JPS6278447A - 内燃機関の燃料噴射制御装置 - Google Patents

内燃機関の燃料噴射制御装置

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JPS6278447A
JPS6278447A JP60218139A JP21813985A JPS6278447A JP S6278447 A JPS6278447 A JP S6278447A JP 60218139 A JP60218139 A JP 60218139A JP 21813985 A JP21813985 A JP 21813985A JP S6278447 A JPS6278447 A JP S6278447A
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air flow
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Seishi Wataya
綿谷 晴司
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30Controlling fuel injection
    • F02D41/32Controlling fuel injection of the low pressure type
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/18Circuit arrangements for generating control signals by measuring intake air flow
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
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    • F02D41/18Circuit arrangements for generating control signals by measuring intake air flow

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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は自動車用内燃機関の吸入空気量計測値の処理
にかかわる内燃機関の燃料噴射制御装置に関するもので
ある。
〔従来の技術〕
第5図は従来の内燃機関の燃料噴射制御装置を示すブロ
ック接続図であり、図において、1は内燃機関、2は内
燃機関1に燃料を供給する!磁駆動式のインジェクタ、
3は機関へ吸入される空気量を検出する熱線式のエアフ
ローセンサ、5は吸気管6の一部に設けられ機関への吸
入空気量を調節する絞り弁、7はウォータジャケット内
の水温から機関の温度を検出する水温センサ、8はエア
フローセンサ3から得られる空気量信号から機関へ供給
すべき燃料蓋を演算し、前記インジェクタに要求燃料量
に対応したパルス幅の電圧を印加する制御装置でbる。
9は機関の所定回転角ごとにパルス信号を発生する点火
装置、11は燃料タンク、12U燃料を加圧するための
燃料ポンプ、13は前記インジェクタ2へ供給する燃料
の圧力を一定に保つための燃圧レギュレータ、80〜8
4は前記制御値[8の構成要素であり、80は入カイン
タフェース回%、81はマイクロプロセッサで、これが
谷1種入力信号を処理し、ROM82に予め記憶された
プログラムに従って前記内燃機関1の燃焼室に供給すべ
き燃料量を演算し、前記インジェクタ2に、この演算し
た燃料量に対応する駆動制御信号を入力する。83は上
記マイクロプロセッサ81が演算実行中にデータを一時
記憶するためのRAM、 84は前記インジェクタ2を
駆動する田カインタフェース回路である。
次に動作について説明すると、上記のように構成された
従来装置にあってはエアフローセンサ3によって検出さ
れた機関への吸入空気量信号を基に制御装置18によっ
て機関へ供給すべき燃料量を演算し1点火装[9から得
られる回転パルス周波数から機関の回転数金求め、機関
1回転当りの燃料量ti出し、点火パルスに同期してイ
ンジェクタ2に、上記駆動制御信号としての所要パルス
幅の電圧を印加する。なお、機関の要求空燃比は機関の
温度が低い時はリッチ側に設定する必要があるので、水
温センサ7から得られる温度信号に従ってインジェクタ
2に印加するパルス幅を増大補正する。つまり、空燃比
を温度補正する。
〔発明が解決しようとする問題点〕
この燃料制御に用いる熱線式のエアフローセンサ3は吸
入空気tを重量で検出できるため、大気圧の補正手段を
新たに設ける必要がないという優れた特徴を有している
が、エンジンのバルブオーバラップによって生じる空気
の吹き返しに敏感であり、吹き返しを含めて吸入空気量
信号として検出してしまう。すなわち、バルブオーバラ
ップによりエアフローセンサ3は実際の吸入空気量より
も多目の出力信号を発生する。前記吹き返しは、%に機
関の低速全開時に発生しやすく、第6図に示すように真
の吸入空気は時間tB間において、吸入されていないに
も拘らず、第6図のように吹き返しによってあたかも吸
入空気が増加したかのような特性となる。その結果、エ
ア70−センサ3の出力は第7図に示すように低速全開
領域において、真の値(図の破線で示した値)よりもか
なり大きな値を示す。機関や吸入糸のレイアウトなどに
もよるが5通常、吹き返しによる誤差は最大50チ程度
に達するため、このままでは実用に供し得ない。このよ
うな誤差を補償するため第8図に示すようにエアフロー
センサ3から得られる出力信号aを無視して、予め機関
が吸入する最大吸気量(ばらつきを含む)をROM82
に設定しておき、例えばCで示すように機関の真の吸入
空気量の平均値すに対して若干大きな値(例えば10%
)でクリップするような方法が提案されている。
然るにこの方法では第8図のCで示すクリップ値は、シ
ーレベル(Sea Level ) !/cおける機関
の最大吸入空気量を設定することになるため大気圧の低
い高地走行においては空燃比が大幅にリッチ側にシフト
し、燃費を損うばかりか失火を招来する可能性もある。
一方、このような吸入空気の吹返しによるエアフローセ
ンサの検出誤差を補正する方法として、吹返しによる波
形を判断して差し引く方法も提案されているが、吹返し
の波形は機関の回転数や絞り弁開度に対して種々異って
おり、精度よく補正することは困難であった。
従来の内燃機関の燃料噴射制御値fは以上のように構成
されているので、低速全開時に生じる空気の吹き返しに
より熱線式のエアフローセンサが吸入空気量を真の値よ
りも多目に検出してしまうため、空燃比全適切に制御で
きない運転領域が存在するという問題点があった。
本発明は上記のような問題点を解消するためになされた
もので、吹き返しの発生する機関の低速全開運転領域に
おいても、機関の回転数と絞り弁開度及び絞り弁全バイ
パスする空気通路の開度に刺応して熱線式のエアフロー
センサの出力全補正することにより適正な空燃比が得ら
れるようにした内燃機関の燃料噴射制御装置を提供する
ことを目的とする。
〔問題点を解決するための手段〕
この発明にかかる内燃機関の燃料噴射制御装置は、吸入
空気量を調整する絞り弁の開度を絞り弁開度検出手段に
よジ検出し、この絞り弁のバイパス路中に入れた弁の開
度をバイパス開度検出手段によって検出し、さらに機関
の回転数を回転数検出手段によって検出し、これらの各
検出出力にもとづいて、前記機関の吸入空気吹き返しに
よる熱線式エアフローセンサの検出誤差を補正するよう
にしたものである。
〔作 用〕
この発明における燃料噴射制御装置の制御装置は、絞ジ
弁開度検出手段で検出した絞り弁の開度を、バイパス路
中に設けた弁のバイパス開度によって補正し、さらにこ
の補正を行った絞り弁の開度および機関の回転数検出手
段が検出した回転数とに対応する補正係数を予め設定し
たマツプから求め、この補正係数をエアフローセンサの
出力平均値に乗算して、エアフローセンサの吹き返し領
域における誤差を修正するように作用する。
〔実施例〕
以下、この発明の一笑施例を図について説明する。第1
図において、15i11.可変抵抗器などからなる絞り
弁5の開度を検出する絞り弁開度検出手段としての開度
センサ、16はバイパス開度検出手段としてのバイパス
開度センサ、17は低負荷やアイドリンク時で、アクセ
ルペダルから足ヲ離すことにより絞り弁5が閉じられた
ときでも燃料を供給するためのバイパス路19.20間
に設けられた弁、18は弁17を作動するモータで、上
紀各七、ンサ15.16の出力が制御装置8に入力され
るようになっている。なお、このほかの第5図に示した
ものと同一の構成部分には同一符号を付して、その重複
する説明を省略する。
次に動作について説明する。バイパス路19゜20は絞
り弁5がアイドル開度にある時に、負荷による機関回転
数の低下を防止するために、絞り弁5をバイパスして、
空気を機関へ供給する。その通過空気量は機関の負荷状
態や目標アイドル回転数に対応して決められる。バイパ
ス路19.20を通る空気量は、ここでは図示していな
いアイドル回転数制御手段によって駆動されるモータ1
8に愼械的に結合され、そのストロークが変化する弁1
7によって可変制御される。この実施例では上記従来例
のように、吸入空気の吹き返しが発生しない運転領域で
、制御装置8によって燃料量が演算されるが、吸入空気
の吹き返しが発生する運転領域に対しては、第2図の補
正回路により補正を行う。
第2図において、103は点火装置9などの機関の回転
数に比例した周波数信号から機関の回転数を検出する回
転数検出手段1,104は絞り弁開度センサ15の開度
信号θm’にバイパス開度センサ16の開度信号θbK
よって補正する開度補正手段、101は回転数検出手段
103と開度補正手段104の出力信号に対応する補正
データが予め配憶されたメモリ(ROM)回路、100
はエアフローセンサ3の出力信号を平均化する平均化手
段、102は平均化手段100の出力信号をメモリ回路
101のデータに従って補正するエアフロー補正手段で
おる。
開度補正手段104はその出力θCが下式になるように
演算する機能をもっている。
θ。工θm 十に・θb θC:補正開度 θm=絞り弁開度 θb=バイパス開度 に:形状効果 上式は、補正開度θCが絞り弁開度θmにバイパス開度
を付加した値になることを意味しており。
空気の吹き返しの分流比がバイパス路の形状によって異
なるので、バイパス開度θbに対して形状効果Kが乗算
されている。
このように補正開度θCは、第4図に示したように絞り
弁開度θmに対する特性がバイパス開度θbによって変
化し、吸入空気の吹き返し量を支配すふ正確なパラメー
タとして用いられる。
メモリ回路101には回転数検出手段103の出力値と
開度補正手段104の出力とに対応して。
第3図に示すように補正係数01がマツプとして予め記
憶されており、この補正係数C+ fエアフロー補正十
段102でエアフローセンサ3の出力平均値に乗算する
ことにより、エアフローセンサ3の吹き返し領域におけ
る誤差を修正する。
以上述べた補正制御は制御装置8内のマイクロプロセッ
サ81、ROM82、RAM83を用いて容易に実現可
能である。
なお、バイパス開度センサ16は必らずしも弁17の位
置センサとして必要な訳ではなく、例えばステップモー
タを駆動手段として用いた場合には、制御装置8内のR
AM83に記憶された仮想位置によって代替可能である
〔発明の効果〕
以上のように、本発明によれば、絞り弁の開度を検出す
る開度センサと、絞り弁をバイパスする空気通路に設け
られた弁の開度センサを付加するだけで、機関の特性に
合せて予め回転数と絞り弁開度及びバイパス開度に対応
して設けた補正係数によって吹き返し領域におけるエア
70−センサの出力信号を低減させるように構成したの
で、エアフローセンサの出力信号の誤差を補正すること
ができ、高地のように大気密度が低い場所においても、
その出力信号の誤差を適切に補正でき、従来装置のよう
に高地走行時に空燃比がリッチ側に大きく変動すること
がないものが得られる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例による内燃機関の燃料噴射制
御装置を一部断面で示す実施例を示す図。 第2図は本発明の一実施例金示す補正回路の構成図、第
3図は第2図の補正回路の補正係数特性図、第4図はバ
イパス開度に対する補正開度%性図。 第5図は従来の内燃機関の燃料噴射制御装置tを一部断
面で示す構成図、第6図は上記第5図のエアフローセン
サの波形図、第7図は上記第5図のエアフローセンサの
特性図、第8図は上記第5図の吸入空気量の特性図であ
る。 1は内燃機関、2はインジェクタ、3はエアフローセン
サ、5は絞り弁、7は水温センサ、8は制御装置%9は
点火装置、15は開度センサ、16はバイパス開度セン
サ% 100は平均化手段、101はメ七り回路、10
2はエアフロー補正手段、103は回転数検出手段、1
04は開度補正手段。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。 特許出願人  三菱電機株式会社 ;“−− 代理人 弁理士  1)澤 博 昭□ (外2名) 14図 第6図 m7図

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)機関の吸入空気量を熱線式エアフローセンサによ
    り検出し、この熱線式エアフローセンサの出力信号にも
    とづいて、前記機関の燃焼室に対する燃料噴射量を制御
    装置によつて演算し、この制御装置の演算出力にもとづ
    いて、インジェクタを制御する内燃機関の燃料噴射制御
    装置において、前記吸入空気量を調整する絞り弁の開度
    を検出する絞り弁開度検出手段と、前記絞り弁をバイパ
    スするバイパス路に設けられた弁の開度を検出するバイ
    パス開度検出手段と、前記機関の回転数を検知する回転
    数検出手段とを備え、上記各検出手段の検出出力に応じ
    て、前記機関の吸入空気吹き返しによる上記熱線式エア
    フローセンサの検出誤差を補正するようにしたことを特
    徴とする内燃機関の燃料噴射制御装置。
  2. (2)絞り弁開度検出手段の出力を、バイパス開度検出
    手段の出力によつて補正するようにしたことを特徴とす
    る特許請求の範囲第1項記載の内燃機関の燃料噴射制御
    装置。
JP60218139A 1985-10-02 1985-10-02 内燃機関の燃料噴射制御装置 Pending JPS6278447A (ja)

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