JPS63129139A - 電子燃料噴射エンジンの燃料供給量制御装置 - 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】 及１Ｌ貝珀 ［産業上の利用分野］ 本発明は、エアフロメータを用いた電子燃料噴射エンジ
ンの燃料供給量制御装置に関する。

［従来の技術］ 電子燃料噴射エンジンでは機関の種々の運転状態に基づ
いた燃料供給量を演算し、この演算された量の燃料が供
給されるように燃料噴射弁を駆動している。上記運転条
件として機関の負荷があるが、機関の負荷の代表的因子
としてエアフロメータ等により検出される吸入空気量が
挙げられる。

このエアフロメータにより検出される吸入空気量は、通
常、所定のなましく鈍化）係数を用いた種々のなまし処
理が行なわれ、燃料供給量の演算に供されている。

上記なまし処理を行なうものとしては、例えば、発進時
又は加速時において吸気系のサージタンクの圧力上昇分
を補償するようなまし処理を行なう「電子燃料噴射エン
ジンの空燃比制御方法」　（特開昭６ｌ−５５３３１）
等が知られている。

［発明が解決しようとする問題点］ これらのなまし処理により補正された吸入空気量は燃料
供給量の演算に用いられ、車両の運転状態に基づいた制
御に好適に供するという優れた効果を有するものの、猶
、以下のような問題が考えられた。

例えば、シフトポジションの切り替え時等においてアク
セルペダルから足を離した状態から瞬時に踏み込んだ状
態に移行した場合、あるいは急発進時等においては、エ
アフロメータがオーバシュートし検出される吸入空気量
は実際に吸入される空気量以上の値を示すことが考えら
れた。このため、空燃比がリッチになり排出ガス成分、
特にＨＣ，ＣＯ等の悪化を招くという問題が考えられた
。

また、このエアフロメータのオーバシュートに起因する
エミッションの悪化は、シフトポジションの切り替えの
仕方により、即ちアクセルペダルの踏み込み量の相違等
により変化する。従って、予め定められた所定のなまし
係数を用いるなまし処理においては、運転状態に基づい
た吸入空気量の補正を好適に行ない得ないことが考えら
れた。

本発明の電子燃料噴射エンジンの燃料供給量制御装置は
上記問題を解決するために為されたものであり、以下の
如く構成されている。

ｌ虱の璽感 ［問題点を解決するための手段］ 本発明の電子燃料噴射エンジンの燃料供給量制御装置は
、第１図にその基本構成を例示する如く、エアフロメー
タ（Ｍｌ）による吸入空気量としての入力データを所定
のなまし係数を用いてなまし、少なくとも咳なました入
力データに基づいて燃料噴射制御を行なう電子燃料噴射
エンジンの燃料供給量制御装置において、 上記エアフロメータ（Ｍｌ）の開方向変化時に、上記エ
アフロメータ（Ｍｌ）の入力データの変化量に基づいて
上記なまし係数を変更するなまし係数変更手段（Ｍ２）
を備えて構成されている。

ここで、なまし係数変更手段（Ｍ２）とは、エアフロメ
ータ（Ｍｌ）の開方向変化時に、エアフロメータ（Ｍｌ
）の入力データの変化口に基づいてなまし係数を変更す
る手段であって、所定時間におけるエアフロメータ（Ｍ
ｌ）の入力データの変化量に基づいてなまじ係数を求め
るよう構成することや、エンジンの所定回転角度におけ
るエアフロメータ（Ｍｌ）の入力データの変化口に基づ
いてなまじ係数を求めること等種々の構成を考えること
ができる。

［作用］ 上記構成を有する本発明の電子燃料噴射エンジンの燃料
供給量制御装置は、次の如く作用する。

本発明の電子燃料噴射エンジンの燃料供給量制御装置は
、 エアフロメータ（Ｍｌ）の開方向変化時にエアフロメー
タ（Ｍｌ）の入力データの変化量に基づいてなまし係数
をなまし係数変更手段（Ｍ２）により変更し、少なくと
も、該変更したなまし係数を用いてなました入力データ
に基づいて燃料噴射制御を行なうよう働く。これにより
、本発明の電子燃料噴射エンジンの燃料供給量制御装置
は、アクセルペダルから足を離した状態から瞬時に踏み
込んだ状態に移行したような場合に、例えばシフトポジ
ションの切り替え時等においてそのアクセルペダルの踏
み込み量の相違によりエアフロメータのオーバシュート
量が変化しても、このオーバシュート量の変化量に基づ
いてなまし係数変更手ｍ　（Ｍ　２　＞により変更され
たなまじ係数を用いて入力データをなまし、実際に吸入
された値に補正された空気量を用いて燃料噴射を行なう
よう働く。

［実施例］ 次に、本発明の電子燃料噴射エンジンの燃料供給量制御
装置の構成を一層明らかにするために好適な実施例を図
面と共に説明する。

第２図は本発明一実施例の電子燃料噴射エンジンの燃料
供給量制御装置を示すシステム構成図である。図示する
如く、吸気通路１には上流から順番にエアフロメータ２
．吸気温センサ３、スロットル弁４、サージタンク５、
吸気管６が設けられている。燃料噴射弁７は吸気管６に
取付けられ、吸気系へ燃料を噴射する。バイパス通路８
はスロットル弁４の設けられている吸気通路部分に対し
て並列に設けられ、ＩＳＯ（アイドル・スピード・コン
トロール）弁９がバイパス通路８の流路面積を制御する
。燃焼室１１は、点火プラグ１２を備え、シリンダヘッ
ド１３、シリンダブロック１４、およびピストン１５に
より画定され、吸気弁１６を経て混合気を供給される。

燃焼室１１で燃焼した混合気は排気弁１９を経て排気管
２０へ排出される。酸素センサ２１は排気中の酸素濃度
を検出し、水温センサ２２はシリンダブロック１４に取
付けられて冷却水温度を検出する。気筒判別センサ２５
および回転速度センサを兼ねた回転角センサ２６は配電
器２７の軸２８の回転からクランク角を検出する。気筒
判別センサ２５および回転角センサ２６はクランク角が
それぞれ７２０゜又は３０°変化するごとにパルスを発
生する。スロットルセンサ２９はスロットル弁４の開度
を検出する。車速センサ３０は車輪軸３１の回転速度に
基づいて車両の速度を検出する。電子１ｙｌＪ御装置（
以下、ＥＣＵと呼ぶ）３５は、上記各種センサから入力
信号を受け、燃料噴射弁７、ＩＳＣ弁９および点火装置
３６へ出力信号を送る。点火装置３６の二次点火電流は
配電器２７を経て点火プラグ１２へ送られる。尚、エア
フロメータ２は、周知の如くメジャーリングプレート３
８の示す開度により吸気通路１に吸い込まれる空気量（
吸入空気！！りを測定する。

次に、上記ＥＣＵ３５について説明する。

第３図に示す如く、ＥＣｔＪ３５は、所謂ＣＰＵ４０、
ＲＯＭ４１．ＲＡＭ４２等を中心に、これらと外部入力
回路４３および外部出力回路４４とをバス４５により相
互に接続して論理演算回路として構成されている。

外部入力回路４３には、上述した各種センサ、即ちエア
フロメータ２．吸気温センサ３．酸素センサ２１．水温
センサ２２．気筒判別センサ２５゜回転速度センサ２６
．スロットルセンサ２９および車速センサ３０等が接続
されている。

外部出力回路４４には、上述した燃料噴射弁７゜ＩＳＣ
弁９および点火装置３６等が接続されている。

上記構成によりＥＣＵ３５は、各種センサからの入力信
号、例えばスロットルセンサ２９が検出するスロットル
開度信号等に基づいて燃料噴射弁７、ＩＳＣ弁９および
点火装置３６等の制御を行なうよう働くが、ここで、上
記エアフロメータ２より検出される吸入空気量に関して
ＥＣＵ３５が行なう処理について詳細に説明する。

第４図に示す「吸入空気量算出処理」は、ＥＣＵ３５が
行なう各処理の内、エアフロメータ２の検出する入力デ
ータＴＰｎから吸入空気量Ｑｐを求める処理のみを表わ
したものであり、ハード割り込みにより定期的に実行さ
れる。

ＣＰＵ４０により実行される処理が、この「吸入空気量
算出処理」に移行すると、まず、吸気通路１に吸入され
る空気量がエアフロメータ２により入力データＴＰｎと
して検出される（ステップ１００）。続いて、回転速度
センサ（回転角センサ）１６により検出されるエンジン
回転速度ＮＥの値が所定回転速度Ａ（本実施例では３０
００ｒｐｍ＞未満であるか否かが判定される（ステップ
１１０）。この判定が行なわれる理由については、詳し
く後述する。ここで、検出されたエンジン回転速度ＮＥ
の値が３０００ｒＤｍ未満と判定されると、処理は続く
ステップ１２０に進む。

ステップ１２０では、ステップ１００において検出され
た入力データＴＰｎと前回この「吸入空気量算出処理」
において同様に検出された入力データＴＰｎ−１との差
ΔＴＰが求められる。続くステップ１３０では、この入
力データの差ΔＴＰの値が正の値であるか否かが判定さ
れ、正の値と判定された場合のみ以下のステップ１４０
ないし１７０に進み、所謂なまし処理が実行される。こ
れは、以下の理由による。

上記入力データの差ΔＴＰの値が正の場合とは、吸入空
気量Ｑｐが増加する場合、例えば図示しない変速機のシ
フトポジションの切り替え時において運転者によりアク
セルペダル（図示しない）が急に踏み込まれた場合等を
表わしているが、この時エアフロメータ２により検出さ
れる入力データＴＰｎがオーバシュートすることがある
。即ち、シフトポジションの切り替え時には、運転者は
アクセルペダルから一度足を離し図示しないクラッチを
操作した後再びアクセルペダルを踏み込むため、アクセ
ルペダルと機械的に連結されたスロットル弁４が一度閉
じる方向に動き吸入空気量ＱＤは低下する。第５図（ａ
）に示すグラフはこの様子を表わし、図中に示すポイン
１−８Ｐはシフトポジションの切り替えタイミングを示
している。この時、第５図（ｂ）のグラフに示すように
、エアフロメータ２が検出する入力データＴＰｎは、吸
入空気量Ｑｔ）の減少と共に小さく、吸入空気ＩＱｐの
増加と共に大きくなるが、アクセルペダルが再び踏み込
まれた時、急激に吸入空気量ＱＩ）が増加するためエア
フロメータ２のメジャーリングプレート３８がオーバシ
ュートを起こす。このため、エアフロメータ２の検出し
た入力データＴＰｎは実際に吸入された吸入空気ＩＴＰ
ｎ以上の値を示す［第５図（ｂ）にポイントＯＰとして
示した］。

この結果、シフトポジションの切り替え時には、第５図
（Ｃ）のグラフに示すように、空燃比Ａ／Ｆが乱れエミ
ッションの悪化が発生する。また、上記メジャーリング
プレート３８のオーバシュートＩＱＯＶは、アクセルペ
ダルの踏み込み量の差が大きい程、換言すれば上記ステ
ップ１２０において求められた入力データの差△ＴＰが
大きい程大きくなる。第５図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に
示す鎖線のグラフは、アクセルペダルの踏み込み量の差
が小さい時の各々の吸入空気ｆｆ１Ｑｐ　、入力データ
ＴＰｎ、空燃比Ａ／Ｆを示すものであり、第６図に示す
グラフは入力データの差△ＴＰとメジャーリングプレー
ト３８のオーバシュート量Ｑｏｖとの関係を示すもので
おる。尚、この第６図のグラフに示すように、入力デー
タの差△ＴＰがある値以上になるとオーバシュートｍｏ
ｏｖは所定の値に収束する。

上記原因により発生するメジャーリングプレート３８の
オーバシュートは、エンジンの回転速度ＮＥが所定回転
速度へ以上の高速回転時には、メジャーリングプレート
３８が所定の角度以上間いているためアクセルペダルが
急激に踏み込まれても発生することが少ない。これによ
り、エンジン回転速度が所定回転速度へ以上の時には、
ステップ１４０ないし１７０のなまじ処理は行なわれな
い（ステップ１１０）。

上記ステップ１３０に続くステップ１４０では、フラグ
ＦＬＧの値がｒＯＪであるか否かが判定され、ｒＯＪと
判定された時には、第７図に示すマツプより上記ステッ
プ１２０において求められた吸入空気量の差△ＴＰに対
応したなまし係数ｋが求められる（ステップ１５０〉。

この処理を終えた後に、あるいは上記ステップ１４０に
おいてフラグＦＬＧの値がｒＯＪ以外と判定された時に
は処理はステップ１６０に進む。即ち、フラグＦＬＧが
ｒＯＪと判定された時には、第７図に示すマツプより新
たになまし係数ｋが算出され、フラグＦＬＧがｒＯＪ以
外と判定された時には、前回フラグＦＬＧが「０」の時
求められたなまじ係＠ｋがそのまま用いられて次の処理
が行なわれる。尚、第７図に示すマツプは、第６図に示
した入力データΔＴＰとオーバシュートＩＱＯＶとの関
係より求められるものでおり、予めＲＯＭ４１に書き込
まれている。

続くステップ１６０では、第７図に示すマツプから求め
られたなまし係数ｋを用い次式に従って吸入空気ＩＱｐ
が算出される。

ｏｐ　＝　［ＴＰｎ−１ｘ　（ｋ−１＞　＋ＴＰｎ　］
　／にこれにより、算出される吸入空気量Ｑｐは、なま
じ係ｌｋの値が大きい時は前回検出された入力データＴ
Ｐｎｌの比重が大きくなり、なまし係数にの値が小ざい
時は今回検出された入力データＴｐｎの比重が大きくな
るよう補正処理（なまし処理）される。

なまし処理が終わるとくステップ１６０）　、続いてフ
ラグＦＬＧの値が「１」にセットされる（ステップ１７
０）、。

一方、上記ステップ１１０においてエンジンの回転速度
ＮＥが所定回転速度Ａ以上と判定された時、あるいは上
記ステップ１３０において入力データの差ΔＴＰが負の
値又はｒＯＪと判定された時には、ステップ１８０およ
び１９０の処理が実行される。即ち、ステップ１００に
おいて検出された入力データＴＰｎをそのまま吸入空気
ＩＱＩ）としだ後（ステップ１８０）、フラグＦＬＧの
値をｒＯＪに戻す処理が行なわれる（ステップ１９０）
。

このステップ１９０においてフラグＦＬＧの値がｒＯＪ
に戻されるまで、第７図に示すマツプより求められたな
まし係数を用いたなまし処理が続行される（ステップ１
３０ないし１７０）。換言すれば、メジャーリングプレ
ート３８のオーバシュートが発生しない状態と判定され
るまでは（ステップ１１０，１３０）、第７図に示すマ
ツプより一度求められたなまし係数を用いたなまし処理
が続行されるのである。

上記ステップ１７０又は１９０の処理を終えた後、ステ
ップ１００において検出された入力データＴＰｎを前回
の値１ｐｎ−１とする処理を行ない（ステップ２００＞
　、処理はｒＲＥＴＵＲＮＪに汝は本処理を終える。

尚、上記「吸入空気量算出処理」を終えた後、求められ
た吸入空気量Ｑｐ　　（ステップ１６０又は１８０）に
基づいて周知の手法により基本噴射量Ｔｐおよび最終噴
射量ＴＡＵが算出され、該算出された最終噴射ＭＴＡｔ
Ｊに応じた時間、燃゛料噴射弁７が開弁されて燃料が燃
料室１１に射出される。

以上、詳細に説明した本実施例の電子燃料噴射エンジン
の燃料供給量制御装置によると、エアフロメータ２のメ
ジャーリングプレート３８がオーバシュートを起こすと
判定された時には、入力データの差ΔＴＰに応じたなま
し係数ｋを用いたなまし処理が行なわれるという優れた
効果を有する。

これにより、種々異なるシフトポジションの切り替え状
態、即ちアクセルペダルの踏み込み量の差に応じたなま
し処理を行なうことができ、所謂エミッションの悪化を
一層改善することができるという優れた効果を奏する。

また、シフトポジションの切り替え時以外にも、例えば
低速走行時に急加速したような場合においても、その加
速状態に応じたなまし処理を行ないエミッションの悪化
を防ぐという効果を有する。更に、エミッションの悪化
、特にＨＣ，Ｃｏ等の排出を防ぐため所謂三元触媒によ
る排気臭を防ぐといった効果を奏する。

また、本実施例においては、エンジン回転速度ＮＥが所
定回転速度Ａ未満の時になまし処理を実行するよう構成
しているため、メジやリングプレート３８がオーバシュ
ートする状態を適確に判定することができるという効果
をも有している。

本発明の電子燃料噴射エンジンの燃料供給量制御装置は
、上述した実施例に何等限定されるものではなく、本発
明の要旨を逸゛脱しない範囲において種々の態様が可能
でおる。

発明の効果 本発明の電子燃料噴射エンジンの燃料供給量制御装置に
よると、エアフロメータの入力データの変化量に基づい
てなまし係数を変更することができる。これにより、種
々異なるシフトポジションの切り替え状態、即ちアクセ
ルペダルの踏み込みｍｍの差に応じたなまし処理を行な
うことができ、所謂エミッションの悪化を一層改善する
ことができるという優れた効果を奏する。また、シフト
ポジションの切り替え時以外にも、例えば低速走行時に
急加速したような場合においても、その加速状態に応じ
たなまし処理を行ないエミッション悪化を防ぐという効
果を有する。更に、エミッションの悪化、特にＨＣ，Ｃ
Ｏ等の排出を防ぐため所謂三元触媒による排気臭を防ぐ
といった効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の電子燃料噴射エンジンの燃料供給量制
御装置の基本構成を例示するブロック図、第２図は本発
明一実施例の電子燃料噴射エンジンの燃料供給量制御装
置の構成を示す概略構成図、第３図はそのＥＣＵ３５の
構成を示すブロック図、第４図はＥＣＵ３５が行なう「
吸入空気量算出処理」を示すフローチャート、第５図（
ａ）、（ｂ）、（Ｃ）は各々シフトポジション切り替え
時の吸入空気量Ｑｐ、入力データＴＰｎ、空燃比Ａ／Ｆ
の変化を示すグラフ、第６図は入力データの差△ＴＰと
オーバシュート量Ｑｏｖとの関係を示すグラフ、第７図
は入力データの差△ＴＰとなまし係数にとの関係を示す
マツプ、である。 ２・・・エアフロメータ ７・・・燃料噴射弁 ２６・・・回転速度センサ（回転角センサ）３０・・・
車速センサ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 エアフロメータによる吸入空気量としての入力データを
   所定のなまし係数を用いてなまし、少なくとも該なまし
   た入力データに基づいて燃料噴射制御を行なう電子燃料
   噴射エンジンの燃料供給量制御装置において、 上記エアフロメータの開方向変化時に、上記エアフロメ
   ータの入力データの変化量に基づいて上記なまし係数を
   変更するなまし係数変更手段を備えたことを特徴とする
   電子燃料噴射エンジンの燃料供給量制御装置。