KR0148387B1

KR0148387B1 - 엔진제어 방법 및 장치

Info

Publication number: KR0148387B1
Application number: KR1019910003662A
Authority: KR
Inventors: 마모루 네모토; 마사미 나가노
Original assignee: 미다 가쓰시게; 가부시기가이샤 히다찌 세이사꾸쇼; 모리 미찌쯔구; 히다찌 오토모티브 엔지니어링 가부시기가이샤
Priority date: 1990-03-07
Filing date: 1991-03-07
Publication date: 1998-11-02
Also published as: DE4107353C2; KR910017058A; US5319558A; DE4107353A1; JP2559519B2; JPH03258957A

Abstract

엔진 속도(r.p.m.)와 같은 엔진 상태에 대한 데이터, 엔진의 복수의 각 실린더에 취해진 공기량 등은 여러 센스들에 의해 검출되고; 각 엔진 실린더에 검출된 연료량이 고정 시간 간격에서 상기 검출된 데이터에 기초해 반복해서 연산되고; 상기 연산된 연료량은 각 엔진 실린더에 분사되는데, 여기에서 연산된 연료분사량은 엔진 주기에서 최적의 연료분사 시간에 각 실린더에 분사되고, 연산된 연료량은 엔진 부하가 아이들링일 때보다 더 큰 엔진의 부하연산으로 연료분사의 완료 때까지 연료분사의 시작으로부터의 시간에서 적어도 한번 갱생된다.

Description

엔진제어 방법 및 장치

제1도는 연료 분사 시스템 구조의 평면도.

제2도는 제어 시스템의 블럭다이어그램.

제3도는 연료 분사 밸브를 구동하기 위한 회로의 블럭다이어그램.

제4도는 제어시스템에서 이용되는 MPU 프로그램의 기본구조의 블럭다이어그램.

제5도와 6도는 각각 본 발명의 실시예에 따른 MPU의 동작 플로우챠트.

제7도는 본 발명의 실시예에 따른 레지스터의 갱신을 나타내는 타이밍챠트.

제8도는 본 발명의 동작을 설명하기 위한 타이밍챠트.

제9도는 점화 코일을 구동하기 위한 회로의 블럭다이어그램.

제10도는 MPU 동작을 나타내는 플로우챠트.

제11도는 가속시 공기 연료비 변동의 설명을 나타내는 도.

제12도는 감속시 공기연료비 변동의 설명을 나타내는 도.

제13도는 공기 연료비에 비례하는 촉매의 전환효율을 나타내는 그래프.

제14도는 이론상의 공기연료비에 대한 공기연료비의 편차에 비례하는 C의 양을 나타내는 특성커브.

제15도와 16도는 각각 이론상의 공기연료비에 대한 공기연료비의 편차와 연료분사 시간 갱신 간격의 관계를 나타내는 그래프.

제17도는 공기 연료량 변동 즉 해로운 가스와 분사시작 위치 사이의 관계 설명을 나타내는 그래프.

제18a도와 18b도는 본 발명의 다른 실시예를 나타내는 플로우챠트.

제19도는 본 발명의 또 다른 실시예의 블럭다이어그램.

제20도와 21도는 각각 제19도의 실시예를 설명하기 위한 플로우 챠트.

제22도는 제19도 실시예의 동작을 설명하는 타이밍 챠트.

제23도는 구동펄스의 패턴을 나타내는 다이어그램.

제24도는 갱신확률과 구동시간 사이의 관계를 설명하는 도.

제25도는 사용주파수와 구동시간을 나타내는 그래프.

본 발명은 연료분사 밸브를 구비한 내부연소 엔진을 제어하는 방법과 제어하기 위한 장치에 관련된 것이고, 특히 연료분사 밸브를 구비한 엔진의 연료분사를 제어하는 방법과 제어하기 위한 장치에 관련된 것인데, 이 방법과 장치는 다점식 연료분사형 내부 연소엔진에 적당하다.

다양한 센서들로 엔진상태의 검출로 연료분사 밸브를 제어하는 제어방법과 엔진상태의 검출된 데이터에 기초해서 마이크로 컴퓨터로 필요한 연료분사량의 반복되는 연산이 공지되어 있다.

연료분사량 연산은 엔진의 소정의 크랭크 각도에서 마이크로컴퓨터에서 취해지는 흡입공기량 및 엔진스피트(r.p.m.) N과 같은 엔진상태를 대표하는 데이터에 근거된다. 즉, 연산은 엔진 회전과 동기하여 실행된다.

이 방법은 연산 싸이클이나 간격이 엔진이 아이들링일 때, 길어지는 단점이 있어 지연이 현저하고 엔진 분사의 정확한 연산이 실행될 수 없다. 더욱이, 이 방법은 실린더에의 연료 분사가 흡입과 팽창 스트로우크와 같은 특정 스트로우크에서 항상 실행되고, 다른 실린더 예를 들어 압축과 배기 스트로우크에서는 항상 분사된다. 그러므로 실린더에 도입되는 연료공기 혼합의 상태와 분기관에서의 혼합의 유지시간은 각 실린더에 따라 다른데, 이것은 각 실린더에 연료공기 혼합 정도의 차이를 야기하고, 각 실린더에 엔진특성의 다양성을 야기한다. 전체로서, 엔진 효율과 성능이 저하된다.

일본국 특허 공개 제55-128630호(1980)는 상기 결점이 제거되는 엔진제어 방법을 공표한다. 일본국 특허 공개 제55-128630호에서, 연료는 엔진회전에 상관없이 고정된 시간 간격에서 분사되고 연료 분사량은 또한 일정한 시간 간격에서 연산된다. 종전 기술에 따른 고정된 시간 간격에서 연료분사에 관해서는, 종전 기술이 다점식 연료분사 시스템에서 이용될 때, 예를 들어 흡입 스트로우크로부터 연료분사 시작점은 일정하지 않고 크게 변동된다. 즉, 몇 경우에 연료는 압축 스트로우크에서 분사되고 다른 경우에는, 흡입 스트로우크에서 분사된다. 연료가 압축 스트로우크에서 분사될 때, 연료분사량이 압축 스트로우크의 연료 분사를 위해 연산되는 시간과 연료량이 실린더에 흡입되는 시간 사이의 비교적 큰 시간 간격이 있는데, 이것은 분사된 연료량이 흡입공기량 및 엔진스피드(r.p.m.)와 같은 비교적 구 데이터에 근거함을 의미한다. 그러므로, 아이들링일 때와 같은 낮은 엔진 속도에서 엔진이 가동될 때, 제어지연은 없다. 그러나, 엔진의 고속도 작동영역의 경우, 특히 엔진의 가속 경우에, 충분히 정확한 연료분사량은 종전 기술에 따라 연산될 수 없다. 그래서, 연산된 공기비는 때때로 이론상의 연료공기비에서 편차되어 배기가스의 정화는 3원 촉매가 이용되더라도 충분하지 않고, 종전 기술에 따른 배기가스의 최근의 정확한 변동률로 유지될 수 없다.

다른 종전 기술이 일본국 특허 제62-7380호에서 공표되어 있는데, 여기에서 서로 같은 시간에 구동되는 연료분사 밸브는 연료분사 시간에 짧은 고정시기 동안 강제로 개방된채 구동되고 최적의 연료분사 시간은 밸브의 개방시간에 엔진상태에 따라서 연산되고 난후, 연료분사 밸브는 짧은 고정시기와 최적의 연료분사 시기의 시간 경과후에 폐쇄된다. 종전기술에 따르면, 엔진의 동작에서, 최적의 분사시간은 오직 짧은 고정시간에 취해진 엔진상태 데이터에 근거해 연산되고 짧은 고정시간후 연산되지 않는다. 더욱이, 종전 기술에 따르면, 4개의 실린더 엔진에서 4개인 분사밸브가 연료를 분사하기 위해 동시에 구동되기 때문에, 밸브중 하나가 엔진 싸이클에서 엔진 실린더로 최적의 분사시간에 개방되어도, 다른 것에 의한 분사시간은 다른 각 실린더에 최적이지 않는다.

본 발명의 목적은 엔진 제어 방법과 장치를 제공하는 것이고, 각 엔진 실린더에 정확한 연료분사량이 배기오염의 방출이 엄격하게 방지될 수 있는 가속시와 감속시에 흡입공기량의 큰 변화가 있더라고 연산될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 엔진스피드(r.p.m.)와 같은 엔진 상태에 대한 데이터 즉, 다수의 각 엔진실린더에 취해진 공기량이 다양한 센서들에 의해 검출되고; 각 엔진 실린더에 분사된 연료량이 고정시간 간격에서 검출된 데이터에 기초해서 반복해 연산되고; 연산된 연료량은 각 엔진 실린더에 분사되고, 여기에서 연산된 연료 분사량은 엔진 싸이클에서 최적의 연료 분사시간에서 각 실린더에 분사되고 연산된 연료량은 엔진 부하가 아이들링일 때 보다 커지는 엔진의 부하동작에서 연료 분사완료 때까지 연료분사 시작으로부터의 시간에서 최소한 한번은 갱신될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 엔진이 엔진 실린더에 흡입된 공기량이 변동하는 상태에 있을 때, 엔진 분사의 연산량이 갱신될 수 있고, 갱신된 밸브의 연료는 최적이 분사시간에 분사되어서 엔진에 실제로 필요한 양에 매우 근접한 연료량이 분사된다. 그러므로, 연료공기 혼합비가 이론상의 연료공기비에서 편차되지 않고, 배기가스는 예를 들어 촉매에 의해서 충분히 정화될 수 있다.

발명자의 실험 조사에 따르면, 연료분사량의 연산 시간 간격이 5msec 이하일 때, 이론상의 비에서 공기연료비의 편차는 배기가스의 엄격한 조절로 유지되도록 배기가스가 정화될 수 있는 소정의 양안에서 유지될 수 있다.

최적의 연료분사 시간이나 위치는 엔진싸이클에서 흡입스트로우크의 시작점에 가까운 위치이고, 그 위치에서 분사된 연료는 이 엔진 싸이클의 흡입 스트로우크 동안 실린더에 완전히 흡입된다.

다실린더형 엔진에서, 최적의 연료분사 주기는 각 실린더마다 다르다. 즉, 각 실린더는 엔진 싸이클의 흡입 스트로우크으로 최적의 연료 분사 주기를 가진다. 본 발명에 따르면, 연료량은 엔진 싸이클에서 가장 새로운 엔진 상태 데이터에 근거해 연산되는데, 이 연료는 각 실런더에 최적의 연료분사 시간에서 엔진의 각 실린더에 분사되어서, 연료는 각 실린더에서 최적의 연료 공기비로 연소된다. 그리고 배기가스는 적당한 연료공기비에서 CO, HC 그리고 NOx의 변환률이 높은 것으로 알려진 적당한 촉매에 의해 정화된다.

본 발명의 일 실시예는 도면을 참조하여 설명된다.

무엇보다도, 본 발명을 적용하는 내부 연소엔진에 대한 전자식 제어 연료 분사 시스템이 제1도 내지 제3도에 관련하여 설명된다.

제1도에서 연료 분사 시스템은 공기 공급시스템, 연료공급시스템, 점화시스템, 제어시스템으로 구성된다. 공기공급 시스템은 공기클리더(1)에 공기를 삽입하기 위한 인레트(2), 통기관(4), 공기 클린더(1)와 통기관(4) 사이의 공기 통로에 공급된 공기량 센서(3)를 구비한 핫 와이어형 공기량 미터, 스로틀 밸브를 지닌 스로틀 몸체(5), 콜렉터(6) 그리고 상측에서 콜렉터(6)와 하측에서 엔진 실린더에 각각 연결된 흡입 파이프(8)로 구성된다. 흡입파이프(8)는 각각 엔진(7)의 실린더와 통할 수 있다. 즉, 각 흡입파이프(8)는 엔진 밸브가 개방될 때 각 실린더와 통하고 닫혔을 때는 통하지 않는다.

공기는 인레트(2)에서 공기 클리더(1)에 들어가고, 여기에서 공기는 정화된다. 정화된 공기는 공기량 센서(3), 통기관(4) 그리고 스로틀 몸체(5)를 통해 콜렉터(6)에 도입된다. 콜렉터에 들어온 공기는 각 흡입 파이프(8)를 통해 각 실린더에 퍼진다.

연료공급 시스템은 연료탱크(9), 연료펌프(10), 연료댐퍼(11), 연료필터(12), 각각 흡입파이프(8)에 공급되는 연료분사 밸브(13), 그리고 연료 조절기(14)로 이루어진다. 연료탱크(9)의 연료가 연료펌프(10)에 의해 흡수되어 압축되고, 연료 댐퍼(11)와 연료필터(12)를 통해 연료분사밸브(13)에 공급된다. 연료 조절기(14)는 연료를 일정하게 유지하기 위해 분사전에 연료의 압축을 조절한다. 압축으로 조절된 연료가 엔진이 연료로 공급되는 흡입 파이프(8)에 분사된다.

제어시스템은 제어수단(5)과 공기량센서(3)를 포함하는 다양한 센서, 스로틀센서(18), 물의 온도 센서(19), O₂센서(20), 클랭크각 센서(21) 등으로 이루어진다. 공기량 센서(3)는 엔진(7)으로 도입된 공기량비를 검출하고 제어수단(15)으로 공기량비에 상응하는 신호를 출력한다. 스로틀몸체(5)에 장착된 스로틀 센서(18)는 스로틀 밸브의 개구를 검출하고, 제어수단(15)으로 개구에 상응하는 신호를 출력한다. 물의 온도 센서(19)는 엔진(7)의 온도를 검출하기 위해 엔진(7)의 몸체에 장착된다. 물의 온도 센서(19)로부터의 신호는 또한 제어수단(15)에 보내진다.

점화시스템은 분배기(16)과 점화코일(18)로 이루어진다. 분배기(16)에서, 클랭크각센서(21)는 분사 타이밍과 점화타이밍의 기준신호와 제어수단(15)으로 엔진의 회전의 횟수를 검출하기 위한 신호를 출력하도록 한다.

제어수단(15)는 제2도와 같이 MPU(main processing unit), ROM(read only memory), RAM(rando access memory), A/D(analog/digital converter) 그리고 I/O(input/output device)로 이루어진다. 제어수단(15)는 소정의 산술기능이나 연산은 제2도에서와 같이 다양한 센서 즉, 스위치 등으로부터의 여러신호 예를 들어, 공기량 센서(3)로부터의 신호, 산술기능의 결과에 따른 연료분사 밸브(13)를 작동시키기 위한 분배기(16)에 공급된 클랭크각 센서(21)로부터의 신호에 근거해 수행된다. 여기에서 필요한 연료의 양이 각 흡입파이프(8)에 분사된다. 제어수단(15)은 점화코일(17)의 파우어 트랜지스터에 산술기능의 결과로 신호를 보냄으로써 점화타이밍을 제어한다.

연료 분사 밸브(13)의 제어는 제3도를 참조해 더 명확히 설명된다.

연료분사밸브(13)의 신호를 개방하기 위한 회로 구조를 나타내는 제3도에서, 분사밸브(13)는 구동회로(107)에 전기적으로 연결되어 구동회로(107)에 따라 작동된다.

구동회로(107)는 제어수단(15)의 마이크로컴퓨터에 연결된다. 마이크로컴퓨터는 밸브 개방 시간을 표시하기 위한 레지스터(105), 밸브 개방의 경과시간을 감시하는 카운터(104), 연료분사 시작을 나타내는 분사시각 신호를 발생시키기 위한 연료분사 시작 신호 발생기(103), 레지스터(105)의 밸브와 카운터(104)의 밸브가 일치할 때 제어신호를 출력하는 비교 레지스터(106), 그리고 데이터 버스(100),(101) 그리고 (102)로 이루어진다.

분사시작 신호 발생기(103)에서 발생된 분사시작 신호는 데이터버스(101)와 (100)를 통해 카운터(104)와 밸브 개방 시간시간 표시레지스터(105)에 보내진다. 비교 레지스터(106)은 분사 시작 신호 (a)가 카운터에 입력될 때 분사밸브(13)을 개방하기 위한 구동회로(107)에 하이 신호를, 카운터(104)의 값이 레지스터(105)의 값보다 더 커질 때 분사밸브(13)를 폐쇄하기 위해 구동회로(107)에 로우신호를 출력한다. 이러한 방법으로, 분사밸브(13)는 소정의 연료량은 소정의 시간에 분사되도록 제어된다. 소정의 연료량과 연료분사 시간의 결정은 후에 설명된다.

제4도는 MPU의 프로그램 시스템의 주요 구조를 나타낸다.

제4도에서, 초기화 프로그램(141), 인터럽션 처리 프로그램(142) 그리고 태스크 디스패쳐(143)는 태스크(0) 내지 (8)의 그룹을 제어하기 위한 제어 프로그램이다. 초기화 프로그램(141)은 마이크로컴퓨터의 기능에 대한 전처리 예를 들어, RAM의 메모리 내용의 말소, I/O의 레지스터의 초기치 셋팅 그리고 엔진을 제어하는데 필요한 전처리를 위해 입력 정보, 예를 들어 물의 온도 데이터, 밧데리 전압 등을 취하기 위한 처리를 수행하기 위한 프로그램이다. 더욱이, 인터럽션 처리 프로그램(142)는 여러 종류의 인터럽션을 받고, 인터럽션 인자를 분석하고 태스크(150) 내지 (158)에서 필요한 태스크를 가동하기 위한 구동요청을 태스크 디스패쳐(143)에 보낸다. 인터럽션 인자는 엔진속도와 동시에 발생하는 인터럽션, 각 고정시간 간격, 예를 들어 5ms, 10ms의 간격으로 발생하는 인터럽션, 그리고 엔진의 정지상태가 검출될 때 발생되는 인터럽션을 포함한다.

각 태스크(150) 내지 (158)는 우선 사항을 대표하여 지정된 태스크 번호를 가지고 태스크레벨(0) 내지 (2)중에 포함된다. 즉, 태스크(0) 내지 (2)는 태스크 레벨(0)에, 태스크(3) 내지 (5)는 태스크 레벨이 로우인 레벨(1)에, 태스크(6) 내지 (8)는 태스크 레벨이 더 로우인 레벨(2)에 속한다. 태스크 디스패쳐(143)는 상기 여러 종류의 인터럽션의 구동요청을 입력한다. 즉, 구동요청에 상응하는 각 태스크에 지정된 우선 사항에 근거해 MPU의 동작 시간을 지정한다. 태스크의 레벨이 하이인 태스크의 구동 요청이 입력될 때, 구동되고 있고 요청된 태스크보다 레벨이 더 로우인 태스크는 인터럽트되어 MPU의 작업시간은 레벨이 더 하이인 태스크에 대해서 지정된다.

밸브개방 레지스터(105)에서 분사 시작시간(Tinjst)를 얻고 셋팅하기 위한 MPU의 동작이 제5도와 관련하여 설명된다.

기준 신호 발생 시간에서 인터럽션 루틴을 나타내는 제5도에서, 산술기능은 제7도의 플로우 챠트에 따라서 연료분사 밸브(3)의 밸브개방 시작 위치나 시간에 대해 수행된다. 기준신호는 엔진의 클랭크 샤프트가 압축 스트로우크 바로 직전, 즉 흡입 스트로우크의 종료 바로 후에 제7도에서 나타나듯이 일정한 상태에 이르를 때 출력된다. 연료분사 시작 시간(Tinjst)은 연료분사밸브(13)가 기준신호 발생 시간에서 개방되는 상태이다. 기준 신호가 출력될 때, 인터럽션은 MPU에 대해 요청되고, A/D 변환기는 단계(200)에서 엔진에 취해지는 공기량(Qa)을 취하도록 작동된다. 단계(201)에서 엔진의 r.p.m. N이 취해진다. 단계(202)에서, 산술기능은 엔진의 r.p.m. N과 취해지는 공기량(Qa)에 기초해서, 이때에 연료분사량(Ti)을 얻기 위해 수행된다.

연료분사 시작 시간(Tinjst)는 엔진 속도(r.p.m.) N과 연료분사시간(Ti)의 3차원 맵으로서 ROM에 저장되고, 단계(203)에서 N과 Ti의 표시로 맵을 조사하여 판독된다. 엔진속도(N)와 연료분사시간(Ti)에 상응하는 연료분사 시작 시간(Tinjst)은 단계(204)에서 연료분사 시작 시간 레지스터에 세트된다. 동시에, 연료분사 시간(Ti)은 밸브개방 레지스터(105)에 세트되고, 여기에서 플로우챠트는 끝난다.

연료 분사 시작 시간은 다음의 관계를 충족하도록 실험적으로 결정된다.

여기에서 Tmax는 최대 연료분사 시작 시간이다. 최대 연료분사시작 시간(Tmax)는 엔진 싸이클에서 분사된 연료가 완전히 엔진 싸이클내에서 흡입되는 마지막 상태이고, 다음의 관계에 의해 얻어진다.

여기에서, N은 엔진 회전횟수(r.p.m.); Tdel은 연료도달 시간이다.

연료 도달시간(Tdel)은 분사된 연료가 연료분사후 엔진의 흡입밸브에 도달될 때까지의 시간이고, 그런 이유에서 밸브는 엔진에 따라 변동된다. 그러므로, 연료도달시간은 N과 Tp의 함수(Tdel=f(N, Tp))로서 주어진다. 더 명확하게, Tdel은 실험적으로 얻어지고, 그 값은 N과 Tp의 3차원 맵으로서 ROM에 저장되고 여기에서 Tp는 다음의 식에 의해 중진 기본적인 연료 분사 시간이다.

K는 상수이다.

연료분사 시간(Ti)의 연산은 고정시간 간격에서 MPU에서 실행되고 밸브개방 시간 표시 레지스터(105)에서 연산된 연료분사 시간(Ti)을 셋팅하는 것이 제6도와 관련하여 설명된다. 고정시간 간격은 5msec 이하가 적당한데, 이의 의미는 후에 설명된다. 이 실시예에서, 5msec가 취해진다.

제6도는 매 5msec마다 인터럽션 처리 루틴에 대한 플로우챠트이다. 이 플로우챠트에서, 연료분사량(Ti)은 매 5msec 즉, 연료분사량 Ti이 얻어지는 각 시간에 연산되고, 이것은 밸브개방 시간 표시 레지스터(105)에 세트된다. 5msec가 전회의 인터럽션에서 다른 인터럽션이 MPU에 인가되고, 그로써 A/D 변환기는 단계(300)에서 흡입 공기량(Qa)이 취해지도록 구동된다.

단계(301)에서, 엔진속도(N)가 취해진다. 단계(302)에서 연료분사량이나 시간(Ti)이 흡입공기량(Qa)와 엔진속도(N)에 기초해서 연산된다. 즉, 연료분사량(Ti)이 새로운 정보나 최신의 데이터에 근거해 연산된다.

단계(303)에서, 연료분사밸브(13)는 마지막 연료분사시간(Tmax)내에 상기와 같이 연산된 연료분사량(Ti) 모두를 분사할 수 있는지 판단된다. 즉, 분사밸브(13)에 의해 분사된 연료는 흡입 스트로우크의 종료때까지 실린더에서 효과적으로 받아들여지는지 판단된다. 마지막 연료분사 시간(Tmax) 후에 분사된 연료는 실린더에 받아들여지지 않는다. 제7도에서, 기준 신호의 발생시간에서 마지막 분사시간의 마지막 연료분사시간(Tmax)이 보여진다. 다음의 식(1)이 만족되는지에 의해서 상기 판단이 성취된다. 만약 만족되면 연산된 연료분사량에 상응하는 연료분사시간(Ti)에 대한 연료분사가 실행된다.

식(1)이 만족되면, 연산된 연료 분사시간(Ti)이 밸브개방 시간 표시 레지스터에 세트되는 단계(305)로 진행되어 공기흐름이 끝난다.

단계(303)에서, 식(1)이 만족되지 않을 때, 연산된 연료분사 시간(Ti)에 기초해서 계속적인 연료분사가 마지막 분사시간을 넘는다. 그러므로, 연산된 연료분사 시간(Ti)은 단계(304)에서 다음 식(2)으로 한정된다.

단계(304)에서, 연료분사 시간(Ti)은 식(2)에 따라 연산되고, 연산된 값은 밸브 개방 표시 레지스터(105)에 세트되어 공기흐름이 끝난다. 플로우챠트에 따른 동작은 제4도에 도시된 태스크(0)인데, 이 태스크는 태스크 레벨이 가장 높다.

제7도를 참조하며, 본 발명의 실시예가 설명된다. 기준신호가 엔진 싸이클의 압축 스트로우크 바로 직전에 출력될 때, MPU가 연료분사 시작 시간(Tinjst)과 연료 분사 시간(Ti)이 얻어지는 제5도에 도시된 처리과정으로 진행되도록 작동된다. 이 경우에, 엔진이 가속시일 때, 엔진에 받아들여진 공기량(Qa)은 가속이 페달을 밟음에 따라서 증가한다. MPU는 제6도의 플로우챠트에 따라 연료분사시간(Ti)의 연산을 수행하는데, 엔진회전과는 상관없이 5msec와 같은 고정된 짧은 간격으로 수행된다. 제5도에 따라 성취된 연료분사시간(Ti)는 제6도의 Qa와 N의 가장 새로운 데이터에 기초해서 연산된 Ti, 예를 들어 가속시에 Tinew 또는 감속시에 Tinew'에 의해 갱신된다. 가속시에, 갱신은 3배 이상으로 수행된다.

연료분사밸브(13) Ti의 가장 새로운 데이터에 기초해 개방된다.

연료분사는 마지막 연료분사 시간(Tmax)을 넘어 실행될 때, Tmax를 넘어 분사된 연료부분은 분기관에 남기기 위해 금회의 엔진 싸이클 내에서 엔진 실린더에 흡입되지 않는다. 다음 엔진 싸이클에서, 정확한 연료량이 얻어질 때, 남은 연료부분이 그 싸이클에서 초과하여, 연료공기비가 적당하지 않게 된다. 그러므로, 연료분사가 Tmax 내에서 실행된다.

제8도를 참조하여, 본 발명의 실시예가 더 설명된다.

제8도에서, 연료 분사시작 신호(a)가 연료분사 시작 신호 발생기(103)로부터 펄스상태로 출력된다.

연료분사량이나 시간(Ti)의 연산싸이클이나 간격을 (b)에 의해 나타나는 것과 같다. 명확한 설명을 하기 위해, 매우 짧은 연산 간격이 취해진다. 연료 분사시간(Ti)은 매연산 싸이클, 예를 들어 5msec의 시간간격으로 연산되고, 연료분사시간(Ti)에 대응하는 연산값(c)이 밸브개방 시간 표시레지스터(105)에서 저장된다. 레지스터(105)에 저장된 값(c)은 가장 새로운 흡입 공기량(Qa)과 엔진속도(N)에 기초해서 연산되는 가장 새로운 분사량(Ti)에 의해 갱신된다. 즉, 레지스터(105)에 저장된 값은 예를 들어 5msec의 매연산 간격으로 얻어진 가장 새로운 데이터에 기초해 갱신된다.

밸브개방 시간 경과를 검사하는 카운터(104)는 (d)에 의해 보여지듯이 계수된 값을 증가시킨다.

분사밸브(13)는 비교레지스터(106)가 카운터(104)를 통해 연료 분사시작신호를 입력할때, 즉 카운터의 밸브가 0이 아닐 때 개방된다. 즉 카운터(5)가 시작할 때, 분사밸브(13)를 개방하도록 제어하기 위해 비교레지스터(106)와 구동회로(107)가 구조된다.

카운터(104)의 값(d)이 레지스터(105)의 값을 넘을 때, 카운터(104)는 리셋된다(값이 0으로 됨). 이로써, 분사밸브(13)는 (e)와 (f)에서 보여지듯이 폐쇄된다.

이 실시예에 따르면, 엔진에 필요한 연료분사 시간에 바로 근접하는 연료분사 시간이 얻어진다. 반면에, 종래의 연료분사 시간은 점선에 의해 나타나고, 이 시간은 엔진에 필요한 연료 분사시간보다 짧다.

제9도는 점화 신호를 점화코일(17)에 보내기 위한 회로구조를 보여준다. 점화코일(17)은 회로통과의 시작을 지시하는 회로통과 신호를 발생하기 위한 회로통과 신호 발생기(123), 회로통과 시간을 감시하기 위한 카운터(124), 점화 타이밍을 위한 레지스터(125), 비교레지스터(126) 그리고 데이터 버스(100)(121)(122)로 이루어진 마이크로컴퓨터에 연결된 구동회로(127)에 전기적으로 연결된다.

회로통과 신호 발생기(123)에서 발생된 신호는 카운터(124)에 보내진다. 카운터(124)가 회로 통과신호를 받을 때, 비교레지스터(126)는 코일(17)에서 전류 흐름을 시작하도록 신호 하이를 출력한다. 동시에, 카운터(124)는 계수하기 시작한다. 카운터(124)의 밸브가 레지스터(125)의 밸브보다 커질 때, 비교레지스터(126)는 구동회로(127)에 로우신호를 출력하는데, 이것은 그곳에서 점화코일이 되도록 한다.

이런 방법으로, 점화는 적당한 타이밍에 실행된다.

점화 타이밍 연산은 매 10msec 인터럽션 루틴을 나타내는 제10도에 관련하여 설명된다. 제10도의 플로우 챠트는 매 10msec마다 점화타이밍 θn 등의 산술기능을 나타낸다. 이전의 인터럽션으로부터 10msec의 경과로써, MPU는 인터럽션에 걸린다. 단계(400)에서, A/D 변환기는 흡입공기량(Qa)을 취하도록 작동된다. 단계(401)에서, 엔진 r.p.m. N이 취해진다. 전기적 전류 공급시작 시기(θst)가 단계(402)에서 흡입공기량(Qa)과 엔진 r.p.m.(N)에 기초해서 연산된다. 단계(402)에서, 전류 통과 시작 시간(θst)가 흡입공기량(Qa)과 엔진속도(N)에 기초해서 연산된다. 점화타이밍(θn)이 또한 단계(403)에서 연산된다. 연산된 전류통과 시작시간(θst)과 점화타이밍(θn)은 엔진속도(N)와 동기하여 각 소정의 클랭크각에서 전류통과 시작 시간표시 레지스터와 점화타이밍 레지스터에 각각 저장된다.

이 흐름의 기능은 제4도에서 나타난 태스크(4)이고, 이 태스크(4)는 태스크 레벨(1)에 속한다.

공기 연료비와 가속시와 감속시에 연산 싸이클이나 간격 사이의 관계가 제11도 내지 16도에 참조하여 설명된다.

제11도에서 드라이버가 엔진을 가속시키기 위해 가속기 페달을 밟을때, 스로틀 밸브는 흡입공기량을 증가시키기 위해 개방된다. 일반적으로, 연료분사량은 흡입 공기량과 엔진속도(r.p.m.)에 기초해 연산되어 결정된다.

스로틀 밸브가 개방될 때, 흡입 공기량은 갑자기 증가된다. 반면에, 연료분사량이 소정의 시간 간격에서 연산되기 때문에, 연료분사량은 조금 후에 결정된다. 가속전에 흡입 공기량에 기초해 연산된 연료분사량은 가속후에 검출된 흡입공기량에 기초해서 연료분사량이 얻어질 때까지 가속후에 가속을 위해 이용된다. 그래서, 흡입공기량은 일시적으로 과다한 상태가 되어, 공기 연료 혼합은 연료 부족 상태가 된다.

제12도에 도시되듯이, 드라이버가 엔진을 감속하기 위해 가속기 페달을 풀어놓을 때, 스로틀 엔진은 흡입공기량을 감소시키기 위해 폐쇄된다. 그러나, 연료분사량은 상기 이유로 즉시 감소하지 않아서 연료분사량은 일시적으로 초과상태가 되어 연료공기 혼합은 연료 풍부 상태가 된다.

배기 파이프를 통해 대기에서 소비되는 배기가스가 3원 촉매로 정화된다. 3원 촉매의 변환율이 제13도에 나타난다. 일반적으로, 촉매는 공기연료비가 이론상의 공기연료비(14.7)±0.4의 범위 내일 때 충분히 배기가스를 정화할 수 있다.

이것은 더 자세히 설명된다.

실험적인 데이터에 따르면, 연료분사 시간의 갱신 간격과 이론상의 공기 연료비로부터의 공기연료비의 편차 사이의 상관 관계는 제15도와 16도에서 나타나는 것과 같다. 제15도는 가속기 공기연료비의 편차를 제16도는 감속시의 편차를 나타낸다. 제15도와 16도에서 나타나듯이, 연료분사시간의 갱신간격이 5msec 미만일 때, 이론상의 공기연료비의 편차는 감속시와 가속시의 양 경우에 ±0.4 이내이다.

연료분사 시작 위치 또는 시간(Tinjst)에 대해서, (1) HC, CO와 같은 독가스와 (1) 가속시 공기연료비 변화를 고려하여 최적의 범위가 있다.

제17도에서 도시되듯이, 연료분사 시작 위치가 엔진싸이클의 흡입 스트로우크에 이르면서 독가스가 증가된다. 그래서, 연료분사는 독가스의 방출을 고려하여 흡입 스트로우크로부터 분리됨이 필요하다. 더욱이, 공기연료비의 변동은 배기 스트로우크때와 흡입 스트로우크의 앞쪽의 반일때에 연료분사가 시작되면 비교적 작다. 그래서, 적당한 연료 분사 시작 시간이나 위치는 팽창과 배기 스트로우크의 때이고, 최적의 범위(A)는 예를 들어, 배기 스트로우크의 앞쪽의 반부분이다. 어쨌든, 어떠한 엔진도 각 엔진 실린더로의 최적의 연료분사 시작 시간을 갖는다.

본 발명의 다른 실시예가 제18a도와 18b도를 참조하여 설명한다.

이 실시예에서, 시스템 구조, 기준신호 발생시간에 인터럽션 처리 루틴, 그리고 매 10msec에 인터럽션 루틴은 상기 실시예와 같다.

제18a도와 18b도에서, 흡입 공기량(Qa)은 단계(501)에서 선택되고, 엔진 속도(r.p.m.) N은 또한 단계(502)에서 선택된다. 단계(503)은 플래그(Acc)가 1인지의 여부를 판단하고, 여기에서 플래그(Acc=1)는 동시의 연료분사의 수행을 나타내기 위한 플래그이다. 플래그(Acc)가 1일 때 연료분사량(또는 시간)의 연산을 위한 일반 과정을 되돌아가는 과정이 수행된다. 즉, 단계(504)에서, 메모리(Ma)의 내용은 분사 시작 레지스터에 세트되고, 더욱이 과정은 플래그(Acc)가 단계(505)에서 0으로 돌아간 후 단계(506)로 진행된다. 후에 설명될 메모리(Ma)는 연료분사 시작 레지스터의 내용을 일시적으로 저장하기 위한 것이다. 더욱 단계(503)에서 플래그(Acc)가 0일 때, 다른 동작 없이 단계(506)에 진행된다.

단계(506) 내지 (511)은 급속한 가속시에 연료의 동시 분사를 위한 과정이다. 단계(506)에서 엔진이 급속한 가속시에 있는지의 여부가 판단된다. 즉, 전회의 흡입 공기량(Qan-1)과 금회의 흡입 공기량(Qan) 사이의 차이가 소정값(A1)과 같은지 더 큰지의 여부가 판단된다. 값(A1)은 후에 설명될 완만한 가속시에 이용된 비교레벨(A2)보다 크도록 세트된다.

엔진이 급속한 가속시에 있을 때, 연료밸브(13)를 동시에 개방시키기 위해 가속시작의 클랭크각에 상응하는 연료분사 시작시간(Tinjst)이 연산된다.

단계(508)에서 가속전에 분사시작 레지스터에 저장된 Tinjst는 메모리(Ma)에 일시적으로 저장된다. 즉, Tinjst는 연료분사에 대한 연산이 연료의 동시분사후 재저장될 때 다시 사용되기 저장된다. 단계(509)에서, 가속정도에 상응하는 연료분사량이 흡입공기량(Qan-Qan-1), 흡입공기량(Qan) 그리고 엔진 속도 N(r.p.m.)의 변화에 기초해 연산된다. 동시 분사를 위한 연료분사 시작 시간(Tinjst)은 단계(510)에서 분사 시작 레지스터에 세트된다. 단계(511)에서, 플래그(Acc)가 1로 세트되고, 단계(523)으로 진행된다.

일반적으로, 연료분사량(펄스폭) Ti은 다음 식으로 실행된다.

여기에서, TP는 기본펄스폭; COEF는 여러 정정 상수;는 O₂피드백 상수; Ts는 효과없는 펄스폭이다. 기본펄스폭(TP)은 다음과 같이 주어진다.

여기서, Ki는 분사 정정 상수이다. 단계(509)에서, 식(b)에 대신에, 다음 식(c)이 TP의 연산을 위해 이용된다.

여기에서 Kj는 상수이다. 그래서, Ti는 식(a)와 (c)에 의해 얻어진다.

엔진이 급속한 가속시에 있지 않을 때, 일반 연료분사량(Ti)의 연산이 실행되는 단계(506) 내지 (512)로 과정이 실행된다. 즉, 단계(512)에서, 연료분사량(Ti)이 흡입공기량(Qa)와 엔진속도(N)에 기초해서 연산된다. 단계(513)에서, 전회의 흡입공기량(Qan-1)과 금회의 흡입공기량(Qan)이 비교되어서, 엔진이 가속시 또는 감속시에 있는지가 판단된다. 엔진이 가속시일 때, 흡입공기량의 변동이 종전의 값(A₂)과 같은지 더 큰지가 판단되는 단계(517)로 과정이 진행된다. 변동이 종전의 값(A₂)보다 클 때, 정정상수(K)가 변동(Qan-Qan-1)에 상응해서 연산된다. 정정상수(K)가 1보다 크고 흡입공기량의 변동에 따라 증가되게 세트된다. 단계(517)에서, 흡입공기량의 변동이 A₂보다 적을 때, 정정상수가 1로 세트되고 단계(520)로 과정이 진행된다.

단계(513)에서, 가속시에 있지 않음이 판단될 때, 엔진이 감속의 정도가 소정의 값(D)보다 큰 감속시에 있는지의 여부가 판단된다. D보다 클 때, 흡입공기량의 변화에 상응하는 정정상수(K)가 단계(515)에서 얻어지고, 단계(520)로 진행된다. 반면에, 엔진이 감속의 정도가 소정의 값(D) 미만인 감속시에 있을 때, 정정상수는 1로 세트되고 나서 단계(520)로 과정 진행된다.

단계(520)에서, 단계(512)에서 연산된 연료분사량(Ti)은 다음과 같이 정정상수로 정정된다.

단계(521)에서 연산된 연료분사량(Ti)에 의한 연료분사 시간이 마지막 분사주기를 초과하는지의 여부가 즉, 다음이 만족되는지의 여부가 판단된다.

연료분사 시간이 마지막 분사시기(Tmax)를 초과할 때, 연료분사량(Ti)은 단계(522)에서 식(Ti=Tmax-Tinjst)에 따라 정정되어 단계(523)으로 진행된다. 연료 분사 시간이 그 시기를 초과하지 않을 때, 상기의 정정은 실행되지 않고 과정은 단계(523)으로 진행된다. 단계(523)에서, 연료분사량(Ti)은 밸브개방 시간 표시 레지스터(Ti)에 세트되어 과정이 끝난다.

본 발명의 다른 실시예가 제19도 내지 22도에 관련하여 설명된다.

제19도는 밸브개방 신호를 연료 분사 밸브(13)에 보내기 위한 회로 구조를 나타낸다. 시스템 구조 같은 다른 구조, 기준 신호 발생 시간에 인터럽션 처리 루틴 그리고 매 10msec 인터럽션 루틴은 상기 설명된 실시예와 같다.

제19도에서, 연료분사를 시작하기 위한 회로는 분사시작 표시 레지스터 C(501), 카운터 B(502) 그리고 비교기 D(503)으로 이루어지고, 연료분사 시작신호를 발생시킨다. 분사 시작 시간 표시 레지스터(C)는 CPU에서 연산된 분사 시작 시간(Tinjst)으로 저장된다. 카운터(B)는 각 엔진 싸이클의 압축 스트로우크 바로 전에 출력된 기준신호(A)의 수령으로 계수하기 시작한다. 비교기 D(503)는 분사시작 시간 표시 레지스터(C)의 내용과 카운터(B)의 내용을 비교하고, 양 내용이 서로 일치할 때 하이가 된다. 비교기 (103)가 하이일 때, 분사밸브(13)가 개방되고 동시에 카운터 E(505)가 계수하기 시작한다. 분사밸브(13)의 연료분사 종료를 위한 회로는 밸브개방 시간 표시 레지스터 F(504), 카운터 E(505) 그리고 비교기 H(506)으로 이루어진다. MPU에 의해 연산된 연료분사 시간(Ti)이 밸브 개방 시간 표시 레지스터 F(504)에 저장된다. 카운터(E)는 각 소정의 시간을 계수하고, 비교기(H)는 밸브 개방 시간 표시 레지스터(F)의 내용과 카운터(E)의 내용을 비교하여 양 내용이 서로 일치할 때 하이가 되어, 분사 밸브(13)의 연료 분사가 종료된다.

인터럽션 태스크 구동 요청 레지스터 G(507), 카운터 E(505), 그리고 비교기 I(508)는 MPU 연료 분사 시간 작동 태스크(J)의 인터럽션 요청 신호를 발생하기 위한 회로를 구성한다. MPU로부터 연료 분사시간의 작동 태스크 구동시간(IRQTi)는 인터럽션 태스크 구동 요청 레지스터 G(507)에 저장된다. 비교기 I(508)는 인터럽션 태스크 구동요청 레지스터 G(507)의 내용과 카운터 E(505)의 내용을 비교하고 내용이 일치하여 하이가 되면 연료 분사 시간 동작 태스크(J)를 구동하여, 연료분사량(Ti)이 연산된다.

다음에, MPU의 기능이 제20도와 제21도를 참조하여 설명된다.

카운터(E)의 구동시간 처리 루틴에 대한 플로우 챠트를 나타내는 제20도에서, 플로우 챠트는 인터럽션 태스크 구동 요청 레지스터 G의 소정의 값을 세팅하기 위한 것이다. 플로우 챠트의 과정은 비교기 D(503)이 하이가 될 때와 동시에 시작하고 카운터(E)도 시작된다.

무엇보다도, 단계(601)에서 연료 분사 시간 연산 태스크 구동시간(IRQTi)이 B가 되도록 세트된다. 다음에, 값(B)가 입터럽션 태스크 구동 요청 레지스터(G)에서 세트되어 과정이 끝난다.

연료분사 시간의 연산 태스크(J)는 제21도에 참조하여 설명된다. 제21도의 플로우챠트는 연료 분사 시간(Ti)의 연산에 대한 것이고, 전술한 비교기 I(508)가 하이가 되는 매 시간에 시작된다. 즉, 태스크 J는 분사 밸브(13)가 개방된 후 폐쇄될 때까지 매 소정의 시간 간격(B)에서 구동된다.

단계(701)에서, 흡입공기량(Qa)이 취해진다. 엔진속도(r.p.m.) N이 또한 단계(702)에서 취해진다. 연료분사시간(Ti)은 단계(703)에서 흡입공기량(Qa)와 엔진속도(N)에 기초해서 연산된다.

단계(704)에서 갱신판단이 실행되는데, 전회의 연산에서 얻어진 연료분사시간(Tiold)와 금회의 연산에 의해 얻어진 연료분사시간(Ti)이 비교되고 이들의 차이가 갱신여유시간(α) 내에 있을 때, 엔진은 가속이나 감속에 있지 않음이 판단된다. 그 결과로 금회의 연산으로 얻어진 연료분사시간(Ti)은 밸브개방시간 표시 레지스터 F(504)의 내용으로 보존된다. 즉, 다음식(3)이 만족되지 않을 때, 단계(708)로 진행되고, 또는 연료분사 종료 처리후에 과정이 종료된다.

단계(704)에서, 윗식(3)이 성립될 때, 금회의 연산으로 얻어진 분사시간(Ti)에 대한 연료 분사가 최종 분사시기(Tmax)를 넘어 계속되는 지의 여부가 판단된다. 분사가 분사시기(Tmax)를 넘어 계속되지 않음이 판단되면, 연료 분사 시간(Ti)이 밸브 개방 시간 표시 레지스터(F)에 저장되는 단계(707)로 과정이 진행된다. 연료분사가 분사시기(Tmax)를 넘어 계속됨이 판단되면, 연료 분사 시간(Ti)은 연료분사가 단계(706)에서 식(Ti=Tmax-Tinjst)에 기초해 최종 연료분사시기(Tmax)에서 종료하도록 연산된다.

단계(709)는 5msec 후 다시 플로우챠트를 재시작하기 위한 것인데, 소정의 값(B)은 연료 분사 시간 연산 구동시간(IRQTi)에 더해진다. 단계(710)에서, 연산된 IRQTi는 인터럽션 태스크 구동 요청 레지스터(G)에 세트되어, 플로우 챠트가 종료된다.

연산은 제22도에서 나타난 타이밍 챠트를 이용하여 설명된다.

제22도에서, 기준신호가 발생될 때, 카운터 B(502)는 계수를 시작하도록 구동된다. 카운터(502)의 값이 연료분사 밸브(13)의 밸브 개방 시기에 상응하는 값(Tinjst)과 동일할 때, 연료 분사 시작 신호가 연료분사 밸브(13)가 개방하도록 발생된다.

연료분사 밸브(13)가 개발될 때, 카운터 E(505)는 계수를 시작하도록 구동된다. 매 시간마다, 카운터(E)는 연료분사 시간 연산 태스크 구동시간(IRQTi)에 동일해지는데, 즉 매 Bmsec, 예를 들어 5msec마다 연료 분사시간에 대한 연료 태스크가 구동된다. 태스크는 연료분사가 종료될 때까지 계속된다.

카운터 E(505)의 내용은 반복해서 연산되는 연료분사 시간(Ti)에 동일할때, 연료분사 밸브(B)가 폐쇄된다.

연료 분사 동안에 엔진 상태의 변화에 따라서 분사된 최적의 연료량이 변화할 때 연료분사 시간의 갱신을 확실하게 하기 위해, 엔진 변화 전에 연료분사 시간보다 더 짧은 싸이클 시간으로 연산함이 필요하다. 이것은 제23도를 참조하여 설명된다. 제23도에서, 연료 분사 밸브를 구동하기 위한 펄스폭이 연산주기(T)와 연료 분사 밸브를 구동하기 위한 펄스의 위치 사이의 관계로부터 갱신되는지의 여부가 나타난다. 제23도에서, 패턴(1)은 연료분사 밸브(13)에 의한 연료분사가 다음 연산 시작 시간(2)에서 완료되기 때문에 갱신될 수 없다. 연료분사 시간의 구동완료 바로 전에 연산이 실행되는 패턴(2)에서 갱신이 가능하다. 더욱, 연료분사 밸브의 개방 시작 바로 후에 연산이 수행되는 패턴(3)에서는 갱신이 패턴(1)에 기초해서 실행됨을 나타낸다. 제23도에 분사 시간이나 양의 갱신 가능성은 다음 식으로 얻어진다.

여기에서 T는 연산 주기; t1은 구동시간이나 분사시간; P는 갱신 가능성이다.

제24도에서 상기 식에 의해 얻어진 갱신가능성과 구동시간(t) 사이의 관계를 나타낸다. 예를 들어, 연산주기가 10msec인 경우에, 갱신은 가능하지 않거나 갱신 가능성이 구동시간 또는 연료분사 시간이 10ms 미만일 때 매우 적은 경우가 약간 있고, 확률(P)은 구동시간이 5msec일 때 0.66으로 저하된다.

반면에, 제24도에서, 엔진 동작 상태가 감속, 아이들링, 중부하 그리고 전개방으로 분류되는데 이것은 제24도의 상측부에서 나타난다.

제25도에서 구동시간의 일반적 사용 주파수가 표시된다. 제25도에 따르면, 구동시간의 중부하 영역으로 최고주파수는 5에서 10msec이다. 그래서, 원하는 효과는 중부하 영역을 카버(cover)하는 연산 주기를 이용하여 얻어진다. 일례로 연산주기는 5msec이다.

최소의 구동시간(예를 들어 2msec)이나 그 미만인 연산 주기를 엔진 동작 동안에 취함이 더 바람직한데, 이는 전동작에서 연료차단 시간 동안을 제외하고는 갱신이 실행될 수 있기 때문이다.

Claims

엔진속도 및 흡입공기량을 포함한 엔진상태를 나타내는 데이터를 검출하는 단계와, 상기 데이터를 검출하는 단계에서 검출된 상기 데이터에 기초하여 상기 엔진상태하의 엔진을 구동시키는데 필요한 연료분사량을 결정하는 단계와, 상기 엔진회전과 동기하여 연료분사시간을 결정하는 단계와, 일정한 연료분사 시간동안 상기 엔진과 연통하는 흡입통로내로 소정을 연료분사량에 대응시켜 연료를 분사하는 단계로 이루어지는 엔진제어방법에 있어서, 상기 연료분사량을 결정하는 단계에서 결정된 양의 연료가 최적으 연료분사 개시시간에 각 흡입통로를 거쳐 각 실린더로 분사되고, 엔진부하가 아이들링시의 엔진부하보다 더큰 엔진의 부하운전중에 적어도 연료분사 개시시간으로부터 연료분사 완료시까지의 주기중에 적어도 한번 고정시간 간격으로 엔진상태 데이터에 기초하여 연산된 연료분사량으로 갱신되는 것을 특징으로 하는 엔진제어방법.
제1항에 있어서, 각각의 상기 고정시간간격은 엔진의 부하운전시에 연료분사시간보다 더 짧은 시간을 갖는 것을 특징으로 하는 엔진제어방법.
제1항에 있어서, 각각의 상기 고정시간간격은 5msec 이하인 것을 특징으로 하는 엔진제어방법.
제3항에 있어서, 상기 연료분사개시에 동기하여 연료분사량의 연산을 실행하는 것을 특징으로 하는 엔진제어방법.
제3항에 있어서, 일 엔진주기동안 분사된 모든 연료량은 동일한 엔진주기동안 각 엔진실린더내로 흡입되는 것을 특징으로 하는 엔진제어방법.
제1항에 있어서, 연료분사량은 검출된 엔진속도(N)와 검출된 공기량에 기초하여 엔진회전에 동기하여 연산되고, 상기 연료분사량은 상기 고정시간간격으로 연산된 연료분사량에 의해 갱신되는 것을 특징으로 하는 엔진제어방법.
엔진속도 및 흡입공기량을 포함한 엔진상태를 나타내는 데이터를 검출하는 수단과, 아이들링시보다 더큰 엔진부하를 갖는 엔진의 부하운전시에 적어도 연료분사의 개시로부터 연료분사의 완료시까지의 주기중 적어도 한번 연산되는 결과에 의해 이전의 연산된 연료분사량을 갱신할 수 있는 고정시간간격으로, 검출된 데이터에 기초하여 상기 엔진상태하의 엔진을 구동시키는데 필요한 연료분사량을 연산하는 수단과, 엔진회전과 동기하여 각 엔진실린더에 대해 최적의 연료분사개시시간을 결정하는 수단, 및 최적의 연료분사 개시시간으로 연료분사량에 대응하여 임의의 연료분사시간동안 엔진과 연통하는 흡입통로내로 연료를 분사하는 수단으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 엔진제어방법.
제7항에 있어서, 상기 고정시간간격은 5msec 이하인 것을 특징으로 하는 엔진제어방법.
제8항에 있어서, 상기 연료를 분사하는 수단은 연료분사밸브와 상기 연료분사밸브를 구동하는 구동회로를 포함하며, 상기 구동회로는 최적의 연료분사 개시시간으로 상기 연료분사밸브들중 하나를 개방하고 연산된 연료분사량에 대응하여 연료분사시간의 경과후에 폐쇄하도록 구동되는 것을 특징으로 하는 엔진제어방법.
엔진상태를 감지하는 센서들과, 연료분사량을 5msec 이하의 시간간경으로 반복해서 연산하는 연산수단과, 엔진회전에 동기하여 각 엔진실린더에 대해 적절한 연료분사 개시시간을 결정하는 수단과, 엔진실린더들에 대응하여 각각 구비된 복수의 연료분사밸브들과, 연료분사밸브들에 전기적으로 연결되고, 연료분사시간을 결정하는 상기 수단과 연료분사량을 연산하는 상기 수단으로부터의 출력들에 따라 상기 연료분사밸브들을 개별적으로 구동시키는 구동회로로 이루어지는 것을 특징으로 하는 엔진제어장치.
제10항에 있어서, 상기 연산수단은 일 엔진주기동안 분사된 모든 연료량이 동일 엔진주기동안 상기 엔진실린더내로 흡입되도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 엔진제어장치.
제10항에 있어서, 상기 연산수단은 상기 밸브의 개방개시시간에 동기하여 연산하는 것을 특징으로 하는 엔진제어장치.
제10항에 있어서, 상기 연산수단은 이전에 연산된 연료분사량과 현재에 연산된 연료분사량을 비교하는 비교수단과, 연료분사량의 최근 연산으로부터 비교결과의 차이가 소정 범위내에 존재할 때 연료분사 완료시까지 일 시간주기동안 연산을 정지하는 것을 특징으로 하는 엔진제어장치.
제10항에 있어서, 상기 연산수단은 급속한 가속과 완만한 가속을 판단하는 판단수단을 포함하며, 엔진의 급속한 가속시에는 즉각적인 분사를 위해 연료량을 연산하는 것을 특징으로 하는 엔진제어장치.
연산된 연료분사량을 저장하는 제1레지스터와, 상기 연료분사량과 엔진상태의 데이터에 기초하여 각 엔진실린더에 대해 최적의 연료분사 개시시간을 결정하는 수단과, 결정된 상기 연료분사 개시시간을 저장하는 제2레지스터를 구비하며, 5msec 이하의 주기동안 상기 제1레지스터내의 내용을 갱신하는 엔진상태하의 검출된 데이터에 기초하여 연료분사량을 연산하는 연산수단과, 상기 제1레지스터 및 제2레지스터내에 저장된 값들에 따라 연료분사밸브들을 개별적으로 구동하는 밸브구동회로로 이루어지는 것을 특징으로 하는 엔진제어장치.
제15항에 있어서, 상기 연산수단은 완만한 가속에서만 상기 제1레지스터에 저장된 내용을 갱신하는 것을 특징으로 하는 엔진제어장치.
엔진상태를 검출하는 센서와, 검출된 상기 엔진상태에 기초하여 연료분사량을 연산하는 연산수단과, 상기 연산수단과 연료분사 개시시간을 결정하는 수단으로부터의 데이터에 따라 연료분사밸브들을 개별적으로 개방하는 구동회로로 이루어지는 엔진제어장치에 있어서, 상기 연산수단은 각 연료분사밸브의 개방과 동기하여 상기 센서들의 출력을 검출하는 수단을 포함하며, 연료분사밸브의 개방과 동기하여 검출된 상기 센서의 출력에 기초하여 고정시간간격으로 연료분사량을 연산하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 엔진제어장치.
엔진상태를 검출하는 센서와, 상기 엔진상태에 기초하여 연료분사량을 연산하는 연산수단과, 연산된 상기 연료분사량에 따라 연료분사밸브들을 개별적으로 구동하는 구동회로로 이루어지는 엔진제어장치에 있어서, 상기 연산수단은 엔진의 아이들링동작시의 연료개방시간보다 더짧은 고정시간간격으로 반복해서 연산하는 것을 특징으로 하는 엔진제어장치.
제18항에 있어서, 상기 연산수단은 엔진상태에 기초하여 상기 엔진의 부하운전중에 소정 회수만큼 연료분사량을 연산하는 것을 특징으로 하는 엔진제어장치.