタ13
が作動し、燃料を供給する。その噴射タイミングはシリ
ンダ位置信号RiP信゛号を取り込んで決定される。
ここで、エアフロセンサ2からの出力信号VQ&から吸
入空気量QAに変換するために、ROM21にVQえと
QA との関数を表わすデータを保有させ、V o h
 (D A /D変換値に対応するQ、をcPU20で
算出する。
第3図は、ROM21にデータとして入っているエアフ
ロセンサ2の出力電圧と空気流量QAの関数に対するエ
ア70センサ2の実際の特性との関係を示したもので、
エアフロセンサ2の特性にばらつきがあり、ROM21
内のデータと異なってい、実線aのROM21に入って
いるデータと破線すの実際のエアフロセンサの特性にず
れを生じていた場合について示してあり、この結果、実
際の空気量がQA、のとき、エアフロセンサ2からの出
力電圧はAQえ、となり、ROM21内のデータから空
気流量に換算するとQ A tと見なされ、実際の空気
流量とは異なる値で燃料噴射量が計算されてしまう。
そこで、02センサ8の出力電圧VO2を見てフィード
バック制御を行ない、そのフィードバック景を空気流量
に換算してRAM22にエアフロセンサ2の出力電圧V
 Q Aの関数として記憶する。空気流量への換算は(
3)式による。
QA=N”T+”α・k・・・・・・・・・(3)第4
図は、上記補正後のVQえとQk との関係を示す図で
ある。実線aは几0M21内に保持されているデータで
あり、破線Cは02フイードバツクにより補正された後
、理想的な空燃比を与え得るエアフロセ/す2の理想的
な特性である。(3)式により得られたQAの補正値が
エア7o’七ンサ2の出力電圧VQAの関数としてRA
M22に保持される。また、VQAを複数の区間に分け
、その区間内で最も新しいデータを数個持つことにより
、正確な補正ができる。
しかし、低温時にこの補正を行なうと燃料が薄くなり、
暖機ができなくなったり、時間がかかったりする原因に
なる。また、加速や減速などのエンジン急変時に、この
補正を行なうと制御遅れからスムーズな加減速が行なえ
なくなる。そして、このときの補正量を記憶保持しても
、正確な空燃比を得ることは難しくなる。従って、本発
明では以下のようにしている。
第5図は本発明の一実施例の動作を示す70−チャート
である。
まずステップ100でエアフロセンサの出力電圧VQA
aと、前回の値V Q A a −1を読み込む。次に
ステップ102で水温が一定温度(例えば60C)以上
であることの判定を行なう。600以上なら加減速の判
定に進む。600以下なら不揮発性RAMへの補正量の
書き込みは行なわず、ステップ112に進み、すでに記
憶保持しているVQえ。
に対するQ。をRAMテーブルから読み込んで、ステッ
プ114で燃料供給量′r11を計算する。ステップ1
02で水温600以上と判定されたら、70ツトルセン
サの出力電圧Vyimと前回の値Vyi−1tを読み込
み、ステップ106で両者の値を比較する。両者の差が
大きい場合、エンジン運転状態の急変と見なせる。そこ
で、エンジン運転状態の急変と判定された場合にはステ
ップ112に進み、上記と同じ操作をする。一方、エン
ジン運転状態の急変ではないと判定された場合、エンジ
ンは定常状態であると判断できる。そこで、この場合に
はステップ108に進み、補正量をニアフロ叱ンサの特
性に換算し、ステップ110で不揮発性RAMテーブル
に記憶保持する。以下、上記と同様である。
以上の様にすることにより、より正確な空燃比制御を行
なうことが可能となる。
〔発明の効果〕
切なタイミングでだけ行なわれるから、燃料供給量の制
御を充分正確に行なうことができ、常に最適な空燃比制
御が得られる内燃機関制御装置を容易に提供することが
できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を適用したエンジンシステム
の一例を示したブロック構成図、第2図はその制御装置
の詳細な説明図、第3図及び第4図は補正動作説明用の
特性曲線図、第5図は本発明の一実施例の動作を示すフ
ローチャートである。 1・・・インテークマニホールド、2・・・エア70セ
ンサ、3・・・スロットルチャンバ、4・・・シリンダ
、5・・・制御装置、6・・・回転検出器。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1.エンジンに対する燃料供給量を、エンジンの吸入空
    気量を表わすデータと、エンジンの回転速度を表わすデ
    ータと、予め記憶装置に設定してある補正データの少く
    とも3つのデータに基づいて計算し、エンジンの燃焼状
    態を検出して上記記憶装置に設定してある補正データの
    書き代えを行なうようにした内燃機関の制御装置におい
    て、上記記憶装置に設定してある補正データの書き代え
    を、エンジンの運転状態が予め定めてある所定の運転状
    態になつているときにだけ行なうように構成したことを
    特徴とする内燃機関制御装置。 2 特許請求の範囲第1項において、上記所定の運転状
    態が、エンジンの温度が定常状態にあり、かつ、エンジ
    ンの負荷及び回転速度が所定時間にわたつて変化しなか
    つた場合となるように構成したことを特徴とする内燃機
    関制御装置。
JP15305484A 1984-07-25 1984-07-25 内燃機関制御装置 Pending JPS6131646A (ja)

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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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