KR0158880B1 - 엔진의 연료분사 제어방법 - Google Patents

엔진의 연료분사 제어방법 Download PDF

Info

Publication number
KR0158880B1
KR0158880B1 KR1019900013012A KR900013012A KR0158880B1 KR 0158880 B1 KR0158880 B1 KR 0158880B1 KR 1019900013012 A KR1019900013012 A KR 1019900013012A KR 900013012 A KR900013012 A KR 900013012A KR 0158880 B1 KR0158880 B1 KR 0158880B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
fuel
fuel injection
amount
cylinder
injection amount
Prior art date
Application number
KR1019900013012A
Other languages
English (en)
Other versions
KR910006605A (ko
Inventor
신스껜 다까하시
데루지 세꼬자와
마꼬또 시오야
Original Assignee
미다 가쓰시게
가부시끼가이샤 히다찌세이사꾸쇼
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 미다 가쓰시게, 가부시끼가이샤 히다찌세이사꾸쇼 filed Critical 미다 가쓰시게
Publication of KR910006605A publication Critical patent/KR910006605A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR0158880B1 publication Critical patent/KR0158880B1/ko

Links

Images

Classifications

    • 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
    • F02D41/008Controlling each cylinder individually
    • 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
    • F02D41/30Controlling fuel injection
    • 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
    • F02D41/047Taking into account fuel evaporation or wall wetting

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)

Abstract

연료분사가 기통에 유입될때까지의 지연을 보상하여 기통내의 연료량을 요구값으로 정밀도 좋게 유지하기에 적합한 자동차 엔진의 연료분사 제어방법에 관한 것으로서, 모든 기통에서 기통내의 연료량을 요구값으로 유지할 수 있는 엔진의 연료분사 제어방법을 제공하기 위해, 흡입공기량에 따라서 연료분사량을 제어하는 엔진의 연료분사 제어방법에 있어서, 흡입공기유량을 Qa, 흡기관내의 체류연료량을 Mf, 체류연료가 흡기행정에 있어서 기통으로 유입되는 비율을 α, 목표공연비를 A/F로 할때, 현사이클에서의 연료분사량 Gf를 다음식으로 결정하는 스텝을 포함하고,
Figure kpo00001
인 것으로 하였다.
이와같이 하는 것에 의해, 모든 기통에서 기통내의 연료량의 요구값을 유지할 수 있고, 이것에 의해 공연비의 높은 정밀도의 제어가 가능하게 되어 배출가스의 정화성능, 운전성 및 연료소비효율의 향상이 도모되며 또한 개발공정수의 저감이 도모된다는 효과가 얻어진다.

Description

엔진의 연료분사 제어방법
제1도는 본 발명의 흡기관내의 체류연료량의 추이와 연료의 흐름을 설명하는 도면.
제2도는 연료의 수송지연을 보상하는 제어계의 구성도.
제3도는 디지털식 제어유니트로 본 발명의 연료수송지연의 보상법을 실현할때의 전체구성도.
제4도는 연료분사시간을 계산하는 제어프로그램의 흐름도.
제5도는 체류연료량을 추정연산하는 제어프로그램의 흐름도.
제6도는 4기통 엔진에서의 제어계의 전체구성도.
본 발명은 자동차 엔진에 관하여, 특히 분사연료가 기통에 유입될때까지의 지연을 보상하여 기통내의 연료량을 요구값으로 정밀도 좋게 유지하기에 적합한 엔진의 연료분사 제어방법에 관한 것이다.
자동차 엔진에서는 분사연료가 흡기관벽면에 부착되는 현상, 또는 부착연료가 기통에 유입되는 현상 때문에 과도시에 연료의 수송지연이 발생하여 기통내의 연료량을 요구값으로 유지하는 것이 곤란하게 되어 있다. 이 문제에 대처하기 위하여 일본국 특허공개 공보 소화 58-8238호의 방법이 제안되어 있고, 이 방법에서는 연료의 수송과정을 나타내는 수식모델(numeric model)에 의해 분사연료가 흡기관벽면에 부착하는 연료량과 부착연료(이하 부착액의 막이라 한다)중 기통에 유입되는 연료량을 추정하고, 그 추정결과에 따라 기통내의 연료량이 요구값으로 되도록 연료공급량이 결정되어 있다.
흡기행정의 현저한 앞(약 90크랭크 각도 앞)에 연료분사를 실행하는 다점(multi point) 연료 분사 시스템의 엔진에 있어서, 저, 중회전에서는 흡기행정으로 들어가기전에 연료분사가 종료되므로 분사연료는 모두 흡기관내에 체류된다고 고려하는 것이 타당하다. 또, 그 후 흡기행정에 도달하고, 그 행정중에 체류연료의 몇할이 기통에 유입되고, 유입되지 않은 연료가 새로운 체류연료로서 흡기관내에 잔류하게 된다.
종래 기술에서는 분사연료의 몇할인가가 반드시 기통에 직접 도달한다고 생각하고 있었고, 그와 같은 흐름을 보상하는 제어알고리듬으로 되어 있었다. 그러므로 분사연료의 전부가 흡기관내에 체류한다는 상기 연료의 지연의 보상에 적합하지 않다는 문제가 있다.
또, 기통내의 연료량을 요구값으로 하기 위해서는 분사연료의 부착, 부착액의 막의 기통으로의 유입현상을 동시에 고려해서 실행 연료분사 시간을 결정할 필요가 있다. 그러나 종래 기술에서는 연료의 부착만을 고려해서 기통내의 연료량이 요구값으로 되는 연료분사량을 결정하고, 그 후 그 값에서 유입연료량을 감산해서 실행 연료분사시간을 결정하고 있어 합리적인 연료분사시간을 결정할 수 없다는 문제가 있었다.
또, 다점 연료분사 시스템에서는 기통마다 부착액의 막의 량 및 인젝터가 존재하므로, 과도한 연료의 지연을 정밀도 있게 보상하기 위해서는 기통마다 부착액의 막의 량을 추정하여 연료를 제어할 필요가 있었다. 그러나 종래기술에서는 유일한 부착액의 막의 량의 추정밖에 실행되지 않아 과도한 연료의 지연보상을 정밀도 있게 실행할 수 없다는 문제가 있었다.
또, 종래 기술에서는 상기와 같이 각 기통마다의 부착액의 막의 량을 고려하지 않았으므로 당연히 기통마다 연료의 수송특성의 불일치에 대해서 고려되지 않아서 특성의 불일치가 큰 경우에는 정밀도 있게 연료의 지연을 보상할 수 없는 기통이 발생된다는 문제가 있었다.
이상 종래 기술에서는 연료의 수송지연의 특성을 고려하면서 기통내의 연료량을 요구값으로 유지할 수 없다는 문제가 있었다.
본 발명의 목적은 상기 문제점을 해소하여 모든 기통에서 기통내의 연료량을 요구값으로 유지할 수 있는 엔진의 연료분사 제어방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 먼저 분사연료가 모두 흡기관내에 체류하고, 연료분사후의 흡기행정에서 체류연료의 몇할인가가 기통으로 침입한다는 흡기관내의 연료의 흐름을 가정하고, 그 흐름을 각 기통마다 집중정수계의 수식모델로 정직화한다. 또, 모델 파라미터로 되는 체류연료가 기통에 유입되는 비율을 나타내는 유입율을 각 기통마다 실험적으로 구한다.
또, 얻어진 수식모델에 의해 기통내의 연료량이 요구값으로 되도록 각 기통마다 연료를 제어한다.
상기 방법에서는 실제의 현상에 적합한 수식 모델을 구축하고, 그 모델을 연료수송모델로서 이용하여 기통별로 연료를 제어하므로, 모든 기통에서 기통내의 연료량을 요구값으로 유지할 수 있다.
이하 본 발명의 실시예를 도면을 사용하여 설명한다.
제1도는 본 발명에 있어서 어느 기통에 주입했을때의 흡기관내의 체류연료량의 추이를 나타내는 도면이다. 제1도에 따라 흡기관내의 연료의 흐름, 체류연료량의 변화에 대하여 설명한다.
엔진의 연료사이클 i중 연료분사가 실행되기 이전의 배기행정에 있어서의 체류연료량은 Mf(i)그램이다. 연료분사종료후의 체류연료량 Mf'(i) 그램은 분사연료 Gf(i)그램이 모두 흡기관내에 체류한다고 고려하여 다음식으로 부여되는 것으로 한다.
Figure kpo00003
또, 그 후의 흡기행정에서 체류연료량 Mf'(i)의 α%가 기통에 유입된다고 고려하고 있다. 즉, 기통유입 연료량 Gfe(i)는 다음식으로 부여되고 있다.
Figure kpo00004
또, 흡기행정 종료후의 압축행정에서의 체류연료량 Mf(i)는 다음식으로 부여되게 된다.
Figure kpo00005
다음의 연료분사 시기까지 체류연료량은 불변이고, 연료분사후는 마찬가지의 연료의 흐름이 전개되게 된다.
본 발명에서는 (1),(2),(3)식에서 부여되는 집중정수계의 수식모델을 연료의 수송모델로서 사용한다.
모델파라미터인 유입율 α는 엔진 운전상태에 따라서 변화된다. 또, 기통마다 연료의 수송특성에 불안정이 있는 경우, 동일한 엔진의 운전상태에 대해서도 기통마다 다른 값을 취하게 된다.
유입율 α의 특성은 각 기통마다 다음과 같이 해서 정식화한다.
유입율 α에 영향을 미치는 엔진상태변수로서는 흡입 공기량, 엔진 회전수, 수온, 흡기관내압이 고려된다. 그래서 이들의 변수를 일정하게 하고, 연료공급량을 소정조건으로 변화시켰을때의 각 기통에서의 공연비의 응답의 계측값과 (1),(2),(3)식을 이용해서 계산되는 시뮬레이션값이 일치하는 유입율 α를 산출한다. 이와 같이 해서 실제 현상에 적합한 모델을 구축한다. 이상 기술한 α의 산출을 여러 가지 엔진 운전상태에 대해서 반복하여 운전상태를 나타내는 변수(흡입공기량, 엔진회전수, 수온, 흡기관내압)의 함수로서 α의 특성을 정식화한다.
공연비의 응답계산은 구체적으로 다음과 같이 실행한다.
어느 사이클(i 번째의 사이클)에서의 연료분사를 하기 이전의 배기행정에서의 체류연료량을 Mf(i), 연료분사량을 Gf(i), 기통유입 연료량을 Gfe(i)로 하면, (1),(2), (3)식에서 부여되는 염료의 흐름은 상기 변수를 사용해서 다음식으로 나타내어진다.
Figure kpo00006
Figure kpo00007
Gf(i)를 소정조건으로 변화시켰을때의 기통유입 연료량 Gfe(i)의 응답은 (4),( 5)식의 반복 계산으로 구하고, 그 산출값으로 기통유입공기량 Qa의 계측값을 나누는 것에 의해 공연비의 응답이 구해지게 된다. 이 계산된 응답과 계측된 응답의 비교에 의해 α를 구한다. 또, 공연비를 계측하는 센서의 응답지연이 큰 경우, 이 지연을 고려한 α의 산출이 필요하다. 이 경우, 미리 센서의 응답지연을 적당한 전달특성을 가정해서 정식화해두고, 산출된 공연비의 응답에 이 지연처리를 실시해서 얻은 공연비의 응답과 계측된 응답을 비교하도록 해서 α를 산출한다.
예를 들면, 응답지연에 1차 지연을 가정하면 응답특성은 다음식의 이산식으로 부여되게 된다.
Figure kpo00008
여기에
A/Fout : 센서의 출력공연비
A/Fin : 센서로의 입력공연비
i : 시각(사이클 번호에 대응한다)
T : 시정수
△t : 1이산시각에 상당하는 시간
(4),(5)식을 이용해서 계산한 공연비를 A/Fin(i)로 해서 (6)식에서 센서의 응답지연을 고려한 공연비의 응답 A/Fout(i)가 얻어지게 된다.
또, 다음과 같이해서 α를 산출하고, 그 특성을 정식화할 수도 있다.
(4),(5)식에서 Mf를 소거하여 Gf와 Gfe의 관계식을 구하면 다음과 같이 된다.
Figure kpo00009
기통혼입공기 질량을 Qa로 하면 기통내 연공비 F/A(i)는 다음식으로 부여된다.
Figure kpo00010
(7),(8)식에서 연료 공급량 Gf와 기통내의 연공비 F/A의 관계가 얻어져서 다음과 같이 된다.
Figure kpo00011
α에 의존하는 변수인 흡입공기량, 회전수, 수온, 흡기관내압을 일정하게 유지해서 Gf를 소정 조건에서 변화시켰을때의 연공비 F/A를 계측하면, Gf와 F/A의 시계열데이타를 이용해서 (9)식의 방정식 오차(모델오차)가 최소로 되는 α를 구할 수 있다.
즉, 평가지표 J를 다음식(10)으로 하고, J가 최소로 되는 α를 구하면 (11)식과 같이 된다.
Figure kpo00012
Figure kpo00013
i 번째 사이클의 연공비 F/A(i)는 배기관에 공연비 센서를 설치하고, 그 계측값 A/F(i)의 역수를 취하는 것으로 구해진다.
또, 공연비 센서의 응답지연이 큰 경우에는 다음과 같이 해서 대응한다.
우선, 센서의 응답특성은 연공비의 적당한 전달함수로 정식화한다. 예를 들어 1차지연으로 가정하면, 그 전달특성은 다음의 이산식으로 부여된다.
Figure kpo00014
여기에서
F/Aout : 센서의 출력연공비
F/Ain : 센서의 입력연공비
i : 시각
T' : 시정수
△t : 1이산시각에 상당하는 시간
이산계에서의 (9)식과 (12)식의 시간을 합하기 위하여 (12)식중의 △t를 엔진의 1 사이클의 시간으로 하고, 또 (9)식의 F/A를 F/Ain으로 하면 (9),(12)식에서 연료공급량 Gf와 센서의 출력 연공비 F/Aout의 관계가 다음식으로 구해지게 된다.
Figure kpo00015
(13)식은 α에 대해서 선형으로 되므로 상술한 바와 같은 방법으로 방정식 오차가 최소로 되는 α가 구해지게 된다.
이상 기술한 방법으로 흡입공기량, 회전수, 수온, 흡기관내압의 여러가지 값에 대해서 α를 산출하면, α는 그것들의 함수로서 특성이 정식화되게 된다.
본 발명을 디지탈식 제어 유니트로 실현하는 경우, α의 특성은 흡입공기량, 회전수 등의 맵으로서 ROM에 고정기억시킨다.
α에 의존하는 변수는 적어도 상기 4변수로 되므로, α의 정밀도 확보라는 관점에서 4차원 이상의 맵으로 하는 것이 이상적이다. 그러나, 이 경우 맵 데이타를 기억하기 위해 필요한 ROM 영역이 팽배하게 되어 현상의 엔진제어에 사용되고 있는 256K 바이트 ROM에서는 실현이 곤란한 경우가 발생한다.
이 경우에는 다음과 같이해서 맵 데이타의 삭감을 시도한다.
흡입공기량, Qa, 회전수 N, 수온 Tw, 흡기관내압 PH중 유입률 α에 가장 기여가 큰 변수에서부터 차례로 x1, x2, x3, x4로 한다.
이때 이들 변수의 맵에서부터 α의 산출을, 예를 들면 다음식에 따라서 행하도록 한다.
Figure kpo00016
여기에서
Figure kpo00017
f1: 각 변수의 3차원 맵의 검색값
f3: 각 변수의 2차원 맵의 검색값
f2, f4, f5: 각 변수의 1차원 맵의 검색값
각 맵의 데이타는 다음과 같이 실행한다.
(14)식을 f1에 대해서 풀면 다음식이 얻어진다.
Figure kpo00018
따라서 변수 x4를 고정하고, 변수 x1, x2, x3을 변화시켰을때의 α의 산출값을 α1(x1, x2, x3)로 하면 f1(x1, x2, x3)은 다음식에 의해 산출된다.
Figure kpo00019
여기에서 m1: 정수
또, 마찬가지로 f2(x4)는 다음식으로 산출된다.
Figure kpo00020
여기에서 m2: 정수
α2(x4) : x1, x2, x3을 어느 값으로 고정하여 x4를 변화시켰을때의 α의 산출값
(17),(18)식에서 f1, f2의 맵 데이타를 결정하기 위해서는 m1, m2의 값을 결정할 필요가 있다.
이것은 어느 x1, x2, x3, x4의 값에 대해서 (14),(17),(18)식을 이용해서 산출되는 α가, 그것들의 변수에 대한 진짜 α의 산출값에 일치하는 m1, m2의 값을 선택하도록 한다. 또, 여기에서 m1, m2의 값은 한가지 뜻으로는 정해지지 않지만 상기 조건을 만족하는 어느 1조의 값을 사용하도록 한다.
(15)식중의 맵 데이타의 산출도 마찬가지로 실행할 수 있다.
이상과 같이해서 흡입공기량, 회전수, 수온, 흡기관내압에 대해서 (14),(18)식을 이용해서 산출되는 유압율 α가 (11)식을 이용해서 산출된 진짜 α의 산출값과 어긋남을 발생할 가능성이 있지만, 저차원의 맵을 사용하는 것에 의해 맵 데이타의 삭감을 도모할 수 있다.
다음에, 이상과 같이해서 얻어진 연료수송 모델을 사용한 연료 제어 방법을 고려한다.
기통 유입연료량을 요구값으로 하는, 즉 원하는 공연비를 실현하기 위해서는 기통유입연료량에 대한 기통흡입공기량의 비가 원하는 값(목표공연비)으로 되도록 연료공급량을 결정하여 연료를 제어하면 된다. i 번째의 사이클에서의 흡입공기유량을 Qa(i)(그램/sec), 엔진 회전수를 N(rpm)으로 하면, 기통유입공기질량 Qa'(i)는 다음식으로 부여되게 된다.
Figure kpo00021
여기에서 k : 정수
따라서 원하는 공연비를 달성하기 위해서는 다음식이 성립하면 되게 된다.
Figure kpo00022
여기에서 A/F : 목표공연비
(4),(20)식에서 i 번째 사이클에서의 연료공급량 Gf(i)는 다음식으로 된다.
Figure kpo00023
제2도는 어느 기통에서의 본 발명의 연료제어계의 전체 구성도이다.
i 번째 사이클에서의 연료공급량 Gf(i)는 공기유량의 계측값 Qa(i), 회전수의 계측값 N, 유입율의 계산값 α, 흡기관내의 체류연료량의 계산값 Mf(i)에서부터 블럭(201)에서 (21)식에 따라 계산된다. 또, 유입율 α는 상술한 방법으로 구한 함수에 의해 공기유량, 회전수, 내압, 수온의 계측값에서 부터 블럭(203)에서 계산된다. 또 연료공급량 결정에 사용하는 체류연료량 Mf(i)는 블럭(202)에서 (5)식에 따라 순차 갱신된다.
연료분사시간(펄스폭) Ti는 블럭(204)에서 다음식에 따라 연료 공급량에서 계산되어 엔진의 연료를 제어한다.
Figure kpo00024
여기에서
k' : 정수
γ : 피드백 보정계수
Ts: 무효분사시간
다기통 엔진에서는 기통마다 제2도의 제어계를 설정하여 각 기통을 독립적으로 연료를 제어한다. 예를 들면 4기통엔진의 경우, 그 제어계의 전체구성은 제6도와 같이 된다. 블럭(61)~(64)에 제2도의 제어계가 마련된다. 각 기통의 제어계에서 사용하는 변수 Gf, Mf, α도 당연히 기통마다 독립으로 설정되게 된다.
또, α의 특성에 관하여 기통마다의 불일치가 명확하게 인정되는 경우는 각 기통 모두 각 기통에 대응한 α의 특성을 설정한다. 또, 불일치가 인정되지 않으면 동일한 특성을 설정해도 된다.
다음에 제3도 내지 제5도에 따라서 이상 기술한 연료제어방법을 디지탈 제어유니트로 실현하는 경우의 제어계의 구성 및 제어 프로그램의 동작을 설명한다.
제3도는 본 발명을 흡기관내압과 회전수의 검출값에서 공기유량을 간접적으로 검출하는 D 제트로닉스 시스템의 전체 구성도이다.
제어 유니트(31)은 CPU(301), ROM(302), RAM(303), 타이며(304), I/O LSI(305), 그것들을 전기적으로 접속하는 버스(306)을 구비하고 있다. 타이머(304)는 일정주기에서 CPU(301)에 대하여 인터럽트 요구를 발생하고, CPU(301)은 이것에 따라서 ROM(302)에 저장된 제어 프로그램을 실행한다. I/O LSI(305)에는 압력센서(32), 스로틀각 센서(33), 수온센서(34), 크랭크각 센서(35), 흡기온 센서(36), 산소센서(37)에서의 신호가 입력되고, 또 I/O LSI(305)에서는 인젝터(38)로의 신호가 출력된다.
다음에 제4도, 제5도에 따라서 ROM(302)에 저장된 제어 프로그램의 동작에 대하여 설명한다. 제4도는 연료분사 시간을 계산하는 제어 프로그램의 흐름도이고, 제5도는 흡기관내 체류연료량을 계산하는 제어 프로그램의 흐름도이다.
우선, 제4도에 대하여 설명한다. 10msec마다 인터럽트 요구가 있었을때, 우선 스텝(401)에서 압력센서, 수온센서, 크랭크각 센서, 흡기온센서에서의 신호를 입력한다. 여기에서 크랭크각 센서의 신호에서 회전수가 계산된다.
다음에 스텝(402)에서는 스텝(401)에서 입력한 흡기관내압, 회전수, 흡기온에서 소정의 연산식으로 엔진 흡입공기유량 Qa를 계산한다.
스텝(403)에서 이번의 분사가 실행되는 기통의 판정처리를 실행한다.
스텝(404)에서는 스텝(401)에서 입력한 흡기관의 내압, 회전수, 수온, 스텝(402)에서 계산한 공기유량으로부터 고정의 연산식으로 이번의 연료분사가 실행되는 기통에 대응한 유입율 α를 계산하고, RAM의 소정번지에 이것을 기억한다.
스텝(405)에서는 스텝(401)에서 입력한 회전수 N, 스텝(402)에서 계산한 공기유량 Qa, 스텝(404)에서 계산한 유입율 α, 다른 프로그램에서 계산되어 제3도의 RAM(303)에 기억되어 있는 이번의 연료분사가 실행되는 기통에 대응하는 체류연료량 Mf및 목표공연비 A/F에서 부터 이번의 연료분사가 실행되는 기통으로의 연료공급량 Gf를 (21)식에 따라 계산한다.
최후로 스텝(406)에서는 이번의 연료분사가 실행되는 기통에 대응한 연료분사 시간 Ti를 스텝(405)에서 계산한 연료공급량 Gf에서부터 (22)식에 따라 계산한다. 이상으로 처리를 종료하고 다음회의 인터럽트 요구가 있을때까지 대기한다. 이상과 같이 모든 기통의 연료공급량을 계산하지 않고 이번의 연료분사가 실행되는 기통에 대해서만 연료공급량을 계산하도록 해서 마이크로 컴퓨터의 계산부하 저감을 도모하고 있다.
연료분사는 크랭크각이 소정위치에 왔다는 인터럽트 신호에 대하여 스텝(406)에서 계산된 연료분사 시간에 상당하는 펄스를 인젝터로 보내는 것에 의해 실행된다.
제5도의 체류연료량을 추정갱신하는 제어 프로그램은 연료분사가 실행된 후 즉시 실행되게 되어 있다. 제5도의 스텝(501)에서 연료분사가 실행된 기통의 판정처리를 실시한다. 다음에 스텝(502)에서 연료분사가 실행된 기통의 연료분사 이전의 사이클 i에서의 체류연료량 Mf(i), 그 기통으로의 연료공급량 Gf(i), Gf(i) 산출에 사용된 유입율 α에서 부터 해당 기통에 대하여 다음의 사이클 (i+1)에서 연료공급량 Gf(i+1)의 계산에 사용되는 체류연료량 Mf(i+1)을 (5)식으로 산출하여 제3도의 RAM(303)의 소정번지에 기억한다. 이상으로 처리가 종료된다. 이상과 같이해서 연료분사후, 분사가 실행된 기통에 대한 체류연료량을 갱신한다.
이상 D 제트로닉스 시스템에 적용한 예를 기술했지만 흡입공기량을 직접 검출하는 L 제트로닉스 시스템에도 적용가능한 것은 용이하게 유추할 수 있다. L 제트로닉스 시스템에서는 흡기관내압이 검출되지 않지만 이 변수 대신에 기본분사 펄스폭을 대응하도록 해서 대응할 수 있다.
이상, 본 발명에서는 실제현상에 적합한 연료수송 모델을 구축하고, 그 모델을 이용해서 기통별로 연료를 제어하므로 모든 기통에서 기통내의 연료량의 요구값을 유지할 수 있다. 이것에 의해 공연비의 높은 정밀도의 제어가 가능하게 되어 배출가스의 정화 성능, 운전성 및 연료소비효율의 향상이 도모된다.
또, 종래기술에서는 제어계를 설계하기 위하여 부착율, 유입율이라는 2개의 파라미터를 미리 실험으로 정식화해야 했지만, 본 발명에 의하면 1개의 파라미터의 정식화로 되므로 개발공정수의 저감이 도모된다.

Claims (17)

  1. 다기통 엔진의 다점 연료분사시스템의 연료분사량을 제어하는 방법으로서, 엔진의 각 기통별로 연료수송모델을 마련하고, 각 기통마다 흡기관내의 연료수송상태를 규정하는 스텝, 다른 기통의 연료분사량을 사용하지 않고 동일 기통의 이전의 흡기행정에서 결정된 최근의 연료분사량을 사용해서, 상기 기통의 연료수송모델에 따라 흡기관을 거쳐서 기통으로 수송된 연료량을 추정하는 스텝 및 상기 추정된 연료량에 따라서 상기 기통내의 현재의 연료분사량을 산출하는 스텝을 포함하는 것을 특징으로 하는 다점연료분사시스템의 연료분사량 제어방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 추정된 연료량은 상기 흡기관내에 일시적으로 남아있는 체류연료의 양을 포함하는 것을 특징으로 하는 다점연료분사시스템의 연료분사량 제어방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 엔진의 적어도 2개의 기통에 다른 연료수송모델을 마련하는 것을 특징으로 하는 다점연료분사시스템의 연료분사량 제어방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 다른 연료수송모델은 동일한 모델구조를 갖고, 동일한 엔진 운전상태에서 다른 파라미터값을 갖는 것을 특징으로 하는 다점연료분사시스템의 연료분사량 제어방법.
  5. 제2항에 있어서, 상기 연료수송모델은 흡입행정전에 분사된 총 연료량(Gf)이 상기 흡기관의 내벽으로 유입되도록 상기 흡기관내의 연료수송을 시뮬레이션하고, 상기 체류연료량(Mf)이 총 양(Gf)만큼 증가되고, 상기 체류연료량의 일부가 연료분사후에 흡입행정에 있어서 기통으로 수송되는 것을 특징으로 하는 다점연료분사시스템의 연료분사량 제어방법.
  6. 제1항에 있어서, 상기 최근의 연료분사량은 상기 기통의 이전의 사이클에서의 실제 분사량인 것을 특징으로 하는 다점연료분사시스템의 연료분사량 제어방법.
  7. 다기통 엔진의 다점 연료분사시스템의 연료분사량을 제어하는 방법으로서, 흡입행정전에 상기 기통의 흡기관내의 총 체류연료량중에서 기통으로 유입된 연료량과 흡입공기량의 비를 결정하는 스텝과 상기 비가 미리 정한 값으로 되도록 상기 기통내의 현재의 연료분사량을 산출하는 스텝을 포함하는 것을 특징으로 하는 다점연료분사시스템의 연료분사량 제어방법.
  8. 흡입공기량에 따라서 연료분사량을 제어하는 엔진의 연료분사 제어방법에 있어서, 흡입공기유량을 Qa, 흡기관내의 체류연료량을 Mf, 체류연료가 흡기행정에 있어서 기통으로 유입되는 비율을 α, 목표공연비를 A/F로 할때, 현사이클에서의 연료분사량 Gf를 다음식으로 결정하는 스텝을 포함하는 것을 특징으로 하는 엔진의 연료분사 제어방법.
    Figure kpo00025
  9. 제8항에 있어서, 상기 결정하는 스텝은 다음의 사이클에 있어서 연료분사량의 연산에 사용되는 체류연료량Mf'를 Mf, α 및 Gf를 사용해서 다음식으로 산출하는 스텝을 포함하는 것을 특징으로 하는 엔진의 연료분사 제어방법.
    Mf' = (1-α)·(Mf+Gf)
  10. 제6항에 있어서, 상기 엔진의 적어도 2개의 기통에 다른 연료수송모델을 마련하는 것을 특징으로 하는 다점연료분사시스템의 연료분사량 제어방법.
  11. 제10항에 있어서, 상기 다른 연료수송모델은 동일한 모델구조를 갖고, 동일한 엔진 운전상태에서 다른 파라미터값을 갖는 것을 특징으로 하는 다점연료분사시스템의 연료분사량 제어방법.
  12. 제6항에 있어서, 상기 연료분사량의 산출처리는 소정시간 주기로 실행하는 것을 특징으로 하는 다점연료분사시스템의 연료분사량 제어방법.
  13. 제12항에 있어서, 다음에 연료분사를 실행할 기통을 판정하는 스텝을 더 포함하고, 상기 연료분사량의 산출처리는 연료분사를 실행할 다음의 기통에 대해서 실행하는 것을 특징으로 하는 다점연료분사시스템의 연료분사량 제어방법.
  14. 다기통 엔진의 다점 연료분사시스템의 연료분사량을 제어하는 방법으로서, 엔진의 각 기통별로 연료수송모델을 마련하고, 각 기통마다 흡기관내의 연료수송상태를 규정하는 스텝, 임의의 다른 기통의 연료분사량을 사용하지 않고 동일 기통의 이전의 흡기행정에서 결정된 최근의 연료분사량을 사용해서, 상기 기통의 연료수송모델에 따라 기통 상부의 흐름내의 체류연료량(Mf)을 추정하는 스텝 및 상기 추정된 연료량(Mf)에 따라서 상기 기통내의 현재의 연료분사량을 산출하는 스텝을 포함하는 것을 특징으로 하는 다점연료분사시스템의 연료분사량 제어방법.
  15. 제14항에 있어서, 상기 엔진의 적어도 2개의 기통에 다른 연료수송모델을 마련하는 것을 특징으로 하는 다점연료분사시스템의 연료분사량 제어방법.
  16. 제15항에 있어서, 상기 다른 연료수송모델은 동일한 모델구조를 갖고, 동일한 엔진 운전상태에서 다른 파라미터값을 갖는 것을 특징으로 하는 다점연료분사시스템의 연료분사량 제어방법.
  17. 제14항에 있어서, 상기 연료수송모델은 흡입행정전에 분사된 총 연료량(Gf)이 상기 흡기관의 내벽으로 유입되도록 상기 흡기관내의 연료수송을 시뮬레이션하고, 상기 체류연료량(Mf)이 총 양(Gf)만큼 증가되고, 상기 체류연료량의 일부가 연료분사후에 흡입행정에 있어서 기통으로 수송되는 것을 특징으로 하는 다점연료분사시스템의 연료분사량 제어방법.
KR1019900013012A 1989-09-04 1990-08-23 엔진의 연료분사 제어방법 KR0158880B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1-227367 1989-09-04
JP1227367A JPH0392557A (ja) 1989-09-04 1989-09-04 エンジンの燃料噴射制御方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR910006605A KR910006605A (ko) 1991-04-29
KR0158880B1 true KR0158880B1 (ko) 1998-12-15

Family

ID=16859693

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019900013012A KR0158880B1 (ko) 1989-09-04 1990-08-23 엔진의 연료분사 제어방법

Country Status (5)

Country Link
US (1) US5134981A (ko)
EP (1) EP0416511B1 (ko)
JP (1) JPH0392557A (ko)
KR (1) KR0158880B1 (ko)
DE (1) DE69015283T2 (ko)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4115211C2 (de) * 1991-05-10 2003-04-30 Bosch Gmbh Robert Verfahren zum Steuern der Kraftstoffzumessung bei einer Brennkraftmaschine
US5261370A (en) * 1992-01-09 1993-11-16 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Control system for internal combustion engines
JPH05312072A (ja) * 1992-05-07 1993-11-22 Honda Motor Co Ltd 内燃エンジンの空燃比制御装置
DE69327294T2 (de) * 1992-10-19 2000-04-13 Honda Motor Co Ltd Regelungssystem für die Brennstoffdosierung eines Innenverbrennungsmotors
US5421305A (en) * 1993-01-28 1995-06-06 Unisia Jecs Corporation Method and apparatus for control of a fuel quantity increase correction amount for an internal combustion engine, and method and apparatus for detection of the engine surge-torque
JPH06323181A (ja) * 1993-05-14 1994-11-22 Hitachi Ltd 内燃機関の燃料制御方法及びその装置
US5345914A (en) * 1993-08-16 1994-09-13 General Motors Corporation Electronic fuel injection control
JP3354304B2 (ja) * 1994-07-29 2002-12-09 本田技研工業株式会社 内燃機関の燃料噴射制御装置
JP3330234B2 (ja) * 1994-07-29 2002-09-30 本田技研工業株式会社 内燃機関の燃料噴射制御装置
US5758308A (en) * 1994-12-30 1998-05-26 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Fuel metering control system for internal combustion engine
US5657736A (en) * 1994-12-30 1997-08-19 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Fuel metering control system for internal combustion engine
KR19990075068A (ko) * 1998-03-17 1999-10-05 윤종용 절연막 식각방법 및 이를 이용한 반도체장치 제조방법
US6067965A (en) * 1998-08-31 2000-05-30 Ford Global Technologies, Inc. Method and system for determining a quantity of fuel to be injected into an internal combustion engine
US6003496A (en) * 1998-09-25 1999-12-21 General Motors Corporation Transient fuel compensation
DE102004009679B4 (de) * 2004-02-27 2010-01-07 Continental Automotive Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Steuern einer Brennkraftmaschine
US20180156099A1 (en) * 2016-12-06 2018-06-07 GM Global Technology Operations LLC Method of measuring an exhaust gas temperature

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6024299B2 (ja) * 1978-07-21 1985-06-12 株式会社日立製作所 最適燃料供給制御装置
US4357923A (en) * 1979-09-27 1982-11-09 Ford Motor Company Fuel metering system for an internal combustion engine
JPS588238A (ja) * 1981-07-06 1983-01-18 Toyota Motor Corp 燃料噴射式エンジンの燃料噴射量制御方法
US4562814A (en) * 1983-02-04 1986-01-07 Nissan Motor Company, Limited System and method for controlling fuel supply to an internal combustion engine
JPH0650074B2 (ja) * 1983-08-08 1994-06-29 株式会社日立製作所 エンジンの燃料制御方法
US4667640A (en) * 1984-02-01 1987-05-26 Hitachi, Ltd. Method for controlling fuel injection for engine
JP2550014B2 (ja) * 1984-11-26 1996-10-30 株式会社日立製作所 エンジンの燃料噴射制御方法
US4939658A (en) * 1984-09-03 1990-07-03 Hitachi, Ltd. Control method for a fuel injection engine
JPS6361737A (ja) * 1986-09-01 1988-03-17 Hitachi Ltd 燃料制御装置
JPS63314339A (ja) * 1987-06-17 1988-12-22 Hitachi Ltd 空燃比制御装置
JPH01182552A (ja) * 1988-01-18 1989-07-20 Hitachi Ltd 空燃比適応制御装置
JP2512787B2 (ja) * 1988-07-29 1996-07-03 株式会社日立製作所 内燃機関のスロットル開度制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR910006605A (ko) 1991-04-29
JPH0392557A (ja) 1991-04-17
EP0416511A1 (en) 1991-03-13
EP0416511B1 (en) 1994-12-21
US5134981A (en) 1992-08-04
DE69015283T2 (de) 1995-05-18
DE69015283D1 (de) 1995-02-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0286104B1 (en) Method of controlling fuel supply to engine by prediction calculation
KR0158880B1 (ko) 엔진의 연료분사 제어방법
US5205260A (en) Method for detecting cylinder air amount introduced into cylinder of internal combustion engine with exhaust gas recirculation system and for controlling fuel injection
KR940006050B1 (ko) 엔진의 연료분사제어방법 및 장치
KR100413402B1 (ko) 모델을이용하여내연기관실린더내측으로의공기질량을측정하는방법
JPH01110853A (ja) 内燃機関の空燃比制御装置
JP2918624B2 (ja) エンジンの燃料噴射制御方法
JP3610839B2 (ja) 内燃機関の空燃比制御装置
JPS62162919A (ja) エンジンの吸入空気量検出装置
JP2004176651A (ja) 内燃機関の空燃比制御装置
JPH01244138A (ja) 自動車用エンジンの燃料噴射制御装置
KR19990062660A (ko) 엔진 제어 장치
JPH02227532A (ja) 燃料噴射制御装置
JP2002309990A (ja) 内燃機関の制御装置
JP2615811B2 (ja) 内燃機関の燃料噴射量制御装置
JP2745797B2 (ja) アイドリング回転数制御装置
Takahashi et al. Air-fuel ratio control in gasoline engines based on state estimation and prediction using dynamic models
JP3240780B2 (ja) 内燃機関の燃料供給量制御装置
JP2576184B2 (ja) 内燃機関の燃料噴射量制御装置
JPS63195355A (ja) 内燃機関のアイドル回転速度制御方法
JP4304411B2 (ja) 内燃機関の燃料噴射制御装置
JP2745799B2 (ja) アイドリング回転数制御装置
JP2514627B2 (ja) 内燃機関の空燃比制御装置
JP2658246B2 (ja) 内燃機関の燃料噴射量制御装置
JPH11223146A (ja) 空燃比制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20020801

Year of fee payment: 5

LAPS Lapse due to unpaid annual fee