JPS62206244A - 内燃機関の燃料噴射制御方法 - Google Patents

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、燃料噴射式内燃機関の燃料噴射制御方法に
関する。

〔従来の技術〕

従来の内燃機関の燃料噴射制御方法としては。

例えば特開昭６０−１６９６４７号公報に見られるよう
に１機関が所定クランク角度回転する毎に吸入空気量も
しくは吸気管内圧力を検出して、その今回の検出値と少
くとも前回の検出値とを用いて、今回の燃料噴射量算出
値に基づいて噴射される燃料が燃焼室に到達する時点で
の吸入空気量もしくは吸気管内圧力を予測し、その予測
値を用いて噴射燃料量を算出し、その算出した燃料量に
応じて実際の燃料噴射を行う方法がある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、このような従来の内燃機関の燃料噴射制
御方法にあっては１機関が所定クランク角度（４気筒機
関では１８０°ＣＡ、６気筒機関では１２０°ＣＡ）回
転する毎の吸入空気量あるいは吸気管内圧力のみの情報
を用いて、マクロ−リン展開等の多項式からの近似式（
下記の０式）により、今回の算出に基づいて噴射される
燃料が燃焼室に到達する時点での吸入空気量あるいは吸
気管内圧力ｆ（ｘ＋ｈ）を予測していた。

ｆ（ｘ＋ｈ）＝２．５ｆ（ｘ）−２ｆ（ｘ−ｈ）＋０．
５１（ｘ−２ｈ）−■上式中ｆ　（ｘ）、　ｆ　（ｘ　
−ｈ）、　ｆ　（ｘ−２ｈ）は、それぞれ今回、前回、
及び前々回の吸入空気量あるいは吸気管内圧カズある。

そのため、例えばスロットル開度が第５図（ａ）に示す
ようにある時点でＴＨｏからＴ　Ｈ、に変化した場合、
実際の吸気管内圧力は遅れ系の特性を示して同図（ｂ）
に実線で示すように変化するのに対し、その予測値は破
線で示すようになり、初めは小さすぎ、Ｅ点では大きく
なり過ぎてしまうという問題点があった。

これは元々■式（予測式）はｈが小さい所で成立するも
のであり、過渡時の吸気管内圧力のように、ｈ＝１８０
’　ＣＡ　Ｃ又は１２０’ＣＡ）対して速い応答を示す
ものに適用するのは無理がある。

そのため、特に加速時における１回目及び２回目の燃料
噴射量が要求値に対して大きくずれることになるが、加
速時にはこの１回目、２回目の燃料噴射量が重用であり
、特にリーンエンジンでは失火限界を越えないようにす
ることが必要であるので、このような従来の燃料噴射制
御方法では対処できなかった。

この発明は、このような従来の問題点を解決することを
目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

そのため、この発明による内燃機関の燃料噴射制御方法
は、第１図に示すように５機関の運転状態を示すパラメ
ータの内で少なくともスロットル開度（あるいはアクセ
ル操作量）と吸気管内圧力（あるいは吸入空気量）の情
報を用いて、吸気管内圧力（あるいは吸入空気量）の挙
動を表わす状態量を推定し、その推定値を用いて噴射燃
料が燃焼室に入る時点での吸気管内圧力（あるいは吸入
空気量）の予測値を算出し、その予測値を用いて噴射燃
料量を算出して、その算出した燃料量に応じて実際の燃
料噴射を行うようにしたものである。

なお、上記状態量の推定を、スロットル開度あるいはア
クセル操作量から吸入空気量あるいは吸気管内圧力への
伝達特性を用いて行なうとよい。

また、上記予測値の算出を、スロットル開度あるいはア
クセル操作量から吸気空気量あるいは吸気管内圧力への
伝達特性を用いて行なうとよい。

〔作　用〕

この燃料噴射制御方法によれば、吸入空気量あるいは吸
気管内圧力の変化が生じる要因であるスロットル開度あ
るいはアクセル操作量の情報を用いて、吸入空気量ある
いは吸気管内圧力の挙動を表わす状態量を推定し、その
推定した状態量を用いて、噴射された燃料が燃焼室に到
達する時点での吸入空気量あるいは吸気管内圧力の予測
値を算出し、その予測値を用いて噴射燃料量を算出する
。

したがって、過渡時においても吸入空気量あるいは吸気
管内圧力の挙動を正確に把握して、噴射燃料が燃焼室へ
入る時点での吸入空気量あるいは吸気管内圧力の値を精
度よく予測でき、噴射燃料量を常に機関の要求値に応じ
た最適値に制御することができる。

〔実　施　例〕

以下、この発明の実施例を第２図以降によって詳細に説
明する。

第２図は、この発明を適用した電子制御燃料噴射式内燃
機関を概略的に示している。

同図において、１０は吸気管、１２は吸気管内圧力を検
出する圧力センサ、１４は２°、１８０゜毎のクランク
角度を検出する角度センサを内蔵するディストリビュー
タ、１６ａ〜１６ｄは燃料を噴射するインジェクタ、１
８はマイクロコンピュータを内蔵する電子制御ユニット
、２０は点火用高電圧を発生するイグナイタ、２２は吸
気温センサ、２４はスロットル弁、２６はスロットル弁
の開度を検出するスロットルセンサ、２８は水温センサ
、３０は酸素濃度センサである。

電子制御ユニット１８には、上記各センサからの検出信
号が入力されると共に、スタータ信号（ＳＴＡＲＴ）、
エアコン信号（Ａ／Ｃ）、車速信号（ＶＳＰ）、および
バッテリ電圧（ＶＢ）等も入力されていて、吸気管内圧
力センサ１２からの信号ＰＭおよびディストリビュータ
１４内の角度センサからの２″と１８０°のクランク角
度信号を用いて燃料噴射パルス幅を算出し、そのパルス
幅に相当するパルス幅を有する駆動信号ＦＩがインジェ
クタ１６８〜１６ｄに個別に出力される。

この電子制御ユニット１８のマイクロコンピュータは、
アナログの入力信号を２通信号に変換するＡ／Ｄ変換器
１８ａ、入出力ポート（Ｉ　１０）１８ｂ、ＣＰＵ１９
ｃ、ＲＡＭ１８ｄ、ＲＯＭ１８ｅ、イグニッション・ス
イッチをオフにした後も情報の保持を行うバックアツプ
ＲＡＭ１８ｆ等を偏えており、これらはバス１８ｇによ
って接続されている。

また、ディストリビュータ１４内の角度センサからのク
ランク角２ａあるいは１８０′信号から回転速度ＮＥを
算出し、ＲＡＭ１８ｄに記憶する。

次に、第３図のフローチャートを用いて、このマイクロ
コンピュータの動作を説明する。

このプログラムはクランク角度１８０’毎に行なわれる
１８０°ＣＡ割込ルーチン（ａ）と、吸気管内圧力の挙
動を表わすのに十分な速さの所定時間毎に行なわれる定
時間割込ルーチン（ｂ）からなっている。

まず、（ａ）の１８０’ＣＡ割込ルーチンでは。

ステップ１で後述の予測値ＰＭＰＲを読み出し。

ステップ２でこの予測値ＰＭＰＲとエンジン回転速度Ｎ
Ｅとから基本パルス幅ＴＰを周知の方法、例えばＴ　Ｐ
　＝　ｇ　（Ｎ　Ｅ　、　Ｐ　Ｍ　Ｐ　Ｒ）のテーブル
を用いる方法等によって求め、ステップ３で冷却水温セ
ンサ２８．吸気温センサ２２．酸素濃度センサ３０等か
らの検出信号およびバッテリ電圧ＶＢによる補正を行な
って最終的な噴射パルス幅を求め、ｌ１０１９ｂを通し
て駆動信号ＦＩをインジェクタ１６ａ〜１６ｄにそれぞ
れ個別に出力する。

また、（ｂ）の定時間割込ルーチンでは、ステップ４で
スロットル開度センサ２６と圧力センサ１２からの信号
をＡ／Ｄ変換して、スロットル開度ＴＨと吸気管内圧力
ＰＭを読み込み、予め設定されている各基準値Ｔ　Ｈｒ
　ｓ　Ｐ　Ｍ　Ｊとの差ΔＴＨ。

ΔＰＭを計算し、これらの値ＴＨ，ＰＭ、ΔＴＨ。

八ＰＭをＲＡＭ１８ｄに記憶する。

ステップ５では既に持っている吸気管内圧力の挙動を表
わす状態量Ｘとステップ４で算出して記憶したスロット
ル開度および吸気管内圧力の基準値からの各変化量ΔＴ
Ｈ，ΔＰＭの値を用いて。

次の時刻の状態量Ｘの推定計算を行い、推定計算後はそ
の算出したＸを状態量ＸとしてＲＡＭ１９ｄに記憶する
。

そして、ステップ６では燃料が噴射されてから燃焼室に
入るまでの時間ｔＱと、この状態量Ｘおよびステップ４
で算出して記憶したスロットル開度の基準値からの変化
量ΔＴＨとから、燃料が燃焼室に入る時点、すなわち現
時刻よりｔＩ２先の時点における吸気管内圧力ＰＭＰＲ
の予測値を算出し、その値をＲＡＭ　ｌ　９　ｄに記憶
する。

次に、この発明の中心である状態量の推定方法と予測値
の計算方法について述べる。

まず、スロットル弁２４が動いたときの吸気管内圧力の
挙動を表わすスロットル開度から吸気管内圧力への伝達
特性を、次式の線形ＡＲＭＡモデルによって表現する。

ω（ｋ　＋１）＝Ａ−ｌＪＪ（ｋ）＋　Ｂ・ΔＴＨ（ｋ
）ΔＰＭ（ｋ）＝Ｃ−ＺＩＪ（ｋ）　　　　　　　　　
　　・・・■ここに、Ａ、Ｂ、Ｃは機関の特性に応じて
予め定めることができる定数行列、ωは内部状態変数で
あり、ｋは時刻にでの値であることを示し。

（ｋ＋１）はｋの次の時刻の値であることを示している
。また、ΔＴＨ，ΔＰＭはそれぞれ前述したように予め
設定したある基準値からのスロットル開度および吸気管
内圧力の変化分を表わす。

このとき、次の式により前述の内部状態Ｗの推定値Ｘ（
ｋ＋１）を求める。

Ｘ（ｋ＋１）＝＝（Ａ−Ｆ−ｃ）・Ｘ（ｋ）十Ｂ・ΔＴ
Ｈ（ｋ）＋Ｆ・八ＰＭ（ｋ）　　・・・■ここに、Ｆは
推定ゲインを示す定数行列であり。

（Ａ−Ｆ−Ｃ）の固有値が単位円の内部にある（安定と
いうこと）ように定める。

特に、（Ａ−Ｆ−Ｃ）の固有値が全てゼロになるように
Ｆを選ぶと、推定は速く整定して推定性能が向上する。

式■による推定は、Ｘの初期値が実際の内部状態ｌυの
初期値と異なっても、推定ゲイン行列Ｆにより実際の吸
気管内圧力値の修正機能が働くためにＸはＷに近づいて
行き、Ｗの値を推定できる。

前述のｗ、Ｘはスロットル開度から吸気管内圧力への伝
達特性を表わすのに必要な最小の個数だけとられている
ものとする。

次に、状態の推定値Ｘを用いて、燃料が燃焼室に入る時
点での吸気管内圧力を予測する方法について述べる。

燃料が噴射されてから燃焼室に入る時点までの時間をｔ
ｎとすると、一般にこのｔΩは所定のクランク角度幅で
表わされるため、エンジン回転速度ＮＥの関数で表わさ
れる。

また、第３図（ｂ）の定時間割込ルーチンの行なわれる
計算周期をｔｓとする。そして、次の式により燃料が燃
焼室に入る時点での吸気管内圧力ＰＭＰＲを予測計算す
る。

ここに、（ｔＱ／ｌｓ　＋０．５）はしＱ／ｌＳ＋０．
５を越えない整数を表わす。

したがって、ｍは予測すべき時間ｔＱを計算周期ｔｓで
分割した時の個数を示している。ＰＭｉは弐〇で用いた
吸気管内圧力の基準値を示す。

この式■による予測は、式■で示された特性の吸気管内
圧力のｔｎ後の値をｍｔｓ後の値であるｐＭｐＲ（ｋ）
で近似するものである。

なお、この発明の方法では弐〇による状態の推定を用い
るために、現時刻の吸気管内圧力の値を用いることで過
去の吸気管内圧力の値を間接的に用いて、吸気管内圧力
の挙動を表わす状態量を正確に推定することが出来るた
め、予測値ＰＭＰＲが正確である。

第４図は、第２図の電子制御ユニット１８内のマイクロ
コンピュータが実行する動作の他の例を示すフローチャ
ートである。

このフローチャートでは、予測値ＰＭＰＲの計算を実際
に必要な（ａ）の１８０＠ＣＡ割込ルーチンで行うもの
である。

すなわち、（ｂ）の定時間割込ルーチンでは、ステップ
１５でスロットル開度および吸気管内圧力を読み込み、
ステップ１６で状態ｉｘを推定してＲＡＭ　１８　ｄに
記憶する。

一方、（ａ）の１８０６ＣＡ割込ルーチンでは。

ステップ１１で状ｆｒ！４量Ｘの読み出しを行い、ステ
ップ１２でＰＭＰＲの予測計算を行なう、ステップ１３
．１４は第３図（ａ）のステップ２，３と同じである。

このようなフローにすると、定時間割込ルーチンを短か
くすることができるためＣＰｔＪの使用時間を短縮する
ことができる。

ここで、これらの実施例による効果を第５図によって説
明する。

加速時における第５図（、）のようなスロットル開度変
化に対し、同図（ｂ）に実線で示されるような実際の吸
気管内圧力の応答をスロットル開度から吸気管内圧力へ
の伝達特性により把握（推定）できるため、同図に一点
鎖線で示すように実際値を時間ｔｌだけ進めた応答を予
測することができる。

例えばＢ点の吸気管内圧力を、燃料が噴射されてから燃
焼室に入るまでの時間ｔｆｌだけ前のＤ点で正確に予測
することができる。

なお、この時間ｔＱは、燃料噴射時期が一定であっても
機関回転数によって変化するが、燃料噴射時期を変化さ
せることによって必要最少限の時間にすることができ、
それによって上記予測値の計算が一暦容易になるため、
予測精度が高くなる。

以上の実施例は、機関の運転状態を示すパラメータの内
のスロットル開度と吸気管内圧力を用いた場合の例であ
るが、機械式あるいは熱線式等のエアフロメータによっ
て検出される吸入空気量を用いて噴射燃料量を計算する
場合には、吸気管内圧力に代えてその吸入空気量を用い
てこの発明を実施することができる。

また、スロットル開度に代えてアクセル操作量を用いて
もよいことは勿論である。

狼漫Ｊυ１１Δよ 次に、この発明の他の実施例を第６図〜第８図によって
説明する。

第６図は、この実施例による燃料噴射制御装置の構成を
示す機能ブロック図であり、スロットル開度ＴＨと吸気
管内圧力ＰＭの情報から吸気管内圧力の挙動を表わす状
態量Ｘを推定する状態量推定手段１と、それによって推
定された状態量Ｘを用いて、噴射された燃料が燃焼室に
到達する時点での吸気管内圧力の値ＰＭＰＲを予測する
予測手段２と、その予測値ＰＭＰＲを用いて噴射燃料量
を算出する燃料量算出手段３とを有することは、前述の
実施例と同じである。

この実施例ではさらに、スロットル開度ＴＨと吸気管内
圧力ＰＭおよびエンジン回転数ＮＨの情報から機関の運
転状態を判別する運転状態判別手段４と、スロットル開
度から吸気管内圧力への伝達特性を表わすパラメータ（
前述の式■〜■における定数行列Ａ、Ｂ、Ｃ）を機関の
運転状態に応じて少くとも１つ以上記憶しておく記憶手
段５とを設け、運転状態判別手段４の判別結果によって
記憶手段５に記憶しているパラメータを選択して読み出
し、それを状態量推定手段１での状態量推定計算および
予測手段２での予測値計算に使用するようにしたもので
ある。

なお、この記憶手段５には、伝達特性を表わすパラメー
タ（定数行列）Ａ、Ｂ、Ｃを機関の運転状態１例えばエ
ンジン回転数ＮＥ、吸気管内圧力ＰＭ、およびスロット
ル弁開度の変化量ΔＴＨの３軸を用いた３次元テーブル
状に記憶している。

さらに、その記憶値を学習により書き直すようにしても
よい。また、このパラメータを必要な都度演算して求め
るようにしてもよい。

この実施例も、第２図に示した電子制御燃料噴射式内燃
機関に適用でき、第Ｇｍの各手段１〜５の機能は、第２
図における電子制御ユニット１日内のマイクロコンピュ
ータによって実行される。

その動作を第７図のフローチャートによって説明するが
、（ａ）の１８０°ＣＡ割込ルーチンのステップ２１〜
２３は、前述の実施例における第３図（ａ）のステップ
１〜３と同じであるので説明を省略する。

第７図（ｂ）の定時間割込ルーチンでは、ステップ２４
で第２図のスロットル開度センサ２６と圧力センサ１２
からの信号をＡ／Ｄ変換して、スロットル開度ＴＨと吸
気管内圧力ＰＭを読み込み、予め設定されている基準値
ＴＨｉ、ＰＭｉとの差ΔＴ　Ｉ−１、ΔＰＭを計算し、
ＴＨ，ＰＭ、ΔＴＨ。

ΔＰＭをそれぞれＲＡＭ１９ｄに記憶する。

次に、ステップ２５では別途計算されたエンジン回転数
ＮＥおよびステップ２４で記憶した吸気管内圧力ＰＭと
スロットル開度の変化量ΔＴＨにより、ＲＯＭ　１８６
に３次元テーブルとして予め記憶されているスロットル
弁開度から吸気管内圧力への伝達特性を表わすパラメー
タ（定数行列）Ａ。

Ｂ、Ｃを読み出す。

ステップ２６では、前回記憶した吸気管内圧力の挙動を
表わす状ｆ１４量Ｘと、ステップ２５で読み出した伝達
特性を示すパラメータＡ、Ｂ、Ｃとを用い、ステップ２
４で求めたスロット開度と吸気管内圧力のそれぞれ基準
値からの変化量ΔＴＨ。

ΔＰＭの値から１次の時刻の状態量Ｘの推定計算を行な
う。そして、この状態量Ｘを新たな状態量ＸとしてＲＡ
Ｍ　Ｉ　Ｆ３　ｄに記憶する。

ステップ２７では、燃料が噴射されてから燃焼室に到達
するまでの時間ｔρと、上記状態量Ｘおよびステップ２
４で求めたスロットル開度の変化量ΔＴＨとから、燃料
が燃焼室に入る時点、すなわち現時刻よりｔＱ先の時点
における吸気管内圧力ＰＭＰＲを予測し、ＲＡＭ１８ｄ
に記憶する。

この実施例によれば、第８図（ａ）に例示するようにス
ロットル開度が変化した時の吸気管内圧力の応答特性が
、経時変化や機関の運転点変化による機関の非線形性等
によって同図（ｂ）に実、ｉｉａで示す特性から一点鎖
線ａ′で示すように変化してしまったような場合にも、
その伝達特性を示す前述のパラメータＡ、Ｂ、Ｃを運転
状態に応じて選択することにより、時間ｔｎだけ前の時
点における予測値を二点ａａｂおよび破ｇｂ’で示すよ
うに常シ；正確に算出することが可能になる。

なお、スコツ１−ル開度に代えてアクセル操作量の情報
を、吸気管内圧力に代えて吸入空気量の情報をそれぞれ
用いてもよいことは前述の実施例と同様である。

狛！ど１施１１彰λ この発明のさらに他の実施例を第９図〜第１３図によっ
て説明する。

第９図は、この実施例による燃料噴射制御装置の構成を
示す機能ブロック図であり、第６図と同じ部分には同一
符号を付してあり、それらの説明は省略する。

この実施例では、スタータスイッチ、アイドルスイッチ
、エンジン回転数、車速等の信号を入力して、機関のク
ランキング中、アイドリング中。

あるいは定常運転中等の特定の運転条件を判別して、そ
の時のスロットル開度ＴＨ（またはアクセル操作量）と
吸気管内圧力ＰＭ（または吸入空気量）を出力する運転
状態判別手段６と、予め前述したスロットル開度および
吸気管内圧力の各基準値ＴＨｔ、ＰＭｉを記憶しており
、運転状態判別手段からＴＨおよびＰＭが入力されると
、それを新たな基準値ＴＨｉ、ＰＭｉとして記憶し直す
記憶手段７を設けている。

そして、この記憶手段７に記憶されている最新の基準値
Ｔ）ｌｉ、ＰＭｉによって、状態量推定手段１および予
測手段２がスロットル開度ＴＨと吸気管内圧力ＰＭの基
準値に対する変化量ΔＴＨおよび八ＰＭを求めて、それ
ぞれ状態量Ｘの算出と予測値ＰＭＰＲの算出を行なうよ
うにしたものである。

この実施例も第２図の電子制御燃料噴射式内燃機関に適
用でき、第９図の各手段１〜７の機能は第２図の電子制
御ユニット１８内のマイクロコンピュータによってなさ
れる。

その動作を第１０図（ａ）〜（Ｃ）のフローチャートに
よって説明するが、（ａ）の１８０”ＣＡ割込ルーチン
のステップ３１〜３３は、第３図（ａ）のステップ１〜
３と同じであるので説明を省略する。

（ｂ）の定時間割込ルーチンも第３図Ｃｂ）のステップ
４〜６と同様な処理を行なうのであるが、ステップ３４
と３５を分けて示してあり、ステップ３４で第２図のス
ロットル開度センサ２６と圧力センサ１２の信号をＡ／
Ｄ変換し、得られた値をそれぞれスロットル開度ＴＨお
よび吸気管内圧力ＰＭとしてＲＡＭ１８ｄに記憶する。

ステップ３５では、ステップ３４で得られたスロットル
開度ＴＨおよび吸気管内圧力ＰＭと、後述のように設定
されてＲＡＭ　ＩＦ３ｄに記憶されているスロットル開
度および吸気管内圧力の基準値ＴＨｉ、ＰＭｉとの差を
求め、各変化量ΔＴＨ。

ΔＰＭとしてＲＡＭ　１８　ｄに記憶する。

そして、ステップ３６では、前述の各実施例と同様に記
憶されている吸気管内圧力の挙動を表わす状態量Ｘと、
ステップ３５で求めたスロットル開度および吸気管内圧
力の基準値からの変化量ΔＴ　Ｈ、ΔＰＭの値を用いて
、次の時刻の状態量Ｘの推定計算を行なう。

そして、この状態推定量Ｘを新たな状態１又としてＲＡ
Ｍ１８ｄに記憶する。

ステップ３７では、燃料が噴射されてから燃焼室に到達
するまでの時間ｔＵと、この状態量Ｘおよびびステップ
３５で求めたスロットル開度の変化量ΔＴＨから、燃料
が燃焼室に入る時点、すなわち現時刻よりｔＱだけ先の
時点における吸気管内圧力ＰＭＰＲを予測し、それをＲ
ＡＭ１８ｄに記憶する。

（ｅ）のバックグランド・ルーチンは、定時間割込ルー
チンとは異なるタイミングで一定時間毎に実行されるル
ーチンであり、ステップ４０でスタータスイッチの信号
を読み込む。

ステップ４１では、スタータスイッチがオンであるか否
かを判断し、オンであれば次にステップ４２でエンジン
回転数ＮＥが所定値であるか否かを判断する。

そして、スタータスイッチがオンで且つエンジン回転数
が所定値の時にのみステップ４３へ進み、それ以外の時
にはこのルーチンを終了する。

ステップ４３では、ステップ３４でスロットル開度セン
サ２６と圧力センサ１２からの各信号をＡ／Ｄ変換して
得たＴ　ＨとＰＭの最新の値を基準値ＴＨｉ、Ｐｕｔと
してＲＡＭ　ｌ　ｆ３　ｄに記憶する。

さらに、状１重量Ｘを所定値に設定し５推定計算および
予測計算の初期化を行なう。

このようにすれば、機関のクランキング中のスロットル
開度および吸気管内圧力を基準値として記憶させること
によって、基準値ＴＨｉ、ＰＭｉを更新するので、経時
変化等の影響を少なくすることができる。

第１１図および第１２図は、このバックグランド・ルー
チンの他の異なる例を示す。

第１１図のバックグランド２のルーチンでは、ステップ
５０でアイドルスイッチおよびニュートラルスイッチの
信号を読み込み、ステップ５１〜５４でアイドルスイッ
チがオンか、ニュートラルスイッチがオンか、エンジン
回転変動率ｄＮＥが所定値以下か、車速がゼロかをそれ
ぞれ判断して、全てＹＥＳの場合、すなわちエンジンが
アイドリング中で車が停車状態にある時、言いかえれば
。

減速燃料カット中あるいは変速中でない場合にのみステ
ップ５５へ進み、第１０図（ｃ）のステップ４３と同様
に基準値ＴＨｉ、ＰＭｉの設定および推定・予測演算の
初期化を行なう。

第１２図のバックグランド３のルーチンでは、ステップ
６０でエンジン回転変動率ｄＮＥ、スロットル開度の変
動率ｄＴＨ，および吸気管内圧力の変動率ｄＰＭを求め
、ステップ６０〜６３でその各変動率ｄＮＥ、ｄＴＨ，
ｄＰＭをそれぞれ所定値と比較し、いずれも所定値以下
の時にのみステップ６４へ進み、第１０図（ｃ）のステ
ップ４３と同様に基準値ＴＨｉ、ＰＭｉの設定及び推定
・予測演算等の初期化を行なう。

なお、これらの各バックグランド・ルーチンによる基゛
準値更新処理を組み合わせて実施するようにすれば、基
準値の更新回数が多くなり、経時変化や外気温変化、外
気圧変化等の影響を一層少なくすることができると共に
、各条件におけるスロットル開度および吸気管内圧力の
比較番こより、−暦精度を高めることができる。

この実施例の効果を第１３図を用いて説明する。

第１３図（ａ）では、基準値ＰＭｉが正しく設定されて
おり、加速時にスロットル開度が図示のように変化（Ｔ
Ｈ，→ＴＨ１）した時の吸気管内圧力応答波形イ（実線
）に対し、その予測波形口（破！りは正確にイの波形を
予測している。

第１３図（ｂ）は、（ａ）と同じスロットルの０８度変
化に対して、経時変化等により実吸気管内圧力波形がハ
（実線）のようになった場合であり、基準値ＰＭｉとし
て（ａ）の場合と同じ値を用いていると、その予測波形
はホ（一点鎖線）のようにずれてしまい、正確に予測で
きない６ しかし、この実施例のように特定の運転条件を検出して
基準値を更新し１例えばＰ　Ｍ　ｉ　’のようにするこ
とにより、予測波形が二（破線）のようになり、正確に
への波形を予測することができる。

〔発明の効果〕

以上説明してきたように、この発明による内燃機関の燃
料噴射制御方法は、吸入空気量あるいは吸気管内圧力の
変化が生じる要因であるスロットル開度あるいはアクセ
ル操作量の情報を用いて。

吸入空気量あるいは吸気管内圧力の挙動を表わす状態量
を推定し、その推定した状態量を用いて。

噴射された燃料が燃焼室に到達する時点での吸入空気量
あるいは吸気管内圧力の予測値を算出し。

その予測値を用いて噴射燃料量を算出するようにしたの
で、過渡時においても吸入空気量あるいは吸気管内圧力
の挙動を正確に把握して燃料が燃焼室へ入る時点での吸
入空気量あるいは吸気管内圧力の値を精度よく予測でき
、常に燃料噴射量を最適に制御することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明による内燃機関の燃料噴射制御方法の
説明図。 第２図はこの発明を適用した電子制御燃料噴射式内燃機
関を概略的に示す構成図、 第３図および第４図は第２図の電子制御ユニット１８内
のマイクロコンピュータが実行するこの発明に係わる動
作の異なる例を示すフロー図、 第５図は第２図〜第４ｉ！Ｉに示した実施例の効果を説
明するための線図である。 第６図はこの発明の他の実施例による燃料噴射制御装置
の構成を示す機能ブロック図。 第７図は同じくそれを第２図の電子制御ユニット１８内
のマイクロコシピユータが実行する場合のフロー図。 第８図は第６図および第７図に示した実施例の効果を説
明するための線図である。 第９図はこの発明のさらに他の実施例による燃料噴射制
御装置の構成を示す機能ブロック図、第１０図は同じく
それを第２図の電子制御ユニット１日内のマイクロコン
ピュータが実行する場合のフロー図。 第１１図および第１２図は、同じくそのバックグランド
・ルーチンの他の異なる例を示すフロー図、 第１３図は第Ｓ図〜第１２図示した実施例の効果を説明
するための線図である。 １・・・状態量推定手段　　　２・・・予測手段３・・
・燃料量演算手段　４，６・・・運転状態判別手段５．
７・・・記憶手段　　　１０・・・吸気管１２・・・圧
力センサ　　１４・・・ディストリビュータ１６８〜１
６ｄ・・・インジェクタ １８・・・マイクロコンピュータを内蔵する電子制御ユ
ニット ２０・・・イグナイタ　　　２２・・・吸気温センサ２
４・・・スロッ１〜ル弁　　２６・・・スロワ１〜ルセ
ンサ２８・・・水温センサ　　　３０・・・酸素センサ
第２図 第３図 （ａ）　　　　　　　　（ｂ） 第４図 （ａ）　　　　　　　　　　　　　　（ｂ）第５図 スロットル開度 吸気管内１カ 一一一一一一一 ｍ 第７図 （ａ）　　　　　　　　（ｂ） 第８図 スロット＃開度 第１０図 （ａ）　　　　　　　　　　（ｂ）　　　　　　　　　
（Ｃ）第１１図 第１２図 （ａ） スロットル開度 スロットル開度 ■ 圧力　　　１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　噴射された燃料が燃焼室に到達する時点での吸入空
   気量あるいは吸気管内圧力を予測し、その予測値を用い
   て噴射燃料量を算出し、その算出した燃料量に応じて実
   際の燃料噴射を行う内燃機関の燃料噴射制御方法におい
   て、 機関の運転状態を示すパラメータの内で少なくともスロ
   ットル開度あるいはアクセル操作量と吸入空気量あるい
   は吸気管内圧力の情報を用いて、吸入空気量あるいは吸
   気管内圧力の挙動を表わす状態量を推定し、その推定値
   を用いて前記予測値の算出を行うことを特徴とする内燃
   機関の燃料噴射制御方法。