JPS63219846A - 内燃機関の電子制御装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、電子燃料噴射装置付の内燃機関の電子制御
装置に関し、特に車速か低速でかつスロットルバルブが
全閉の動作点で走行中の車両において、内燃機関の回転
数の変動による不快な低周波振動およびそれにともなっ
て生じる車両の前後振動（以下、この現像を微速ハンチ
ングと称す）を発生せず安定な状態を実現するものであ
る。

〔従来の技術〕

例えば特開昭６１−１４５３３２号公報に開示されてい
る従来の内燃機関の電子制御装置の説明に際し、この発
明に係る内燃機関の電子制御装置の構成を示す第１図を
援用して説明する。第１図において、１はエンジン、２
はピストン、３はシリンダ、４はシリンダヘッドであり
、シリンダヘッド４の各気筒の排気ボート５には排気マ
ニホールド６が、シリンダへラド４の各気筒の吸気ボー
ト７には吸気マニホールド８がそれぞれ連結されている
。また、吸気マニホールド８には吸入空気の脈動を防止
するためのサージタンク９が設けられ、サージタンク９
には吸気マニホールド８内の圧力、即ち吸気管圧力Ｐｍ
を検出する吸気圧センサ１０が備えられている。

次に、１１はサージタンク９を介して各気筒に送られる
吸入空気量を制御するスロー／　）ルバルブ、１２はス
ロットルバルブ１１を迂回するバイパス通路１２Ａを流
れる吸入空気量を制御するアイドルスピードコントロー
ルバルブ（ＩＳＣＶ）、１３は吸入空気温度を検出する
吸気温センサであす、スロットルバルブ１１には、スロ
ットルバルブ１１の開度に応じた信号を出力するスロッ
トルバルブ開度センサとエンジン１のアイドリング時に
ＯＮ状態とされるアイドルスイッチとを備えたスロット
ルポジションセンサ１４が直結されている。また１５は
排気マニホールド６に取り付けられ、排気中の酸素濃度
を検出する酸素濃度センサ、１６はエンジン１の冷却水
温を検出する水温センサ、１７はエンジン１の点火プラ
グ１８に所定タイミングでイグナイタ１９から出力され
る高電圧を印加するディストリビュータ、２０はディス
トリビュータ１７に取り付けられ、エンジン１０回転数
Ｎｅに対応したパルス信号を発生する回転数センサ、２
１はエンジンの始動を行う図示しないスタータモータの
作動状態を検出するスタータセンサ、２２はエアコンコ
ンプレッサの作動状態を検出するエアコンスイッチ、２
３は車両の走行状態を検出するために従動輪に備えられ
、その回転数を検出する車速センサである。

上記吸気圧センサ１°０、吸気温センサ１３、スロット
ルポジションセンサ１４、酸素濃度センサ１５、水温セ
ンサ１６及び回転数センサ２０の各種検出信号は制御回
路２５に出力され、制御回路２５にて上記各検出信号に
基づき、燃料噴射弁２６の燃料噴射量制御、点火プラグ
１８の点火時期制御等種々の制御処理が実行される。

次に、酸素濃度センサ１５の結果に応じたフィードバン
ク制御（以下、０２フイードバツク制御という）の動作
について説明するが、この動作は２つの処理により成立
し、以下では微速ハンチングの動作領域に入ったことを
判定するルーチンとこの処理結果に基づいてＯｘ　フィ
ードバック制御を停止するルーチンについて説明する。

まず、微速ハンチング状態の判定ルーチンはエンジン１
の所定回転数毎に又は所定時間毎に制御回路２５内のＣ
ＰＵにて実行される。第４図において、ステップ３０１
は燃料カット中で制御を実行中であるか否かの判定を、
ステップ３０２はスロットルバルブ１１が全閉か否かの
判定を、ステップ３０３はエンジン回転数Ｎｅが所定値
（１０００「ｒｐｎ＋Ｊ）以下であるか否かの判定を、
ステップ３０４は車両が低速走行中であるか否かの判定
をそれぞれスロットルポジションセンサ１４、回転数セ
ンサ２０、車速センサ２３の出力から判定する。そして
、燃料噴射が実行中であり、スロットルバルブ１１の全
閉で回転数Ｎｅ＜１０００　（ｒｐ＋ａ）かつ車両が２
．５ｋｍ／ｈから８ｋｍ／ｈ以下の低速で走行中の時以
上の判定条件が成立してステップ３０５へ移行する。こ
のステップでは条件が成立したとしてフラグＸをｒｌＪ
にセットする。反対に上記判定条件の内で１つでも成立
しなかった場合はステップ３０６へ移行し、フラグＸは
「０」にリセットされる。なお、０□フイードバツク制
御に関連する構成および動作は公知のものと同様である
ので、その詳細な説明、を省略する。

上記判定ルーチンによって微速ハンチング状態を検出し
た後、フラグＸ°の設定結果に基づいて次の処理を行う
。第５図に示したルーチンはイグナイタ１９に制御出力
を出し点火プラグ１８に発火を実行する以前に制御回路
２５によって実行されるものである。まずステップ４０
１が実行され、第１図に示した各種センサの出力に基づ
き通常の点火時期制御によってエンジン１に最適と推定
される点火時期θが演算、算出される。

続くステップ４０２でフラグＸの判定を行い「１」であ
る場合はステップ４０３へ移行し実際に実行する点火時
期の値θＲに所定の点火時期（この場合は１０°ＢＴＤ
Ｃ）をストアする。これにより制御回路２６が所定のク
ランク角で実行する図示しない点火実行ルーチンにより
この内容θＲと等しくなるようにイグナイタ１９へ出力
する信号を制御されるのである。一方フラグＸが「０」
の場合はステップ４０４へ移行し、上記のステップ４０
１で算出された吸気管圧力Ｐｍとエンジン回転数Ｎｅな
どをパラメータとした点火時期θをそのままθＲにスト
アする。

このようにしてフラグＸが「１」の場合は、エンジン１
の運転状態に関係なく点火時期が１０’ＢＴＤＣに固定
される。

以上の動作を繰り返すことによって、回転変動を抑え微
速ハンチングを防止する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来の内燃機関の電子制御装置は以上のように構成され
ているので、微速ハンチング状態であると判定した後、
点火時期を固定し、微速ハンチングによる回転変動の発
生を抑制することができるが、Ｏｚフィードバック制御
を停止していないのでひとたび路面変化等の外乱によっ
て回転変動幅約１１００ｒｐ、振動周波数約１．３Ｈｚ
の微速ハンチングが発生すると、回転の発振を制御する
ことができないばかりか助長することもあるという問題
点があった。

この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、例えば回転変動幅約１０　Ｏｒｐｍ＋振動周
波数１．３Ｈｚの微速ハンチングが発生しても、確実に
回転変動を制御し、発振を止めることのできる内燃機関
の電子制御装置を得ることを目的とする。

Ｃ問題点を解決するための手段） この発明に係る内燃機関の電子制御装置は、内燃機関の
回転数が所定値以下で、車速か所定範囲内でかつスロッ
トルバルブが全閉であり、微速ハンチングと判定した時
に酸素濃度検出手段の検出結果に応じた内燃機関のフィ
ードバック制御を停止し、所定の濃度の混合気で制御す
る制御手段を設けたものである。

Ｃ作　用〕 この発明における制御手段は、微速ハンチング時に、酸
素濃度フィードバック制御を停止し、所定の濃度の混合
気で制御するので路面変化等の外乱による微速ハンチン
グを取除く。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を図について説明する。内燃
機間の電子制御装置の構成は第１図と同じであるが、制
御回路２５内のマイクロプロセッサを中心とする演算部
における演算処理およびデータ設定が従来と異なる。

次に、その動作を第２図および第３図のフローチャート
により説明する。第２図は微速ハンチング状態の判定ル
ーチンを示し、ステップ１０１がら同１０３までは従来
例で示した第４図のフローチャートのステップ３０２が
ら同３０４までと同様なので説明を省略する。なお、従
来例ではステップ３０１で燃料カット中以外がどうかを
判定しているが、この実施例ではこの判定処理を実行し
ない。これは、燃料カットを１０００ｒｐ−以下で行う
と機関がエンストしてしまうため、１１０００ｒｐ以下
での燃料カットはありえず、ステップ１０２での機関回
転数が１１００Ｏｒｐ未満である条件のみで十分である
からである。また、この発明においては、ステップ１０
４において機関回転数Ｎｅ　と車速Ｎｓ　との比ｒ＝Ｎ
ｅ／Ｎｓを求め、この比ｒが所定値ｒ０を超えた場合は
ギヤがニュートラルでないと判断してステップ１０５に
進む。ステップ１０５において、従来例のステップ３０
５と同様にフラグＸ＝１とし、ステップ１０１がら同１
０４までで否定判定した場合においてはステップ１０６
においてフラグＸ＝ｏとして処理を終了する。

次に、第２図に示した微速ハンチング状態判定ルーチン
の処理結果に基づき、第３図に示した０ｚフイードバツ
ク制御処理を行う。

微速ハンチング時の点火時期制御は従来例の第５図のフ
ローと同様なのでその説明を省略する。

第３図において、ステップ２０１で微速ハンチング状態
である即ち肯定判定した場合ステップ２０２に進み、回
転数Ｎｅ　と車速Ｎｓ　との比ｒ＝Ｎｅ／Ｎｓからギヤ
比Ｒを算出する。算出の際、例えば次のような判定論理
を用いる。

ｒｌ　≧ｒ＞ｒ、　　ならば　１ｓｔギヤｒ２≧ｒ〉「
、　ならば　２ｎｄギヤ ｒ３　≧ｒ＞ｒｌ　ならば　３ｒｄギヤ但し、ｒｌ＋　
　ｒｚ＋　　ｒ３＋　　ｒｌ　は機関のトランスミッシ
ョン構造より決定される定数である。

次に、ステップ２０３において、ステップ２０２で算出
したギヤ比Ｒおよびエアコンスイッチ２２のオン・オフ
状態に対応して予め最適に定められたマツプに従って混
合気濃度を設定する。

一方、ステップ２０１でＸ＝０即ち微速ハンチング状態
でないと判定した場合は、ステップ２０４で０２フイー
ドバツク制御ルーチンとして排気ガスを検出する酸素濃
度センサ１５の出力に応じた燃料噴射量を設定し、０２
フイードバツクルーチンの処理を終了する。

以上の動作により回転数は目標回転数になるように制御
され、微速ハンチング発生による不快な回転変動が抑制
される。

なお、上記実施例においては、０□フイードバツクルー
チンの中で機関が加速状態である判定をしなかったが、
ステップ２０３の後で、スロットルバルブの開度及び回
転数が各所定値を超えているならば機関が加速状態にな
ったと判断し、０□フイードバツク制御を行う処理を付
加すると、微速ハンチング対策と加速補正が相反するこ
となく成立し、良好な運転フィーリングを得る。

この説明においては燃料噴射システムとしてスピードデ
ンシティ方式の燃料噴射装置を具体例としたが、エアフ
ローセンサを用いた燃料噴射装置や電子制御気化器のシ
ステムに対しても適用できることは勿論言うまでもない
。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば微速ハンチング状態を
機関回転数、車速、スロ７）ルバルブの開度により判定
し、排気ガスの酸素濃度センサによるフィードバック制
御を停止することにより微速ハンチングの発生を防止す
るように構成したので、仮に回転変動が生じてもすみや
かに目標回転数に制御し、常に良好な運転フィーリング
を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による内燃機関の電子制御
装置の構成図、第２図および第３図は第１図に示した制
御回路の動作を示す各フロー図１、第４図および第５図
は従来の内燃機関の電子制御装置の動作を示す各フロー
図である。 図中、１はエンジン、１１はスロットルバルブ、１４は
スロットルポジションセンサ、２０は回転数センサ、２
２はエアコンスイッチ、２３は車速センサ、２５は制御
回路。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）車両用内燃機関の排気ガス中の酸素濃度を検出す
   る酸素濃度検出手段の検出結果に応じて上記内燃機関の
   混合気濃度をフィードバック制御する内燃機関の電子制
   御装置において、上記内燃機関の回転数を検出する回転
   数検出手段と車両の速度を検出する車速検出手段とスロ
   ットルバルブの開度を検出するスロットルバルブ開度検
   出手段の各出力によって上記回転数が所定値以下で、車
   速が所定範囲内でかつスロットルバルブが全閉と判定し
   たとき、上記酸素濃度検出手段の検出結果に応じた上記
   内燃機関のフィードバック制御を停止し、上記内燃機関
   を所定の濃度の混合気で制御する制御手段を備えたこと
   を特徴とする内燃機関の電子制御装置。
2. （２）上記制御手段は、上記車速検出手段の出力と上記
   回転数検出手段の出力との比からトランスミッションギ
   ヤ比を求め、この値に応じて上記混合気の濃度を変更す
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の内燃機
   関の電子制御装置。
3. （３）上記内燃機関の回転数およびスロットルバルブの
   開度が各所定値を越え、車両が加速状態であると判定し
   たとき、上記酸素濃度フィードバック制御を再開する再
   開制御手段を備えたことを特徴とする特許請求の範囲第
   １項又は第２項記載の内燃機関の電子制御装置。