JPS6285148A - エンジン制御装置 - Google Patents

エンジン制御装置

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JPS6285148A
JPS6285148A JP22656085A JP22656085A JPS6285148A JP S6285148 A JPS6285148 A JP S6285148A JP 22656085 A JP22656085 A JP 22656085A JP 22656085 A JP22656085 A JP 22656085A JP S6285148 A JPS6285148 A JP S6285148A
Authority
JP
Japan
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control system
control
combustion
signals
cylinder
Prior art date
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Pending
Application number
JP22656085A
Other languages
English (en)
Inventor
Koji Morikawa
弘二 森川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Subaru Corp
Original Assignee
Fuji Heavy Industries Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Heavy Industries Ltd filed Critical Fuji Heavy Industries Ltd
Priority to JP22656085A priority Critical patent/JPS6285148A/ja
Publication of JPS6285148A publication Critical patent/JPS6285148A/ja
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  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

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、自動車用エンジンの運転の最適化を図るた
めの各種パラメータの制御装置に関するものである。
【従来の技術】
近年、電子技術、特にマイクロ」ンビコータ技術の発展
に伴って、自動車用エンジンの最適化制御においても、
エンジンの運転条件、例えばエンジン回転速度、吸入空
気量、冷却水温度、排気ガス1a度などのエンジン自体
の運転条件、あるいは外気温度や大気圧などの外的条件
によって、各種エンジンパラメータを叫々に、または総
合的に制御するシステムが出現してきた。 例えば、第8図に示すターボチ’(r−ジャイ]白勅車
用エンジンにおいて、マイクロコンピュータから構成さ
れるコントロールユニットは、中i!廿ンサからの車速
信号、トランスミッションのニュートラルスイッチによ
るニュートラル(Ci 号+ クランク角センサによる
回転数信号、エンジン冷却水温度、エア70−メータか
らの吸気量信号、Ozセンサ出力信号、ノックセンサ出
力信号、スロットルバルブ位置信丹、燃P4温度信号な
どを入力し、各種の制御演算を行なって、点火時期制御
信号によりイグニッションコイルにおけるスイッチング
動作を制御し、アイドル回転数制御信号でA−ギジアリ
・エア・コントロール(AAC)バルブを制御し、EG
R制御制御によりバキューム・二コントロール・モジュ
レータ(VCM)バルブを介して排気ガス還流を制御す
る等の各種制御を行なうと共に、各種変数をモニタして
表示し、あるいは警報を行なっていた。 また、特開昭56−167814号公報などで示される
過給機制御装置は、マイクロコンピュータ等でなる制御
回路によって、機関の運転状態に対応した最滴な排気バ
イパスバルブの開度を制御している。さらに、特開昭5
6−54928@公報などで示される電子制御燃料噴射
装置は、マイコンなどでなるIt、II m装置におい
て、機関回転数。 吸入空気檄、スロットル開度および空燃比信号などによ
り、各気筒の噴射弁の噴射時期J−3よび量弁時間を演
算し、さらに各噴射弁への無効通電時間を適切に調整し
て、各噴射弁で噴射流量を最適化すると共に、均等に制
御している。さらにまた、特開昭55−57618号公
報などで示される燃焼制御装置は、マイコンなどでなる
制御装置において、機関回転数お」、び負荷に括づいて
吸気弁におけるスワール比をmll御し、燃焼を効果的
にmll tillしていた。なお、この他にも、マイ
コンなどで4(る制御装置によって、ノックlごンサ信
号による過給圧の制御、Oxセンサ出力による空燃比フ
ィードバック$1卯などが個々に、あるいは総合的に(
jなわれていた。
【発咀が解決しようとする間m点] 上記のような従来の自動車用エンジンの各種の制御にあ
っては、02セ〕/す出力による空燃比フィードバック
制御11庖除いて、基本的にはイーブンループ制御であ
るので、外乱の変動に対しては対応プることができず、
必ず1ノも最適な制御を行なうことができなかった。ま
I、−:、気筒fムの特性のバラツキを補正することが
でさず、補正する揚合もオーブンループの制御であった
ので、@々の気筒における最適化が十分でなく、従って
、総合的な最適化も必然的に不十分なものとなっていた
。 この発明は、上記のような従来のものの問題点を解決す
るためになされたもので、エンジンの燃焼を常に最適化
できるようにして、燃費や排気ガスおよび走行性などを
向上することができるエンジン制御装置を提供すること
を目的としている。 r問題点を解決するための手段】 上記目的を達成するため、この発明に係わるエンジン制
御装置は、エンジンの金気筒に筒内圧センサを取付け、
この出力信号に基づいて燃焼のパターンおよび燃焼の変
動などを演算し、求められた燃焼状態とエンジンの各種
制御変数とによってエンジンの総合制御を行なうように
構成したちのである。
【作  用1 上記構成に基づいて、この発明は、筒内圧センサの出力
信号より各気筒毎の燃焼パターンや燃焼の変動な演算し
、この計算結束に基づいて、エンジン回転数と吸入空気
量とから求められる燃r1噴羽時期(進角度)を気筒毎
に補正し、エンジン回転数と吸入空気量とから求められ
るEGR′jF−およびスワール比と、エンジン回転数
より設定される過給圧とを補正し、O,センサによる空
燃比のフィードバック制御と共に、Lンジンの総合制御
を行イ≧う。 【実 施 例】 以下、この発明の一実施例を第1図fiい(7第7図を
参照して説明−づる。これらの図にl15いて、符号1
(、L各気筒にそれぞれ取付けられる筒内圧センサ、2
は筒内圧センサ1の信号を筒内圧信号として出力するヂ
(戸−ジVアンプ、3 Itマ、イロン等で構成される
&1郊回路、4は、イグニッション」イルの信号から回
転数を求める回転数セ〕/す、5 ktジブ−トセンサ
またはエアフローメータ、6は02センサまtこはリー
ンセンサ、7は大気圧セン)ノであり、この伯にもエン
ジンの状態を示す各種センサ信号、車両の運転状態を示
す各挿センサ仁号d3よび外的EM境を示す各種廿ン与
信号も、ル(1罪回路3に入力されている。そして、符
号Sa、tインジェクタ、9は点大時期制御系であり、
この点大時期制御系9でマイコン内のRON=1に格納
されたマツプを検索して点火時期を決定する。10はE
 G R制御系、11は過給圧制御系、12はスワール
比制iiI系、13はノック・フィードバック制御系、
14は気筒間バラツーVの補正回路である。 各制御系の動作の詳細については後で述べるが制御回路
3は、各種制御系の制御II動作をROMに格納された
制御プログラムに従って、RAMに記憶された各センサ
信号によって実行する。この制御の基本動作番よ、第2
図に示される。そして制御回路3は、各センサ信号を入
力し、エンジン回転数および吸入空気量とによりROM
に格納された空燃比マツプから基本燃料噴射時間を求め
、冷加水温や、02センザ出力信号などによる空燃比補
正を加えられて燃料噴射量を決定する。また、エンジン
回転数および吸入空気量とにより点火時期(ILT)マ
ツプから基本点火時期を求め、冷却水温、ノッキングの
発生、車両の走行状態等による補正を加え、点火時期を
決定する。さらに、同様にしてS−Rマツプからスワー
ル比、EGRマツプから排気ガス還流率等を求める。ま
た、制御回路3は、筒内圧センサ1で検出される燃焼圧
に基づいて気筒における燃焼時期および燃焼変動を演算
し、最適な燃焼を行なえるように演算結果に基づいて各
種マツプから補正値を求め、下記の第、 1表に示づよ
うに、各制御系に補正を加え、フィードバック制御を行
なう。 第1表 上記の補正の方法としては、P(燃焼圧力)−θ(クラ
ンク角)線図からdp、/dθまたは燃焼割合を演算し
、その値が標準燃焼時期マツプより速いか遅いかを検索
し、検索された補正量に基づいて補正を行なう。なお、
以上述べた補正以外にも、大気圧補正、気筒別補正、経
時変化補正なども、必要に応じて制御回路3に付加され
る。 次に、各制御系の動作を第3図ないし@7図によって説
明する。 第3図に示づ一空燃比制御系の制御!1回路3は、イグ
ニッションパルス信号ににリエンジン回転数を求め、こ
のエンジン回転数と、エア70−メータまたはブース1
−センサ5による吸入空気量とによって基本噴用量を計
算し、駆動手段を介してインジェクタ8を駆動する。ま
た、図示されていない02セン+Yの出ツノによって、
空燃比のフィードバック制御が行なわれる。 第4図に示す排気ガス還流制御系においては、制御回路
3は、イグニッションパルス信号から算出したエンジン
回転数とブーストセンサ5による吸入空気量とに駐づい
て、基本EGRIII’マツプを検索して楢本EGR率
を求めると共に、各気筒の筒内圧センサ1の信号により
燃焼期間を算出し、エンジン回転数と吸入空気量とによ
り最適燃焼期間マツプからEGR率補正補正量め、先に
求めたEGR率を補正して駆動手段を介してEGRバル
ブを作動し、排気ガス還流量をR適に制御する。 第5図に示す点火時期制御系においては、制御回路3は
、エンジン回転数とブーストセンサ5による吸入空気量
とに基づいて、基本[+、Tマツプを検索して基本■j
3大時期を求めると共に、各気筒の筒内圧センサ1によ
る燃焼圧力により燃焼期間を演算し、求めた燃焼期間と
エンジン回転数および吸入空気量とにより、最適燃焼期
間マツプを検索して点火時期の補正量を求め、先に求め
た腸本時期を気筒ごとに補正し、各気筒の点火系をそれ
ぞれ制御する。 第6図に示すスワール比制御系においては、同様にエン
ジン回転数と吸入空気量とに基づいて、基本S−Rマツ
プを検索してスワール比を求めると共に、筒内圧センサ
1による燃焼圧力により燃焼期間を演算し、この燃焼期
間とエンジン回転数および吸入空気量とにより、最適燃
焼期間マツプを検索してスワール比補正量を求め、先に
求めたスワール比を補正して駆動手段を介してスワール
・コントロールバルブを作動させ、最適スワール比とな
るように制御する。 次に、第7図に示す過給圧制御系においては、エンジン
回転数に基づいて基本過給圧マツプを検索して基本過給
圧を設定すると共に、筒内圧センサ1による燃焼圧力に
より図示平均有効圧力を演算し、エンジン回転数とによ
り図示平均有効圧マツプを検索して過給圧補正のを求め
、先に求めた過給圧設定値を補正して駆動手段を介して
過給機のウェイストゲートを駆動し、過給圧を最適にυ
ノ御する。この場合、過給圧の大気圧補正は、図示平均
有効圧力を演惇しているので、そのままで行なわれるこ
とになり、従って、従来必要としていた大気圧センサは
不要となる。 また、各制御系における経時変化に対する補正は、筒内
圧を基準として制御系のフィードバック制御が行なわれ
ているので、自動的に行なわれる。 以上のように、排気ガス還流率、スワール比。 燃料噴射時期などをそれぞれ制御系で最適にフィードバ
ック制御覆゛ると共に、筒内圧センサ1による燃焼用間
、および図示平均有効圧に基づいて、排気ガスj!流率
、スワール比および点火時期を、互いに関連付けして総
合的に糾問するので、別制御エンジンの総合的な制御を
より精密に安定して行なうことができる。
【発明の効果】
この発明は以上説明(ノた通り,エンジンの各気筒に筒
内圧センサを設け、この出力信号により燃焼期間および
燃焼変動を求めて各制御系の制御f1市を補正し、フィ
ードバック制御するようにしたので、考えられるすべて
の条件においてエンジンが最適化され、各気筒における
燃焼も最良となり、燃費,出力,走行性および排気ガス
浄化率などを向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図ないし第7図はこの発明の一実施例を示すブロッ
ク図であり、第1図は総合的な制御システム図、第2図
は制御回路の基本動作を示J′説明図、第3図は空燃比
i制御系のブロック図、第4図は排気ガス還流制御系の
ブロック図、第5図は燃料噴射時期制御系のブロック図
、第6図はスワール比制御系のブロック図、第7図は過
給圧制御系のブロック図、第8図は従来のエンジン制睡
装置を示すシステム図である。 1・・・筒内圧センサ、2・・・チャージアンプ、3・
・・制御回路。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. エンジンの各気筒に筒内圧センサを設け、この出力信号
    に基づいて燃焼パターン(燃焼期間)および燃焼変動(
    図示平均有効圧)を演算し、演算結果によって排気ガス
    還流制御系,過給圧制御系およびスワール比制御系の制
    御信号をそれぞれ補正し、上記演算結果によって燃料噴
    射時期制御系の噴射時期信号を各気筒毎に補正してそれ
    ぞれの制御系をフィードバック制御すると共に、空燃比
    のフィードバック制御と併せてエンジンを総合的に最適
    に制御するようにしたことを特徴とするエンジン制御装
    置。
JP22656085A 1985-10-09 1985-10-09 エンジン制御装置 Pending JPS6285148A (ja)

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JP22656085A JPS6285148A (ja) 1985-10-09 1985-10-09 エンジン制御装置

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JP22656085A JPS6285148A (ja) 1985-10-09 1985-10-09 エンジン制御装置

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JPS6285148A true JPS6285148A (ja) 1987-04-18

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ID=16847075

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JP22656085A Pending JPS6285148A (ja) 1985-10-09 1985-10-09 エンジン制御装置

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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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