JPS6187944A - エンジンの制御装置 - Google Patents

エンジンの制御装置

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JPS6187944A
JPS6187944A JP21028584A JP21028584A JPS6187944A JP S6187944 A JPS6187944 A JP S6187944A JP 21028584 A JP21028584 A JP 21028584A JP 21028584 A JP21028584 A JP 21028584A JP S6187944 A JPS6187944 A JP S6187944A
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JP
Japan
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control
roughness
engine
air
speed
Prior art date
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Pending
Application number
JP21028584A
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English (en)
Inventor
Masahiko Matsuura
松浦 正彦
Nobuo Doi
土井 伸夫
Sadashichi Yoshioka
吉岡 定七
Haruo Okimoto
沖本 晴男
Kazuhiko Ueda
和彦 上田
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.)
Mazda Motor Corp
Original Assignee
Mazda Motor Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Mazda Motor Corp filed Critical Mazda Motor Corp
Priority to JP21028584A priority Critical patent/JPS6187944A/ja
Publication of JPS6187944A publication Critical patent/JPS6187944A/ja
Pending legal-status Critical Current

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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
    • F02D41/08Introducing corrections for particular operating conditions for idling
    • 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
    • F02D41/14Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1497With detection of the mechanical response of the engine
    • F02D41/1498With detection of the mechanical response of the engine measuring engine roughness
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2200/00Input parameters for engine control
    • F02D2200/02Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
    • F02D2200/10Parameters related to the engine output, e.g. engine torque or engine speed
    • F02D2200/1015Engines misfires

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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 Ignition Timing (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (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、エンジンの制御装置に関し、特にアイドリン
グ時にラフネスをしきい値以下に抑えつつ空栴比や点火
時期を限界に近づけるように所定制御方向へ制御する一
方でエンジン回転数も所定回転数となるように制御する
ようにしたエンジンの制御装置に関するものである。
(従来技術) 従来、例えば実開昭57−31552号公報に記載され
ているように、アイドリング時のエンジンの振動を加速
度センサで検出し、その検出信号に応じて空燃比を制御
するようにした空燃比制御装置が知られている。
この種、エンジンのラフネス制御を行う装置によれば、
アイドリング時にエンジン振動(ラフネス)をしきい値
以下に保持しっつ空燃比を極力リーンにするような制御
は可能となる。
しかしながら、上記のようにエンジンのラフネスのみに
基いて空燃比制御を行なっていくと、エンジン回転数が
著しく低下し突然負荷がががったときに出力不足から追
随できずにエンジンが停止してしまうという問題がある
この対策として、アイドリング時のエンジン回転数を所
定値以上に維持しておく必要があるが、上記公報に記載
されている空燃比制御装置では上記のような回転数制御
を行うことは出来ない。
(発明の目的) 本発明は、上記の問題を解消するためになされたもので
、アイドリング時にエンジンのラフネスをしきい値以下
に抑えつつ空燃比や点火時期を限界近く制御する一方で
、エンジン回転数も所定回転故に維持できるようなエン
ジンの制御装置を提供することを目的とする。
(発明の構成) 本発明に係るエンジンの制御装置は、第1図の機能プロ
、り図に示すように、アイドリング検出手段、吸入空気
量検出手段、ラフネス検出手段及びクランク角検出手段
からの検出信号を受けバイパス吸気路のバイパス弁、燃
料噴射器及び点火装置−出力するエンジン制御装置であ
って、アイドリング時に空燃比と点火時期のうち少なく
とも何れか一方を所定制御方向へ制御する運転状態制御
手段とラフネス発生時に上記運転状態制御手段の制御を
止めて上記制御対象を所定制御方向とは逆方向へ制御す
るラフネス制御手段とを備えたエンジンの制御装置にお
いて、ラフネス未発生時アイドリング状態のエンジン回
転数が所定回転数より低下したときには上記所定制御方
向への制御にイ2先してエンジン回転数を所定回転数と
するように制御する回転数制御手段を設けたものである
以上の構成において、運転状態制御手段によってアイド
リング時に例えば空燃比を所定制御方向(例えば、リー
ン側)へ変えていくような制′411がなされるが、ラ
フネスが発生してしきい値以上になったときにはラフネ
ス制御手段によって上記運転状態制御手段による制御が
停止され例えば空燃比を所定制御方向と反対の制御方向
く例えば、リンチ側)へ変えていくような制御がなされ
ることになる。
更に、ラフネス未発生時(ラフネスがしきい値以]:の
とさ)においてアイドリング回転数が所定値(例えは、
600rpm)より低下したときには回転数制御手段に
よって上記運転状態制御手段による所定制御方向への制
御に優先してエンジン回転数を所定回転数とするような
空燃比の制御がなされることになる。
面、上記は制御対象が空燃比である場合について説明し
たけれども、制御対象が点火時期である場合に、所定制
御方向へ制御するとは例えば進角側へ制+11すること
である。
(発明の効果) 本発明に係るエンジンの制?ffn装置によれば、以上
説明したようにアイドリング時にエンジンのラフネスを
しきい値以下に保持しつつ空燃比を例えばリーン限界に
制御したり点火時期を例えば進角側へ制御したりする一
方で、アイドリング回転を所定値となるように制御する
ことが出来る。
つまり、アイドリング時エンジンのラフネスをしきい値
以下に抑えてエンジンへの悪影響を防止し、燃費を節減
し、かつ所定のアイドリング回転数を維持することがで
きる。
(実施例) 以下、本発明の実施例を図面に基いて説明する。
先ず、本発明のエンジンの制御装置及びその関連機器の
全体構成について、第2図により説明する。
エンジンEのエアクリーナ1から吸気ポート2に至る吸
気路3には、エアフロメータ4とスロットル弁5が上流
側から順に設けられ、スロットル弁5にはその開度を検
出するスロットル開度センサ6が連結されている。
更に、アイドリンク時に吸入空気量を増’c& 31f
1節するため吸気路3のスロットル弁5の上流側と下流
側とを連通ずるバイパス吸気路7が設けられ、このバイ
パス吸気路7には例えば比例ソレノイドで駆動されるバ
イパス弁8が介装されている。
上記吸気路3の下流部分において吸気管3aにインジェ
クタ9が装着され、このインジェクタ9から燃料を吸気
ポート2の方向へ向けて噴射できるようになっている。
エンジン本体のシリンダブロック10の側壁部分にはエ
ンジン本体の振動加速度を検出するラフネスセンサ11
が装着され、クランク軸(図示略)にはクランク角を電
気的に検出するクランク角センサ12が設けられ、また
点火装置のイグニションコイル14及びディストリビュ
ータ14Aも設けられ、ディストリビュータ14Aから
は各シタンダ15の点火プラグ(図示略)へ出力される
上記スロットル開度センサ6、エアフロセンサ4、ラフ
イスセンサ11及びクランク角センサ12からの各検出
信号を受けるコントロールユニット13が設けられ、こ
のコントロールユニット13から上記バイパス弁8、イ
ンジェクタ9及び点火装置へ各々制御13号が出力され
る。
上記コントロールユニット13は各種検出センサ4・6
・11・12からの各検出信号を各AD変換するA/D
変換器、これらA/D変換器からの信号をCPUへ出力
する入力ポート、cpu、後述のフローチャートに示さ
れている各種演算と制御の為のプログラム情報が前取っ
て入力されているROM、CPtJとの間でデータを授
受するRAM、CPUからの出力信号を受ける出力ポー
ト、出力ポートからの出力信号を受けてDA変換するイ
ンジェクタ9用のD/A変換器・点火装置用のD/A変
換器、などから構成されている。
次に、上記コントロールユニット13において、アイド
リング時にエンジンEのラフネスをしきい値以下に抑え
つつ空燃比をリーン限界に制御する一方、エンジンEの
アイドリング回転数を所定値とするように制御する場合
の制御の一実施例について、第3図・第4図及び第5図
のフローチャートにより詳しく説明する。
先ず、エンジンEのラフネスは、シリンダ15内での爆
発の際にクランク軸にかかるトルクの反力としてシリン
ダブロック10に作用する加振力とエンジンの不釣合慣
性力に起因する加振力とに基くもので、第3図に示すよ
うに空燃比がオーバーリッチのときにもまたオーバーリ
ーンのときにも著しくなる。
アイドリング時には、空燃比を極力リーンに設定する関
係上リーン側でのラフネス増大が問題となる。但し、暖
機時においてはリンチ側でのラフネス増大が問題となる
第4図は、燃料噴射量Q、を横軸、吸入空気量をQ3を
縦軸にとってアイドリング時の回転数曲線を描いたもの
で、実線曲線Mがアイドリング饅定回転数(例えば、6
00rpm)を示し2本の鎖線L−U間の領域がアイド
リング回転数の許容範囲(不感帯)である。
第5図において、Sl−S29は各ステップを示し、そ
の制御フローは以下の通りである。
Slにおいてスタートされ、S2において初期化される
と、S3において上記スロットル開度センサ6、エアフ
ローメータ4、ラフネスセンサll及びクランク角セン
サ12からの各検出信号が読込まれる。
S4においてはクランク角センサ12からの検出信号を
用いてエンジン回転数4回当りの移動平均値N1が算出
され、S5においては吸入空気量Q、と上記平均回転数
N、とに基いて燃料噴射量Tが予め入力されている所定
のマツプ等を用いて演算される。
S6においてはスロットル開度センサ6からの検出信号
によりアイドリング状態か否かが判定され、アイドリン
グ状態のときにはS7へまたそうでないときにはS27
へ移行する。
S7においてはラフネスセンサ11の検出信号をAD変
換した検出ラフネス値Rとラフネスしきい値rとの差X
が演算され、S8において上記の差XがX≧0か否かが
判定され、X≧Oのときつまりラフネスが発生している
ときにはS22へまたX<Oのときつまりラフネス未発
生のときには。
S9へ移行する。
以下、89〜S19はラフネス未発生の場合における制
御である。
S9においては空燃比がリーン限界状態であることを示
すフラッグFがF=1か否かが判定され、F=1でない
ときには空燃比がリーン限界でないとしてSIOへ移行
し、F’=1のときにはS17へ移行する。
S10においてはエンジン回転数がアイドリング回転数
の許容範囲である不感帯内に入っているか否かが判定さ
れ、入っているときには311へまたそうでないときに
はS15へ移行する。
Sllにおいては燃料噴射fiTを単位補正量ΔTずつ
減量修正するため係数Kに1だけ加算され、S12にお
いてはバイパス吸気路7から供給する空気量を弔位袖正
量ΔQaずつ増量修正するため係数8に1だけ加算され
、S]3において燃焼室へ供給す乙空気IQaが演!グ
され、S14において燃料噴射量′Fが演算される。こ
れは、第4図において例えは点へから点Bを経て点Cへ
至るり一ンカ向−・の制御に相当するものである。
S10においてエンジン回転数が不感帯内に入っていな
いと判定されると、S15へ移行しS15においてエン
ジン回転数が不感帯より低下しているか香かが判定され
、低下しているときにはS16へまたそうでないときに
はS20へ移行する。
516においてはエンジン回転数が前回も不感帯より低
下していたか否かが判定され、前回も低下していたとき
にはS17へまたそうでないときにはS12へ移行する
つまり、前回のエンジン回転数は不感帯内にはいってい
た場合には、第4図点りから点Eへの修正のように燃料
噴射ITを変えずに空気IQaのみを単位補正量へ〇、
たけ増加させるような制御を行うことになる。
また、前回のエンジン回転数も不感帯より低下していた
場合には、S17において係数Sを(S−2)としてN
 Fi (+F;正した空気量Qaが演算され、318
において係数Kを(K−1)に修正することにより燃料
噴射量Tを単位補正量ΔTだけ増加させた燃料噴射IT
が演算される。これは、第4図において例えば点Eから
点D・点Fを経て点Gへ戻るような制御を示すものであ
る。つまり、点Eを基準として前々回の点Gが空燃比の
リーン限界状態であることを示すものである。
従って、519においてリーン限界状態であることを示
すフラッグFがF=1に設定される。
S15においてエンジン回転数が不感帯よりも大きい側
に外れていると判定されると、S20において空気量Q
1を単位補正量ΔQ、たけ減少修正すべく係数Sが(S
−1)に修正され、S21において燃料噴射量Tを単位
補正量ΔTだけ増量修正すべく係数Kが(K −1)に
修正され、S21から313へ移行する。
S9においてフラッグF7!l<F=1のときにはS1
7へ移行する。
また、S8においてX≧0のときにはエンジンr<のラ
フネスがしきい値以上になっているので空燃比をリッヂ
側へ修正する必要があることがら、322において燃料
噴射量Tに単位補正量ΔTのX倍の燃料が増量修正され
、S23において空気量o、a、1Kii’+、位補正
量ΔQ、だけ減量修正され、S23から324へ移行す
る。
S24においては、バイパス吸気路7のバイパス弁8の
リニアソレノイドへ、上記のように得られた空気mQa
のうちバイパス吸気路7を経由して供給する空気量に相
当する制御信号を出力する。
S25においては、クランク角センサ12がらの検出信
号に基いて噴射タイミングか否かが判定され、噴射タイ
ミングになったときにはS26においてインジェクタ9
へ燃料噴射(JTに相当する燃料噴射パルスを出力し燃
料を噴射させる。
S6においてアイドリング状態でないと判定されたとき
には、S27へ移行しそこでフラッグFがF=0と設定
され、328において係数Kかに=0と設定され、S2
9において係数Sがs=。
と設定され、S29から325へ移行する。
つまり、アイドリング状態でないときには、空気IQ、
や燃料噴射量Tに修正を加えることなく吸入空気IQ、
とエンジン回転数とから略所定の空燃比となるように決
定される燃料噴射mTで噴射されることになる。
尚、S26から33へ移行して次回の制?ff1lへ移
行する。
以上説明した制御フローにおいては、アイドリング時に
エンジンのラフネスをしきい値以下に抑えながら、空燃
比がリーン側限界になるように制御する一方、エンジン
回転数も所定アイドリング回転数の許容範囲(不感帯)
内に入るように制御する場合について説明したけれども
、−iに空燃比がリーンになるのに応じて燃焼室温度も
低下し燃焼性が低下するので、空燃比をリーン側へ修正
するのに応じて点火時期を進角させるような制御を上記
の空燃比制御と並行して行うのが望ましい。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の実施例を示すもので、第1図は本発明の
機能フロック図、第2図は全体+1・i成図、第3図は
ラフネスと空燃比との関係を示す線図、第4図は燃料噴
射量と吸入空気量とアイドリング時のエンジン回転数と
の関係を示す線図、第5図はコントロールユニットで実
行される制御のフローチャートである。 4・・エアフローセンサ、 6・・スロットル開度セン
サ、 7・・バイパス吸気路、  8・・バイパス弁、
 9・・インジェクタ、  11・・ラフネスセンサ、
  12・・クランク角センサ、13・・コントロール
ユニット、 14・・イグニションコイル、  14A・・ディスト
リビュータ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)アイドリング検出手段、吸入空気量検出手段、ラ
    フネス検出手段及びクランク角検出手段からの検出信号
    を受けバイパス吸気路のバイパス弁、燃料噴射器及び点
    火装置へ出力するエンジン制御装置であって、アイドリ
    ング時に空燃比と点火時期のうち少なくとも何れか一方
    を所定制御方向へ制御する運転状態制御手段とラフネス
    発生時に上記運転状態制御手段の制御を止めて上記制御
    対象を所定制御方向とは逆方向へ制御するラフネス制御
    手段とを備えたエンジンの制御装置において、ラフネス
    未発生時アイドリング状態のエンジン回転数が所定回転
    数より低下したときには上記所定制御方向への制御に優
    先してエンジン回転数を所定回転数とするように制御す
    る回転数制御手段を設けたことを特徴とするエンジンの
    制御装置
JP21028584A 1984-10-05 1984-10-05 エンジンの制御装置 Pending JPS6187944A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0860596A2 (de) * 1997-02-21 1998-08-26 Ford Global Technologies, Inc. Verfahren zur Regelung der Laufruhe eines Verbrennungsmotors
EP1193381A3 (de) * 2000-09-29 2004-01-07 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Steuergerät zum Steuern eines Verbrennungsmotors mit variabel steuerbarem Ventilhub
CN1306553C (zh) * 2002-05-20 2007-03-21 优志旺电机株式会社 放电灯

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