JPS62265438A - 内燃機関の燃料制御装置 - Google Patents
内燃機関の燃料制御装置Info
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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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。
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、内燃機関の吸入空気量を吸気量センサによ
り検出し、この検出出力により内Ｐｊ５．機関の燃料供
給量を制御する内燃機関の燃料制御装置に関するもので
ある。
り検出し、この検出出力により内Ｐｊ５．機関の燃料供
給量を制御する内燃機関の燃料制御装置に関するもので
ある。
内燃機関の燃料制御を行う場合にスロットルバルブの上
流に吸気量センサ（以下ＡＦＳと略する。）を配置し、
この情報とエンジン回転数により１吸気当りの吸入空気
量を求め、供給燃料量を制御することが行われている。
流に吸気量センサ（以下ＡＦＳと略する。）を配置し、
この情報とエンジン回転数により１吸気当りの吸入空気
量を求め、供給燃料量を制御することが行われている。
ところで、空気の吸入ａ路におけるスロットルバルブの
上流にＡＦＳを配置して内燃機関の吸入空気量を検出し
ようとする場合、スロットルが急激に開いた時は、スロ
ットルバルブとエンじンとの間の吸入通路に充填する空
気量をも計量するので、実際（こ内燃機関に吸入される
空気量以上に計量してしまい、そのまま燃料量を制御す
るとオーバリッチになるという不具合を生じた。このた
め、従来ではＡＦＳの出力即ち所定のクランク角におけ
ろ検出吸気量をＡＮｌ、Ｉ、所定のクランク角のｎ−１
回およびｎ回目に内燃機関が吸入する空気量を夫々ＡＮ
およびＡＮ、、、、、フィルタ定数をＫとした場
合に ＡＮｌｎｌ ＝Ｋｌ ×ＡＮ＋。−１１” Ｋ２×ＡＮ
ｆ ７゜の式によりＡＮ、、、、ｌを計算し、このＡＮ
、。を用いて燃料制御を行うものがあり、これは所定の
クランク角毎の吸入空気量を平滑化し、適正な燃料制御
を行うものであった。
上流にＡＦＳを配置して内燃機関の吸入空気量を検出し
ようとする場合、スロットルが急激に開いた時は、スロ
ットルバルブとエンじンとの間の吸入通路に充填する空
気量をも計量するので、実際（こ内燃機関に吸入される
空気量以上に計量してしまい、そのまま燃料量を制御す
るとオーバリッチになるという不具合を生じた。このた
め、従来ではＡＦＳの出力即ち所定のクランク角におけ
ろ検出吸気量をＡＮｌ、Ｉ、所定のクランク角のｎ−１
回およびｎ回目に内燃機関が吸入する空気量を夫々ＡＮ
およびＡＮ、、、、、フィルタ定数をＫとした場
合に ＡＮｌｎｌ ＝Ｋｌ ×ＡＮ＋。−１１” Ｋ２×ＡＮ
ｆ ７゜の式によりＡＮ、、、、ｌを計算し、このＡＮ
、。を用いて燃料制御を行うものがあり、これは所定の
クランク角毎の吸入空気量を平滑化し、適正な燃料制御
を行うものであった。
〔発明がｐｉ１決しようとする問題点〕しかるに、上記
の従来装置においては、吸気量センサが例えばカルマン
烏式の場合、負荷に応じて４０〜１２００Ｈｚ程度変化
し、しかも高負荷ではＡＦＳの出力周期が大きく変動す
るためコンピュータ処理が追い付かず、Ａ／Ｎを正確に
検出できず、正確な空燃比制御を行うことができないと
いう問題点かあっｔこ。
の従来装置においては、吸気量センサが例えばカルマン
烏式の場合、負荷に応じて４０〜１２００Ｈｚ程度変化
し、しかも高負荷ではＡＦＳの出力周期が大きく変動す
るためコンピュータ処理が追い付かず、Ａ／Ｎを正確に
検出できず、正確な空燃比制御を行うことができないと
いう問題点かあっｔこ。
この発明は上記の問題点を解決するために成されたもの
であり、高負荷領域でもＡ／Ｎを正確に検出することが
でき、正確な空燃比制御を行うことができろ内燃機関の
燃料制御装置を得ることを目的とする。
であり、高負荷領域でもＡ／Ｎを正確に検出することが
でき、正確な空燃比制御を行うことができろ内燃機関の
燃料制御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〕
この発明に係る内燃機関の燃料制御装置は、機関の負荷
の大きさに応じて吸気量検出手段の出力周波数の分周比
を変更する手段を設けたものである。
の大きさに応じて吸気量検出手段の出力周波数の分周比
を変更する手段を設けたものである。
この発明に係る分周比変更手段は、高負荷時に分周比を
大きくする。このｔこめ、コンピュータの処理時間を確
保する乙とができ、Ａ／Ｎを正確に検出することができ
る。
大きくする。このｔこめ、コンピュータの処理時間を確
保する乙とができ、Ａ／Ｎを正確に検出することができ
る。
以下、この発明の実施例を図面とともに説明する。
第３図は内燃機関の吸気系のモデルを示し、１は内燃機
関で、１行程当り■。の容積を持ち、カルマン渦流景計
であろＡＦＳ １３、スロットルバルブ１２、サージタ
ンク１１および吸気管１５を介して空気を吸入し、燃料
はインジエクタ１４によって供給されろ。又、ここでス
ロットルバルブ１２から内燃機関１までの容積をｖｓと
する。１６は排気管である。
関で、１行程当り■。の容積を持ち、カルマン渦流景計
であろＡＦＳ １３、スロットルバルブ１２、サージタ
ンク１１および吸気管１５を介して空気を吸入し、燃料
はインジエクタ１４によって供給されろ。又、ここでス
ロットルバルブ１２から内燃機関１までの容積をｖｓと
する。１６は排気管である。
第４図は内燃機関１におけろ所定のクランク角に対する
吸入空気量の関係を示し、ｆａｔは内燃機関１の所定の
クランク角（以下、ＳＧＴと称す。）を示す。（ｂ）（
よＡＦＳ １３を通過する空気量ζ、ｆｃ）は内燃機関
１が吸入する空気量ζ、（ｄ）はＡＦＳ１３の出力パル
スｆを示す。又、ＳＧＴのｎ −２〜ｎ−１回口の立上
りの期間をｔ。−、、ｎ−１〜ｎ回目の立上りの期間を
１．とし、期間１．−、およびｔ。にＡＦＳ１３を通過
する吸入空気量を夫々Ｑ１．．．−１およびＱ□、、、
、期ｒＩ１１ｔ、、−，および１．、に内燃機関１が吸
入する空気量を夫々Ｑａｊ、、−１１およびＱ、（。、
とする。さらに、期間ｔ。−１およびｔの時のサージタ
ンク１１内の平均圧力と平均吸気１度を夫々Ｐｍｉ、、
−１１およびＰ ａ ｔｎｌとＴ＊ｆｎ−１１および”
ｒ、、、、とする。ここで、例えばＱ、、。−１，は、
ｔｌ−１間のＡＦＳ １３の出力パルス数に対応する。
吸入空気量の関係を示し、ｆａｔは内燃機関１の所定の
クランク角（以下、ＳＧＴと称す。）を示す。（ｂ）（
よＡＦＳ １３を通過する空気量ζ、ｆｃ）は内燃機関
１が吸入する空気量ζ、（ｄ）はＡＦＳ１３の出力パル
スｆを示す。又、ＳＧＴのｎ −２〜ｎ−１回口の立上
りの期間をｔ。−、、ｎ−１〜ｎ回目の立上りの期間を
１．とし、期間１．−、およびｔ。にＡＦＳ１３を通過
する吸入空気量を夫々Ｑ１．．．−１およびＱ□、、、
、期ｒＩ１１ｔ、、−，および１．、に内燃機関１が吸
入する空気量を夫々Ｑａｊ、、−１１およびＱ、（。、
とする。さらに、期間ｔ。−１およびｔの時のサージタ
ンク１１内の平均圧力と平均吸気１度を夫々Ｐｍｉ、、
−１１およびＰ ａ ｔｎｌとＴ＊ｆｎ−１１および”
ｒ、、、、とする。ここで、例えばＱ、、。−１，は、
ｔｌ−１間のＡＦＳ １３の出力パルス数に対応する。
又、吸気１１度の変化率は小さいのでＴＩｔ ＋ｌｌ−
Ｌｌ ＝Ｔａ 、ｎｌとし、内燃機関１の充填効率を一
定とすると、 Ｐ −Ｖ＝Ｑ −Ｒ−Ｔ −−１１）ａ
（ｎ−１１ｃ ｍ＋ｎ−１１ｍ ｔｎｌＰ ・
Ｖ＝Ｑ −Ｒ−Ｔ ・・・・・・（２）ｓ
（ｎｌ Ｃ＃ ｔｎｌ
轟＋ｎｌとなる。ただし、Ｒは定数である。そして、期
間上。にサージタンク１１および吸気管１５に溜まる空
気量を△Ｑ とすると、 ΔＱ ＝Ｑ −Ｑ ＝Ｖ ・□ｍ１ｎｔ
ａ＋ｎｌ ｍ＋ｒ＋ｌ ａ
ＲＨＴ。
Ｌｌ ＝Ｔａ 、ｎｌとし、内燃機関１の充填効率を一
定とすると、 Ｐ −Ｖ＝Ｑ −Ｒ−Ｔ −−１１）ａ
（ｎ−１１ｃ ｍ＋ｎ−１１ｍ ｔｎｌＰ ・
Ｖ＝Ｑ −Ｒ−Ｔ ・・・・・・（２）ｓ
（ｎｌ Ｃ＃ ｔｎｌ
轟＋ｎｌとなる。ただし、Ｒは定数である。そして、期
間上。にサージタンク１１および吸気管１５に溜まる空
気量を△Ｑ とすると、 ΔＱ ＝Ｑ −Ｑ ＝Ｖ ・□ｍ１ｎｔ
ａ＋ｎｌ ｍ＋ｒ＋ｌ ａ
ＲＨＴ。
×（Ｐａ（ｎｌ−Ｐｂ（。−１，） ・・・・（３）
とな’ｌ 、ｆｉｌ〜（３）式より が得られる。従って、内燃機関１が期間１．．に吸入す
る空気量Ｑ□。）を、ＡＦＳ １３を通過する空気量Ｑ
ａ（ｎ’ｌに基づいて（４）式により計算する乙とがで
きる。
とな’ｌ 、ｆｉｌ〜（３）式より が得られる。従って、内燃機関１が期間１．．に吸入す
る空気量Ｑ□。）を、ＡＦＳ １３を通過する空気量Ｑ
ａ（ｎ’ｌに基づいて（４）式により計算する乙とがで
きる。
ここで、ＶＣ＝０．５／ 、 Ｖ、＝２．５１とすると
、Ｑｏ、。、＝０．８３ ＸＱ、、。−１１＋０．１７
ＸＱ、、。、 ・・・・・（５）となる。第５図に
スロットルバルブ１２が開いた場合の様子を示す。この
第５図において、（ＥＬ）はスロットルバルブ１２の開
度、Ｆｂ）はＡＦＳ １３を通過する吸入空気量Ｑ、で
あり、オーバシュートする。
、Ｑｏ、。、＝０．８３ ＸＱ、、。−１１＋０．１７
ＸＱ、、。、 ・・・・・（５）となる。第５図に
スロットルバルブ１２が開いた場合の様子を示す。この
第５図において、（ＥＬ）はスロットルバルブ１２の開
度、Ｆｂ）はＡＦＳ １３を通過する吸入空気量Ｑ、で
あり、オーバシュートする。
（Ｃ１は（４）式で補正した内燃機関１が吸入する空気
量Ｑ、であり、（ｄ）はサージタンク１１の圧力Ｐであ
る。
量Ｑ、であり、（ｄ）はサージタンク１１の圧力Ｐであ
る。
第１図はこの発明（こよる内燃機関の燃料制御装置の構
成を示し、１０１よＡＦＳ １３の上流側に配設される
エフクリーナで、ＡＦＳ １３ｉよ内燃機関１に吸入さ
れる空気量に応じて第４図（ｄｉに示すようなパルスを
出力し、クランク角センサ１７は内燃機関１の回転に応
じて第４図（ａ）に示すようなパルス（例えばパルスの
立上悸から次の立上りまでクランク角で１８０°とする
。）を出力する。２０はＡＮ検出手段で、ＡＦＳ１３の
出力とクランク角センサ１７の出力とにより、内燃機関
１の所定クランク角度間に入ろＡＦＳ １３の出力パル
ス数Ａ／Ｎを計算する。２１はＡＮ演算手段であり、こ
れはＡＮ検出手段２０の出力より（５）式と同様の計算
を行い、内燃機関工が吸入すると考えられる空気量に対
応するＡＦＳ１３の出力相当のパルス数を計算する。又
、制御手段２２は、ＡＮ演算手段２１の出力、内燃機関
１の冷却水温を検出する水温センサ１８ （例えばサー
ミスタ）の出力およびアイドル状態を検出するアイドル
スイッチ１９の出力より、内燃機関１が吸入する空気量
に対応してインジェクタ１４の駆動時間を制御し、これ
によって内燃機関ｌに供給する燃料量を制御する。
成を示し、１０１よＡＦＳ １３の上流側に配設される
エフクリーナで、ＡＦＳ １３ｉよ内燃機関１に吸入さ
れる空気量に応じて第４図（ｄｉに示すようなパルスを
出力し、クランク角センサ１７は内燃機関１の回転に応
じて第４図（ａ）に示すようなパルス（例えばパルスの
立上悸から次の立上りまでクランク角で１８０°とする
。）を出力する。２０はＡＮ検出手段で、ＡＦＳ１３の
出力とクランク角センサ１７の出力とにより、内燃機関
１の所定クランク角度間に入ろＡＦＳ １３の出力パル
ス数Ａ／Ｎを計算する。２１はＡＮ演算手段であり、こ
れはＡＮ検出手段２０の出力より（５）式と同様の計算
を行い、内燃機関工が吸入すると考えられる空気量に対
応するＡＦＳ１３の出力相当のパルス数を計算する。又
、制御手段２２は、ＡＮ演算手段２１の出力、内燃機関
１の冷却水温を検出する水温センサ１８ （例えばサー
ミスタ）の出力およびアイドル状態を検出するアイドル
スイッチ１９の出力より、内燃機関１が吸入する空気量
に対応してインジェクタ１４の駆動時間を制御し、これ
によって内燃機関ｌに供給する燃料量を制御する。
第２図はこの実施例のより具体的構成を示し、３０はＡ
ＦＳ １３、水温センサ１８、アイドルスイッチ１９お
よびクランク角センサ１７の出力信号を入力とし、内燃
機関１各気筒毎に設けられた４つのインジェクタ１４を
制御する制御装置であり、この制御装置３０は第１図の
ＡＮ検出手段２０〜制御手段２２に相当し、ＲＯＭ ４
１ 、 ＲＡＭ４２を有するマイクロコンピュータ（以
下、ＣＰＵと略する。）４０により実現されろ。又、３
１はＡＦＳ １３の出力に接続された２分周器、３２は
２分周器３１の出力を一方の入力とし他方の入力端子を
ＣＰＵ４０の入力Ｐ１に接続した排他的論理和ゲートで
、その出力端子はカウンタ３３およびＣＰＵ４０の入力
Ｐ３に接続される。３４ａは水温センサ１８とＡ／Ｄコ
ンバータ３５との間に接続されたインターフェース、３
４ｂはアイドルスイッチ１９とＣＰＵ４０との間に接続
されたインターフェース、３６は波形整形＠路でクラン
ク角センサ１７の出力が入力され、その出力はＣＰＵ４
０の割込入力Ｐ４およびカウンタ３７に入力される。又
３８は割込人力Ｐ５に接続されたタイマ、３９は図示し
ないバッテリの電圧をＡ／Ｄ変換し、ＣＰＵ４０に出力
するＡ／Ｄコンバータ、４３はＣＰＵ４０とドライバ４
４との間に設けられたタイマで、ドライバ４４の出力は
各インジェクタ１４に接続されろ。
ＦＳ １３、水温センサ１８、アイドルスイッチ１９お
よびクランク角センサ１７の出力信号を入力とし、内燃
機関１各気筒毎に設けられた４つのインジェクタ１４を
制御する制御装置であり、この制御装置３０は第１図の
ＡＮ検出手段２０〜制御手段２２に相当し、ＲＯＭ ４
１ 、 ＲＡＭ４２を有するマイクロコンピュータ（以
下、ＣＰＵと略する。）４０により実現されろ。又、３
１はＡＦＳ １３の出力に接続された２分周器、３２は
２分周器３１の出力を一方の入力とし他方の入力端子を
ＣＰＵ４０の入力Ｐ１に接続した排他的論理和ゲートで
、その出力端子はカウンタ３３およびＣＰＵ４０の入力
Ｐ３に接続される。３４ａは水温センサ１８とＡ／Ｄコ
ンバータ３５との間に接続されたインターフェース、３
４ｂはアイドルスイッチ１９とＣＰＵ４０との間に接続
されたインターフェース、３６は波形整形＠路でクラン
ク角センサ１７の出力が入力され、その出力はＣＰＵ４
０の割込入力Ｐ４およびカウンタ３７に入力される。又
３８は割込人力Ｐ５に接続されたタイマ、３９は図示し
ないバッテリの電圧をＡ／Ｄ変換し、ＣＰＵ４０に出力
するＡ／Ｄコンバータ、４３はＣＰＵ４０とドライバ４
４との間に設けられたタイマで、ドライバ４４の出力は
各インジェクタ１４に接続されろ。
次に、上記構成の動作を説明する。ＡＦＳ １３の出力
は２分周器３１により分周され、ＣＰＵ４０により制御
される排他的論理和ゲート３２を介してカウンタ３３（
ζ入力される。カウンタ３３はゲート３２の出力の立下
りエツジ間の周期を測定する。ＣＰＵ４０はゲート３２
の立下りを割込人力Ｐ３に入力され、ＡＦＳ１３の出力
パルス周期またはこれを２分周しｔこ毎に割込処理を行
い、カウンタ３３の周期を測定する。水温センサ１８の
出力はインターフェース３４ｍにより電圧に変換され、
Ａ／Ｄコンバータ３５により所定時間毎にディジタル値
に変換されてＣＰＵ４０に取込まれる。
は２分周器３１により分周され、ＣＰＵ４０により制御
される排他的論理和ゲート３２を介してカウンタ３３（
ζ入力される。カウンタ３３はゲート３２の出力の立下
りエツジ間の周期を測定する。ＣＰＵ４０はゲート３２
の立下りを割込人力Ｐ３に入力され、ＡＦＳ１３の出力
パルス周期またはこれを２分周しｔこ毎に割込処理を行
い、カウンタ３３の周期を測定する。水温センサ１８の
出力はインターフェース３４ｍにより電圧に変換され、
Ａ／Ｄコンバータ３５により所定時間毎にディジタル値
に変換されてＣＰＵ４０に取込まれる。
クランク角センサ１７の出力は波形整形回路３６を介し
てＣＰＵ４０の割込人力Ｐ４およびカウンタ３７に入力
される。アイドルスイッチ１９の出力はインターフェー
ス３４ｂを介してＣＰＵ４０に入力される。ＣＰＵ４０
はクランク角センサ１７の立上り毎に割込処理を行い、
クランク角センサ１７の立上り間の周期をカウンタ３７
の出力から検出する。タイマ３８は所定時間毎にＣＰＵ
４０の割込人力Ｐ５へ割込信号を発生する。Ａ／Ｄコン
バータ３９は図示しないバッテリ電圧をＡ／Ｄ変換し、
ＣＰＵ４０は所定時間毎にこのバッテリ電圧のデータを
取込む。タイマ４３はＣＰＵ４０にプリセットされ、Ｃ
ＰＵ４０の出力ポートＰ２よりトリガされて所定のパル
ス幅を出力し、この出力がドライバ４４を介してインジ
ェクタ１４を駆動する。
てＣＰＵ４０の割込人力Ｐ４およびカウンタ３７に入力
される。アイドルスイッチ１９の出力はインターフェー
ス３４ｂを介してＣＰＵ４０に入力される。ＣＰＵ４０
はクランク角センサ１７の立上り毎に割込処理を行い、
クランク角センサ１７の立上り間の周期をカウンタ３７
の出力から検出する。タイマ３８は所定時間毎にＣＰＵ
４０の割込人力Ｐ５へ割込信号を発生する。Ａ／Ｄコン
バータ３９は図示しないバッテリ電圧をＡ／Ｄ変換し、
ＣＰＵ４０は所定時間毎にこのバッテリ電圧のデータを
取込む。タイマ４３はＣＰＵ４０にプリセットされ、Ｃ
ＰＵ４０の出力ポートＰ２よりトリガされて所定のパル
ス幅を出力し、この出力がドライバ４４を介してインジ
ェクタ１４を駆動する。
次に、ＣＰＵ４０の動作を第６図、第８〜９図のフロー
チャートによって説明する。まず、第６図はＣＰＵ４０
のメインプログラムを示し、ＣＰＵ４０にリセット信号
が入力さズ１ろと、ステップ１００でＲＡＭ４２、入出
力ボート等をイニシャライズし、ステップ１０１で水温
センサ１８の出力をＡ／Ｄ変換し、ＲＡＭ４２にＷＴと
して記偲する。ステツブ１０２でバッテリ電圧をＡ／Ｄ
変換してＲＡＭ４２へＶＢとして記憶する。ステップ１
０３ではクランク角センサ１７の周期−より３０／Ｔ、
の計算を行い、回転数Ｎ１を計算する。ステップ１０４
で後述する負荷データＡＮと回転数Ｎ、よりＡＮ・Ｎ、
／３０の計算を行い、ＡＦＳ １３の出力周波数Ｆ、を
計算する。ステップ１０５では出力周波数Ｆより第７図
に示すようにＦ、に対して設定されたｆ。
チャートによって説明する。まず、第６図はＣＰＵ４０
のメインプログラムを示し、ＣＰＵ４０にリセット信号
が入力さズ１ろと、ステップ１００でＲＡＭ４２、入出
力ボート等をイニシャライズし、ステップ１０１で水温
センサ１８の出力をＡ／Ｄ変換し、ＲＡＭ４２にＷＴと
して記偲する。ステツブ１０２でバッテリ電圧をＡ／Ｄ
変換してＲＡＭ４２へＶＢとして記憶する。ステップ１
０３ではクランク角センサ１７の周期−より３０／Ｔ、
の計算を行い、回転数Ｎ１を計算する。ステップ１０４
で後述する負荷データＡＮと回転数Ｎ、よりＡＮ・Ｎ、
／３０の計算を行い、ＡＦＳ １３の出力周波数Ｆ、を
計算する。ステップ１０５では出力周波数Ｆより第７図
に示すようにＦ、に対して設定されたｆ。
より基本駆動時間変換係数に０を計算する。ステップ１
０６では変換係数Ｋ。を水温データＷＴにより補正し、
駆動時間変換係数に、としてＲＡＭ４２に記憶する。ス
テップ１０７ではバッテリ電圧データＶＢより予めＲＯ
Ｍ４１に記憶されたデータテーブルｆ、をマツピングし
、ムダ時開−を計算しＲＡＭ４２に記憶する。ステップ
１０７の処理後は再びステップ１０１の処理を繰り返す
。
０６では変換係数Ｋ。を水温データＷＴにより補正し、
駆動時間変換係数に、としてＲＡＭ４２に記憶する。ス
テップ１０７ではバッテリ電圧データＶＢより予めＲＯ
Ｍ４１に記憶されたデータテーブルｆ、をマツピングし
、ムダ時開−を計算しＲＡＭ４２に記憶する。ステップ
１０７の処理後は再びステップ１０１の処理を繰り返す
。
第８図は割込入力Ｐ３即ちＡＦＳ １３の出力信号に対
する割込処理を示す。ステップ２０１ではカウンタ３３
の出力Ｔ１を検出し、カウンタ３３をクリヤする。この
Ｔ、はゲート３２の立上り間の周期である。ステップ２
０２でＲＡＭ４２内の分周フラグがセットされていれば
、ステップ２０３でＴ、を２分してＡＦＳ １３の出力
パルス周期−としてＲＡＭ４２に記憶する。次にステッ
プ２０４で積算パルスデータＰ８に残りパルスデータ九
を２倍したものを加算し、新しい積算パルスデータＰと
する。この積算パルスデータ４はクランク角センサ１７
の立上り間に出力されるＡＦＳ １３のパルス数を積算
するものであり、ＡＦＳ１３の１パルスに対し処理の都
合上１５６倍して扱っている。
する割込処理を示す。ステップ２０１ではカウンタ３３
の出力Ｔ１を検出し、カウンタ３３をクリヤする。この
Ｔ、はゲート３２の立上り間の周期である。ステップ２
０２でＲＡＭ４２内の分周フラグがセットされていれば
、ステップ２０３でＴ、を２分してＡＦＳ １３の出力
パルス周期−としてＲＡＭ４２に記憶する。次にステッ
プ２０４で積算パルスデータＰ８に残りパルスデータ九
を２倍したものを加算し、新しい積算パルスデータＰと
する。この積算パルスデータ４はクランク角センサ１７
の立上り間に出力されるＡＦＳ １３のパルス数を積算
するものであり、ＡＦＳ１３の１パルスに対し処理の都
合上１５６倍して扱っている。
ステップ２０２で分局フラグがリセットされていれば、
ステップ２０５で周期Ｔ２を出力パルス周期−としてＲ
ＡＭ４２に記憶し、ステップ２０６で積算パルスデータ
Ｐ８に残りパルスデータ八を加算する。ステップ２０７
では、残９パルスデータＰに１５６を設定する。ステッ
プ２０８ではＡＮ（Ａ／Ｎを略記したもの）即ちクラン
ク角センサ１７の立上り間におけるＡＦＳ １３のパル
ス数が所定値βより大きいか否かを判断し、大きければ
ステップ２１０に進み、小さければステップ２０９に進
む。ステップ２０９では分局フラグがリセットされてい
る場合は−） ２ ｍ５ｅｃ、セットされている場合は
−）４ｍｓｅｃであればステップ２１１へ、それ息外の
場合はステップ２１０へ進む。ステップ２１０では分局
フラグをセットし、ステップ２１１では分局フラグをク
リヤしてステップ２１２で２１を反転させる。従って、
ステップ２１０の処理の場合は、ＡＦＳ １３の出力パ
ルスを２分周したタイミングで割込人力Ｐ３へ信号が入
り、ステップ２１１の処理が行われる場合にはＡＦＳ１
３の出力パルス毎に割込入力Ｐ３に信号が入る。ステッ
プ２１０，２１２処理後、割込処理を完了する。
ステップ２０５で周期Ｔ２を出力パルス周期−としてＲ
ＡＭ４２に記憶し、ステップ２０６で積算パルスデータ
Ｐ８に残りパルスデータ八を加算する。ステップ２０７
では、残９パルスデータＰに１５６を設定する。ステッ
プ２０８ではＡＮ（Ａ／Ｎを略記したもの）即ちクラン
ク角センサ１７の立上り間におけるＡＦＳ １３のパル
ス数が所定値βより大きいか否かを判断し、大きければ
ステップ２１０に進み、小さければステップ２０９に進
む。ステップ２０９では分局フラグがリセットされてい
る場合は−） ２ ｍ５ｅｃ、セットされている場合は
−）４ｍｓｅｃであればステップ２１１へ、それ息外の
場合はステップ２１０へ進む。ステップ２１０では分局
フラグをセットし、ステップ２１１では分局フラグをク
リヤしてステップ２１２で２１を反転させる。従って、
ステップ２１０の処理の場合は、ＡＦＳ １３の出力パ
ルスを２分周したタイミングで割込人力Ｐ３へ信号が入
り、ステップ２１１の処理が行われる場合にはＡＦＳ１
３の出力パルス毎に割込入力Ｐ３に信号が入る。ステッ
プ２１０，２１２処理後、割込処理を完了する。
第９図はクランク角センサ１７の出力によりＣＰＵ４０
の割込人力Ｐ４に割込信号が発生した場合の割込処理を
示す。ステップ３０１でクランク角センサ１７の立上り
間の周期をカウンタ３７より読み込み、周期−とじてＲ
ＡＭ４２に記憶し、カウンタ３７をクリヤする。ステッ
プ３０２で周期り内にＡＦＳ １３の出力パルスがある
場合は、ステップ３０３でその直前のＡＦＳ １３の出
力パルスの時刻’０１とクランク角センサ１７の今回の
割込時刻”０２の時間差Δｔ”ｔ０２ ’０１を計算
し、これを周期−とし、周期−内にＡＦＳ １３の出力
パルスが無い場合は、周期−を周期Ｔ、とする。ステッ
プ３０５ ａでは分周フラグがセットされているが否か
を判断し、リセットされている場合はステップ３０５ｂ
で１５６ ＸＴ、 ／ＴＡの計算より、セットされてい
る場合はステップ３０５ｃで１５６ＸＴ／２・Ｔの計算
より時間差ΔｔＪｅＡＦｓ１３の出力パルスデータΔＰ
に変換する。即ち、前回のＡＦＳ １３の出力パルス周
期と今回のＡＦＳ １３の出力パルス周期が同一と仮定
してパルスデータΔＰを計算する。ステップ３０６では
パルスデータΔＰが１５６より小さければステップ３０
８へ、大きければステップ３０７でΔＰを１５６にクリ
ップする。ステップ３０８では残りパルスデータＰがら
パルスデータΔＰを減算し、新しい残りパルスデータΔ
Ｐとする。ステップ３０９では残りパルスデータＰが正
であればステップ３１３ａへ、他の場合にはパルスデー
タΔＰの計算値がＡＦＳ １３の出力パルスよりも大き
すぎるのでステップ３１０でパルスデータΔＰを八と同
じにし、ステップ３１２で残りパルスデータをゼロにす
る。ステップ３１３ａでは分周フラグがセットされてい
るか否かを判断し、リセットの場合にはステップ３１３
ｂで積算パルスデータＰＲにパルスデータΔＰを加算し
、セラ）・の場合にはステップ３１３ＣでＰＦｌに２・
ΔＰを加算し、新しい積算パルスデータＰＲとする。こ
のデータＰ、ｌが、今回のクランク角センサ１７の立上
り間にＡＦＳ １３が出力したと考えられろパルス数に
相当する。ステップ３１４では（５）式に相当する計算
を行う。即ち、クランク角センサ１７の前回の立上りま
でに計算された負荷データＡＮと積算パルスデータＰＦ
ｌより、アイドルスイッチ１９がオンであればアイドル
状態と判定してＡＮ＝に２ＡＮ＋（１−に２）ＰＲの計
算を行い、アイドルスイッチ２３がオフであればに、
ＡＮ＋ （１−に、 ） Ｐｌの計算を行い（Ｋｌ＞Ｋ
２）、結果を今回の新しい負荷データＡＮとする。ステ
ップ３１５ではこの負荷データＡＮが所定値ａより大き
ければステップ３１６でαにクリップし、内燃機関１の
全開時においても負荷データＡＮが実際の値よりも大き
くなりすぎないようにする。ステップ３１７で積算パル
スデータＰ９をクリヤする。ステップ３１８で負荷デー
タＡＮと駆動時間変換係数に１、ムダ時間−より駆動時
間データＴ、 ＝ＡＮ −Ｋ、 ＋Ｔ、の計算を行い、
ステップ３１９で駆動時間データＴ１をタイマ４３に設
定し、ステップ３２０でタイマ４３をトリガすることに
よりデータＴ、に応じてインジエクタ１４が４本同時に
駆動され、割込処理が完了する。
の割込人力Ｐ４に割込信号が発生した場合の割込処理を
示す。ステップ３０１でクランク角センサ１７の立上り
間の周期をカウンタ３７より読み込み、周期−とじてＲ
ＡＭ４２に記憶し、カウンタ３７をクリヤする。ステッ
プ３０２で周期り内にＡＦＳ １３の出力パルスがある
場合は、ステップ３０３でその直前のＡＦＳ １３の出
力パルスの時刻’０１とクランク角センサ１７の今回の
割込時刻”０２の時間差Δｔ”ｔ０２ ’０１を計算
し、これを周期−とし、周期−内にＡＦＳ １３の出力
パルスが無い場合は、周期−を周期Ｔ、とする。ステッ
プ３０５ ａでは分周フラグがセットされているが否か
を判断し、リセットされている場合はステップ３０５ｂ
で１５６ ＸＴ、 ／ＴＡの計算より、セットされてい
る場合はステップ３０５ｃで１５６ＸＴ／２・Ｔの計算
より時間差ΔｔＪｅＡＦｓ１３の出力パルスデータΔＰ
に変換する。即ち、前回のＡＦＳ １３の出力パルス周
期と今回のＡＦＳ １３の出力パルス周期が同一と仮定
してパルスデータΔＰを計算する。ステップ３０６では
パルスデータΔＰが１５６より小さければステップ３０
８へ、大きければステップ３０７でΔＰを１５６にクリ
ップする。ステップ３０８では残りパルスデータＰがら
パルスデータΔＰを減算し、新しい残りパルスデータΔ
Ｐとする。ステップ３０９では残りパルスデータＰが正
であればステップ３１３ａへ、他の場合にはパルスデー
タΔＰの計算値がＡＦＳ １３の出力パルスよりも大き
すぎるのでステップ３１０でパルスデータΔＰを八と同
じにし、ステップ３１２で残りパルスデータをゼロにす
る。ステップ３１３ａでは分周フラグがセットされてい
るか否かを判断し、リセットの場合にはステップ３１３
ｂで積算パルスデータＰＲにパルスデータΔＰを加算し
、セラ）・の場合にはステップ３１３ＣでＰＦｌに２・
ΔＰを加算し、新しい積算パルスデータＰＲとする。こ
のデータＰ、ｌが、今回のクランク角センサ１７の立上
り間にＡＦＳ １３が出力したと考えられろパルス数に
相当する。ステップ３１４では（５）式に相当する計算
を行う。即ち、クランク角センサ１７の前回の立上りま
でに計算された負荷データＡＮと積算パルスデータＰＦ
ｌより、アイドルスイッチ１９がオンであればアイドル
状態と判定してＡＮ＝に２ＡＮ＋（１−に２）ＰＲの計
算を行い、アイドルスイッチ２３がオフであればに、
ＡＮ＋ （１−に、 ） Ｐｌの計算を行い（Ｋｌ＞Ｋ
２）、結果を今回の新しい負荷データＡＮとする。ステ
ップ３１５ではこの負荷データＡＮが所定値ａより大き
ければステップ３１６でαにクリップし、内燃機関１の
全開時においても負荷データＡＮが実際の値よりも大き
くなりすぎないようにする。ステップ３１７で積算パル
スデータＰ９をクリヤする。ステップ３１８で負荷デー
タＡＮと駆動時間変換係数に１、ムダ時間−より駆動時
間データＴ、 ＝ＡＮ −Ｋ、 ＋Ｔ、の計算を行い、
ステップ３１９で駆動時間データＴ１をタイマ４３に設
定し、ステップ３２０でタイマ４３をトリガすることに
よりデータＴ、に応じてインジエクタ１４が４本同時に
駆動され、割込処理が完了する。
第１０図は、第６図および第８〜９図の処理の分局フラ
グクリヤ時のタイミングを示したものであり、（ａ）は
分局器３１の出力を示し、（ｂｌはクランク角センサ１
７の出力を示す。ｔｃ＋は残りパルスデータＰ０を示し
、分周器３１の立上りおよび立下り（ＡＦＳ１３の出力
パルスの立上り）毎に】５６に設定され、クランク角セ
ンサ１７の立上り毎に例えばＰ、、＝Ｐ０−１５６ Ｘ
Ｔ、／ ＴＡの計算結果に変更される（これはステップ
３０５〜３１２の処理に相当する。）。（ｄ）は積算パ
ルスデータＰ、ｌの変化を示し、分周Ｍ３１の出力の立
上りまたは立下り毎に、残りパルスデータＰ０が積算さ
れる様子を示している。
グクリヤ時のタイミングを示したものであり、（ａ）は
分局器３１の出力を示し、（ｂｌはクランク角センサ１
７の出力を示す。ｔｃ＋は残りパルスデータＰ０を示し
、分周器３１の立上りおよび立下り（ＡＦＳ１３の出力
パルスの立上り）毎に】５６に設定され、クランク角セ
ンサ１７の立上り毎に例えばＰ、、＝Ｐ０−１５６ Ｘ
Ｔ、／ ＴＡの計算結果に変更される（これはステップ
３０５〜３１２の処理に相当する。）。（ｄ）は積算パ
ルスデータＰ、ｌの変化を示し、分周Ｍ３１の出力の立
上りまたは立下り毎に、残りパルスデータＰ０が積算さ
れる様子を示している。
上記実施例では以上のように、Ａ／Ｎの値が所定値より
大きければＡＦＳ １３の出力周波数の分周比を大きく
しており、Ａ／Ｎの演算時間を確保することができる。
大きければＡＦＳ １３の出力周波数の分周比を大きく
しており、Ａ／Ｎの演算時間を確保することができる。
尚、上記実施例では、クランク角センサ１７の立上り間
のＡＦＳ １３の出力パルスをカウントしたが、これは
立下り間でも良く、又クランク角センサ１７の数周期間
のＡＦＳ １３出力パルス数をカウントしても良い。又
、ＡＦＳ１３の出力パルスをカウントしたが、出力パル
ス数にＡＦＳ １３の出力周波数に対応した定数を乗じ
たものを計数しても良い。さらに、クランク角の検出に
クランク角センサ１７でなく、内燃機関１の点火信号を
用いても同様の効果を奏する。
のＡＦＳ １３の出力パルスをカウントしたが、これは
立下り間でも良く、又クランク角センサ１７の数周期間
のＡＦＳ １３出力パルス数をカウントしても良い。又
、ＡＦＳ１３の出力パルスをカウントしたが、出力パル
ス数にＡＦＳ １３の出力周波数に対応した定数を乗じ
たものを計数しても良い。さらに、クランク角の検出に
クランク角センサ１７でなく、内燃機関１の点火信号を
用いても同様の効果を奏する。
以上のようにこの発明によれば、機関の負荷が大きい場
合には吸気量検出手段の出力周波数の分周比を大きくし
ており、ＡＮ検出手段によるＡ／Ｎ検出のための処理時
間を確保することができ、Ａ ／ Ｎを正確に検出する
ことができろ。このため、Ａ ／ Ｎに基づいた燃料制
御を正確に行うことができる。
合には吸気量検出手段の出力周波数の分周比を大きくし
ており、ＡＮ検出手段によるＡ／Ｎ検出のための処理時
間を確保することができ、Ａ ／ Ｎを正確に検出する
ことができろ。このため、Ａ ／ Ｎに基づいた燃料制
御を正確に行うことができる。
第１図はこの発明に係る燃料制御装置の構成図、第２図
は同内燃機関の燃料制御装置の具体例としての一実施例
を示す構成図、第３図はこの発明に係わる内燃機関の吸
気系のモデルを示す構成図、第４図はそのクランク角に
対する吸入空気型の関係を示す図、第５図は同内燃機関
の過渡時の吸入空気型の変化を示す波形図、第６図、第
８図および第９図はこの発明の一実施例による内燃機関
の燃料制御装置の動作を示すフローチャート、第７図は
同内燃機関の燃料制御装置のＡＦＳ出力周波数に対する
基本駆動時間変換係数の関係を示す図、第１０図は第８
，９図のフローのタイミングを示すタイミングチャーＳ
−である。 １・・内燃機関、ｘｚ・スロットルバルブ、１３・′エ
アフローセンサ（カルマンａｆｉ量計） 、１４・・イ
ンジェクタ、１５・・吸’Ａ管、１７ ・、クランク角
センサ、２０・・・ＡＮ検出手段、２１・・・ＡＮ演算
手段、２２・・・制御手段、３１・・・分周器。 なお、図中同一符号は同一または相当部分を示す。
は同内燃機関の燃料制御装置の具体例としての一実施例
を示す構成図、第３図はこの発明に係わる内燃機関の吸
気系のモデルを示す構成図、第４図はそのクランク角に
対する吸入空気型の関係を示す図、第５図は同内燃機関
の過渡時の吸入空気型の変化を示す波形図、第６図、第
８図および第９図はこの発明の一実施例による内燃機関
の燃料制御装置の動作を示すフローチャート、第７図は
同内燃機関の燃料制御装置のＡＦＳ出力周波数に対する
基本駆動時間変換係数の関係を示す図、第１０図は第８
，９図のフローのタイミングを示すタイミングチャーＳ
−である。 １・・内燃機関、ｘｚ・スロットルバルブ、１３・′エ
アフローセンサ（カルマンａｆｉ量計） 、１４・・イ
ンジェクタ、１５・・吸’Ａ管、１７ ・、クランク角
センサ、２０・・・ＡＮ検出手段、２１・・・ＡＮ演算
手段、２２・・・制御手段、３１・・・分周器。 なお、図中同一符号は同一または相当部分を示す。
Claims (1)
- （１）機関の吸入空気量に比例した周波数を出力する吸
気量検出手段と、機関の所定のクランク角の区間におけ
る吸気量検出手段の出力を検出するＡＮ検出手段と、Ａ
Ｎ検出手段の出力に応じた駆動パルス幅でインジェクタ
を駆動する制御手段を備えた内燃機関の燃料制御装置に
おいて、機関の負荷の大きさに応じて吸気量検出手段の
出力周波数の分周比を変更する手段を設け、高負荷時に
は分周比を大きくするようにしたことを特徴とする内燃
機関の燃料制御装置。
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61107204A JPS62265438A (ja) | 1986-05-09 | 1986-05-09 | 内燃機関の燃料制御装置 |
| US07/046,640 US4760829A (en) | 1986-05-09 | 1987-05-07 | Fuel control apparatus for a fuel injection system of an internal combustion engine |
| EP87304128A EP0245117B1 (en) | 1986-05-09 | 1987-05-08 | Fuel control apparatus for a fuel injection system of an internal combustion engine |
| KR1019870004504A KR900002312B1 (ko) | 1986-05-09 | 1987-05-08 | 내연기관의 연료제어장치 |
| AU72666/87A AU573476B2 (en) | 1986-05-09 | 1987-05-08 | Control of fuel injection |
| DE8787304128T DE3763742D1 (de) | 1986-05-09 | 1987-05-08 | Vorrichtung zur steuerung des kraftstoffeinspritzsystems einer brennkraftmaschine. |
| DE8787304183T DE3783510T2 (de) | 1986-05-09 | 1987-05-11 | Zuendzeitsteuereinrichtung fuer brennkraftmaschinen. |
| EP87304183A EP0245120B1 (en) | 1986-05-09 | 1987-05-11 | Ignition timing control apparatus for an internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61107204A JPS62265438A (ja) | 1986-05-09 | 1986-05-09 | 内燃機関の燃料制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62265438A true JPS62265438A (ja) | 1987-11-18 |
Family
ID=14453118
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61107204A Pending JPS62265438A (ja) | 1986-05-09 | 1986-05-09 | 内燃機関の燃料制御装置 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4760829A (ja) |
| EP (1) | EP0245117B1 (ja) |
| JP (1) | JPS62265438A (ja) |
| KR (1) | KR900002312B1 (ja) |
| AU (1) | AU573476B2 (ja) |
| DE (1) | DE3763742D1 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0823323B2 (ja) * | 1986-10-22 | 1996-03-06 | 三菱電機株式会社 | 内燃機関の燃料制御装置 |
| DE3890118T (ja) * | 1987-02-13 | 1989-01-19 | ||
| US4875452A (en) * | 1987-07-06 | 1989-10-24 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Fuel control apparatus for an internal combustion engine |
| JPH0643821B2 (ja) * | 1987-07-13 | 1994-06-08 | 株式会社ユニシアジェックス | 内燃機関の燃料供給装置 |
| US4889101A (en) * | 1987-11-06 | 1989-12-26 | Siemens Aktiengesellschaft | Arrangement for calculating the fuel injection quantity for an internal combustion engine |
| US5008824A (en) * | 1989-06-19 | 1991-04-16 | Ford Motor Company | Hybrid air charge calculation system |
| JPH07116966B2 (ja) * | 1990-01-17 | 1995-12-18 | 三菱自動車工業株式会社 | 内燃機関の燃料制御装置 |
| GB0210591D0 (en) * | 2002-05-09 | 2002-06-19 | Desco Res Ltd | Engine management system |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57110728A (en) * | 1980-12-27 | 1982-07-09 | Nissan Motor Co Ltd | Fuel controller for internal combustion engine |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5458139A (en) * | 1977-10-19 | 1979-05-10 | Hitachi Ltd | Electronic fuel feed system |
| GB2040357B (en) * | 1978-06-27 | 1983-02-09 | Nissan Motor | Fuel injection system for ic engines |
| JPS56129729A (en) * | 1980-03-14 | 1981-10-12 | Mitsubishi Electric Corp | Electronically controlled fuel injection system |
| JPS57193731A (en) * | 1981-05-25 | 1982-11-29 | Mitsubishi Electric Corp | Fuel controller of internal combustion engine |
| JPS586225U (ja) * | 1981-07-03 | 1983-01-14 | 日産自動車株式会社 | 機関吸気流量計測用カルマン渦流量計の信号処理装置 |
| JPS58150041A (ja) * | 1982-03-03 | 1983-09-06 | Hitachi Ltd | 電子式燃料噴射装置 |
| JPS58208622A (ja) * | 1982-05-28 | 1983-12-05 | Mazda Motor Corp | エンジンの吸入空気量検出装置 |
| JPS60150452A (ja) * | 1984-01-19 | 1985-08-08 | Mitsubishi Electric Corp | 内燃機関の燃料制御装置 |
| JPS60178952A (ja) * | 1984-02-27 | 1985-09-12 | Mitsubishi Electric Corp | 内燃機関の燃料噴射制御装置 |
| GB2160039B (en) * | 1984-04-13 | 1987-06-17 | Mitsubishi Motors Corp | Control of internal-combustion engine |
| JPS60247030A (ja) * | 1984-05-22 | 1985-12-06 | Nippon Denso Co Ltd | エンジンの制御装置 |
| JPH07113340B2 (ja) * | 1985-07-18 | 1995-12-06 | 三菱自動車工業 株式会社 | 内燃機関の燃料制御装置 |
| JPH0670393B2 (ja) * | 1985-08-20 | 1994-09-07 | 三菱電機株式会社 | エンジンの燃料制御装置 |
| JPS62113839A (ja) * | 1985-11-13 | 1987-05-25 | Mazda Motor Corp | エンジンの燃料噴射制御装置 |
| DE3783510T2 (de) * | 1986-05-09 | 1993-08-26 | Mitsubishi Electric Corp | Zuendzeitsteuereinrichtung fuer brennkraftmaschinen. |
-
1986
- 1986-05-09 JP JP61107204A patent/JPS62265438A/ja active Pending
-
1987
- 1987-05-07 US US07/046,640 patent/US4760829A/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-05-08 AU AU72666/87A patent/AU573476B2/en not_active Ceased
- 1987-05-08 EP EP87304128A patent/EP0245117B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-05-08 DE DE8787304128T patent/DE3763742D1/de not_active Expired - Fee Related
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Patent Citations (1)
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|---|---|---|---|---|
| JPS57110728A (en) * | 1980-12-27 | 1982-07-09 | Nissan Motor Co Ltd | Fuel controller for internal combustion engine |
Also Published As
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