JPS6313017B2 - - Google Patents

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JPS6313017B2
JPS6313017B2 JP16049483A JP16049483A JPS6313017B2 JP S6313017 B2 JPS6313017 B2 JP S6313017B2 JP 16049483 A JP16049483 A JP 16049483A JP 16049483 A JP16049483 A JP 16049483A JP S6313017 B2 JPS6313017 B2 JP S6313017B2
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JP
Japan
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correction coefficient
injection amount
learning correction
interrupt
air
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JP16049483A
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English (en)
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JPS6053643A (ja
Inventor
Shoji Furuhashi
Naomi Tomizawa
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Nippon Denshi Kiki Co Ltd
Original Assignee
Nippon Denshi Kiki Co Ltd
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Publication date
Application filed by Nippon Denshi Kiki Co Ltd filed Critical Nippon Denshi Kiki Co Ltd
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Publication of JPS6313017B2 publication Critical patent/JPS6313017B2/ja
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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
    • F02D41/04Introducing corrections for particular operating conditions
    • F02D41/10Introducing corrections for particular operating conditions for acceleration
    • 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
    • F02D41/24Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/2406Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using essentially read only memories
    • F02D41/2425Particular ways of programming the data
    • F02D41/2429Methods of calibrating or learning
    • F02D41/2451Methods of calibrating or learning characterised by what is learned or calibrated
    • F02D41/2454Learning of the air-fuel ratio control

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〈技術分野〉 本発明は電子制御燃料噴射装置を備えた内燃機
関において加速時に割込噴射を行うものに関す
る。
〈背景技術〉 電子制御燃料噴射装置を備えた内燃機関にあつ
ては、一般に吸入空気流量Qと機関回転数Nとか
ら基本噴射量Tp(=KQ/N)を設定し、これに冷 却水温度等各種増量補正を施し、又、所定の定常
運転時は排気中酸素濃度の検出値に基づいて空燃
比を理論空燃比となるようにフイードバツク補正
を施し、最終的な噴射量Tiを設定する。そして、
Tiに相応するパルス巾をもつ噴射パルスを電磁
式燃料噴射弁に出力して燃料噴射量制御を行うよ
うにしている。
ところで、前記噴射パルスは、一般に燃料噴射
弁を絞り弁上流側に一箇所設けたものでは機関の
1回転につき2回に分けて出力され、又、燃料噴
射弁を各気筒毎に設けたものでは夫々1回転に1
回出力されるようになつている。
ところが、特に1気筒当りの噴射インターバル
の長い低回転時等には加速時の応答遅れを生じ空
気のみが多量に供給されて失火による加速シヨツ
クを生じ易くなるため、応答遅れを解消すべく第
1図に点線で示すように加速を検知した段階で割
込噴射パルスを出力するようにしたものがある。
ここで割込噴射パルスのパルス巾TiACはその時
の機関運転状態例えば機関回転数Nに応じて予め
設定された値を用いる。
しかしながら、かかる従来の割込噴射方式では
システムの経時変化(例えばフユーエルインジエ
クタの詰りやエアフロメータの特性変化等)や環
境条件(気圧、吸気温度等)が変化すると割込噴
射パルスのパルス巾の最適値が変化するため排気
性能や加速性能に影響を及ぼしていた。
一方、空燃比をフイードバツク制御する定常運
転時において増減を繰り返すαの値を学習して、
その平均値を一定化すべく前記した燃料噴射量計
算に要する補正係数の値を修正するようにしたも
のがあり、運転条件の変化に対する応等性改善を
図つている。そして、前記補正係数の値を修正す
る学習値を記憶させたキヤリブレーシヨンマツプ
は、各運転条件における前記システムの経時変
化、還境条件を修正できる値であると考えられ
る。
〈発明の目的〉 本発明は上記の点に鑑みなされたもので、定常
運転時における学習結果を利用して割込噴射パル
スのパルス巾を修正することにより可及的に加速
性能を改善した電子制御燃料噴射式内燃機関の割
込噴射制御装置を提供することを目的とする。
〈発明の構成〉 このため、本発明は、第2図に示すように、吸
入空気流量と機関回転数とから基本噴射量を演算
する基本噴射量演算手段と、排気系に設けたO2
センサからの信号に基づいて検出される実際の空
燃比と理論空燃比とを比較して比例積分制御によ
り空燃比フイードバツク補正係数を設定する空燃
比フイードバツク補正係数設定手段と、機関回転
数及び負荷等の機関運転条件からこれに対応させ
てRAM内に記憶させた学習補正係数を検索する
学習補正係数検索手段と、定常状態を検出する定
常状態検出手段と、定常状態の検出時に空燃比フ
イードバツク補正係数の偏差値と学習補正係数と
から新たな学習補正係数を設定し且つその学習補
正係数でRAM内の同一機関運転条件のデータを
更新する学習補正係数補正手段と、基本噴射量に
空燃比フイードバツク補正係数と学習補正係数と
を乗算して噴射量を演算する噴射量演算手段と、
この演算された噴射量に相応する駆動パルス信号
を機関回転数に同期して燃料噴射弁に出力する駆
動パルス信号出力手段とを備える一方、加速運転
を検出する手段と、加速運転時、その時の運転条
件に応じてROMに記憶させた割込噴射量の基本
値を検出する手段と、同一運転条件における定常
運状態での学習補正係数を検索する割込噴射用学
習補正係数検索手段と、前記割込噴射量の基本値
と前記割込噴射用の学習補正係数とを乗算して割
込噴射量を演算する割込噴射量演算手段とを設け
た構成とする。
〈実施例〉 以下、本発明を図面に示した実施例に基づいて
詳細に説明する。
第3図にハードウエア構成を示す。
1はCPU、2はP―ROM、3は学習制御用の
CMOS―RAM、4はアドレスデコーダである。
燃料噴射量の制御のためのCPU1へのアナロ
グ入力信号としては、熱線式エアフローメータ5
からの吸入空気流量信号、スロツトルセンサ6か
らのスロツトル開度信号、水温センサ7からの水
温信号、O2センサ8からの排気中酸素濃度信号、
バツテリ9からのバツテリ電圧があり、これらは
アナログ入力インターフエース10及びA/D変
換器11を介して入力されるようになつている。
12はA―Dタイミングコントローラである。
デジタル入力信号としては、アイドルスイツチ
13、スタートスイツチ14及びニユートラルス
イツチ15からのON・OFF信号があり、これら
はデジタル入力インターフエース16を介して入
力されるようになつている。
その他、クランク角センサ17からの例えば
180゜毎のリフアレンス信号と1゜毎のポジシヨン信
号とがワンシヨツトマルチ回路18を介して入力
されるようになつている。また、車速センサ19
からの車速信号が波形整形回路20を介して入力
されるようになつている。
CPU1からの出力信号(燃料噴射弁への駆動
パルス信号)は、電流波形制御回路21を介して
燃料噴射弁22に送られるようになつている。
ここにおいて、CPU1は第4図及び第5図に
示すフローチヤートに基づくプログラム(ROM
2に記憶されている)に従つて入出力操作並びに
演算処理等を行い、燃料噴射量を制御する。
次に第4図に示す機関回転数に同期して行われ
る燃料噴射制御の噴射量計算ルーチンのフローチ
ヤートについて説明する。
S1でエアフローメータ5からの信号によつて
得られる吸入空気流量Qとクランク角センサ17
からの信号によつて得られる機関回転数Nとから
基本噴射量Tp(=K×Q/N)を演算する。
S2で各種増量補正係数COEFを設定する。
S3でO2センサ8からの出力とスライスレベ
ルとを比較して比例積分制御により空燃比フイー
ドバツク補正係数αを設定する。
S4でバツテリ9からのバツテリ電圧に基づい
て電圧補正分Tsを設定する。
S5で機関回転数N及び基本噴射量(負荷状態
を示すデータとして代用)Tpから学習補正係数
αLを検索する。尚、回転数N及び負荷Tpに対す
る学習補正係数αLのキヤリブレーシヨンマツプは
書換え可能なRAM3に記憶されており、学習が
開始されていない時点では全てαL=1となつてい
る。
S6〜S9は定常状態を検出するために設けら
れており、S6で車速センサ19からの信号に基
づいて車速の変化を判定し、S7でニユートラル
スイツチ15からの信号に基づいてギア位置を判
定し、S8でスロツトルセンサ6からの信号に基
づいてスロツトル開度の変化を判定し、S9で所
定時間経過したか否かを判定して所定時間内であ
れば、S6へ戻る。こうして、所定時間内に車速
の変化が所定値以下で、かつ、ギアが入つてお
り、かつ、スロツトル開度の変化が所定値以下の
場合は、定常状態であると判定し、S10,S1
1での学習補正係数αLの修正を行うようにする。
また、スロツトル開度の変化が所定値を越えた場
合、所定時間内の任意の時点で車速の変化が所定
値を越えた場合、又はニユートラルになつた場合
は過渡状態であると判定し、S10,S11で学
習補正係数αLの修正を行わないようにする。
尚、定常状態であることの検出は、O2センサ
出力のリツチ/リーン反転、αの状態、運転パラ
メータの組み合せ等の方法も考えられるが、応答
とマツチングを考えると、車速変化分、ギア位置
(ニユートラル以外)、スロツトル開度変化分の組
合せが所定状態になつた後、所定時間経過すると
いう条件で判断するのが容易である。
定常状態と判定された場合の学習補正係数αL
修正は次の通り行われる。
S10で今回の空燃比フイードバツク補正係数
αの偏差値Δα=α−α1(α1は一般に1.0)と機関
回転数N及び負荷Tpから検索された学習補正係
数αLとから次式に基づいて新たな学習補正係数αL
を設定する。
αL←αL+Δα/M Mは定数 S11で新たな学習補正係数αLをRAM3の対
応する機関回転数Nと負荷Tpのところへ書き込
む。すなわち、RAM3内のキヤリブレーシヨン
マツプのデータを更新する。
定常状態と判定されて学習補正係数αLを修正し
た後、あるいは過渡状態と判定された後は、S1
2で噴射量Tiを次式に従つて演算する。
Ti=Tp×COEF×α×αL+Ts ここで、定常状態の場合はαLとして更新された
ものが用いられ、過渡状態の場合は検索されたも
のがそのまま用いられる。
以上で噴射量Tiが計算され、この噴射量Tiに
相応する駆動パルス信号が電流波形制御回路21
を介して燃料噴射弁22の所定のタイミングで与
えられる。
次に本発明に係る割込噴射の噴射量計算ルーチ
ンを第5図に示したフローチヤートに従つて説明
する。
まず、S21で加速判定を行う。これは例えば
スロツトル開度の増方向の変化率が所定値以上
(加速)か否かによつて判定する。
S21で加速と判定された場合は、S22でそ
の時の機関回転数に応じた割込噴射量の基本値
TiACpをROMに記憶されたマツプから検索する。
次いでS23でその時の回転数Nと負荷(Tp)
に応じた学習補正係数αLの値をキヤリブレーシヨ
ンマツプから検索し、S24で割込噴射量TiAC
次式によつて計算する。
TiAC=TiACp×αL この噴射量に対応する駆動パルス信号が電流波
形制御回路21を介して燃料噴射弁22に加速検
出後直ちに出力され割込噴射が行われる。
S21で非加速と判定された場合はS25で
TiACを0とし、割込噴射は行わない。
このように加速時における運転状態と同一の条
件における定常状態での学習補正係数αLを乗算す
ることにより、システムの経時変化や環境条件の
変化に影響されることなく割込噴射量を最適値に
設定することができるため、排気性能、加速性能
を可及的に向上することができるのである。
尚、学習制御によつて修正する係数は、前記実
施例の他例えばKmrとしてもよい。この場合、
ROMに固定したKmrのマツプとは別に学習制御
用のキヤリブレーシヨンKmrマツプをRAM上に
持たせ、該キヤリブレーシヨンKmrマツプから
求めたKmrの学習補正係数に基づいて割込噴射
量を修正する構成とすればよい。
〈発明の効果〉 以上説明したように本発明によれば、加速時に
おける割込噴射量を同一条件における定常運転時
の学習補正係数に基づいて修正する構成としたた
め、システムの経時変化や環境条件の変化に影響
されることなく排気性能、加速性能等を可及的に
向上できるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は加速時の割込噴射パルスの波形を示す
波形図、第2図は本発明の構成を示すブロツク
図、第3図は本発明の一実施例のハードウエア構
成図、第4図は本発明の一実施例における通常の
燃料噴射量計算ルーチンを示すフローチヤート、
第5図は同上実施例における割込噴射量計算ルー
チンを示すフローチヤートである。 1…CPU、3…CMOS―RAM、5…エアフロ
ーメータ、6…スロツトルセンサ、7…水温セン
サ、8…O2センサ、9…バツテリ、13…アイ
ドルスイツチ、14…スタートスイツチ、15…
ニユートラルスイツチ、22…燃料噴射弁。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 吸入空気流量と機関回転数とから基本噴射量
    を演算する基本噴射量演算手段と、排気系に設け
    たO2センサからの信号に基づいて検出される実
    際の空燃比と理論空燃比とを比較して比例積分制
    御により空燃比フイードバツク補正係数を設定す
    る空燃比フイードバツク補正係数設定手段と、機
    関回転数及び負荷等の機関運転条件からこれに対
    応させてRAMに記憶させた学習補正係数を検索
    する学習補正係数検索手段と、定常状態を検出す
    る定常状態検出手段と、定常状態の検出時に空燃
    比フイードバツク補正係数と学習補正係数とから
    新たな学習補正係数を設定し且つその学習補正係
    数でRAM内の同一機関運転条件のデータを更新
    する学習補正係数修正手段と、基本噴射量に空燃
    比フイードバツク補正係数と学習補正係数とを乗
    算して噴射量を演算する噴射量演算手段と、この
    演算された噴射量に相応する駆動パルス信号を機
    関回転に同期して燃料噴射弁に出力する駆動パル
    ス信号出力手段とを備える一方、加速運転を検出
    する手段と、加速運転時の運転条件に応じて求め
    られた割込噴射量に相応する駆動パルス信号を加
    速検出と同時に燃料噴射弁に出力する割込噴射用
    駆動パルス信号出力手段とを備えた電子制御燃料
    噴射式内燃機関の割込噴射制御装置において、加
    速運転時の運転条件に応じてROMに記憶させた
    割込噴射量の基本値を検索する割込噴射量基本値
    検索手段と、同一運転条件における定常運転状態
    での学習補正係数を検索する割込噴射用学習補正
    係数検索手段と、前記割込噴射量の基本値と前記
    割込噴射用の学習補正係数とを乗算して割込噴射
    量を演算する割込噴射量演算手段とを設けたこと
    を特徴とする電子制御燃料噴射式内燃機関の割込
    噴射制御装置。
JP16049483A 1983-09-02 1983-09-02 電子制御燃料噴射式内燃機関の割込噴射制御装置 Granted JPS6053643A (ja)

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