JPS62248836A - 燃料制御装置 - 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、内燃機関の燃料制御に用いる熱線式吸気
量センサの表面付着物の高温焼却（以下パーンオフとい
う）動作を改良した燃料制御装置に関する。

〔従来の技術〕

、熱線式吸気１″″′すは熱線表面に付着する物質によ
って特性寒化が生じ、その結果機関への燃料供給量に誤
差を生じ、排気ガスの悪化や運転性能の低、下といった
。問題を招来する。

このような問題に対処するため１機関が停止状態にある
とき、熱線を通常の動作温度を上回る温度ま、で加熱し
、熱線表面の付着物をパーンオフすることが従来より行
なわれている。このパーンオフの方法に関しては、特開
昭５４−７６１８２号公報に説明されているので詳しい
説明は割愛する。

５パ一ンオフ動作を効果的に行なうために、熱線の加熱
温度は１０００℃前後にすべきであることが実験により
判明している。

しかしながら、熱線を１０００℃に加熱すると、ガソリ
ン混合気に着火可能でおり、ガソリン機関の吸気通路に
配設される空気量センサにとって不都合である。

そこで、従来よりガソリン混合気への着火を避けるため
にパーンオフ実行に際して１機関運転中の温度１回転数
が所定条件を満たし、吸気管内に暖機過程で過剰に供給
されたガソリンが充分掃気されている場合にのみ実行を
許可している。

さらＫは１機関停止後、燃料供給部位から混合気が遡上
し、吸気量センサに到達するまでの時間を実験により求
め、この時間内にパーンオフを実行するようにしている
。

しかしながら、上述のパーンオフ実行条件の判定のみで
は不充分で、パーンオフによってガソリン混合気に着火
させてしまう場合があることが実験により明らかになっ
た。

〔発明が解決しようとする問題点〕

すなわち、機関が暖機完了している場合であっても１機
関を加減速したときの空燃比エラーなどによって不整燃
焼によるバックファイヤが発生することがある。

このとき、ガソリンの未燃節分が大量に吸気管側へ吹き
返されて、吸気量センサの近傍に残留するので、その後
機関を停止し前記条件を判定した後パーンオフを実行す
ると、残留しているガンリンに着火させてしまうという
不都合がある。

この発明は、かかる問題点を解消するためになされたも
ので、機関の運転期間中にバックファイヤを検出したと
き、その後のパーンオフを禁止でき、ガソリン混合気に
着火させるおそれのない燃料供給装置を得ることを目的
とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係る燃料制御装置は、機関の運転状態が予め
定めた運転条件を満たすときセットされ、バックファイ
ヤが検出されるとリセットされるメモリを有し、機関停
止後前記メモリがセット状態にあるとき、熱線のパーン
オフを実行する手段を設けたものである。

〔作用〕

この発明においては、バックファイヤが発生し吸気蓋セ
ンサ付近にガソリンが吹き返され、ｚｈｌ＆充分掃気で
きる以前に機関を停止してもパーンオフを実行しないよ
うにしてガソリンに着火させ□ない。

（実施例〕 以下、この発明の燃料制御装置の実施例を図について説
明する。翔１図はその一実施例の構成を示すブロック図
であり、エンジンの吸入空気量を検出する熱線式吸入空
気量センサ（以下、ＡＦＳ’という）を用いた燃料制御
装置の構成を示す１であり、図中の１はエアクリーナ、
２はＡＦＳ、３はエンジンの吸入空気量を制御するスロ
ットル弁。

４はこのスロットル弁に連動しソ゛動き、その開度を電
圧信号として取シ出すためのスロットルセンサ、５はサ
ージタンク７．６はインテーク（吸気）マニホールドで
ある。

サージタンク５の入口側にスロットル弁３が配設されて
おシ、スロットル弁３とエアクリーナ１間にＡＦＳ２が
配設されている。

一方、７は図示しないカムにより駆動される吸気弁でお
り、吸気弁７はシリンダＣ気筒）８内に設けられている
。図では簡略化のためエンジンの１気筒部分だけが示さ
れているが、実際には複数気筒□で構成される。

９Ｖｉ各気筒８ごとに取り付けられた燃料制御弁（以下
インジェクタと呼ぶ）であり、インジェクタ９の燃料噴
射量を各シリンダ８に吸入される空気−に対して所定の
空燃（Ａ／Ｆ）比となるように電子制御ユニット１０（
以後、ＥＣＵと呼ぶ）で制御するようになっている。

ＥＣＵＩＯはＡＦＳ２とクランク角センサ１１％始動ス
イッチ１２．エンジンの冷却水温センサ１３およびスロ
ットルセンサ４の信号に基づき燃料噴射量を決定し、か
つクランク角センサ１１の信号に同期してインジェクタ
９の燃料噴射ノｅルスｆ）１４ルス幅を制御するように
なっている。

ＥＣＵＩＯはパーンオフ条件のすべてが成立したときパ
ーンオフ制御信号１４を発生してＡＦＳに送出するよう
になっている。ＡＦＳ２（７）パーンオフ制御に関連す
る構成および動作は公知のものと同様であるので詳細な
説明は省略する。

第２図はＥＣＵＩＯの内部構成を示すプ日ツク図である
。この第２図において、１０１はクランク角センサ１１
．始動スイッチ１２のディジタル入力のインターフェー
ス回路、１０２はＡＦＳ２゜水温センサ１３のアナログ
入力のインターフェース回路、１０３はマルチプレクサ
であり、　Ａ／Ｄ（アナログ／ディ、ヅタル）変換器１
０４により、アナログ入力が逐次ディジタル値に変換さ
れる。

１０５はＲＯＭ１０５ａ　、ＲＡＭ１０５ｂおよびタイ
Ｗ１０５ａ、１０５ｄを内蔵するＣＰＵであり、上記イ
ンタフェース回路１ｏ１およびＡ／Ｄ変換器１０４から
入力される信号に基づきＲＯＭ１０５ａに収納されてい
るプログラムにしたがってインジェクタ駆動ノ臂ルス幅
を演算し、タイマ１０５ｃによって所定時間幅のノ量ル
スを出力する。

駆動回路１０６はこのノ臂ルスを増幅し、インジェクタ
９を駆動する回路である。燃料制御に関連する上記構成
は従来公知のものなので、より詳細な説明は割愛する。

次に、タイマ１０５ｄは第３図に示す！ログラム動作に
よってパーンオフフラグスを出力するタイマであり、こ
のノ４ルスは駆動回路１０７で増幅され、ＡＦＳ２ヘパ
ーンオフ信号１０８として与えられる。

以下、パーンオフに関連するグログ２Ａを第３図および
第４図によって詳しく説明する。まず運転モードにおい
ては、第３図のステラｆＳ１で一連の燃料制御動作を行
なう。制御内容については従来公知のものなので説明は
省略する。

次に、ｘ？ツｆＳ２ＴＡＦＳ２０出力を圧ＶＱ（第５図
（ｂ））を読み取り、ステップＳ３で所定値ｖｔｈと比
較する。所定値ｖｔｈに関して第５図を用いて説明する
。第５図はバックファイヤが発生したときの吸気管内圧
力ＰＣｌ５図（ａ））とＡＦＳ出力Ｖｑ（ｍ５図缶））
の動作波形を示している。

バツクファイアが発生すると吸気管内圧力の上昇が生じ
、吸気管内で空気が激しい逆流を起こす。

ＡＦＳ２は空気流の方向を検出できず、まず激しい逆流
に対応して出力電圧ＶＱが上昇する。

次いで、高温のバククツアイニアガスがＡＦＳ２に到達
して熱線の温度が異常に上昇するため温度制御回路が通
電を停止するので、出力電圧ＶＱはほぼ０がルトに低下
する。

高温のバックファイヤガスの勢力が弱まり、吸気管内の
空気流が正常に復帰すると、熱線の温度制御回路の作動
が正常に復帰する。所定値ｖｔｈはバックファイヤ発生
時のＡＦＳ　２の出力電圧ｖＱが低下するレベルよシ少
し高めに設定されて―る。

再び第３図のステップＳ３にお−て、ＶＱ　（Ｖｔｈが
成立したとき、すなわちバックファイヤが発生したとき
、ステップＳ４にてパーンオフフラグがリセットされる
。

ＶＱ≧ｖｔｈでバックファイヤの発生がないときはステ
ラｆｓ３からステップＳ８に移り１回転数Ｎが２０００
　ｒｐｍを超えていると自ステツｆｓ９で水温が６０℃
以上かどうか判定する。水温が６０℃以上のとき機関の
暖機は終了し、かつ高速運転されているので、暖機過程
で過剰に供給され、吸気管内に残留したガソリンが充分
掃気されている。

そこで、パーンオフ可能と判断し、ステップＳ１０でパ
ーンオフフラグをセットする。掃気に時間を要する場合
、ステップ８１０のフラグセットに遅延時間を与えると
よい。

なお、ステップ８８〜ステツｆＳ１０は従来公知の装置
に用いられている論理である。

次に、第４図のステップ８１１でキースイッチの状態を
判定し、オン状態であれば、引き続きエンジン運転モー
ドであるので、第３図のステップＳ１へ戻る。

またキースイッチがオフ状態であれば、パーンオフモー
ドに移向し、第４図のステップ８１２でパーンオフフラ
グを判定し、セット状態であればステップ８１３でパー
ンオフ禁止フラグを判定し。

またリセット状態であればステップ８１４に移向する。

このステップ８１４ではキースイッチオン後５秒経過か
否か判定する。これはキースイッチオン後機関が完全に
停止し、吸気管内の空気流が完全に停止する゛までの時
間と燃料供給部からガソリン混合気が遡上してくる時間
に見合って定められた時限であり、５秒経過すると、ス
テップＳ１５に移行しパーンオフを実行する。パーンオ
フは１秒前後のパルスを発生し、ＡＦＳ２に与えて行な
うことは既に第２図によって説明したとおりである。

以上はパーンオフフラグがセットされている場合の流れ
であったが、バックファイヤが発生しその後２０００　
ｒｐｍ以上、水温６０℃以上の運転によってガソリンが
掃気されるまではパーンオフフラグがリセットされてお
り、その状態でパーンオフモードに整向すると、ステッ
プ８１３の判定によりパーンオフ実行を経ないで終了す
る。

したがって、バックファイヤによって吹き返されたガソ
リンが残留する間にパーンオフを実行し着火させるとい
う不都合は生じない。

以上の説明において、バックファイヤの検出はＡＦＳ２
の出力波形により行なわれていたが、別の検出方法とし
て第５図に示すようにバツクファイアに際して吸気管圧
力Ｐが上昇するという現象がおるので、吸気管圧力セン
サを設けこの出力と所定値ｐｔｈとを比較してバックフ
ァイヤ検出を行ない、この発明の目的を達成することも
可能である。

〔発明の効果〕

この発明は以上説明したとおり、バツクファイアの発生
を検出してパーンオフを禁止するようにしたので、バッ
クファイヤによって吹き返されたガソリンに着火させる
という不都合を解消できる。

また、バックファイヤの検出をＡＦＳの出力波形によっ
て行なえるとともにパーンオフ禁止の制御論理がグログ
ラムの若干の追加で達成されることから、従来の装置と
ほとんど変わらない価格で上記効果を得られるというす
ぐれた特徴を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の燃料制御装置の一実施例の構成を示
すブロック図、第２図は第１図の燃料制御装置における
ＥＣＵの内部構成を示すブロック図、第３図および第４
図はそれぞれこの発明の燃料制御装置のプログラムの夷
行例を示すフローチャート、第５図はこの発明の燃料制
御装置においてバックファイヤが発生したときのＡＦＳ
出力波形図である。 ２・・・ＡＦＳ、３・・・スロットル弁、４・・・スロ
ットルセンサ、８・・・シリンダ、９・・・インジェク
タ、１０・・・ＥＣＵ、１１・・・クランク角センサ、
１２・・・始動スイッチ、１３・・・冷却水温センサ。 なお１図中同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）燃料制御弁の作動に応じて内燃機関に燃料を供給
   する手段、上記内燃機関の吸気通路内に配設され吸入空
   気量を検出する熱線式吸気量センサ、上記内燃機関の状
   態が予め定めた運転条件を満たすときセットされるとと
   もにバックファイヤが検出されるとリセットされるメモ
   リを有しかつ上記熱線式吸気量センサの出力に基づき内
   燃機関の要求燃料を演算してその演算値に基づき上記燃
   料制御弁を制御するとともに内燃機関の停止後上記メモ
   リがセット状態にあるとき熱線を通常の動作温度を上回
   る温度まで加熱し熱線表面の付着物を焼却するように制
   御する電子制御ユニットを備えてなる燃料制御装置。
2. （２）バックファイヤは熱線式吸気量センサの出力電圧
   が通常の動作レベルを超えて所定時間低下したことによ
   って検出するようにしたことを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載の燃料制御装置。