JPS6359018B2 - - Google Patents

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JPS6359018B2
JPS6359018B2 JP54007294A JP729479A JPS6359018B2 JP S6359018 B2 JPS6359018 B2 JP S6359018B2 JP 54007294 A JP54007294 A JP 54007294A JP 729479 A JP729479 A JP 729479A JP S6359018 B2 JPS6359018 B2 JP S6359018B2
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/18—Circuit arrangements for generating control signals by measuring intake air flow
    • F02D41/182—Circuit arrangements for generating control signals by measuring intake air flow for the control of a fuel injection device
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/0025—Controlling engines characterised by use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
    • F02D41/0047—Controlling exhaust gas recirculation [EGR]
    • F02D41/0065—Specific aspects of external EGR control
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/52—Systems for actuating EGR valves
    • F02M26/59—Systems for actuating EGR valves using positive pressure actuators; Check valves therefor
    • F02M26/62—Systems for actuating EGR valves using positive pressure actuators; Check valves therefor in response to fuel pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
    • F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40—Engine management systems

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  • 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】 本発明は内燃機関に供給されるべき最適の燃料
供給量を定める内燃機関の燃料計量方法および装
置に関する。
既に自己点火式の内燃機関において、燃料供給
量を調節する調節装置用の電子制御器が知られて
いる。この場合調節装置は電磁石によつて作動さ
れ、また、その電磁石の制御はPID制御特性を備
えた電子制御器によつて行なわれる。従来の制御
器の欠点は考慮される動作特性量が限定されてい
ることである。
すなわち、例えば特開昭52−139827号公報に記
載された装置では、回転数やアクセルペダル位
置、圧力等のパラメータは考慮されているが、内
燃機関に供給される空気量に従つて燃料供給量を
制御することは行なわれていないので、最適の燃
料供給量を得ることができない。
例えば、自己点火式の内燃機関はデイーゼルエ
ンジンとも呼ばれており、そのような内燃機関に
供給される燃料はあらゆる動作条件において、排
気ガス成分HC、CO、NOXおよび排気煙が所定
の値を越えない程度に考慮される。排気ガスをフ
イードバツクしてNOXの発生を避けるようにし
たとしても、噴射される燃料の量は十分な燃焼が
行なわれる空気の量と関連して定められなければ
ならない。更に、燃料噴射装置においては、アイ
ドリング時の回転数が一定に制御されなければな
らないし、走行特性が良好であり、また、スター
ト制御が自動化できなければならず、更に自動車
ならびに内燃機関の変動傾向を避けることがで
き、老化ならびに許容誤差の変化があつても計量
精度に影響がでないように考慮されなければなら
ない。
デイーゼルエンジンの場合排気ガスの制限値を
守るために回転数、負荷、温度等のような各動作
特性量の組み合わせに対して所定の最小空気量が
必要になる。従つて、機械的なシステムによつて
は実現することができないような関数発生器が必
要となる。
今日の通常のデイーゼルエンジンの場合通常所
定の燃料が供給され、従つて、内燃機関は供給さ
れた燃料が十分燃焼できるように十分な空気を吸
い込まなければならない。内燃機関がだんだん小
型化され、しかも小型構造の内燃機関（タービン
式過給機）であつても性能に対する要件がだんだ
ん高まる傾向にある現在においては、燃焼室に十
分な酸素が供給されることはもはや保証されなく
なつている。
従つて、本発明の目的は排気ガス、出力、燃料
消費量および自動車の走行特性等を考慮して最適
の燃料を供給できる内燃機関の燃料計量方法およ
び装置を提供することである。
本発明による方法は、多次元の関数発生器を用
いて許容燃料供給量が内燃機関に供給される空気
量に従つて決められることを特徴とする。この場
合測定信号の処理を簡単にするために空気量およ
び燃料供給量はそれぞれ行程ごとに処理される。
この方法を実施する本発明による装置は、動作特
性量を基礎にして空気量あるいは燃料供給量ある
いはその両方に対する所望値を算出するコンピユ
ータを有する。
本発明による方法では、内燃機関の動作特性量
とアクセルペダル位置に従つて第１の関数発生器
を介して所望燃料供給量と所望空気量を求め、こ
の所望空気量に従つて混合弁を制御し、実際に内
燃機関に供給される現在空気量に従つて第２の関
数発生器を介して許容燃料供給量を求めるように
し、所望燃料供給量と許容燃料供給量の小さい方
の値に従つて燃料を計量するようにしているの
で、燃料の十分な燃焼を行なうに必要な空気量を
得るとともに、内燃機関に供給される燃料の量が
許容量を越えることがないので、排気ガスを清浄
なものに、また出力、燃料消費量、走行特性を考
慮した最適の燃料を供給でき、動的な変動に対し
ても高速に制御を行なうことが可能になる。
また、本発明による装置は、上記方法を実施す
るために現在空気量を所望空気量に制御する空気
量制御器を用いて実現するようにしているので、
フイードバツク制御を行なつており、より確実に
最適の燃料を計量することが可能になる。この場
合所望空気量は混合弁（フイードバツクされた排
気ガスと空気を混合する弁）を制御する制御信号
によつて表わされる。更に、噴射すべき燃料供給
量を運転手の希望に従つて前もつて制御し、許容
燃料供給量に関する信号ならびにこの前もつて制
御された供給量に関する信号を燃料制御回路に供
給する手段が設けられており、こうすることによ
つてアクセルペダルの位置の変化に応じて噴射装
置をすばやく反応させることができるという利点
が得られる。
本発明では、空気量ならびに燃料供給量の信号
の処理を各行程ごとに行なうのが最も好ましいこ
とが判明した。というのは、このような信号処理
を行なう場合信号の幅を本質的に狭くし、従つ
て、信号のサイクルを小さくしなければならない
からである。更に本発明による装置においては、
関数発生器によつて個々の出力信号を多面的に変
化させることが可能になる。
次に、本発明の実施例を添附図面を参照して詳
細に説明する。
第１図には吸気管と排気ガス管ならびに種々の
入出力を制御する制御装置を有する内燃機関の概
略ブロツク回路図が示されている。内燃機関は２
０で示されており、その内燃機関には燃料噴射ポ
ンプ２１が関連して配置される。内燃機関２０の
入口には、空気量測定器２３、混合弁２４（ある
いは絞り弁）ならびに排気ガス合流部２５を有す
る吸気管２２が配置される。この排気ガス合流部
２５は排気ガスフイードバツク管２６を介して排
気ガス管２７と接続される。燃料噴射ポンプ２１
は燃料供給量測定器３０を介して燃料を燃料容器
２９から得る。３１で図示された制御装置は、空
気量測定器２３と燃料供給量測定器３０からの信
号ならびにアクセルペダル３２からの信号、更に
例えば回転数、圧力、温度等の動作パラメータ
（以下動作特性量という）に関する信号あるいは
排気ガス組成に関する信号を入力信号として受け
取る。制御装置３１によつて混合弁２４ならびに
燃料噴射ポンプ２１に印加される所望信号が得ら
れる。
第１図からそれぞれの動作特性量に基づいて２
つの所望値が求められ、これらの所望値によつて
混合弁２４ならびに燃料噴射ポンプ２１が制御さ
れることが理解される。また、それぞれの空気量
測定器ならびに燃料供給量測定器を介して流入す
る空気ならびに供給された燃料の現在値が得ら
れ、それによつて制御系が形成される。
第１図に示されたブロツク図は一般的に内燃機
関のタイプに無関係なので、このブロツク図は自
己点火式の内燃機関ならびに外部点火式の内燃機
関にもあてはまる。以下の実施例は自己点火式の
内燃機関に関するものであるが、根本的には外部
点火式の内燃機関にもそれぞれ適合させることが
できる。空気量あるいは燃料供給量の測定は加熱
線あるいは加熱フイルムセンサを用いて行われ
る。
第２図には第１図の個々の計量装置、すなわ
ち、混合弁２４ならびに燃料噴射ポンプ２１を制
御するブロツク回路図が図示されている。このブ
ロツク回路図の本質的な部分は入力３６〜４０な
らびに２つの出力４１，４２を有する関数発生器
３５である。この関数発生器３５の入力はアクセ
ルペダル位置発信器を介してアクセルペダル３２
と接続される。入力３７は自由な入力であり、関
数発生器に種々の入力が印加される可能性がある
ことを示している。入力３８を介して温度信号
が、入力３９を介して圧力信号が、更に入力４０
を介して回転数信号が印加される。関数発生器の
出力は所望空気量ならびに所望燃料供給量に関す
る信号である。
関数発生器には種々の入力が印加される可能性
があるので、多次元の関数発生器が要求される。
図示した例の場合関数発生器３５はデジタルコン
ピユータ（一連のマイクロプロセツサーシステム
であるデジタルエクイツプメントのPDP11/04）
によつて実現される。このデジタルコンピユータ
を用いて多次元の関数はデジタルメモリーにおい
てサンプル値の形で表わされ、中間値はインター
ポーレーシヨンによつて計算される。中間値の計
算が可能であるので、メモリーはデジタル値を必
要とするだけなので、それによつてメモリーのコ
ストはそれほどでもなくなる。とりわけ交換可能
なメモリーによつて個々の噴射装置を種類の異な
る内燃機関のタイプに適合させることができ、従
つて、システムがフレキシブルになるので経済的
に意味あるものとなる。
入力信号をデジタル処理することによつて原理
的には任意の高い精度が得られ、その精度は部品
の老化によつて影響を受けることはない。達成さ
れる精度は発生器の精度ならびにコンピユータに
用いられる信号の量子化に関係する。サンプル数
が与えられた場合処理すべき信号の変化幅が小さ
ければ小さいほど量子化は細かくなる。この理由
によりコンピユータにおいては、空気量ならびに
燃料供給量の値は時間（変化の比は１：40）では
なく、行程（アイドリングと全負荷の変化比は
１：４）ごとに処理される。このようにしてコン
ピユータはビツト数の小さい値で処理することが
でき、それによつて安価でしかも高速なものとな
る。
関数数発生器３５の所望空気量QLs用の出力４
１は空気量制御器４５に接続され、その空気量制
御器のあとには混合弁２４用の制御装置４６が接
続される。第１図から明らかなように、混合弁２
４は吸気管２２の空気流の他に排気ガスフイード
バツク量も制御する。このような制御のやり方は
それぞれの内燃機関のタイプに従つて調整され
る。
空気量測定器２３は内燃機関に供給される現在
空気量に対応した信号を発生し、この現在空気量
QLiは空気量制御器４５に印加されるもう１つの
入力信号となる。更にこの現在空気量からλ関数
発生器４７を介して最大許容燃料供給量が求めら
れ、その許容燃料は現在空気量と混ざつて内燃機
関の燃焼室において良好に燃焼する混合気を形成
する。
燃料供給量制御器は４９で示されており、所望
燃料供給量QKs、許容燃料供給量QKz、現在燃料
供給量用QKiの入力５０〜５２ならびに加速信号
用の入力５３を有する。燃料供給量制御器４９の
出力５４は燃料噴射ポンプ２１の制御装置に接続
される。現在燃料供給量の値は燃料供給量測定器
３０の入力５２を介して燃料供給量制御器４９に
印加される。
良好な排気ガス値を得るには、燃料供給量から
与えられた場合燃焼に必要な最少空気量が存在し
ているかどうかに関係する。また、高所を走る場
合のように空気密度が小さい場合のように必要な
空気量が得ることができないような時、燃料噴射
量は空気量が限定されていた場合でも良好な燃焼
に導く値より越えてはならない。これを保証する
ために空気流量を測定し、これを行程に関係させ
て空気量を測定し、それによつて最大許容燃料供
給量が定められる。これは場合によつては多次元
の特性図を介して存在する空気量（シリンダ容積
ごとに）から許容噴射量（シリンダごとに）が求
められる。
以下に説明する装置の場合排気ガスのフイード
バツクが用いられること、すなわち、シリンダ内
の容積は一部は上に述べたように許容噴射量が求
められる新鮮な空気からなり、また一部はフイー
ドバツクされた排気ガスから構成されることが前
提になつている。全体のシリンダ内の容積は空気
排気ガスの混合器の組成に無関係なので、排気ガ
スのフイードバツク量を調整することによつて新
鮮な空気量を制御することができる。
運転手がアクセルペダル３２を作動すると、そ
れによつて電子制御装置３１（第１図）にはトル
クないし燃料供給量の変化が伝えられる。電子制
御装置３１では関数発生器３５によつてこの燃料
の変化ならびに現在の駆動特性量に対応した所望
空気量QLsが求められる。実際にこの空気量が得
られるためには、第２図の排気ガスフイードバツ
ク混合弁制御装置４６は所定の位置に持つてこな
ければならない。従つて、所望空気量から場合に
よつては多次元であり、QLs、回転数、ならびに
排気ガス圧力等のような入力量を処理することが
できる他の特性図を用いて排気ガスフイードバツ
ク制御装置の所望位置が求められ、この位置が電
子的に制御される。制御装置４６は混合弁２４の
位置に従つて、排気ガスのフイードバツク量を自
動的に定める他の特性図を有することになる。
空気量制御器４５が存在しない場合、すなわ
ち、現在空気量が制御に用いられないような場合
には、上に述べた他の特性図は関数発生器３５に
収納することもでき、あるいは対応する値を既に
関数発生器に記憶させることもできる。
空気量制御器４５は、調節装置としての機能を
果たす混合弁２４を用いて現在空気量を関数発生
器３５によつて得られた所望空気量と一致させる
機能を行なう。
この空気量制御器を用いれば混合弁の位置をフ
イードバツクすることが省略できるが、その場合
には全体の制御ステツプが緩慢になる。
測定された現在空気量に基づき、燃焼室におい
て燃焼可能な混合気が確実に得られるような燃料
供給量が求められる。そのためにλ関数発生器４
７は燃料供給量制御器４９と接続されており、そ
の燃料供給量制御器４９は燃料噴射ポンプ２１を
介して噴射すべき燃料を制御する。
燃料供給量の調節は非常に早く行なわれるが、
空気量はある遅れをもつて調節される（吸気管の
容積が満たされなければならず、吸気管における
空気の移動速度が本質的である）ので、上に述べ
た「空気量導入システム」（第１３図参照）は、
空気量測定器と吸気弁との間の空気の移動速度を
除けば特に空気量がきわどいような場合燃焼に必
要な空気が実際上存在している時にのみ燃料の増
量が行なわれるという利点が得られる。従つて、
それによつて高い所で空気が無いような場合でも
排気煙を起こさせるような許容できない燃料の増
量が行なわれるようなことがなくなる。
しかし、新しい動作状態に備えた燃料供給量の
設定は、遅れをもつて初めて行なわれるので反応
時間があることは不利なことになる。
燃料噴射ポンプ２１を動作状態の変化に急速に
反応させることができるために、「混合気導入シ
ステム」（第２図）の場合には関数発生器３５に
おいてそれぞれの動作特性量にマツチした燃料所
望値が求められる。この燃料所望値は関数発生器
３５の出力４２から直接燃料供給量制御器に導か
れるので、それによつて吸気管２３の空気量がま
だ新しい動作状態に設定されることができないよ
うな時点においても燃料の所望値が得られる。
アクセルペダル３６によつて与えられる燃料の
変化は関数発生器３５の出力４２に対応した所望
燃料供給量信号が得られる結果となる。同時に、
所定の所望空気量が求められ、空気量制御器４５
を介して調節される。対応した現在空気量からλ
関数発生器４７を用いて許容燃料供給量に関する
信号が求められる。
このような構成の場合３つの動作状態を区別す
る必要がある。
アクセルペダルの位置が一定に留められる場合
には、燃料供給量を制御する燃料供給量制御器４
９は入力５０に現われる所望燃料供給量に関する
信号と、入力５１に現われる許容燃料供給量に関
する信号のうち、小さい値を選ぶようにしなけれ
ばならない。というのは、最適の排気ガスを得る
観点から許容燃料供給量の値を越えることができ
ないからである。
一方、自動車を遅延させたいような場合にはア
クセルペダル３２が戻され、それによつて関数発
生器３５の出力４２を介して所望燃料供給量が少
なくなるようにされる。空気量測定器２３の対応
した反応は移動時間があるために燃料供給量制御
器４９に与えられる許容燃料供給量に関する新し
い値は本質的な遅延時間を伴つて初めて得ること
ができる。従つて、燃料供給量制御器４９におけ
る最小値選択回路によつて、燃料供給量従つて噴
射すべき燃料供給量もその瞬間的なアクセルペダ
ルの変化に対応させられる。
最小値選択回路がある場合には加速する場合に
動的な特性を改良することができなくなる。とい
うのは、最小値選択によつて許容燃料供給量の信
号が支配的になり、この信号は動作状態が変化し
た場合除々にしか追随できなくなるからである。
加速時における動的な特性は、一般的に空気量か
ら得られる許容燃料値を所定の係数（例えば1.1）
で掛算するかあるいは加算定数を考慮することに
よつて改良することができる。その場合ある時間
を経れば、空気量ならびに燃料供給量はその所望
値に到達し、また、障害がある場合（例えば高い
所を運転する場合のように空気が少ないような場
合）必然的に燃料供給量が多くなることを考慮し
ておかなければならない。
この場合燃料供給量測定器に関連してＩ成分を
有する制御器を導入するか、あるいは上述した係
数を加速状態に関係させ、ある時間経つたのち、
この係数を再び１に戻すような装置を用いること
である。このような方式が第３図および第４図に
図示されたブロツク図に図示されている。
第３図は第２図の燃料供給量制御器４９の１つ
の実施例を示す。入力は現在燃料供給量、所望燃
料供給量ならびに許容燃料供給量に関する値それ
に加速識別回路５５からくる加速信号である。本
質的な部分は最小値選択回路６０であり、この回
路には直接所望燃料供給量の信号が印加されると
共に掛算回路６１を介して許容燃料供給量を示す
信号が印加される。第３図のブロツク回路図に示
した出力５４は第２図の燃料供給量制御器４９の
出力５４と同一である。更に第３図にはＩ−制御
器６２が図示されており、その入力は燃料供給量
制御器４９の入力５１，５２に接続され、その出
力は同様に燃料供給量制御器の出力５４に接続さ
れる。
第３図において種々に示された接続線は個々の
素子が選択的に用いられることを示している。例
えば、掛算回路６１の掛算の係数をアクセルペダ
ルの位置の変化速度に関係させ、それによつて加
速時の場合最小値選択回路６０の効果を消滅さ
せ、所望燃料供給量が燃料制御器４９の本質的な
制御量となるようにすることもできる。このよう
にすることの欠点は最小値選択回路６０の効果が
なくなることによつて加速時には最適排気ガスが
得られないということである。というのは、吸気
管の空気量に対して多量の燃料が噴射されるから
である。しかし、定常の運転の場合すなわち、ア
クセルペダルの位置が保持されるような場合に
は、掛算回路６１の係数を再び１の値に戻し、そ
れによつて最適の燃料供給が再び行なわれるよう
にする。
既に、上に述べたように、掛算回路６１を例え
ば1.1のように一定の値に設定することもできる
が、それによつて特に高い所を走行するような場
合にはあるエラーが発生する。
他の方法がＩ−制御器６２を用いて行なわれ
る。この制御器によつて許容燃料供給量を越えな
いように制御することができる。この方法は良好
な排気ガスを得るために特に高い所を走行するよ
うな場合に意義がある。
第３図に図示した最小値選択回路６０の代わり
に第４図に示したような回路を用いることもでき
る。Ｉ−制御器６２はλ関数発生器４７からの許
容燃料供給量に関する情報ならびに燃料供給量測
定器３０からの実際の燃料供給量あるいは燃料噴
射ポンプ調節装置の調節信号からの信号を受け
て、アクセルペダルによつて燃料ポンプ制御装置
に与えられた燃料変化を次のように、すなわち、
燃料ポンプ制御装置を介して燃料供給量が許容値
に調節されるように補正する。第４図によれば、
アクセルペダル位置発信器４３のあとには上昇制
限回路６５が接続され、その出力は加算回路６６
に印加される。加算回路６６の他の入力には現在
燃料供給量ならびに許容燃料供給量に関する値を
制御するＩ制御器の出力が接続される。加算回路
６６のあとには制御シフト関数発生器６７が、更
にPD制御器６８ならびに燃料ポンプ２１が接続
される。第４図に示されたＩ−制御器６２は比較
的緩慢であり、空気量ならびに燃料供給量に関す
る短い変動を除去することができる。
第４図の反応の遅いＩ−制御器６２の代わりに
第５図に示したようにＤ特性を持つことができる
ようなPI特性によつて比較的反応が早くなる制
御器の実施例が示されている。更に第５図には燃
料ポンプの老化によつて発生するエラーを補正す
る機能を果たす「ドリフト制御器」が図示されて
いる。詳細には第５図の制御器は次のような構造
を有する。
第５図回路の本質的な部分はPID制御器とする
こともできるPI制御器７０である。制御器７０
の入力は図示したように空気量あるいは燃料値を
選ぶことができる。現在燃料供給量および現在空
気量に関する入力端子はそれぞれ積分回路ならび
にフイルタ回路７１，７２に接続され、これらの
回路を介して空気量ならびに燃料値はそれぞれ行
程ごとに検出される。制御器７０が燃料値を処理
するような場合には、現在空気量の値は関数発生
器７３（λ）に印加され、空気量は燃料供給量の
値に変換される。この状態は図示された状態であ
り、燃料供給量の現在値は積分され、およびフイ
ルタがかけられたあと、直接制御器７０に印加さ
れる。
それに対して制御器７０が空気量を処理するよ
うな場合には、燃料供給量の現在値を示す入力は
対応した関数発生器７４（）に接続される。
制御器７０の出力は加算点７５に接続されると
共に比較点７６にも接続される。比較点７６と関
数発生器３５の入力との間にドリフト制御器７７
が接続され、このドリフト制御器は老化現象によ
つて発生する制御機能を本来の補正制御から取り
除く働きをする。その結果、装置が老朽化した場
合には、このドリフト制御器７７が存在しない場
合よりも動的特性が向上する。所望入力としては
零の値を持ち、また、現在入力としては反応の早
い補正制御器の制御入力を有するドリフト制御器
７７を介して関数発生器の出力信号が制御され
る。
制御器７０の入力量としては、燃料供給量ない
しは空気量の所望値および所定値が用いられてい
るので、これらの入力値が互いにずれた場合にの
み零と異なる出力信号が得られる。この場合にの
み加算点７５には関数発生器３５の出力信号と、
例えば燃料供給量制御器４９の入力信号との間の
差が発生する。
空気ならびに燃料の現在値を処理する他の方法
が図示されている。その理由は燃料供給量制御器
に入力される現在値ならびに所望値の比較を燃料
側で行なうのではなく、空気側で行なう方が測定
技術上、また制御技術上有利であるからである。
この場合現在空気量が瞬間的に存在する空気量に
対して必要な必要量と比較され、ずれている場合
には燃料供給量をそれに必要な空気量が現在の空
気量と一致するまで制御される。
いままでに述べた装置の場合には、測定された
空気量QLに対して一義的に所定の燃料供給量が
関連しているということが基礎になつている。し
かし、このような前提が必ずしも満たされていな
いことはエンジンの実験ならびにこのエンジンの
実験に基づいて得られた特性曲線が示している。
第６図には回転数を変えた場合に行程あたりの空
気量と行程あたりの燃料供給量に関する特性図が
示されている。図において横軸は行程当りの燃料
値（mg）をまた縦軸は行程当りの空気値（m3・
10-4）を示す。これらの特性は実際の実験から求
められたものであり、同図から、例えば1600回
転／分に対する特性曲線の場合には一義的ではな
く、すなわち同じ空気量に対して２つの異なる燃
料供給量の値が見つけられることが理解される。
従つて、特殊な手段を講じなければこの種の特性
図の場合には上に述べたような装置の場合処理す
ることができない。
特性曲線が多くの意味を持つような場合上に述
べた欠点を避ける第１の方法は、極値の状態（最
小値あるいは最大値）をコンピユータに記憶さ
せ、アクセルペダルから得られた燃料変化をそれ
ぞれの極値で求められる燃料値と比較することで
ある。それによつて右側の特性曲線あるいは左側
の特性曲線のいずれを用いるべきかが決定でき
る。その場合欠点となるのは、特性曲線が非常に
平坦な場合極値の領域において、空気量から求め
られる燃料供給量は非常に不正確になることであ
る。更に脈動によつて空気量がほんのわずかでも
変化しても燃料供給量の変化が大きくなり、従つ
て、トルクの変動も大きくなつて乗車特性が極端
に悪くなる原因となる。
第７図には他の方法が図示されており、空気燃
料特性図を用いて原理が示されている。この特性
図には２つの値を有する特性図ならびにいわゆる
制限特性図が図示されている。この制限特性図は
大部分の領域でオリジナルの特性曲線に相当する
けれども、オリジナルの特性曲線が非常に平坦で
あるかあるいは２つの値を有する場合には一義的
な特性曲線となる。電子制御装置は関数発生器３
５に格納されたオリジナルの特性曲線Ａの燃料希
望値QKwから対応した所望空気量が求められ、絞
り弁を介して空気量制御器によりその所望空気量
が設定される。（第７図において実線の水平なら
びに垂直線Ｃを参照のこと）。こんどは現在空気
量を用いて関数発生器４７に格納された制限特性
曲線Ｂから関連する最大許容燃料供給量QKBが求
められ、この値は最小値選択回路において燃料希
望値QKwと比較される（点線）。QKwおよびQKBの
うち小さい方が噴射すべき燃料供給量として選ば
れる。
通常はQKBはQKwよりも大きいか、あるいは等
しいので（第２図の第２番目の列）、通常は実際
の希望された燃料供給量が噴射される。非常に高
い所を運転するために空気量が足りなくなり、加
速行程であつて、しかも空気が少量のためによる
障害があつた時のみ制限特性曲線が効果を有する
ようになる（第１の例と第３の例）。第１の例の
場合にはオリジナルの特性曲線が制限特性曲線と
一致するのでオリジナルの特性曲線が効果を持
つ。制限特性曲線Ｂがオリジナルの特性曲線Ａが
オリジナルの特性曲線とずれる領域においては空
気が欠如しているにもかゝわらず燃料希望値QKw
が限界曲線によつて与えられるQKBを越えない限
りその燃料希望値QKwが実現される（第７図の第
２の例の点線Ｄを参照）。障害が実際のものとな
つた場合（第７図の第３の例の点線Ｄを参照）す
なわち、QKwがQKBよりも小さくてトルクが少な
くなつた場合には少なくとも非常運転が行なわれ
る。この選択方法を実現するための回路図が第８
図に示されている。アクセルペダル３２はアクセ
ルペダル位置発信器４３を介して接続点８０に接
続され、その接続点からアクセルペダル信号が入
力８３と出力８４を有する最小値選択回路８２の
第１の入力と関数発生器３５の入力３６に接続さ
れる。関数発生器３５のあとには混合弁２４を制
御する制御装置４６が接続される。混合弁２４の
位置は空気量測定器２３の出力信号に現われ、現
在空気量の信号は限界関数発生器８５に印加され
る。この限界関数発生器は第７図の点線で示した
特性曲線に対応した一義的な特性曲線を有し、限
界関数発生器の出力は最小値選択回路８２の入力
８３に接続される。
第９図は全体の混合制御システムを示してお
り、この場合空気量測定器ならびに燃料供給量測
定器が存在し、関数の分離（例えば所望空気量を
希望した燃料供給量QKwの関数として、また混合
弁の位置を補正された所望空気量の関数として定
めるようなこと）が必要な制御方法がとられる場
合が図示されている。詳細には第９図のブロツク
回路図は次のような構成になる。
アクセルペダル３２とブロツク９０で示された
内燃機関との間には走行特性関数発生器（走行特
性ならびに全負荷制限装置）９１、上昇制限器９
２、加算点９３、所望空気量を定めるλ関数発生
器９４、暖気制御装置９５、切換スイツチ９６、
他の加算点９７、所望空気量ならびに回転数に関
係して弁の位置の所望値を定める弁特性関数発生
器９８、弁制御器９９および排気ガスをフイード
バツクし、混合させる混合弁１００が連続して接
続される。この場合混合弁１００の位置は弁制御
器９９にフイードバツクされる。
「空気系統」の他に「燃料系統」が存在し、燃
料系統では上昇制御器９２から出発して遅延回路
１０１、最小値選択回路１０２、加算点１０３、
最大値選択回路１０４、他の加算点１０５、燃料
所望値および空気の関数として燃料のシフト量を
定めるシフト特性関数発生器１０６、シフト制御
器１０７ならびに燃料噴射ポンプ１０８の直列回
路が設けられる。
更に第９図の回路にはアイドリング制御器１１
０ならびに振動防止制御器１１１が接続され、そ
の出力信号は加算点１１２にまとめられ、その加
算点１１２は加算点９３および１０３に接続され
る。空気量測定器２３は制限特性関数発生器１１
３を介して最小値選択回路１０２にならびにバイ
パスＩ−制御器１１４を介して加算点９７に接続
される。他のバイパスＩ−制御器１１５は燃料現
在値の信号ならびに最大値選択回路１０４の出力
信号を処理する。
掛算回路として形成された暖気制御装置９５は
特殊な関数１１７からなる掛算係数を有する。
また、スタート制御のために特殊な関数発生器
１１８が設けられ、その第１の出力は最大値選択
回路１０４に接続され、またその第２の出力はス
タートの場合最大値スタート量の信号が印加され
る入力１１９に切り換えられる。更にオーバー回
転保護装置１２０が設けられ、その装置は内燃機
関を保護するために出力信号が直接シフト制御器
１０７に印加される。
第９図の回路の動作は本質的に第２図に示した
回路に相当するが、第９図の回路の場合には２、
３の特殊の点があるので以下にそれを詳細に説明
する。
バイパスＩ−制御器 弁特性関数ないしはシフト関数９８〜１０６か
ら求められた値は対応した調節装置に設けられた
制御器９９，１０７によつて設定される。この場
合デジタルコンピユータの他にアナログ的に形成
されるPD制御器が用いられる。設定すべき空気
量ならびに燃料供給量はこれらの制御器を用いれ
ばかなりの精度で所望値に対応させることができ
る。
しかし、老化現象ならびに許容誤差が避けがた
いので残留誤差が生じる。この残留誤差は両測定
装置と共にバイパスＩ−制御器１１４，１１５を
用いることによつて克服することができる。これ
らの制御器は比較的緩慢に動作するが精度は大き
い。従つてこれらの制御器１１４，１１５をデジ
タルコンピユータで実現するのが好ましい。利用
したバイパスＩ−制御器はＰ成分が１であるPI
制御器のように９６から９７へあるいは１０４か
ら１０５への直接接続を有する。動的特性を改良
するためにＰバイパスＩ制御器の変わりにＰ増幅
が１よりも大きいPI制御器を用いるのが好まし
い。しかし、原理的には任意の特性のものが考え
られる。
オーバー回転の保護 内燃機関は噴射ポンプの前のどの制御回路に欠
陥が現われたとしても障害になるようなオーバー
回転から保護されなければならない。従つて、オ
ーバー回転保護装置は燃料ポンプの電磁石制御装
置の最終段に直接接続するようにする。
反応を早くするために、オーバー回転保護装置
１２０に印加される回転数信号は低域フイルタに
よつてフイルタされず（フイルタをかけたとして
も限界周波数の高い低域フイルタを介して行な
う）、それに対してこのブロツク図に用いられた
他のすべての回転数信号は、内燃機関のサイクル
の間不均一な角速度が障害につながるようにさせ
ないために約６Hzの低域フイルタを用いてフイル
タされている。
スタートに必要な噴射量は常に内燃機関の温度
に関係する。噴射量は所定の回転数を越えた時減
少され、その値が運転手によつて前もつて選ばれ
た値より下になつた時に完全に遮断される。最大
値選択回路１０４を介して通常の量であるかある
いはスタート量が噴射されるべきかどうかが判断
される。そのためにはスタート関数発生器１１８
の制御が必要になる。スタート量の制御は内燃機
関を始動させる場合ないしは電圧を印加した場合
に初めてスタート出発位置にもつてこなければな
らない。そのためには２つの方法がある。その１
つは始動装置を作動することである。しかし、そ
の場合車が滑走するような場合にはスタート量を
噴射してはならない。第２の方法は内燃機関の回
転数が所定の値（例えば50回転／分）以下になつ
た場合で電圧が印加された場合である。
最後に述べた方法が好ましいことが解つた。排
気ガスフイードバツクを行なう内燃機関の場合に
はスタート時にフイードバツクを行なうのを防止
するのが好ましい。そのために空気系統に設けら
れた切換スイツチはスタート制御が駆動されるま
で切換スイツチ９６によつて最大空気量に切り換
えられる。
暖気制御 内燃機関がまだ冷たい場合には駆動温度に達す
るまでに第６図の特性図の変わりに異なつた空気
燃料特性を用いて調節するのが好ましい。そのた
めに空気量の所望値を温度あるいは回転数あるい
はその両方に関係させた係数で掛算をする暖気制
御装置９５が設けられる。
走行特性関数発生器、上昇制限器 トルクの変化能力の大きな内燃機関は、気体を
早く与えた場合にはトルクの変動が鋭いのでがた
つき（振動）する傾向が強くなる。従つて、運転
手が燃料変化を行なう場合この衝激を避けるよう
に遅延させなければならない。このために燃料変
化の上昇制限器９２が設けられ、それによつて
ΔQKw／Δ時間の大きさが制限される。この商の
値は更に回転数に関係させるようにすることもで
きる。というのは、エンジンの回転数が大きな場
合には低い場合よりもΔQKw／Δ時間の値を大き
くすることができるからである。
走行特性関数発生器９１は次のように、すなわ
ち回転数が上昇すると行程あたりの燃料供給量が
減少するようになり、また、アクセルペダルの遊
び量が発生しないように構成される。回転数が大
きくなつた場合行程あたりの燃料供給量を減少さ
せると、内燃機関はアクセルペダルを介して容易
に制御されるようになる。というのは、燃料供給
量が減少するとトルクが小さくなり、従つて、内
燃機関の制御が鋭敏になるからである。それによ
つてある程度の変位特性が得られ、それは回転数
に関して動作点が安定することを意味する。自己
点火式の内燃機関で純粋な回転数制御が行なわれ
る内燃機関の場合には、車がアクセルペダルを離
してエンジンブレーキをかけた状態から再び通常
の走行状態に戻された時ペダルの遊び量が発生す
る。上に述べた要件は第１、第１１図に示された
特性図によつて実現される。この特性図において
は、全負荷の場合最高量の限界値が考慮される。
振動防止制御器 自動車および内燃機関は振動可能な装置であ
り、例えば凸凹した穴によつて多かれ少なかれ減
衰振動（ガタガタすることが）発生する。この振
動は回転数変化あるいは内燃機関と車体との間の
相対運動によつて表わされる。この回転数変化あ
るいは相対運動に従つて「振動防止制御器」を介
して燃料噴射量はこの振動がかなり減衰されるよ
うに変化される。この制御器１１１は空気系統
（加算点９３）の燃料所望値だけではなく、燃料
側（加算点１０３）にも加算的に作用する。この
場合もちろん最小値選択回路１０２のあとで行な
われる。というのは、制御器１１１の効果は空気
が欠如することによつて抑圧されてはならないか
らである。
遅延回路１０１、吸気管における空気移動速度の
考慮 物理的な特性によつて新しい燃料供給量は本質
的に新しい空気量よりも早く調節される。この理
由から燃料変化の速度は空気量変化の速度に合わ
される。これは遅延回路１０１によつて行なわ
れ、その場合遅延時間は空気が空気量測定器から
吸気弁に移動するまでの移動時間に相当する。
第９図のブロツク図にあるアイドリング制御器
１１０は詳細には限界点を有するPI制御器と遮
断することができる実数のＤ制御器（DVZ1、第
１次の遅延項を有するＤ制御器）から構成され
る。同様の部分が第１０図に図示されている。第
１０図のアイドリング制御器の入力は入力１３０
を介して印加される温度、入力１３１を介して印
加される回転数現在値ならびに入力１３２に印加
される回転数の差を示す値である。入力１３０の
あとには温度回転数関数発生器１３３が接続さ
れ、そのあとにはPI制御器１３５の比較点１３
４が接続される。入力１３２は加算点１３６なら
びに比較点１３７を介してＤ制御器１３８に接続
される。関数発生器１３３の出力はリード線１３
９を介して加算点１３６の第２の入力に接続され
る。これらの比較点１３４と１３７の負の入力は
入力１３１に接続される。第１０図のアイドリン
グ制御器の出力は両制御器１３５，１３８の出力
量が加算される加算点１４１の出力１４０であ
る。
PI制御器１３５の入力量は対応する関数発生
器１３３の温度回転数関数を介して定められ、そ
れによつてアイドリング回転数nsは内燃機関の温
度に関係して与えられる。Ｄ制御器１３８の入力
値は温度に関係したアイドリング所望回転数と入
力１３２から得られる一定値から構成される。両
制御器からの出力値は加算されて燃料系統におい
て最小値選択回路１０２のあとに接続された加算
点１０３において加算される。第１０図の回路の
入力１３２に印加される定数はＤ制御器によつて
次のように、すなわち、回転数がそもそものアイ
ドリング回転数を越えて急速に減少した場合に接
続され、回転数が減少した場合負の方に行き過ぎ
て値が大きくなつた場合内燃機関が停止してしま
うような回転数の差の発生を防止するように処理
される。
PI−制御器１３５は負の限界点と正の限界点
を有する準定常状態のPI制御器として構成され
る。外側に向かつては負の制御値は抑圧されるの
で、正の制御値のみが可能になる。制御器１３５
の入力値は所望アイドリング回転数である。回転
数が大きくなつた場合アイドリング回転数制御器
の目的に沿つて制御値は零に戻される。一方、回
転数が小さくなつた場合には正の限界値に行く。
Ｉ成分は特に他の負荷装置を接続したりあるいは
遮断したりした時負荷に関係した回転数の変化が
発生することを考慮してみると、特に意義のある
ものである。Ｉ成分によつて制御偏差を残すこと
なく、そのような「障害」を制御することがで
き、再び所望回転数に設定させることができる。
Ｄ制御器１３８は変動が中くらいおよび大きく
なつた場合にのみ制御値を発生する実数のＤ制御
器（DVZ1）として構成される。例えば、回転中
不均一な移動によつて内燃機関に発生するような
現在回転数の小さな変動の場合には調節値は好ま
しくはｅ−関数に従つて零の値に戻されるかない
しは拡大される。第１０図に示した回路装置にお
いてはＤ−制御器１３８は回転数がns＋Δnを越
えた場合には「遮断され」、もはや作用をしなく
なる。
第１２図には多くの値をもつ特性曲線から一義
的な値を定めるための第７図の原理と異なつた方
法が示されている。その場合できるだけ早く許容
燃料値を探し出す目的で得られた動的なコンピユ
ータプログラムによつて行なわれる。
この場合最後の２つの値QKa，QLaから存在す
る回転数に対して有効な特性図の特性点が１つの
方向において求められる。まず最初知られた値
QKa，QLa，QKw，QLs，QLiによつて分類が行なわ
れる。続いて、回転数が与えられた場合QKwから
λ関数発生器を介して一義的なQLsが求められる。
この値の対QKw，QLsによつて求められる値が得
られる。QKwとQLsを比較し、また、QLiとQLaを、
またQLsとQLaを比較することによつて正確なスタ
ート点とサーチ方向が定められる。サーチは、次
のようにすなわちQKsに対して２つの可能な値が
あつた場合には古い値QKa，QLaに最も近いとこ
ろにあるか、あるいは目的とする点QKw，QLsに
方向が向かつた点が選択されるように行なわれ
る。位置方向におけるサーチが成功しなかつた場
合すなわち考慮している特性曲線にQLiを有する
値がなかつた場合には、今度は最初の点から他の
方向にサーチが行なわれる。QLiが曲線の最小値
よりも小さいという可能性も存在する。この場合
には傾斜の符号を変えることによつて最小値ない
しはそのQKが選択される。第１２図の場合には
例えばQKaがQKwよりも大きく、またQLaがQLiよ
りも大きく、またQLaがQLsよりも大きい場合が示
されている。
第１３図には第２図の回路よりも簡単な燃料噴
射制御装置が示されている。この場合両者の差は
燃料値の所望値の制御が行なわれないことであ
る。すなわち、第２図における関数発生器３５の
出力４２から燃料供給量制御器４９の入力５０に
至る接続線が欠けていることである。この燃料所
望値の制御の欠如によつて第１３図に示された回
路装置は簡単にすることができるけれども、内燃
機関を装備した自動車の加速性能は悪くなる。２
つの回路のうちどちらかを選ぶかは求められる乗
り心地の問題であり、とりわけ要求される加速性
能が関係してくる。
以上説明したように、本願発明では、まず動作
特性量並びにアクセルペダル位置に従つて内燃機
関に供給される燃料供給量を予め定めておき、続
いてアクセルペダル位置に基づいて所望空気量を
求め、この所望空気量に従つて制御される混合
弁、絞り弁あるいは排気ガスフイードバツク弁を
介して内燃機関に供給される空気量を調節し、こ
の内燃機関に供給される空気量に従い関数発生器
を介し許容燃料供給量を定めるようにしているの
で、燃料供給量が十分な燃焼を行なうに必要な空
気量に従つて定めることが可能になり、排気ガ
ス、出力、燃料消費量、走行特性等を考慮した最
適の燃料を供給することが可能になるとともに動
的な変動があつても、これに素早く反応し高速な
制御を行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
各図はいずれも本発明の実施例を説明するもの
で、第１図は内燃機関の燃料供給装置の概略を示
した概略ブロツク説明図、第２図はそれぞれの計
量装置の制御を説明したブロツク説明図、第３図
は第２図のブロツク図に示された燃料供給量制御
器を示す概略ブロツク説明図、第４図は燃料供給
量制御器の第２の実施例を示すブロツク説明図、
第５図はドリフト制御器を有する回路を示したブ
ロツク説明図、第６図は行程あたりの空気量と行
程あたりの燃料供給量の関係を示した測定によつ
て得られたグラフ特性図、第７図は制限特性曲線
の効果を説明するための概略特性図、第８図は制
限回路を実施するためのブロツク説明図、第９図
は第２図を更に詳細に示したブロツク説明図、第
１０図は第９図のブロツク部分の詳細なブロツク
回路図、第１１図ａおよび第１１図ｂはそれぞれ
全負荷制限を説明するためのグラフ特性図、第１
２図は空気燃料特性曲線が多くの値を持つ場合正
しい値を求めるための方法を示した概略説明グラ
フ図、第１３図は第２図の計量装置を更に簡略化
した場合の実施例を示したブロツク説明図であ
る。 ２０……内燃機関、２１……燃料噴射ポンプ、
２２……吸気管、２３……空気量測定器、２４…
…混合弁、２６……排気ガスフイードバツク管、
２７……排気ガス管、３０……燃料供給量測定
器、３１……制御装置、３２……アクセルペダ
ル、３５……関数発生器、４３……アクセルペダ
ル位置発信器、４５……空気量制御器、４６……
混合弁制御装置、４７……λ関数発生器、４９…
…燃料供給量制御器、５５……加速識別回路、６
０……最小値選択回路、６１……掛算回路、６２
……Ｉ−制御器、６５……上昇制限回路、６７…
…制御シフト関数発生器、６８……PD制御器、
７０……PI制御器、７３，７４……関数発生器、
７７……ドリフト制御器、８２……最小値選択回
路、８５……限界関数発生器、９０……内燃機
関、９１……走行特性関数発生器、９２……上昇
制限器、９４……λ関数発生器、９５……暖気制
御装置、９６……切換スイツチ、９８……弁特性
関数発生器、９９……弁制御器、１００……混合
弁、１０１……遅延回路、１０２……最小値選択
回路、１０４……最大値選択回路、１０６……シ
フト特性関数発生器、１０７……シフト制御器、
１０８……燃料噴射ポンプ、１１０……アイドリ
ング制御器、１１１……振動防止制御器、１１３
……制限特性関数発生器、１１４……バイパス
−制御器、１１８……関数発生器、１２０……オ
ーバー回転保護装置、１３３……温度回転数発生
器、１３５……PI制御器、１３８……Ｄ制御器、
Ｓ……スタート信号、QKs……所望燃料供給量、
QKi……現在燃料供給量、QKz……許容燃料供給
量、QLs……所望空気量、QLi……現在空気量。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 内燃機関の動作特性量ならびにアクセルペダ
    ルの位置に従つて内燃機関に供給すべき燃料を計
    量する内燃機関の燃料計量方法において、 動作特性量並びにアクセルペダル位置に従つて
    第１の関数発生器３５を介して所望燃料供給量と
    所望空気量を求め４１，４２、 前記求められた所望空気量に従つて混合弁２４
    を制御し、 前記制御された混合弁を介して内燃機関に供給
    される現在空気量を求め、 内燃機関に供給される現在空気量に従つて第２
    の関数発生器４７を介して許容燃料供給量を定め
    ５１、 前記所望燃料供給量と許容燃料供給量のうち小
    さい方の値に従つて内燃機関に供給すべき燃料を
    計量することを特徴とする内燃機関の燃料計量方
    法。 ２ 加速時には内燃機関に供給されるべき燃料供
    給量を増大させるようにした特許請求の範囲第１
    項に記載の内燃機関の燃料計量方法。 ３ 行程あたりの空気量に対して行程あたりの燃
    料供給量が二つ存在する場合、空気量の値から一
    義的な燃料供給量が定まる制限特性曲線を用いて
    前記許容燃料供給量を求めるようにした特許請求
    の範囲第１項又は第２項に記載の内燃機関の燃料
    計量方法。 ４ 内燃機関の動作特性量とアクセルペダルの位
    置に従つて内燃機関に供給すべき燃料を計量する
    内燃機関の燃料計量装置において、 アクセルペダル位置を示す信号を発生するアク
    セルペダル位置発信器４３，９１と、 内燃機関の動作特性量ならびにアクセルペダル
    位置発信器からの信号を受け、所望空気量と所望
    燃料供給量を発生する第１の関数発生器３５，９
    ４と、 混合弁２４を制御し、内燃機関に供給される現
    在空気量を前記所望空気量に制御する空気量制御
    器４５と、 内燃機関に供給される現在空気量に従つて許容
    燃料供給量を発生する第２の関数発生器４７，１
    １３と、 燃料供給量制御器４９に第１の関数発生器から
    の所望燃料供給量と第２の関数発生器からの許容
    燃料供給量を示す信号を入力し、前記所望燃料供
    給量と許容燃料供給量のうち小さい方の値に従つ
    て内燃機関に供給すべき燃料を計量するようにし
    たことを特徴とする内燃機関の燃料計量装置。 ５ 燃料供給量制御器４９にはさらに加速用の燃
    料供給量を示す信号が印加される特許請求の範囲
    第４項に記載の内燃機関の燃料計量装置。 ６ 燃料供給量制御器の前段にアイドリング回転
    制御器１１０と振動防止制御器１１１を接続する
    ようにした特許請求の範囲第４項に記載の内燃機
    関の燃料計量装置。 ７ 燃料供給量制御器４９は所望燃料供給量と許
    容燃料供給量の信号の最小値を選択する最小値選
    択回路６０を有する特許請求の範囲第４項に記載
    の内燃機関の燃料計量装置。 ８ 前記最小値選択回路６０の前あるいは後ある
    いはそれと並列に補正回路が接続される特許請求
    の範囲第７項に記載の内燃機関の燃料計量装置。 ９ 前記最小値選択回路６０に関連して掛算回路
    ６１あるいは加算回路が設けられ、その掛算係数
    ないしは加算値は所望の加速状態に従つて選ばれ
    る特許請求の範囲第８項に記載の内燃機関の燃料
    計量装置。 １０ 燃料供給量制御器は現在燃料供給量と許容
    燃料供給量の入力値のための制御器６２を有する
    特許請求の範囲第４項に記載の内燃機関の燃料計
    量装置。 １１ 前記制御器６２は少なくとも特性を有す
    る特許請求の範囲第１０項に記載の内燃機関の燃
    料計量装置。 １２ アクセルペダル３２のあとに上昇制限回路
    ６５，９２が接続される特許請求の範囲第４項か
    ら第１１項までのいずれか１項に記載の内燃機関
    の燃料計量装置。 １３ 所望燃料供給量の信号は混合弁を制御する
    空気量制御回路９８，９９に印加される特許請求
    の範囲第４項に記載の内燃機関の燃料計量装置。 １４ 空気量制御回路はスタート制御あるいは暖
    気制御をするための補正回路１１８，９６，９５
    と接続される特許請求の範囲第１３項に記載の燃
    料計量装置。 １５ スタート時において、最大空気量が与えら
    れる特許請求の範囲第１４項に記載の内燃機関の
    燃料計量装置。 １６ 前記アクセルペダル３２のあとには走行特
    性関数発生器ならびに全負荷制限関数発生器９１
    あるいは燃料供給量上昇制限回路９２が接続され
    る特許請求の範囲第４項から第１５項までのいず
    れか１項に記載の内燃機関の燃料計量装置。 １７ アクセルペダル３２から得られる所望燃料
    供給量信号は遅延回路１０１を介して得られる特
    許請求の範囲第４項から第１６項までのいずれか
    １項に記載の内燃機関の燃料計量装置。 １８ 行程あたりの空気量から一義的な行程当り
    の燃料供給量を定める制限特性関数発生器１１３
    を介して許容燃料供給量が求められる特許請求の
    範囲第４項から第１２項までのいずれか１項に記
    載の内燃機関の燃料計量装置。 １９ 制限特性関数発生器１１３の出力と所望燃
    料信号は最小値選択回路１０２に印加され、その
    選択回路のあとにはアイドリング回転数制御回路
    １１０あるいは振動防止回路１１１の他の信号を
    加算する加算点１０３が接続され、そのあとにス
    タート制御用の補正回路１０４が接続される特許
    請求の範囲第１８項に記載の内燃機関の燃料計量
    装置。 ２０ 空気量および燃料供給量制御器１００，１
    ０８には少なくとも特性を有する制御器１１
    ４，１１５が関連して接続される特許請求の範囲
    第４項から第１９項までの少なくとも１つの項に
    記載の内燃機関の燃料計量装置。 ２１ 燃料供給量制御器１０７，１０８にオーバ
    ー回転保護装置１２０が接続される特許請求の範
    囲第１９項に記載の内燃機関の燃料計量装置。 ２２ アイドリング制御器１１０はPI制御器な
    らびにＤ制御器１３５，１３８からなり、所望回
    転数は温度回転数関数発生器１３３から決めら
    れ、Ｄ制御器は選択可能な値を越えた場合にアイ
    ドリング回転数を介して作用する特許請求の範囲
    第１９項に記載の内燃機関の燃料計量装置。 ２３ 前記PI制御器１３５においては負の制御
    値は抑圧される特許請求の範囲第２２項に記載の
    内燃機関の燃料計量装置。 ２４ PI特性を有する制御器７０の出力は関数
    発生器３５の前に接続されたドリフト制御器７７
    と接続される特許請求の範囲第４項から第２３項
    までの少なくともいずれか１項に記載の内燃機関
    の燃料計量装置。 ２５ 行程あたりの空気量に対し行程あたりの燃
    料供給量が二つの値を持つ場合、アクセルペダル
    ３２から得られる所望燃料供給量と極値にある燃
    料供給量とを比較し、燃料供給量を求めるように
    した特許請求の範囲第４項から第２４項までの少
    なくともいずれか１項に記載の内燃機関の燃料計
    量装置。 ２６ 行程あたりの空気量に対し行程あたりの燃
    料供給量が二つの値を持つ場合コンピユータ処理
    により許容燃料供給量を求めるようにした特許請
    求の範囲第４項から第２４項のうちいずれか１項
    に記載の内燃機関の燃料計量装置。 ２７ 空気量あるいは燃料供給量の測定は加熱線
    あるいは加熱フイルムセンサを用いて行なわれる
    特許請求の範囲第４項から第２４項までのいずれ
    か１項に記載の内燃機関の燃料計量装置。 ２８ 第１の関数発生器の関数発生は記憶された
    サンプリング値に基づき、インターポーレーシヨ
    ンを用いてコンピユータによつて行なわれる特許
    請求の範囲第４項から第２７項までのいずれか１
    項に記載の内燃機関の燃料計量装置。 ２９ 信号の処理はデジタル的に行なわれる特許
    請求の範囲第２８項に記載の内燃機関の燃料計量
    装置。
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