JPS63252223A - 燃料制御装置 - Google Patents

燃料制御装置

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JPS63252223A
JPS63252223A JP62087278A JP8727887A JPS63252223A JP S63252223 A JPS63252223 A JP S63252223A JP 62087278 A JP62087278 A JP 62087278A JP 8727887 A JP8727887 A JP 8727887A JP S63252223 A JPS63252223 A JP S63252223A
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JP
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internal combustion
combustion engine
intake air
air amount
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JP62087278A
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Hideo Shiraishi
白石 英夫
Yoshinobu Kido
城戸 美伸
Kenji Ushijima
牛島 賢児
Setsuhiro Shimomura
下村 節宏
Shichiro Otani
大谷 七郎
Shigeru Tamura
茂 田村
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Mitsubishi Electric Corp
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Mazda Motor Corp
Mitsubishi Electric Corp
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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
    • F02D41/14Introducing closed-loop corrections
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/68Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using thermal effects
    • G01F1/696Circuits therefor, e.g. constant-current flow meters
    • G01F1/698Feedback or rebalancing circuits, e.g. self heated constant temperature flowmeters
    • G01F1/6983Feedback or rebalancing circuits, e.g. self heated constant temperature flowmeters adapted for burning-off deposits
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B77/00Component parts, details or accessories, not otherwise provided for
    • F02B77/04Cleaning of, preventing corrosion or erosion in, or preventing unwanted deposits in, combustion engines
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
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    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/18Circuit arrangements for generating control signals by measuring intake air flow
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  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (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、内燃機関の燃料制御に用いる熱線式吸気量
センサの表面付着物の高温焼却(以下、パーンオフとい
う)を適正な頻度と温度で行ない、熱線の表面汚損によ
る経時的特性変化全最小限に抑えるようにした燃料制御
装置に関する。
〔従来の技術〕
熱線式吸気量センサは熱線表面に付着する物質によって
特性変化が生じ、その結果機関への燃料供給量に誤差を
生じ、排気ガスの悪化や運転性能の低下といった問題を
招来する。
このような問題に対処するため、機関が停止状態にある
とき熱線を通常の動作温度を上口る温度まで加熱し、熱
線表面の付着物をパーンオフすることが従来よシ行なわ
れている。パーンオフの方法に関しては、特開昭54−
76182号公報例説明されているので、詳しい説明は
割愛する。
〔発明が解決しようとする問題点〕
自動車用機関の運転中に吸入する空気中には種々の物質
が混入している。これらの物質は機関の排出ガスなどに
由来する炭化水素を主成分とする有機物および微小な土
砂に含まれる無機物質に大別され、いずれも吸気量セン
サの熱線表面に付着する。
有機物は数百度の温度で焼却可能であり、吸気量センサ
の特性を初期の値に回復可能である。しかし、無機物質
は焼却不可能であシ、特に土砂の主成分である酸化珪素
や酸化アルミなどは高温加熱によってかえって固着現像
が発生し、付着を強固なものにするため、運転とパーン
オフを繰返すと、付Nftが次第に増加し、回後不h」
能な特性変化が進展するといった不都合がある。
この発明は、かかる問題点を解決するためになされたも
ので、有機物および無機物を含むを気を吸入しても、吸
気量センサの特性変化を無視可能な程度に軽減できると
ともに、技術的にも極めて容易かつ安価にできる燃料制
御装置を得ることを目的とする。
〔問題点を解決するための手段〕
この発明に係る燃料制御装置は、吸気量センサの出力、
内燃機関の回転数または運転時間のいずれかを累積し、
内燃機関の停止後もこの累私値を保持しかつこの累積値
が所定値に達した後の機関停止に際してパーンオフを実
行する手段を設けたものである。
〔作 用〕
この発明においては、累私値がD[定値に達した後の内
燃機関の停止に隙して吸気量センサの熱線を加熱して熱
線の表面付着物を焼却させてパーンを行う。
〔実施例〕
以下、この発明の燃料制御装置の実施例を図について説
明する。第1図はその一実施例の構成を示スブロック図
であり、エンジンの吸入突気tiを検出する熱線式吸気
匍センサ(以下AFSと呼ぶ)を用いた燃料fbll 
iIl+装置の構成を示す図である。
この第1図の1はエアクリーナ、2はAFS。
3はエンジンの吸入空気量を制御するスロットル弁であ
る。
スロットルセンサ4はこのスロットル弁3Kl[動して
動き、その開度を電圧信号として敗シ出して、電子制御
ユニット10(以下ECUという)に送出するようにな
っている。
また、サーソタンクSにインテーク(吸気)マニホール
ド6が連なシ、インテークマニホールド6はシリンダ8
に連結されている。シリンダ8には、図示しないカムに
よシ駆動される吸気弁7が設けられている。
シリンダ8(気筒)は図では簡略化のため、エンジンの
1気筒部分だけが示されているが、実際には複数気筒で
構成される。
各シリンダ8ごとに燃料制御弁(以下インジェクタと呼
ぶ)9が取シ付けられている。このインゾェクタ9の燃
料噴射量を各シリンダ8に吸入される空気量に対して所
定の空燃(A/F)比となるように:ECU10で制御
するようになっている。
ECUIOはAFS 2およびクランク角センサ11、
始動スイッチ12、エンノンの冷却水温センサ13およ
びスロットルセンサ4の信号に基づき燃料噴射量を決定
し、かつクランク角センサ110伯号に同期してインゾ
ェクタ9の燃料噴射ノぐルスのパルス幅を制御するよう
Kなっている。
ECUIOはパーンオフ条件のすべてが成立したときパ
ーンオフ制御信号14を発生してAFS2に送るよう罠
なっている。AFS2のバーンオフ割枦1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、詳細な説
明は省略する。
第2図はECUIOの内部構成を示すブロック図であシ
、この第2図において、101はクランク角センサ11
、始動スイッチ12のデイソタル入力のインタフェース
回路、102はAFS2、冷却水温センサ13のアナロ
グ人力のインタフェース回路、103はマルチプレクサ
であ!D 、A/D(アナログ/ディジタル)変換器1
04によシAFS2、冷却水温センサ13からのアナロ
グ入力が逐次ディジタル値に変換される。
105けROM1.05 a、RAMI 05 bおよ
びタイマ105c、105dを内蔵するC P Uであ
り、上記インタフェース回路101およびA/D変換器
104から入力される信号に基づき、ROM105aに
収納されているプログラムにしたがってインソエクタ駆
動ノぐルス幅を演算し、タイマ105cによって所定時
間幅のパルスを出力する。
タイマ105Cから出力されるパルスは駆動回路106
で増幅され、インジェクタ9を駆動するようになってい
る。燃料制御に関連する上記構成は従来公知のものなの
で、よシ詳細な説明は割愛する。
次に、タイマ105dは第3図に示すプログラム動作に
よってパーンオフパルスを出力するタイマであシ、この
パルスは駆動回路107で増幅され、AFS 2ヘパ一
ンオ7信号108として与えられる。以下パーンオフに
関連するプログラムを第3図によって詳しく説明する。
この第3図は機関停止からパーンオフに至る制御のみの
ECUIOの動作の流れを表わし、運転状態における燃
料の制御は省略しである。ステップSlでAFS2の出
力qを読み取シ、これをステップS2において累積する
この累極値は第2図におけるRAM105bに収納する
が機関停止時にも電源を与えて値が保持されるようにし
である。
なお、累8を値を他の保持可能な記憶手段(不揮発性メ
モリなど)に保持することも当然可能である。
次にステップS3において、エンジン運転中か停止中か
を判定し、退転中であればこの制御は終了する。
停止中であれば、ステップS4に移り累積値Σqがh「
定値Qよシ大きいか小さいかを判定し、小さければ、こ
の制御を終了する。
累積値ΣqがQよシ大きいときステップS5に移り、パ
ーンオフを実行する。パーンオフ実行の計測については
i#:細な説明は公知なので割愛する。
次に、ステップS6において、累積値Σqをクリアして
、とのfllNt−終了する。
なお、所定値QはAFS 2を継続運転して熱線表面の
有機付着物が堆積したことによるAFSの特性変化が許
容可能な範囲でパーンオフ実行の頻度を極力減らすよう
に定めである。この所定値Qを極力大きく定める上で熱
線の通常の作動温度は極めてX簀である。
すなわち、作動温度が有機物の蒸散が生じる程度に高め
ると、AFS2の運転中において有機物が蒸散し、付着
堆積が著しく軽減されるため、所定a: Qを大きくと
ることが可能である。
一方、作動温度t−あ″1シ高めると、通常の運転中に
おいても無機物の固着が発生し好しくない。
実験の結果、作動温度を150℃ないしは300℃に設
定するのが最適であって、所定値Qt−充分大きく逃足
でき、パーンオフの頻度を従来の猪。
以下に減らせることが判明した。
また、パー/オフ時の過熱温度は有機物の焼却に必要な
温度を確保しかつ無機物の焼結や浴着が住じない範囲に
定める必要がある。実験の結果、この温度は500℃な
いしは1200℃の範囲が好ましいことが判明した。
次にAFS2の継続運転を累積するために第3図の実施
例では、吸入空気量qの累積を行なう場合を示したが、
エンジンの回転数を累積する方法や運転時間を累積する
方法も可能であシ、さらに自動車用の装置においては、
走行距離の累& (エンジン回転数の!1g積と等価で
ある)を行なう方法によっても同様の制御が可能である
以上から明らかなように、この吸気量センサの熱線の作
動温度を適正にして有機物付着による特性変化を最小に
した上で、パーンオフ実行回数を最低限に減らしている
また、パーンオフ実行時の加熱温度は有機物の焼却に対
しては有効で無機物の固着が起りにぐい温度に定めてい
る。
〔発明の効果〕
この発明は以上説明したとおシ、吸気量センサの出力、
内燃機関の回転数または延べ運転時間のいずれかを累積
してこの累積値を保持し、!Altt値が所定値に達し
た後の内燃機関停止に際して吸気量センサの熱II#を
加熱してパーンオフを行うようにしたので、有機物およ
び無機物を含む空気を吸入しても吸気量センサの特性変
化を無視可能な程度に軽減でき、吸気量センサの性能が
著しく向上  す。
できる。
また、このような効果を得るために必要な手段は従来の
吸気量センサの潟度制釦部の設定値を変更することと、
制御プログラムの若干変更することだけであシ、価椋的
にも、技術的にも極めて容易に実現できる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の燃料制御装置の一実施例の?j・)
成金示すブロック図、第2図は第1図の燈;料制御装置
におけるECLIの内部構成を示すブロック図、第3図
はこの発明の燃料制御装置のプログラムの実施例を示す
フローチャートである。 2・・・AFS、3・・・スロットル弁、4・・・スロ
ットルセンサ、8・・・シリンダ、9・・・インジェク
タ、10・・・ECU、11・・・クランク角センサ、
12・・・始動スイッチ、13・・・冷却水温センサ、
105・・・CPU 。 105 a−ROM、105 b−−−hAM、l 0
5 c。 105d・・・タイマ、106,107・・・駆動回路

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)燃料制御弁の作動に応じて内燃機関に燃料を供給
    する手段、上記内燃機関の吸気通路内に配設され吸入空
    気量を検出する熱線式吸気量センサ、上記吸気量センサ
    の出力、上記内燃機関の回転数または延べ運転時間のい
    ずれかを累積し、上記内燃機関の停止後も累積値を保持
    する記憶手段、この記憶手段の累積値が所定の値に達し
    た後の上記内燃機関停止に際して上記吸気量センサの熱
    線を通常の動作温度を上回る温度まで加熱して熱線の表
    面付着物を高温燃却させるように制御する手段を備えて
    なる燃料制御装置。
  2. (2)吸気量センサの熱線は内燃機関の運転時において
    は150℃ないしは300℃に加熱して作動し、高温焼
    却に際しては500℃ないしは1200℃に加熱するよ
    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
    燃料制御装置。
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