KR920002456B1

KR920002456B1 - 엔진의 연료제어장치

Info

Publication number: KR920002456B1
Application number: KR1019890000076A
Authority: KR
Inventors: 다까노리 우지모도; 도시로 하라
Original assignee: 미쓰비시전기 주식회사; 시끼모리야
Priority date: 1988-01-26
Filing date: 1989-01-06
Publication date: 1992-03-24
Also published as: KR890012073A; DE3902320C2; DE3902320A1; US4932382A

Abstract

내용 없음.

Description

엔진의 연료제어장치

제1도는 이 발명의 한 실시예를 표시하는 장치전체의 구성도.

제2도 내지 제4도는 제1도중의 마이크로컴퓨터의 동작플로를 표시하는 플로차트.

제5도는 제2도의플로의 변형예를 표시하는 플로차트.

제6도는 제1도중의 AFS의 상세한 블록도.

제7도는 상기 AFS에서 출력주파수와 가변필터통과주파수의 관계를 표시하는 설명도.

제8도는 제4도의 플로의 변형예를 표시하는 플로차트.

제9도는 이 발명의 다른 실시예에 의한 제1도중의 마이크로컴퓨터의 동작플로중 타이머인터럽트루틴을 표시하는 플로차트.

제10도는 장치각부의 신호상태를 표시하는 타이밍도.

제11도는 제9도의 플로의 변혀예를 표시한는 타이머인럽트루틴의 플로차트.

제12도는 장치각부의 신호상태를 표시하는 타이밍도.

제13도는 제9도의 플로의 또다른 변형예에 의한 타이머인터럽트루틴을 표시하는 플로차트.

제14도는 장치각부의 신호상태를 표시하는 타이밍도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 유량계 2 : 와류발생체

3 : 카르먼와류열 4 : 초음파발신자

5 : 초음파수신자 6 : 초음파발진회로

7 : 전압제어위상편이회로 8 : 파형정형회로

9 : 위상비교기 10 : 루프필터

11 : 저역필터 12 : 제1주파수 가변필터

13 : 제2주파수가변필터 14 : 파형정형회로

15 : f-v변환회로 16 : 게이트회로

20 : 엔진 21 : 크랭크각센서

25 : 드로틀밸브 26 : 드로틀개도센서

27 : AFS 29 : 인젝터

30 : 제어장치 31 : 마이크로 컴퓨터

32 : 인터페이스 33 : A/D변환기

34 : 파형정형회로 35 : 카운터

36 : 타이머 37 : A/D변환기

38 : 타이머 39 : 드라이버

이 발명은 엔진의 흡입공기량을 카트먼와류를 이용하여 검출하고 이 검출출력에 의하여 엔진의 연료공급량을 제어하는 엔진의 연료제어장치에 관한 것이다. 종래 이 종류의 장치는 엔진의 흡기량에 비례한 주파수의 신호를 출력하는 흡기량계(vortex flow meter)를 사용하여 공정한 흡입공기량을 계측연산하고 이 계측 연산치에 보정게수를 곱하는 동시에 전원으로서의 배터리전압에 기준하여 연산한 데드타임(dead time)을 더하여 인젝터를 구동하는 시간을 연산하고 이 연산결과에 따라서 인젝터를 구동제어하여 엔진으로의 연료공급량을 제어하고 있었다. 제6도는 이 발명의 엔진연료제어장치에 적용하는 흡기량계를표시하는 블록도이며 종래기술을 설명하기 위하여 이 제6도를 원용하여 기술한다.

먼저 제6도에서 와류발생체(2)가 있는 유량계(1)를 통하여 초음파발진회로(4)와초음파수신자(5)가 대향 배치되어 있으며 와류발생체(2)의 하류측에 발생하는 카르먼와류열(3)의 흐름을 횡단하여 초음파를 전파(傳播)하도록 초음파발진회로(6)에서 초음파발신자(4)를 가진시킨다. 카르먼와류열의 흐름을 횡단하는 초음파는 카르먼와류열(3)에 의하여 위상변조되고 초음파수신자(5)에서 수신된다. 이 수신신호는 파형정형회로(8)에서 파형정형된 후 위상비교기(9)로 출력한다. 한편 초음파발신자(4)를 가진 초음파발진회로(6)의 출력을 전압제어위상편이회로(7)에 가한다. 이 전압제어위상편이회로(7)은 초음파발진주파수신호의 높은 주파수 안정성을 그대로 유지하여 위상편이각만을 제어하는 것이다. 이 전압제어위상편이회로(7)에서 초음파발신자(4)의 출력을 위상편이하여 위상비교기(9)에 가한다. 위상비교기(9), 초음파발진회로(6), 전압제어위상편이회로(7) 및 루프필터(10)에 의하여 위상동기루프를 구성하고 있다. 그리고 11은 저역필터(low pass filter)이다. 위상비교기(9)에서 파형정형회로(8)의 출력파전압제어위상편이회로(7)의 출력을 위상비교하여 그 비교결과를 루프필터(10)에 가하고 이 비교결과의 불요주파수성분을 루프필터(10)에서 제거한다. 이 루프필터(10)의 출력전압에 대응하여 전압제어위상편이회로(7)는 초음파발진회로(6)의 출력신호의 위상편이각을 제어하여 위상비교기(9)에 출력하도록 하고 있다. 위상비교기(9)의 출력은 루프필터(10)에 입력되는 동시에 저역필터(11)를 통하여 제1주파수가변필터(12)에도 입력된다. 이제1주파수가변필터(12)의 고역필터(high pass filter)이며 저역필터(11)의 출력신호중 주파수의 높은 성분을 통과하여 제2주파수가변필터(13)에 송출한다. 이 제2주파수가변필터(13)는 저역필터이며 주파수의 낮은 성분을 통과하여 파형정형회로(14)에 출력하도록 하고 있다.

이 제1, 제2의 주파수가변필터(12), (13)에서 고역필터로되는 제1주파수가변필터(12)는 제7도에 표시한 바와 같이 그 하한의 통과주파수 f₁이하의 주파수의 잡음성분은 제거되며 또 저역필터로 되는 제2주파수가변필터(13)는 그 상한의 통과주파수 fu 이상의 엔진에 의한 잡음성분이 제거되는 것이 된다. 따라서 그 하한의 통과주파수 f1와 상한의 통과주파수 fu사이가 제1, 제2의 주파수가변필터(12)(13)의 통과대역이 된다. 이 엔진의 잡음은 공기흐름의 맥동에 의하여 생기는 비교적 주파수의 낮은 잡음, 공기가 공기밸브를 통과할 때 발생하는 소위 풍절음에 의하여 생기는 출력주파수의 낮은 즉 유량이 적을때의 비교적 고주파의 잡음 혹은 과급기등의 작동시에 발생하는 출력주파수이 높은 잡음이다. 이들 잡음은 발생영역이 변동하고 또 공기유량도 엔진의 순시거동에 의하여 변동하고 있기 때문에 와류주파수이 대역폭은 상당히 넓고 따라서 제1, 제2의 주파수가변필터(12)(13)을 조합하고 있다.

이 제1, 제2의 주파수가변필터(12)(13)를 통과한 와류주파수신호는 파형정형증폭회로(14)에서 파형정형 및 증폭되어서 와류주파수신호가 출력한다. 이와 동시에 와류주파수신호는 주파수-전압(이하 f-v라함) 변환회로(15)에서 그 주파수에 대응한 전압으로 변환되고 이 전압에 의하여 제1, 제2의 주파수가변필터(12)(13)의 통과대역이 제어되도록 하고 있다. 이에 따라 제1, 제2의 주파수가변필터의 통과대역이 변하고 제7도의 사선표시된 통과대역의 폭이 변화하게 된다.

종래의 엔진연료제어장치는 이상과 같이 구성되어 있으므로 흡기량계가 과급기를 구비한 엔진의 흡입공기량을 계측할 때 과급기에서 발생하는 초음파잡음에 의하여 와류신호파가 난조를 일으키기 때문에 연료제어를 정도높게 실시할 수 없다는 문제점이 있었다. 특히 드로틀밸브가 급격히 닫치게 되면은 흡입공기량은 감소하는데도 불구하고 과급기의 회전은 관성등에 의하여 갑자기 저하하지않기 때문에 제1주파수가변필터(12) 입력단의 신호에 대하여 제2주파수가변필터(13) 출력단의 신호는 S/N(신호/잡음)비가 극히 나쁜 파형이 된다. 이 파형으로는 잡음신호로 오판하고 제2주파수가변필터(13)의 통과후는 극히 높은 주파수가 출력되게 된다. 이 때문에 드로틀밸브가 닫칠때의 감속역에서는 엔진으로의 연료공급량을 과대하게 연산하고 공급하게되어 감속시의 과농후(over rich)에 의하여 운전성의 악화를 초래하는 등의 문제점이 있었다.

이 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로 드로틀밸브 가 닫힐 때 발생하는 잡음을 착오계측하는 일없이 엔진의 흡입공기량을 정확히 검출하여 엔진의 연료공급량을 정도 높게 제어할 수 있고, 엔지에 있어서 제어성이 극히 우수한 엔진의 연료제어장치를 얻는 것을 목적으로 한다.

이 발명에 의한 엔진의 연료제어장치는 엔진의 연료제어장치에 있어서, 감속의 운전상태를 검출하는 운전상태 검출수단과 감속시에 흡기량계의 주파수가변필터의 통과주파수대역을 소정의 대역에 고정하는 통과대역 고정수단을 설치한 것이다. 또한 이 발명에 의한 엔지의 연료제어장치는 주파수가변필터회로를 갖춘 흡기량계의 출력에 기준하여 엔진으로의 연료공급량을 제어하는 엔진의 연료제어장치에 있어서 소정의 감속영역일 때 및 소정의 감속역후의 소정시간내에서 주파수가변필터회로의 통과대역을 소정의 통과대역에 고정하는 고정수단을 설치한 것이다. 또 고정수단은 소정의 감속역일때에는 드로틀밸브 개도가 제1소정개도 이하일 때, 감속역후의 소정시간 내에는 드로틀밸브의 개도가 제2소정개도 이하일 때 고정한다.

이 발명에 의한 엔진연료제어장치는 감속시에 와류신호에 중첩하는 고주파수의 잡음을 통과대역고정수단에 의하여 소정의 통과대역에 고정하여 제거하므로서 흡기량계의 S/N비를 향상시켜 흡기량계의 계측기에 기준하여 산출한 연료량의 정도를 높힌다. 또한 이 발명에 의한 엔진연료제어장치는 소정의 감속역일때 및 소정의 감속역후 소정시간내에서는 와류신화의 잡음이 중첩하므로 이 잡음을 제거하기 위하여 고정수단에 의하여 주파수가변필터회로의 통과대역을소정의 통과대역에 고정시키므로서 흡기량계의 S/N비를 양호하게 하여 연료공급량의 정ㄷ를 높힌다또 특히 제1소정개도 이하에서 잡음이 발생하므로 감속역에서는 제1소정개도 이하의 조건을 부가하여 흡기량계의 S/N비를 높히며, 감속역후의 소정시간내에서는 감속후에 가속등이 되므로 제2소정개도 이하의 조건을 부가하여 S/N비를 높혀서 연료공급량의 정도를 높힌다.

다음은 이 발명의 한 실시예를 도면에 의하여 설명한다.

제1도는 이 발명의 한 실시예에 의한 장치전체의 구성을 표시하며, 동도에서 20은 예를 들면 차량에 탑재되는 주지의 엔진, 21은 엔진(20)의 회전에 따른 펄스(예르들면 펄스의 리딩에지에서 다음 리딩에지까지 크랭크각으로 180°로 한다)를 출력하는 크랭크각센서, 22는 엔진(20)의 흡기매니폴드, 23은 엔진(1)의 배기매니폴드, 24은 흡기매니폴드(22)보다 상류측에 설치되어 흡입공기류를완화하는 서지탱크, 25는 서지탱크(24)보다 상류측 흡기통로에 설치된 드로틀밸브, 26은 드로틀밸브(25)의 개폐에 연동하고 그 개도에 대응한 아날로그신호를 출력하는 드로틀개도센서, 27은 드로틀밸브(25)보다 더욱 상류측 흡기통로에 설치되고 엔진(20)에 흡입되는 공기량에 대응한 주파수의 신호를 출력하는 와류량계(vortex flow meter)로서의 흡기량센서(이하 AFS라함), 28은 흡기통로 입구에 설치된 공기청정기이다. 30은 크랭크각센서(21), 드로틀개도센서(26) 및 AFS(27)의 출력신호를 입력하고 AFS(27)을 제어하는 동시에 엔진(20)의 각기통마다 설치된 예를 들면 4개의 인젝터(29)를 제어하는 제어장치이다.

이 제어장치(30)는 아래기술하는 구성요소로 구성된다. 31은 제2도 내지 제5도에 표시한 플로를 프로그램으로 기억하고 있는 ROM31A와 작업메모리등으로서의 RAM31B와 CPU31C등을 내장한 마이크로컴퓨터(이하 마이컴이라함), 32는 AFS(27)의 출력단자와 마이컴(31)의 입력단자 P₁간에 접속된 인터페이스이며, AFS(27)의 출력신호의 주기를 계측한다. 33은 드로틀개도센서(26)와 마이컴(31)의 입력단자 P₂간에 접속된 A/D변환기, 34는 파형정형회로 크랭크각센서(21)의 출력이 입력되고 그 출력은 마이컴(31)의 인터럽트 입력단자 P₃및 카운터(35)에 입력되도록 구성되어 있다. 36은 마이컴(31)의 인터럽트 입력단자 P₅에 접속된 타이며, 37은 도시생략한 배터리전압을 A/D변환하여 마이컴(31)의 입력단자 P₆에 출력하는 A/D변환기이다. 38은 마이컴(31)과 드라이버(39)간에 설치된 타이머로 드라이버(39)의 출력단자는 각 인젝터(29)에 각각 접속되어 있다.

제6도는 제1도중의 AFS(27)의 상세한 구성을 표시하며 동도에서 종래기술에서 설명한 부분은 중복을 피하기 위하여 그 설명을 생략한다. 제6도에서, (1)-(15)로 표시하는 부분이외에 새로이 게이트회로(16)를 부가하는 것이며, f-v변환회로(15)의 출력전압은 제1주파수가변필터(12)와 게이트회로(16)를 통하여 제2주파수가변필터(13)에도 인가되도록 구성되어 있으며 또 게이트회로(16)에는 제1도에 표시한 마이컴(31)에서 출력되는 통과대역고정제어신호가 입력되도록 되어 있다. 제1도중의 드로틀개선도센서(26)에 의해 검출된 드로틀밸브(25)의 밸브개도에 기준하여 감속중 또는 밸브개도가 소정개도 이하인 것이 마이컴(31)에서 검출되면 게이트회로(16)는 마이컴(31)으로부터 통과대역고정제어신호가 인가되어서 제2주파수가변필터(13)의 통과대역을 소정통과대역에 고정하도록 되어 있다.

다음은 동작에 관하여 설명한다.

엔진(20)은 연소용공기를 공기청정기(28), AFS(27), 드로틀밸브(25), 서지탱크(24), 흡기매니폴드(22)를 경유하여 흡입한다. 제어장치(30)의 출력에 의하여 인젝터(29)를 개변작동시켜서 연료를 엔진(20)의 각기통에 공급하고 있다. 연소후의 배기가스는 배기매니폴드(23)를 경유하여 대기로 방출한다. 한편, AFS(27)의 출력은 인터페이스(32)에 의하여 그 주기가 측정되어서 마이컴(31)에 입력된다. 드로틀밸브(25)의 개도를 검출한 드로틀개도센서(26)의 출력은 A/D변환기(33)에 의해 A/D변환되어서 마이컴(31)에 입력된다. 마이컴(31)은 이 드로틀개도데이터에 기준하여 드로틀밸브(25)의 드로틀개도가 전회와 이번회에서 소정치 이상 변화여부 또는 소정치 이하여부를 판정하고, 이 판정결과에 따라 출력단자 P₇로부터 제어신호를 출력하고 AFS(27)의 시호통과대력을 제어한다. 크랭크각센서(21)의 출력은 파형정형회로(34)를 통하여 마이컴(31)의 인터럽트 입력단자 P₃및 카운터(35)에 입력된다. 마이컴(31)은 크랭크각센서(21)출력의 리딩에지마다 인터럽트처리를 실행하며 크랭크각센서(21)출력의리딩에지간의 주기를 카운터(35)의 출력에서 검출한다. 타이머(36)는 소정시간마다 마이컴(31)의 인터럽트입력단자 P₅에 인터럽트신호를 발생한다. A/D변환기(37)는 도시생략한 배터리전압 V_B를 A/D변환하고 마이컴(31)은 소정시간마다 이 배터리전압의 데이터를 입력한다. 타이머(38)는 마이컴(31)에 의하여 프리세트되고 마이컴(31)의 출력단자 P₈로로부터 트리거되어서 연산된 펄스폭의펄스를 출력하며 이 출력이 드라이버(39)를 통하여 인젝터(29)를 구동한다. 또한 마이컴(31)의 동작을 제2도 내지 제4도를 참조하여 설명한다.

제2도는 마이컴(31)의 주프로그램을 표시한 것이다. 먼저 마이컴(31)에 리세트신호가 입력되면은 스텝(201)에서 마이컴(31)내의 RAM(31B), 입출력포트등을 초기화하고 다음 스텝(202)에서 배터리전압 V_B를 A/D변환하여 RAM(31B)에 V_B로서 기억한다, 다음 스텝(203)에서 배터리전압데이터 V_B에 의해 미리 ROM(31A)에 기억설정된 데이터테이블 f₁을 맵핑하고 데드타임 T_D를 계산하여 RAM(31B)에 기억한다.

다음 스텝(204)에서 예를들면 도시 생략한 냉각수온센서에 의하여 엔진(20)의냉각수온을 검출하고 이 검출 결과등에 따라서 연료량을 보정하기 위한 보정계수 KC를 연산하며 그 결과를 RAM(31B)내에 기억한다. 스텝(204)의 처리후는 스텝(202)으로 복귀하여 상기 동작을 반복한다.

제3도는 크랭크각센서(21)의 출력에 의하여 마침내(31)의 인터럽트입력단자 P₃에 인터럽트신호가 발생한 경우의 인터럽트처리를 표시한다. 스텝(301)에서 AFS(27)의 출력신호를 인터페이스(32)에 의하여 주기측정한 데이터와 카운터(35)에 의해 계측된 엔진(20) 회전주기의 계측데이타에 기준하여 엔진(20)의 1사이클당 흡입공기량이 되는 고정간 흡입공기량의 연산데이타부(부하 데이터) AN을 연산한다. 이어서 스텝(302)에서 보정계수 K_C와 데드타임 T_D를 RAM(31B)에서 판독하여 인젝터 구동시간 T₁을 K_C×AN+T_D의 연산식에 따라 산출한다. 다음 스텝(303)에서 상기한 연산결과 T₁을 타이머(38)에 세트하고 세트후에는 스텝(304)에서 타이머(38)를 트리거하여 드라이버(39)를 통해 인젝터(29)를 구동한다.

제4도는 타이머(36)의 출력에 의하여 마이컴(31)의 인터럽트입력단자(P5)에 인터럽트신호가 발생한 경우의 인터럽트처리를 표시한다. 스텝(401)에서 드로틀개도센서(26)로부터의 드로틀개도신호를 A/D변환기(33)에 의하여 A/D변환하고 입력단자(P₂)에서 그 드로틀개도데이터를 기록한다. 이어 스텝(402)에서 RAM(31B)에서 전회의 드로틀개도데이터 V_θO를 판독하고 이번회의 드로틀개도데이터 V_θn과의 차를 내며 이 차이치 V_θO-V_θn를 소정치 α와 비교한다.

상기 차이치 V_θO-V_θn를 소정치 α이상이면은 급속 감속시로 판정하여 스텝(403)에서 통과대역고정제어 신호를 AFS(27)로 출력한다.

상기 스텝(403)의 처리후 또는 상기 스텝(402)에서 상기 차이치 V_θO-V_θn가 소정치 α미만으로 판정한 경우에는 스텝(404)로 진행한다. 스텝(404)에서는전회의 드로틀개도데이터 V_θO를 이번의 드로틀개도데이터 V_θn로 갱산하여 RAM(31B)내에 기억하고 그후 주루틴으로 복귀한다.

제5도는 마이컴(31)의 주프로그램의 변형예를 표시한 것이다.

이 제5도에서 스텝(201)-스텝(204)는 제2도와 동일하므로 그 설명을 생략한다. 스텝(205)에서 드로틀개도센서(26)로부터의 드로틀개도신호를 A/D변환기(33)에 의하여 A/D변환하고 입력단자(P₂)에서그 드로틀개도데이터V_θ를 기록한다. 다음 스텝(206)에서 그 드로틀개도데이터 V_θ와 드로틀밸브(25)의 소정개도에 상당하는 비교치α를 비교하여 드로틀개도데이터 V_θ가 비교치 α를 넘고 있으면은 드로틀밸브드틀밸브(25)의 개도가 소정개도를 초과하고 있으므로 스텝(202)으로 복귀하고 드로틀개도데이터 V_θ가 비교치 α 이하인 경우에는 드로톨밸브(25)의 개도가 소정개도 이하이므로 스텝(207)에서 통과대역고정제어신호를 AFS(27)로 출력한다. 이 스텝(207)의 처리후는 스텝(202)에 복귀한다. 상기 동작을 반복하므로서 주루틴이 실행된다. 이 경우 제4도의 타이머인터럽트루틴은 생략됨은 물론이다.

다음은 통과대역고정제어신호가 마이컴(31)에서 출력된 경우의 AFS(27)의 동작에 관하여 제6도를 참조하여 설명한다.

제1, 제2의 주파수가변필터(12)(13)의 통과대역내의 제어를 수행하기까지의 동작에 관여하는 기술한 바와 같으며 여기서는 AFS(27)의 특징으로 하는 부분만을 설명한다.

종래의 문제발생영역은 급속감속역만이기 때문에 드로틀밸브(25)의 개도를 드로틀개도센서(26)에서 검출하고 주기적으로 샘플링한 드로틀개도신호를 전회와 이번회로 비교하여그 차이치가 소정치 이상여부 즉 급속감속중 여부 또는 드로틀밸브(25)의 개도가 소정치 미만여부를 마이컴(31)에서 판정한다. 급속감속중 또는 밸브개도가 소정치 미만이 아니면은 AFS(27)의 통과대역고정을 실행하지 않으면 급속감속중 또는 밸브개도가 소정치 미만이면 마이컴(31)은 AFS(27)의 통과대역고정을 수행하기 의하여 통과 대역고정제어신호를 출력한다. 이 통과대역제어신호를 입력한 게이트회로(16)는 f-v변환회로(15)의 출력전압을 클립(Clip)하여 제2주파수가변필터(13)를 제7도에 표시한 바와 같이 저역 L에 고정한다. 이에 따라 강제적으로 고주파성분이 제거되고 고주파의 잡음중첩한 신호파가 제1주파수가변필터(12)에 입력되어 제2주파수가변필터(13)의 출력단에는 잡음이 제거된 저주파만의 신호가 인출된다. 그리고 게이트회로(16)는 드로틀밸브개도에 대응동작하여 바이패스하여서 제2주파수가변필터의 통과대역을 제어하도록 하여도 된다.

제8도는 제4도의 인터럽트처리의 변형예를 표시하며 제4도와 다른 점은 스텝(701)에서 이번회의 드로틀개도데이터 V_θ와 드로틀밸브(25)의 적은 개도에 상당하는 β와 비교하고 V_θn

β이면은 드로틀밸브(25)가 소정개도 이하까지 닫쳐있다고 판단하여 전회의 드로틀개도데이터 V_θO와 스텝(402)에서 비교하여 그렇지 않으면은 전회의 드로틀개도데이터 V_θo를이번회의드로틀개도데이터 V_θn로 갱신하는 스텝(404)로 진행된다.

다음은 이 발명에 의한 다른 실시예를 도면에 기준하여 설명한다.

이 실시예의 타이머인터럽트루틴은 제9도에 표시하고 있으며 구성 및 동작은 제1도-제3도 및 제6도-제7도와 대략 같으며 그 다른점에 관하여 설명한다.

제1도중의 드로틀개도센서(26)에 의해 검출된 드로틀밸브(25)의 밸브개도에 기준하여 운전상태가 소정의 감속역일 때 또는 그 직후에 기동한 타이머가 작동중인 것을 마이컴(31)이 검출하면은 게이트회로(16)는 마이컴(31)으로부터 통과대역고정제어신호(S_B)가 인가되어서 제2주파수가변필터(13)의 통과대역을 소정통과대역에 고정하도록 구성되어 있다. 마이컴(31)은 이 드로틀개도데이터에 기준하여 드로틀밸브(25)의 드로틀개도의 변화가 소정치 이상여부 즉 소정의 감속역 여부를 판정하고, 소정의 감속직후에 기동한 타이머의 작동중 여부를 판정하며 이 판정결과에 따라 출력단자(P₇)으로부터 제어신호를 출력하여 AFS(27)의 신호의 통과대역을 제어한다.

제9도는 타이머(36)의 출력에 의하여 마이컴(31)의 인터럽트입력단자(P₅)에 인터럽트신호가 발생한 경우의 인터럽트처리를 표시한다. 스텝(501)에서 드로틀개도센서(26)에서 출력되는 드로틀개도신호를 A/D변환기(33)에 의해 A/D변환한 드로틀개도데이터 V_θ를 판독한다. 다음 스텝(502)에서 RAM(31B)에서 판독한 전회의 드로틀개도데이터 V_θ0와 이번회의 드로틀개도데이터 V_θn의 차이치(V_θO-V_θn)를 연산하여 드로틀밸브(25)의 소정개도에 상당하는 소정치 α와 비교한다.

상기 차이치(V_θO-V_θn)가 소정치 α 이상이면은 운전상태가 소정의 감속역이므로 스텝(503)에서 타이머 TM를 소정치 α에 세트하고 상기 차이치(V_θO-V_θn)소정치 α미만이면은 소정의 감속역이 아니므로 스텝(504)에서 타이머 TM를 다운카운트한다. 스텝(504)의 다음에 스텝(505)로 진행하고 타이머 TM의 작동여부 즉 타이머 TM가 0으로 되었는지 아닌지를 판정한다. 스텝(505)에서 타이머작동중으로 판정한때 또는 스텝(503)의 처리후에 스텝(506)에 진행하여 통과대역고정제어신호(SB)를 AFS(27)로 출력한다. 스텝(506)의 처리후 또는 스텝(505)에서 타이머작동중이 아니라고 판정한때는 스텝(507)에서 전회의 드로틀개도데이터 V_θ0를 이번회의 드로틀개도데이터 V_θ0로 갱신하여 RAM(31B)내에 기억하고 기억후 제2도에 표시한 주루틴으로 복귀한다. 그리고 타이머 TM에 관한 구성에 언급하지 않았지만 마이컴(31)내의 소프트타이머(soft timer)라도 되고 마이컴(31) 외부에 설치하여도 된다.

제10도는 상기 플로의 한예로서 신호의 변화를 표시하며 (a)는 드로틀개도데이터 V_θ를, (b)는 타이머 TM치의 변화를, (c)는 통과대역고정신호 S_B의 발생을 각각 표시하고 있다. 동도에서 알 수 있는 바와 같이 소정의 감속중과 소정의 감속후 타이머 TM의 작동하는 소정시간 경과까지 통과대역고정신호(S_B)가 발생한다.

다음은 통과대역고정신호 S_B가 마이컴(31)에서 출력된 경우의 AFS(27)의 동작에 관하여 제6도를 참조하여 설명한다.

제1, 제2의 주파수가변필터(12)(13)의 통과대역폭의 제어를 하기까지의 동작에 관하여는 기술한 바와 같으며 여기서는 AFS(27)의 특징으로 하는 부분만을 설명한다. 종래의 문제발생영역은 급속감속역(소정의 감속역)뿐이기 때문에 드로틀밸브(25)의 개도를 드로틀개도센서(26)에서 검출하고 이 드로틀밸브(25)의 밸브개도의 변화량이 소정치 이상으로 되었을 때 소정의 감속역일때나 소정의 감속역이후 타이머 TM에 의한 소정시간내에 있는 것을 마이컴(31)이 검출하였을 때 마이컴(31)에서 출력되는 통과대역고정제어신호(S_B)에 의하여 게이트회로(16)는 f-v변환회로(15)의 출력전압을 클립하여 제2주파수가변필터(13)를 제7도에 표시한 바와 같이 저역 L에 고정한다. 이에 따라 강제적으로 고주파성분이 제거되고 고주파의 잡음이 중첩된 신호파가 제1주파수가변필터(12)에 입력되더라도 제2주파수가변필터(13)의 출력단에는 잡음의 제거된 저주파수만의 신호가 인출된다. 그리고 게이트회로(16)는 드로틀밸브개도에 대응동작하여 바이패스하여 제2주파수가변필터의 통과대역을 제어하여도 된다.

제11도는 상기 실시예의 제9도의 플로의 변형예를 표시하는 인터럽트루틴이다. 동도에서 스텝(801)-스텝(803) 및 스텝(801)-스텝(804)까지는 제9도에서 스텝(501)-스텝(503) 및 스텝(501)-스텝(504)과 같으므로 설명을 생략한다. 스텝(803)에서 타이머 TM를 소정치 α에 세트한후 또는 스텝(804)에서 타이머 TM를 카운트다운한 후에 스텝(805)로 진행한다. 스텝(805)에서 드로틀개도데이터 V_θn와 소정치 β의 비교를 하며 V_θn＞β이면은 스텝(809)로 건너뛰고 V_θn

β이면은 드로틀밸브(25)가 소정개도 이하가 되어 있으므로서 스텝(806)에서 전회와 이번회의 드로틀개도데이터의 차 V_θO-V_θn과 소정치 α를 비교한다. 스텝(806)에서 소정의 감속역인 V_θO-V_θn

α로 판정한때에는 스텝(808)로 진행하고 소정의 감속역이 아닌(V_θO-V_θn＜α)로 판정한때에는 다음 스텝(807)에서 타이머 TM의 작동중여부를 판정한다. 스텝(807)에서 타이머 TM가 작동중이 아니면은 스텝(809)으로 뛰어넘고 타이머 작동중이면 스텝(808)로 진행된다. 스텝(808)에서 통과대역고정제어신호(S_B)를 발생하고 그후 스텝(809)로 진행한다. 스텝(809)에서 전회의 드로틀개도데이터 V_θo를 이번회의 드로틀개도데이터 V_θn로 갱신한다. 스텝(809) 다음에는 제2의 루틴으로 복귀한다.

상기 변형예에서는 제12도에도 표시한 바와 같이 소정의 감속역에 있고 또한 드로틀개도데이터 V_θ가 소정치 β이하(드로틀밸브(25)의 개도가 소정개도 이하)의 조건이 성립하면은 통과대역고정제어신호(S_B)가 발생하고 소정의 감속역이후에 타이머 TM가 기동하고, 타이머 TM가 작동중일 때 드로틀개도데이터 V_θ가 소정치 β 이하이면 통과대역고정제어신호(S_B)가 발생한다.

제13도는 제9도의 플로의 다른 변형예를표시한 인터럽트루틴이다. 동도에서, 스텝(1001)-스텝(1005)는 제11도의 스텝(801)-스텝(805)과 동일하므로 설명을 생략한다. 스텝(1005)에서 드로틀개도데이터 V_θn가 제1소정치 β₁보다 크면은 스텝(1007)로 진행하고 V_θn

β1이면은 스텝(1006)에서 V_θO-V_θn과 α를 비교하여 소정감속역인지 아닌지를 판정하고 소정의 감속역이면 스텝(1009)로 진행하고 소정감속역이 아니면은 스텝(1007)에서 드로틀개도데이터 V_θn와 제2소정치 β₂(단 β₁＞β₂)와 비교한다. 스텝(1007)에서 V_θn＞β₂이면은 스텝(1010)으로 진행하며 V_θn

β2이면은 스텝(1008)에서 타이머 TM가 작동중인지 아닌지를 판정한다. 타이머 TM의 작동중이 아니면은 스텝(1010)으로 진행하고 타이머 TM의 작동중이면은 스텝(1008)으로 진행한다. 스텝(1009)에서 통과대역고정제어신호(S_B)를 발생하고 다음 스텝(1010)에서 전회의 드로틀개도데이터 V_θo를 이번회의 드로틀개도데이터 V_θn로 갱신한다.

상기 다른 변형예에서는 제14도에 표시한 바와 같이 소정의 감속역에 있고 또한 드로틀개도데이터 V_θ가 제1소정치 β₁이하(드로틀밸브(25)의 개도가 제1소정개도 이하)의조건이 성립하면은 통과대역고정제어신호(S_B)가 발생하며 그 소정감속역 직후에 기동한 타이머 TM가 작동중에 있어도 드로틀개도데이터 V_θ가 제2소정치 β₂이하가 아니면은 통과대역고정제어신호가 발생하지 않는다.

이 발명은 이상 설명한 바와 같이 드로틀밸브의 밸브개도가 전회와 이번회에서 소정개도 이상의 차가 있을 때 또는 소정개도 이하일 때 혹은 드로틀밸브의 밸브개도를 나타내는 드로틀개도데이타가 급속히 작게되는 소정감속역이나 소정감속후 소정시간내일 때 제2주파수가변필터의 통과대역을 소정통과대역에 고정하여 연료제어하도록 하였으므로 드로틀밸브의 닫칠 때 발생하는 잡음을 와류주파수로서 착오계측하는 일이 없으며 정도 높은 연료제어가 가능한 것을 얻게되는 효과가 있다. 또 이 발명은 상기 조건에 더하여 소정의 감속역일때에는 드로틀개도가 제1소정개도 이하일 때, 또 감속역후의 소정시간내일 때, 드로틀개도가 제2소정개도 이하일때에는 소정통과대역에 고정하여 연료제어하도록 하였으므로, 제1소정개도 이하의 특히 잡음이 발생할 때 잡음을 와류주파수로서 착오계측하는 일이 없으며 또 소정시간내에 가속상태로 이행하였을때에는 제2소정개도 이하의 조건으로 불필요하게 대역의 고정을 하지 않으며 연료제어의 정도를 높힐 수가 있다.

Claims

엔진이 흡입하는 공기량에 대응하여 발생하는 와류신호를 검출하는 검출수단 및 상기 와류신호에 중첩하는 잡음을 제거하기 위하여 상기 검출수단의 주파수에 따른 가변주파수대역으로 통과시키는 주파수가변필터수단을 보유하는 흡기량계를 구비하고 이 흡기량계의 출력에 기준하여 상기 엔진으로의 연료공급량을 제어하는 엔진의 연료제어장치에 있어서, 감속의 운전상태를 검출하는 운전상태 검출수단과, 이 운전상태 검출수단의 검출출력을 수신하여 상기 주파수가변필터수단의 통과주파수대역을 소정의 통과주파수대역에 고정하는 통과대역고정수단을 구비한 것을 특징으로 하는 엔진의 연료제어장치.
제1항에 있어서, 주파수가변필터수단은 주파수의 고성분을 통과시키는 제1주파수가변필수단과, 주파수의 저성분을 통과시키는 제2주파수가변필터수단으로 구성되고 통과대역고정수단에 의하여 상기 제2주파수가변필터수단을 제어하도록 한 것을 특징으로 하는 엔진의 연료제어장치.
제1항에 있어서, 운전상태 검출수단은 엔진의흡기통로에 설치된 드로틀밸브이 개도를 검출하고 이 밸브개도가 소정치 이하가 되었을 때 출력을 발생하도록 구성한 것을 특징으로 하는 엔진의 연료제어장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 운전상태 검출수단은 엔진의 흡기통로에 설치된 드로틀밸브의 개도를 검출하고, 이 드로틀밸브개도의 감소량이 소정개도량 이상이 되는 감속시 및 이 감속후의 소정시간내에서 출력을 발생하도록 구성한 것을 특지으로 하는 엔진의연료제어장치,
제1항에 있어서, 통과대역고정수단은 소정의 감속역에서는 드로틀밸브의 개도가 제1소정개도 이하일때와 상기 감속역후 타이머가 작동중에는 드로틀밸브의개도가 제2소정개도 이하일 때 통과주파수대역을 상기 소정대역에 고정하는 것을 특징으로 하는 엔진의 연료제어장치.