JPS6248940A - エンジン制御装置 - Google Patents

エンジン制御装置

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JPS6248940A
JPS6248940A JP60186639A JP18663985A JPS6248940A JP S6248940 A JPS6248940 A JP S6248940A JP 60186639 A JP60186639 A JP 60186639A JP 18663985 A JP18663985 A JP 18663985A JP S6248940 A JPS6248940 A JP S6248940A
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fuel
valve
injector
control
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阿田子　武士
Yasunori Mori
毛利　康典
Toshio Manaka
敏雄 間中
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、燃料噴射方式の内燃（１関に係り、特に低回
転時でのエンジンの安定性が問題になる自動車用ガソリ
ンエンジンに好適なエンジン制御装置に関する。
〔発明の背景〕
自動車用ガソリンエンジンなどでは、アクセルペダルを
戻して低速状態にしたとき、或いはアイドル状態にした
ときに回転が不安定になる現象を生じろときがある。
従来、このような現象に対処するため１例えば特開昭５
９−２３１１４４号公報、特開昭６０−３０４４６号公
報に記載のように、減速時にアイドルスイッチの信号に
よってリッチ補正をすることで改善する方法が知れてい
た。
しかしながら、この方法ではエンジンが定常状態に達し
たあとでの運転特性を改善することはできなかった。
〔発明の目的〕
本発明は、上記した１デ景のもとになされたもので、そ
の目的とするところは、低速回転時でのエンジン回転変
動およびサージングの抑制が充分で、安定した運転状態
が得られるようにしたエンジン制御装置を提供するにあ
る。
〔発明の概要〕
通常のエンジンの空燃比（Ａ／Ｆ）に対するトルク特性
は、第７図に示すようになっており、空燃比が１３付近
でトルクの変化が最も小さくなる。
しかし、燃比、排気ガスなどに対する要求から、実際に
は空燃比は１３よりもリーンである１４゜７、あるいは
更にリーンサイドに制御されているのが一般的であるた
め、僅かな空燃比変動によっても大きなトルク変化に結
びつき、エンジン回転の不安定常態を招く原因となる。
第８図はこのようなエンジンの回転数変動の一例であり
、エンジン回転数を目櫻値Ｎ　ｓｅｔになるように制御
したにもかかわらず、事際にはΔＮの回転偏差とｄＮ／
ｄｔの回転変動が生じてしまうことを示している。従っ
て、安定しているもの程。
これらΔＮ、ｄＮ／ｄｔが小さくなっているといえる。
これを第９図により更に詳しく説明すると、本発明が適
用される低速度条件では、スロットルバルブは全閉状態
であるため、ＩＳＣバルブからの空気量は変化している
ものの、空気量はほぼ一定と考えてよい。従って、イン
ジェクタ（燃料噴射弁）の開弁時間Ｔ　ｐ　＝　Ｑ　ａ
　／　ＮはＱａがほぼ一定であることから、Ｎに比例し
て決定される。ところが、エンジンでの燃焼を考えてみ
ると、吸気行程で噴射された燃料はそれから２行程後の
爆発行程でトルクを発生するため、エンジンの信号の情
報も２行程返ることになり、現実に必要な噴射情報ＴＰ
に対してエンジンには（ゴｐ）ｃが噴射されていること
になるため、燃料供給量にΔＴｐの開弁時間に相当する
誤差を生じ、その分だけＡ／Ｆがずれ、第７図で説明し
たトルクの変動が呪われてしまうのである。
そこで１本発明では、この開弁時間に呪われる誤差ΔＴ
Ｐを抑圧するために、空燃比Ａ／Ｆを変化させるように
した点を特徴とする。
〔発明の実施例〕
以下１本発明によるエンジン制御装置について。
図示の実施例により詳細に説明する。
第２図は本発明の一実施例が適用されたエンジンシステ
ムの一例で１図において、エンジン１は気筒数に対応し
た数のインジェクタ３を吸気管２に備えている。この吸
気管２は上流のコレクタ４で一つにまとめられ、さらに
上流にエンジン１の吸入空気量を調整する絞り弁５を備
えている。
また、この絞り弁５をバイパスしてエンジン１の回転数
を制御するためのＩＳＯバルブ６が設けられており、絞
り弁５が全開位置にあるとき、このＩＳＣバルブ６の制
御によってエンジン１の回転数制御を行なうことができ
る。
一方、エンジン１の吸気量は更に上流に設けられている
エアフローセンサ７によって検出され、また、エンジン
１の回転数は回転センサ８によって検出される。
その他、コントロールユニット９にはエンジン温度セン
サ１０、排気ガスセンサ１１からの信号も入力されてお
り、これにより必要な制御が遂行されるようになってい
る。
エンジンｌに対する燃料の供給はインジェクタ３の開弁
によって行なわれ、このときの供給量の計量は開弁時間
の制御によって行なわれる。
また、燃料は燃料ポンプ１２と燃圧レギュレータ１３に
よって加圧調圧されてインジェクタ３に供給されている
。
第３図はコントロールユニット９に対する信号の入出力
関係をブロック図で示したもので、コントロールユニッ
ト９の左側がセンサ類、右側がアクチュエータ類である
。そしてこのコントロールユニット９には、入出力信号
処理のための波形整形回路、Ａ　／　Ｄ変換器、Ｉ１０
回路、ＣＰ　ｔ−Ｔ、それにアクチュエータ類を駆動す
るための回路などが含まれている。
次に、この実施例の動作について説明する。
本発明は、回転数Ｎの変動とＡ／Ｆの変動とが関連する
ことから、ΔＮ、ｄＮ／ｄｔの大きさによってＡ／Ｆを
変化させるものである。即ち、インジェクタ３の最終的
な開弁時間Ｔｉを。
Ｔｉ　＝Ｔｐ（１＋に１　＋Ｋｚ・・＋Ｋｓ＋Ｋｔ　ｐ
）＋Ｔｓ　　　　　・・・・（１）によって計算するよ
うにしたものである。ここで。
ＴｐはＱ　ａ　／　Ｎによって決定される基本開弁時間
。
Ｋ】、Ｋｚ、Ｋ３などはエンジンの温度などによって定
まる補正係数である。なお、Ｔｓはインジェクタ３によ
る開弁遅れ時間を補償するための係数である。
そして、係数Ｋｔｐが本発明によって付加されたもので
ある。
ここで、目標とするエンジン回転数Ｎｓｅヒからのずれ
ΔＮ２および回転数の変化ｔｄＮ／ｄｔとＡ　／　１７
との関係について説明する。アイドルおよび低速走行時
は絞り弁５は全開に近い状態にあり、この時には吸入空
気量Ｑａはほぼ一定である。従って、本来この状態での
回転変化は起りえないはすである。
しかし１例えば、何らかの外乱（Ａ／Ｆでも良いし、或
いは他の外乱でもよい）が作用した場合、回転数の変動
が生じる９ ところで、この変動には静的なものと動的なものとに分
けられる。
まず、静的なものとしては、設定回転数Ｎ　ｓｅｔに対
する平均回転数のずれΔＮとして呪われ、通常このずれ
ΔＮはＡ　／　Ｆに比例し、−Ａ／Ｆがリッチになる程
、このΔＮは大きくなる。この関係を第４図（ａ）に示
す。
一方１回転数の変動ｄＮ／ｄ↑は動的な変動であり、こ
れが大きくなると運転手はサージングを感じるようにな
る。
従って、運転性を良くするためには、このｄＮ／ｄｔを
小さくする必要がある。このｄＮ／ｄ↑とＡ　／　Ｆと
の関係は第９図でも説明した様に、単純な比例関係では
なくて第４図（ｂ）に示すようにＡ／Ｆの微小な変化も
拡大された形でｄＮ／ｄｔに反映さ九る。
そこで１本発明の実施例では、この第４図に従って、こ
れを打消すようにして補正係数Ｋｔ、ｐを与るようにし
、そのために第５図に示すようなマツプ状のテーブルを
用い、コントロールユニット９のＣＰＵにより第１図に
示すような処理を行なわせるようにしである。
この第５図のテーブルはΔＮとｄＮ／ｄｔを変数として
係数Ｋｔ、ｐを与えるもので、第１図において、まず、
ＳｔでデータＮ、Ｑａを取込み、ついでＳ２でｌ５Ｃ（
アイドルスピードコントロール）が行なわれているか否
かを調べ、結果が’ｌｅｑのときにはＳ３の処理でデー
タΔＮ、ｄＮ／ｄｔ！ｒ。
求め、続（Ｓ４でマツプ（テーブル）検索を行なってデ
ータにヒＰを求める、その後、Ｓ５の処理で開弁時間Ｔ
ｉを計算し、Ｓ６でこの開弁時間Ｔｉをインジェクタ３
に出力して処理を終る、一方、Ｓ２での結果がＮＯとな
っていたとき、つまり、ＩＳＯが行なわれていなかった
ときには、二の処理の後、直ちにＳ６の処理に向い、前
回と同じデータＴｉを出力する６ 第６図は、例えば、２０００　ｃ　ｃ、クラスのエンジ
ンを搭載した自動車でのテスト結果によるテーブルのデ
ータ内容の一例を示したもので、ΔＮが＋　８４　ｒｐ
ｍで２％、ｃＩＮ／ｄｔが＋８４　ｒｐｍ／　４０ｍｓ
で−０，０７％の値となっている。そし５て。
このテーブルを採用し・たことにより、サージング。
即ちｄＮ／ｄｔが生じた場合でも、それに対応したＫｔ
ｐによる補正が行なわれ、ｄＮ／ｄｔｋ＝ｏ、ΔＮ＝Ｏ
の状態に収束され、サージングを充分に抑えることがで
きる。
なお１以上の実施例では、ＩＳＣが行なわれているシス
テムの場合、即ち、目標回転数Ｎ　ｓｅｔが存在してい
るシステムの場合について説明したが。
データΔＮが存在しないシステムのときにはデータｄＮ
／ｄｔだけによってテーブル検索を行なうようにしても
よいことはいうまでもないゆ〔発明の効果〕 以上、説明したように、本発明によれば１回転数偏差や
回転数変動に応じて空燃比が制御され。
これにより回転数が目百回転数に収束されてゆくことに
なり、サージングなどが充分に抑えられ、優れた運転性
を与えることができろ。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明によるエンジン制御装置の一実施例の動
作を説明するためのフローチャート、第２図は本発明が
適用されたエンジンシステムの−例を示すブロック図、
第３図はコントロールユニットの一実施例を示すブロッ
ク図、第４図は動作説明用の特性図、第５図は本発明に
おけるマツプテーブルの一実施例を示す説明図、第６図
はマツプテーブルの具体的な一実施例を示す説゛明図、
第７図、第８図、それに第９図はそれぞれ従来例の問題
点を示す説明図である。 １・・・・エンジン、３・・・・インジェクタ（燃料噴
射弁）、６・・・・ＩＳＣバルブ、９・・・・コントロ
ールユニット。 第１図 境３図 第４図 ａｔ 第５図 ＡＮ 第６図 −８４−５６−２８０＋２８　＋５６　＋８４乙Ｎ （ｒｐｍ） 第７図 第８図 第９図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、エンジンの吸入空気量、回転数および温度を含む各
    種作動パラメータに基き、予めプログラムされた制御内
    容にしたがつて燃料噴射弁の開弁時間を制御する方式の
    エンジン制御装置において、エンジンの制御目標回転数
    と実回転数との差および単位時間当りの回転数の変化量
    の少くとも一方のデータを検出する手段を設け、該デー
    タを上記作動パラメータに含めて上記燃料噴射弁の開弁
    時間を制御するように構成したことを特徴とするエンジ
    ン制御装置。 ２、特許請求の範囲第１項において、上記制御内容がテ
    ーブル検索を含むことを特徴とするエンジン制御装置。
JP60186639A 1985-08-27 1985-08-27 エンジン制御装置 Pending JPS6248940A (ja)

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JP60186639A JPS6248940A (ja) 1985-08-27 1985-08-27 エンジン制御装置
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