JPS62279243A - 内燃機関の電子制御燃料噴射装置 - 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】 ３、発明の詳細な説明 〈産業上の利用分野〉 本発明は内燃機関の電子制御燃料噴射装置に関し、特に
加速性能改善に関する。

〈従来の技術〉 内燃機関の電子制御燃料噴射装置の従来例として以下の
ようなものがある（特願昭６０−２８１８９１号参照）
。

すなわち、エアフローメータにより検出された吸入空気
流量Ｑと機関回転速度Ｎとから基本噴射量Ｔｐ＝ＫＸＱ
／Ｎ（Ｋは定数）を演算すると共に、主として水温に応
じた各種補正係数Ｃ０ＥＦと空燃比フィードバック補正
係数ａとバッテリ電圧による補正係数Ｔｓとを演算した
後、燃料噴射量Ｔｉ＝ＴｐＸＣＯＥＦｘａ＋Ｔｓを演算
する。

そして、機関回転等に同期して燃料噴射弁に対し前記燃
料噴射量Ｔｉに対応するパルス巾の噴射パルス信号を出
力し機関に燃料を供給する。

〈発明が解決しようとする問題点〉 しかしながら、気筒毎にシリンダ近傍の吸気通路或いは
シリンダ内に燃料噴射弁を備えるいわゆるマルチタイプ
のものにあっては、従来の噴射制御方式では加速運転時
に以下のような問題がある。

加速運転時に吸気絞弁を開いた後は、吸気絞弁前後の差
圧が大きくなっているため、吸気絞弁上流側から下流側
に勢いよ（吸入空気が流れ込む。

一方シリンダ近傍は前記吸気絞弁から離れているので吸
気圧力上昇に応答遅れが生じている。これらの結果、吸
気絞弁上流で検出される吸入空気流量はシリンダに吸入
される流量に比較して大きな値となる。

したがって、前記したように、吸入空気流量に基づいて
燃料噴射量を設定すると、特に加速直後に吸入行程にあ
る気筒では、燃料噴射弁からの噴射燃料は殆ど応答遅れ
なくシリンダに供給されるため、混合気の混合比が過度
にリッチ化され、燃焼不良により失火が発生する等加速
不良を生じるという問題があった。

特に、急加速運転時には吸入空気流量変化が大きくオー
パリフチ度合も増大するため上記問題が顕著であった。

本発明はこのような実状に鑑みてなされたもので、加速
運転状態に応じた最適な燃料噴射量を確保できる電子制
御燃料噴射装置を提供することを目的とする。

く問題点を解決するための手段〉 このため本発明は第１図に示すように、機関の気筒毎に
設けられる燃料噴射弁Ａと、吸気絞弁上流の吸気通路に
設けられ吸入空気流量を検出する吸入空気流量検出手段
Ｂと、検出された吸入空気流量を含む機関運転状態に応
じて燃料噴射量を設定する燃料噴射量設定手段Ｃと、前
記燃料噴射弁を開閉駆動する燃料噴射制御手段りと、を
備えるものにおいて、機関の加速運転状態を検出する加
速運転検出手段Ｅと、機関の負荷変化率を検出する負荷
変化率検出手段Ｆと、加速減量補正係数若しくは加速減
量燃料量を設定する減量燃料設定手段Ｇと、設定された
加速減量補正係数若しくは加速減量燃料量を零に近づけ
る加速減量復帰係数若しくは加速減量復帰燃料量を前記
検出された負荷変化率に応じて設定する復帰燃料設定手
段Ｈと、加速運転状態検出時に前記設定された加速減量
補正係数若しくは加速減量燃料量により前記設定された
燃料噴射量を減少補正し、加速運転終了時付近からは前
記設定された加速減量補正係数若しくは加速減量燃料量
と前記設定された加速減量復帰係数若しくは加速減量復
帰燃料量とにより前記設定された燃料噴射量を減少補正
する加速減量補正手段■と、を備えるようにした。

く作用〉 このようにして、加速運転時に燃料噴射量を減少補正す
る。また、加速運転終了付近からは加速減量補正係数若
しくは加速減量燃料量を徐々に零に近づくように減少さ
せつつ燃料噴射量を減少補正する。

〈実施例〉 以下に、本発明の一実施例を第２図及び第３図に基づい
て説明する。

第２図において、機関１の各気筒の吸気ポートには電磁
駆動式の燃料噴射弁２が装着されている。

また、燃料噴射弁２より上流の吸気通路には吸気絞弁３
が介装され、吸気絞弁３上流の吸気通路には吸入空気流
量検出手段としてのエアフローメータ４が装着されてい
る。

制御装置５には、エアフローメータ４からの吸入空気流
量Ｑ検出信号と、吸気絞弁３の開度を検出する加速運転
検出手段と負荷変化率検出手段としての吸気絞弁開度セ
ンサ６からの吸気絞弁開度α検出信号と、クランク角セ
ンサ７からの機関回転数Ｎ検出信号と、水温センサ８か
らの冷却水温度Ｔｗ検出信号と、が入力されている。

制御装置５は第３図に示すフローチャートに従って作動
し機関回転に同期して前記燃料噴射弁２に通電し燃料を
機関１に供給するようになっている。また、制御装置５
は加速検出直後に燃料噴射弁２を駆動して所定量の燃料
を割込噴射させるようになっている。

ここでは、制御装置５が燃料噴射量設定手段と燃料噴射
制御手段と減量燃料設定手段と復帰燃料設定手段と加速
減量補正手段とを兼ねている。

尚、９はエアクリーナである。

次に作用を第３図のフローチャートに従って説明する。

Ｓｌにて、回転数Ｎ検出信号、吸入空気流ｆｆ１Ｑ検出
信号、冷却水温度Ｔｗ検出信号、吸気絞弁開度α検出信
号等の各種信号を読み込む。

Ｓ２では、検出された機関回転数Ｎ及び吸入空気流量Ｑ
から基本燃料噴射量Ｔｐ　（＝Ｋ・Ｑ／ＮＫは定数）を
演算する。

Ｓ３では、検出された吸気絞弁開度αから開弁速度Δα
を演算する。

Ｓ４では、演算された開弁速度Δαが零か或いは零を超
えているかを判定し、Δα〉Ｏのときには加速運転中と
判定しＳ５に進み、Δα＝０のときにはＳ６に進む。

Ｓ５では、前記演算された吸気絞弁開度Δαに基づいて
マツプから加速′＄ｉ量補正補正係数Ａｃｃを検索する
。この加速？ｙｊｉ、量補正係数ＫＡｃｅは第４図に示
すように開弁速度Δαに比例させてマツプに設定されて
いる。

Ｓ７では、検出された冷却水温度Ｔに基づいてマツプか
ら加速時水温補正係数Ｔ　Ａｃｅを検索する。

この加速時水温補正係数ＴＡｃ、は第５図に示すように
実際の冷却水温度Ｔに比例させてマツプに設定されてい
る。

Ｓ８では、検索された加速減量補正係数ＫＡＣＣと検索
された加速時水温補正係数Ｔ　ＡＣＣとを乗算し水温補
正された加速減量補正係数Ｋ　’Ａ　ＣＣＴを求める。

Ｓ９では、前記演算された開弁速度Δαに基づいてマツ
プから加速減量復帰係数Ｋ　ＡＣＣＤを検索する。この
加速減量復帰係数ＫＡｃｃｌ）は、第６図に示すように
開弁速度Δαに比例させてマツプに設定されている。

Ｓ１０では演算された加速減量補正係数Ｋ　ＡＣＣアと
検索された加速減量復帰係数Ｋ　ＡｃｃＤをＲＡＭにメ
モリする。

Ｓ１１では、その他の燃料噴射量補正用の各種補正係数
（水温補正係数によ、混合比補正係数ＫＡ３）から前記
加速減量補正係数Ｋ　ＭＣＩ：Ｔを減算した聡補正係数
Ｃ０ＦＦ　（＝１＋Ｋｘｗ＋に、＋＋＋ＫＡ＋＋ＫＡｓ
Ｋ　ＡＣＣＴ）を演算する。

Ｓ１２では、燃料噴射量Ｔｉを次式により演算する Ｔｉ−Ｔｐ　　−Ｃ０ＥＦ＋Ｔｓ Ｓ１３では、Ｓ１２で演算されたＴｉに相当するパルス
幅をもつ燃料噴射パルスを燃料噴射弁２に出力してＴ１
に相当する量の燃料を噴射供給させる。

したがって、吸気絞弁３の開度が変化する加速運転時に
は燃料噴射量が−Ｋ　ＡＣＣＴ　’　Ｔ　ｐ分減量補正
される。

その間（第７図中Ａ域）は、エアフロメータ４によって
検出される吸入空気流量Ｑが過渡的に増大するが、実際
にシリンダに吸入される空気量はこれより相当少量であ
る。このため、前記した燃料の減量補正を行うことによ
り、混合比の過度のリンチ化を抑制して失火を防止でき
、かつ適切な混合比により良好な加速性能を得ることが
できるのである。

このとき、吸気絞弁３の開弁速度Δαに応じて加速減量
補正係数を変化させるようにしたので、要求加速に対応
する最適な加速性能を確保できる。

また、冷却水温度の上昇に伴って加速減量補正係数Ｋｍ
ｃｃを増大させるようにしたので、冷却水温度に逆比例
する燃料壁流分を低温時に補うことができ冷却水温度或
いは外気温に拘わらず加速性能を向上できる。

尚、加速検出直後にはシリンダに吸入される実際の吸入
空気流量が所定量増大するが、加速検出直後に割込噴射
により所定量の燃料が機関に供給されるため、加速初期
の前記増加に対して応答遅れなく燃料を供給でき加速性
能を高められる。

また、Ｓ４にてΔα＝０と判定されたときには、Ｓ６で
前回の燃料噴射時の加速減量補正係数Ｋ　Ａｃｅ（又は
ＫＡｃｃｔ）が零か否かを判定し、ＫＡＣＣ＞０のとき
には加速運転直後く第７図中Ｃ域）と判定しＳ１４に進
みＫＡｃｃ＝Ｏのときには定常運転が継続されていると
判定しＳ１５に進む。

Ｓ１４ではＳＩＯにて加速減量補正係数ＫＡＣＣＴ及び
加速減量復帰係数ＫＡｃｃｌ）をＲＡＭから読出す。

Ｓ１６では続出された加速減量補正係数に、Ｃｃ、から
加速減量復帰係数Ｋ　Ａ（：ＣＤを減算して新たに加速
減量補正係数Ｋ　Ａｃｃｙを求める。

Ｓ１７では新たな加速減量補正係数ＫＡｃｃＴに前記Ｒ
ＡＭの値を更新する。

そして３１１では新たな加速ｆＪ＃、量補正係数ＫＡＣ
ＣＴに基づいて前記と同様に各種補正係数Ｃ０ＥＦを求
め３１２で燃料噴射量Ｔｉを演算した後Ｓ１３で燃料噴
射を行う。

このようにして、加速運転直後は加速減量補正係数Ｋ　
ＡＣＣアが零になるまで３１４〜３１６に基づいて燃料
噴射量Ｔｉが演算される。

したがって、加速運転直後に吸気絞弁３の開度が略一定
に保持されシリンダに吸入される実際の吸入空気流量が
エアフロメータ４により検出される吸入空気流量に応答
遅れをもって近づくに伴って加速減量補正係数ＫＡＣ６
Ｔを零に徐々に近づけるようにしたので、吸入空気流量
変化に対応する最適な燃料を行なえるため、加速運転直
後の出力変動を抑制でき運転性能を向上できる。

このとき、吸気絞弁３の開弁速度Δαに応じて加速増量
補正係数ＫＡＣＣＴの変化度合を変えるようにしたので
、開弁速度に略比例して変化する加速運転直後の吸入空
気流量にその変化度合を対応させることができ最適な運
転性能を確保できる。

また、Ｓ６にて前回の加速減量補正係数ＫＡｃｃｉが零
と判定されたときに定常運転域（第７図中Ｃ域）と判定
しＳ１５にて加速減量補正係数Ｋ　ＡＣＣを設定した後
、３１Ｂで加速減量補正係数Ｋ　ＡｅｅにＲＡＭの値を
更新する。

そして、Ｓｌｌにて加速減量補正係数Ｋ　ａｃｃを零と
する各種補正係数Ｃ０ＥＦを演算した後３１２にて燃料
噴射量Ｔｉを演算し、Ｓ１３にて定常運転時の燃料噴射
を行う。

尚、本実施例においては、加速減量復帰係数Ｋａｃｃｏ
について説明したが、加速減量復帰燃料量を設定しこの
値に基づいて燃料噴射量から減算するようにしてもよい
。また、吸気絞弁３の開弁速度の代わりに吸入空気流量
の変化率を使用してもよい。

〈発明の効果〉 本発明は、以上説明したように、機関負荷の変化率に基
づいて設定された加速減量復帰係数若しくは加速減量復
帰燃料量により加速運転終了付近から吸入空気流量に基
づく燃料噴射量に徐々に近づけるようにしたので、加速
運転直後の出力変動を抑制でき運転性能を向上できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のクレーム対応図、第２図は本発明の一
実施例を示す構成図、第３図は同上のフローチャート、
第４図〜第７図は同上の作用を説明するための図である
。 １・・・機関　　２・・・燃料噴射弁　　３・・・吸気
絞弁４・・・エアフロメータ　　５・・・制御装置　　
６・・・吸気絞弁開度センサ 特許出願人　日本電子機器株式会社 代理人　弁理士　笹　島　　冨二雄 開弁速度Δα　　大 開弁運度乙ａ大

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 機関の気筒毎に設けられる燃料噴射弁と、吸気絞弁上流
   の吸気通路に設けられ吸入空気流量を検出する吸入空気
   流量検出手段と、検出された吸入空気流量を含む機関運
   転状態に応じて燃料噴射量を設定する燃料噴射量設定手
   段と、前記燃料噴射弁を開閉駆動する燃料噴射制御手段
   と、を備える内燃機関の電子制御燃料噴射装置において
   、機関の加速運転状態を検出する加速運転検出手段と、
   機関の負荷変化率を検出する負荷変化率検出手段と、加
   速減量補正係数若しくは加速減量燃料量を設定する減量
   燃料設定手段と、設定された加速減量補正係数若しくは
   加速減量燃料量を零に近づける加速減量復帰係数若しく
   は加速減量復帰燃料量を前記検出された負荷変化率に応
   じて設定する復帰燃料設定手段と、加速運転状態検出時
   に前記設定された加速減量補正係数若しくは加速減量燃
   料量により前記設定された燃料噴射量を減少補正し、加
   速運転終了時付近からは前記設定された加速減量補正係
   数若しくは加速減量燃料量と前記設定された加速減量復
   帰係数若しくは加速減量復帰燃料量とにより前記設定さ
   れた燃料噴射量を減少補正する加速減量補正手段と、を
   備えたことを特徴とする内燃機関の電子制御燃料噴射装
   置。