JP2581775B2 - 内燃機関の燃料噴射制御方法、及び同制御装置 - Google Patents
内燃機関の燃料噴射制御方法、及び同制御装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、内燃機関の燃料噴射を制御する方法、及
び、上記の制御方法を実施するための燃料制御装置に係
り、特に、電気火花着火式内燃機関に好適な燃料制御方
法及び同装置に関するものである。
び、上記の制御方法を実施するための燃料制御装置に係
り、特に、電気火花着火式内燃機関に好適な燃料制御方
法及び同装置に関するものである。
学習機能を備えた内燃機関用制御装置に関する最近の
先行技術としては、特願昭62−180668号に記載の技術が
有るが未公知である。
先行技術としては、特願昭62−180668号に記載の技術が
有るが未公知である。
上記の未公知技術は、これを要約して略述すると、内
燃機関の運転状態を表わすパラメータに基づいて燃料噴
射量を決定するとともに、排気ガスの物理量に基づいて
空燃比を算出し、空燃比の目標値からの偏差を運転パラ
メータに応じて所定の割合で分割し、分割されたそれぞ
れの偏差のそれぞれを別個の要素として学習するもので
ある。
燃機関の運転状態を表わすパラメータに基づいて燃料噴
射量を決定するとともに、排気ガスの物理量に基づいて
空燃比を算出し、空燃比の目標値からの偏差を運転パラ
メータに応じて所定の割合で分割し、分割されたそれぞ
れの偏差のそれぞれを別個の要素として学習するもので
ある。
上記の未公知技術について、第２図を参照しつつ更に
詳しく説明すると次の如くである。
詳しく説明すると次の如くである。
エンジン１に吸入される空気量Qaをエアフローセンサ
２で検出し、制御回路３により燃料噴射量を決定し、イ
ンジェクタ４を駆動し、燃料を噴射する。燃焼した排気
ガスが排気管に設けたO2センサ５を通過する際、O2セン
サ５は空燃比を検出し、上記制御回路３はこの信号に応
じて燃料噴射量を調整し、最適な空燃比を得る。
２で検出し、制御回路３により燃料噴射量を決定し、イ
ンジェクタ４を駆動し、燃料を噴射する。燃焼した排気
ガスが排気管に設けたO2センサ５を通過する際、O2セン
サ５は空燃比を検出し、上記制御回路３はこの信号に応
じて燃料噴射量を調整し、最適な空燃比を得る。
この時の燃料噴射パルス幅Tiは下記により求める。
Ti＝TP×K2×α＋TS ……（１） TP＝K1×Qa/N ……（２） ここで、K1は定数、Qaは吸入空気量、Ｎはエンジン回
転数、K2はエンジン冷却水温などによる補正係数、αは
空燃比補正係数、TSはバッテリ電圧補正分、TPは基本噴
射パルス幅である。O2センサ３による空燃比フィードバ
ックは（１）式のαにより行なう。
転数、K2はエンジン冷却水温などによる補正係数、αは
空燃比補正係数、TSはバッテリ電圧補正分、TPは基本噴
射パルス幅である。O2センサ３による空燃比フィードバ
ックは（１）式のαにより行なう。
ここで、α＝1.0のときエンジン１に供給される燃料
量は、エアフローセンサ2,インジェクタ４などの個体性
能差によりばらつく。このばらつきはフィードバック制
御を行なってαの値を変化させて補うことができるが、
低温時などO2センサ５が使用不能な領域、または、運転
条件の変化によってフィードバック制御が追従できない
場合などでは補うことができない。したがって制御回路
３に、エンジン制御システムの個体ばらつきの補正値を
記憶するエリアを設け、フィードバック制御によって得
られたαの値をもとに、補正値を記憶し、燃料噴射量を
この値に応じて調整学習する。
量は、エアフローセンサ2,インジェクタ４などの個体性
能差によりばらつく。このばらつきはフィードバック制
御を行なってαの値を変化させて補うことができるが、
低温時などO2センサ５が使用不能な領域、または、運転
条件の変化によってフィードバック制御が追従できない
場合などでは補うことができない。したがって制御回路
３に、エンジン制御システムの個体ばらつきの補正値を
記憶するエリアを設け、フィードバック制御によって得
られたαの値をもとに、補正値を記憶し、燃料噴射量を
この値に応じて調整学習する。
学習を行うためには、フィードバック制御によるαの
値が信頼できるものか判断する必要がある。個体ばらつ
きの値はエンジンの運転領域によって異なるため、αが
安定するためには運転条件がある領域の中になければな
らない。そこで、運転条件を表わす２つの独立したパラ
メータ、即ちエンジン回転数と基本噴射パルス幅TPの値
が第４図に示す格子の１つの中にフィードバック制御が
安定するまで入っていることを学習を開始する条件とす
る。ここで、TPa〜TPz,Na〜Nzは数，値とも任意に設定
できる。
値が信頼できるものか判断する必要がある。個体ばらつ
きの値はエンジンの運転領域によって異なるため、αが
安定するためには運転条件がある領域の中になければな
らない。そこで、運転条件を表わす２つの独立したパラ
メータ、即ちエンジン回転数と基本噴射パルス幅TPの値
が第４図に示す格子の１つの中にフィードバック制御が
安定するまで入っていることを学習を開始する条件とす
る。ここで、TPa〜TPz,Na〜Nzは数，値とも任意に設定
できる。
フィードバツク制御でのαの値は、第３図に示す動き
をとるが、前記運転条件安定判断が満たされたとき、α
の最大値αmaxと最小値αminの平均値αmeanを求める。
このαmeanをもとに、下式によりKL1,KL2を求める。
をとるが、前記運転条件安定判断が満たされたとき、α
の最大値αmaxと最小値αminの平均値αmeanを求める。
このαmeanをもとに、下式によりKL1,KL2を求める。
δ１＝（αmean−1.0）×β ……（３） δ２＝（αmean−1.0）−δ１ ……（４） KL1＝KL1（前回まで）＋δ１×γ１ ……（５） KL2＝KL2（前回まで）＋δ２×γ２ ……（６） （３）式において、αmeanの1.0からの偏差の所定割
合β分をδ１とする。δ２はαmeanの1.0からの偏差か
らδ１を引いた残りとする。一方の学習値KL1はδ１に
所定の重み付け係数γ１をかけて、前回までのKL1に加
算しておく。もう一方のKL2もδ２に所定の重みづけ係
数γ２をかけて、前回までのKL2に加算しておく。
合β分をδ１とする。δ２はαmeanの1.0からの偏差か
らδ１を引いた残りとする。一方の学習値KL1はδ１に
所定の重み付け係数γ１をかけて、前回までのKL1に加
算しておく。もう一方のKL2もδ２に所定の重みづけ係
数γ２をかけて、前回までのKL2に加算しておく。
燃料噴射の自動制御装置において、種々の事由により
誤差を生じることは絶無を期し難いが、この誤差を補正
して実害無からしめんとする所に技術的向上の途が有
る。
誤差を生じることは絶無を期し難いが、この誤差を補正
して実害無からしめんとする所に技術的向上の途が有
る。
而して、燃料の自動制御に関する最大の誤差要因は、
第２図に示したエアフローセンサ２の検出誤差と、イン
ジェクタ４の噴射量誤差である。
第２図に示したエアフローセンサ２の検出誤差と、イン
ジェクタ４の噴射量誤差である。
従って、前記のKL1,KL2は、それぞれ空気流量に因る
偏差と燃料噴射量に因る偏差であると見なしても実用上
の不都合は無い。
偏差と燃料噴射量に因る偏差であると見なしても実用上
の不都合は無い。
而して、前記の未公知の先行技術においては、前記双
方の偏差を充分に活用せず、KL1,KL2を学習記憶すべき
記憶エリアが不足であった。
方の偏差を充分に活用せず、KL1,KL2を学習記憶すべき
記憶エリアが不足であった。
これを具体的に例示すると、 （ｉ） KL1の記憶エリアを複数個設ける場合はKL2の記
憶エリアを１個しか設けなかった。
憶エリアを１個しか設けなかった。
（ii） また、KL2の記憶エリアを複数個設ける場合はK
L2の記憶エリアを１個しか設けなかった。
L2の記憶エリアを１個しか設けなかった。
このように、記憶エリアが少なかったことの理由は、
ハード面からの技術的制約によるものではなく、学習演
算に関する技術的思想（いわゆるソフト）面に原因して
いる。
ハード面からの技術的制約によるものではなく、学習演
算に関する技術的思想（いわゆるソフト）面に原因して
いる。
即ち、従来の燃料噴射制御技術は、運転パラメータの
値によって偏差の大きさが変化すると１つの値で全てを
補正する構成であるため高精度が得られないという問題
があった。
値によって偏差の大きさが変化すると１つの値で全てを
補正する構成であるため高精度が得られないという問題
があった。
また、上記従来技術は、学習の成立方法、早期収束化
について配慮がなされていなかった。
について配慮がなされていなかった。
本発明の目的は、学習による燃料噴射量の補正を精度
良く行ない、かつ学習開始の後、早期に目標空燃比から
のずれを補正し得る内燃機関制御方法、及び同装置を提
供することにある。
良く行ない、かつ学習開始の後、早期に目標空燃比から
のずれを補正し得る内燃機関制御方法、及び同装置を提
供することにある。
上記目的は、内燃機関の吸入空気量を第１センサで検
出し、該第１センサの検出した吸入空気量と内燃機関の
回転数とに応じて基本燃料量を決定し、内燃機関の排気
ガス検出値から求めた空燃比補正係数により前記基本燃
料量を補正して燃料噴射量を求め、インジェクタを該燃
料噴射量に基づいて制御する内燃機関の燃料噴射制御方
法において、 基本燃料量の大きさを所要範囲毎の複数に区分し、各
区分対応に、前記インジェクタの基本燃料量の大きさ毎
に異なる個体性能バラツキを補正する複数の学習値を第
１記憶手段に記憶しておき、 吸入空気量の大きさを所要範囲毎の複数に区分し、各
区分対応に、前記第１センサの吸入空気量の大きさ毎に
異なる個体性能バラツキを補正する複数の学習値を第２
記憶手段に記憶しておき、 内燃機関の運転が安定しているとき、内燃機関の排気
ガスから求めた空燃比とその目標値との偏差を所定割合
で第１分割偏差と第２分割偏差に分割し、 第１分割偏差に対し第１所要演算を施して学習値を求
め、その時の基本燃料量の大きさに対応する前記第１記
憶手段の該当学習値を更新し、 第２分割偏差に対し第２所要演算を施して学習値を求
め、その時の吸入空気量の大きさに対応する前記第２記
憶手段の該当学習値を更新し、 内燃機関の運転時に該運転時の基本燃料量と吸入空気
量とに対応する夫々の該当学習値を前記第１記憶手段及
び第２記憶手段から読み出し、両学習値により、前記燃
料噴射量を補正する ことで、達成される。
出し、該第１センサの検出した吸入空気量と内燃機関の
回転数とに応じて基本燃料量を決定し、内燃機関の排気
ガス検出値から求めた空燃比補正係数により前記基本燃
料量を補正して燃料噴射量を求め、インジェクタを該燃
料噴射量に基づいて制御する内燃機関の燃料噴射制御方
法において、 基本燃料量の大きさを所要範囲毎の複数に区分し、各
区分対応に、前記インジェクタの基本燃料量の大きさ毎
に異なる個体性能バラツキを補正する複数の学習値を第
１記憶手段に記憶しておき、 吸入空気量の大きさを所要範囲毎の複数に区分し、各
区分対応に、前記第１センサの吸入空気量の大きさ毎に
異なる個体性能バラツキを補正する複数の学習値を第２
記憶手段に記憶しておき、 内燃機関の運転が安定しているとき、内燃機関の排気
ガスから求めた空燃比とその目標値との偏差を所定割合
で第１分割偏差と第２分割偏差に分割し、 第１分割偏差に対し第１所要演算を施して学習値を求
め、その時の基本燃料量の大きさに対応する前記第１記
憶手段の該当学習値を更新し、 第２分割偏差に対し第２所要演算を施して学習値を求
め、その時の吸入空気量の大きさに対応する前記第２記
憶手段の該当学習値を更新し、 内燃機関の運転時に該運転時の基本燃料量と吸入空気
量とに対応する夫々の該当学習値を前記第１記憶手段及
び第２記憶手段から読み出し、両学習値により、前記燃
料噴射量を補正する ことで、達成される。
また、上記目的は、内燃機関の吸入空気量を検出する
第１センサと、該第１センサの検出値と内燃機関の回転
数とに応じて基本燃料量を決定する手段と、内燃機関か
らの排気ガスの物理量を検出する第２センサと、該第２
センサの検出値から求めた空燃比補正係数により前記基
本燃料量を補正して燃料噴射量を求めインジェクタを該
燃料噴射量に基づいて制御する手段とを備える内燃機関
の燃料噴射制御装置において、 基本燃料量の大きさを所要範囲毎の複数に区分し各区
分対応に設けた記憶エリアを備える第１記憶手段であっ
て、前記インジェクタの基本燃料量の大きさ毎に異なる
個体性能バラツキを補正する学習値を各記憶エリアに格
納する第１記憶手段と、 吸入空気量の大きさを所要範囲毎の複数に区分し各区
分対応に設けた記憶エリアを備える第２記憶手段であっ
て、前記第１センサの吸入空気量の大きさ毎に異なる個
体性能バラツキを補正する学習値を各記憶エリアに格納
する第２記憶手段と、 内燃機関の運転が安定しているか否かを判定する判定
手段と、 安定していると前記判定手段が判定したとき、前記第
２センサの検出した物理量から求めた空燃比の目標値か
らの偏差を所定割合で２つに分割し、分割した第１分割
偏差に対し第１所要演算を施して学習値を求め、その時
の基本燃料量の値が属する範囲に対応する前記第１記憶
手段の該当記憶エリア内の学習値を更新する第１更新手
段と、 安定していると前記判定手段が判定したとき、前記所
定割合で分割した第２分割偏差に対し第２所要演算を施
して学習値を求め、その時の吸入空気量の値が属する範
囲に対応する前記第２記憶手段の該当記憶エリア内の学
習値を更新する第２更新手段と、 内燃機関の運転時に該運転時の基本燃料量と吸入空気
量とに対応する夫々の学習値を前記第１記憶手段及び第
２記憶手段の各該当記憶エリアから読み出し、両学習値
により、前記燃料噴射量を補正する手段 とを備えることで、達成される。
第１センサと、該第１センサの検出値と内燃機関の回転
数とに応じて基本燃料量を決定する手段と、内燃機関か
らの排気ガスの物理量を検出する第２センサと、該第２
センサの検出値から求めた空燃比補正係数により前記基
本燃料量を補正して燃料噴射量を求めインジェクタを該
燃料噴射量に基づいて制御する手段とを備える内燃機関
の燃料噴射制御装置において、 基本燃料量の大きさを所要範囲毎の複数に区分し各区
分対応に設けた記憶エリアを備える第１記憶手段であっ
て、前記インジェクタの基本燃料量の大きさ毎に異なる
個体性能バラツキを補正する学習値を各記憶エリアに格
納する第１記憶手段と、 吸入空気量の大きさを所要範囲毎の複数に区分し各区
分対応に設けた記憶エリアを備える第２記憶手段であっ
て、前記第１センサの吸入空気量の大きさ毎に異なる個
体性能バラツキを補正する学習値を各記憶エリアに格納
する第２記憶手段と、 内燃機関の運転が安定しているか否かを判定する判定
手段と、 安定していると前記判定手段が判定したとき、前記第
２センサの検出した物理量から求めた空燃比の目標値か
らの偏差を所定割合で２つに分割し、分割した第１分割
偏差に対し第１所要演算を施して学習値を求め、その時
の基本燃料量の値が属する範囲に対応する前記第１記憶
手段の該当記憶エリア内の学習値を更新する第１更新手
段と、 安定していると前記判定手段が判定したとき、前記所
定割合で分割した第２分割偏差に対し第２所要演算を施
して学習値を求め、その時の吸入空気量の値が属する範
囲に対応する前記第２記憶手段の該当記憶エリア内の学
習値を更新する第２更新手段と、 内燃機関の運転時に該運転時の基本燃料量と吸入空気
量とに対応する夫々の学習値を前記第１記憶手段及び第
２記憶手段の各該当記憶エリアから読み出し、両学習値
により、前記燃料噴射量を補正する手段 とを備えることで、達成される。
上述の制御方法及び制御装置を適用すると、 目標空燃比からの偏差は、運転パラメータによって所
定の割合で分割された後、その時の運転パラメータの値
に応じて各々区別して記憶される。記憶された値は、そ
の時々の運転パラメータの値によって適正な値が検索さ
れて燃料噴射量に反映するため、精度良く燃料噴射量を
補正することができる。
定の割合で分割された後、その時の運転パラメータの値
に応じて各々区別して記憶される。記憶された値は、そ
の時々の運転パラメータの値によって適正な値が検索さ
れて燃料噴射量に反映するため、精度良く燃料噴射量を
補正することができる。
次に、本発明に係る燃料噴射制御装置の一実施例を用
いて本発明に係る燃料噴射制御方法を実施した１例につ
いて説明する。
いて本発明に係る燃料噴射制御方法を実施した１例につ
いて説明する。
前述の如く、燃料噴射制御における空燃比の偏差は、
燃料噴射量の誤差と燃焼用空気流量の誤差とが主因であ
る。
燃料噴射量の誤差と燃焼用空気流量の誤差とが主因であ
る。
本実施例は、第１図に示したようにKL1テーブルとKL2
テーブルとのそれぞれに複数の記憶エリアを設け、 KL1テーブルにはインジェクタ４の性能を表わすTPの値
をTPa〜TPzの如く複数個記憶できるように準備するとと
もに KL2テーブルにはエアフローセンサ２の性能を表わすQa
の値をQaa〜Qazの如く記憶できるように準備する。
テーブルとのそれぞれに複数の記憶エリアを設け、 KL1テーブルにはインジェクタ４の性能を表わすTPの値
をTPa〜TPzの如く複数個記憶できるように準備するとと
もに KL2テーブルにはエアフローセンサ２の性能を表わすQa
の値をQaa〜Qazの如く記憶できるように準備する。
そこで、ある運転条件での目標空燃比からの偏差を、
前揚の（３）〜（６）式により、TPに因る偏差とQaに因
る偏差とに分割し、その時々の運転条件によって、これ
らをKL1,KL2として第１図に示したテーブルの記憶エリ
アに記憶させる。
前揚の（３）〜（６）式により、TPに因る偏差とQaに因
る偏差とに分割し、その時々の運転条件によって、これ
らをKL1,KL2として第１図に示したテーブルの記憶エリ
アに記憶させる。
テーブルの分割点TPa〜TPz、及び、Qaa〜Qazは、個体
バラツキの各TP,Qa軸上の分布により、これを補正する
に足るように、その値や数を設定する。この設定は設計
的検討に基づいて任意に行い得る。
バラツキの各TP,Qa軸上の分布により、これを補正する
に足るように、その値や数を設定する。この設定は設計
的検討に基づいて任意に行い得る。
こうして記憶したKL1,KL2をもとに、燃料噴射パルス
幅は次式のように求める。
幅は次式のように求める。
Ti＝TP1×K2×α×KL1＋TS ……（７） TP＝K1×Qa/N×KL2 ……（８） KL2はQaに基づく補正値であるから、Qaを燃料噴射パ
ルス幅の計算に用いる時に乗じ、KL1は同じくTPを計算
に用いる時に乗じる。ここで、KL1,KL2はその時の運転
条件のTP,Qaの値から第１図のテーブルを検索して求め
る。
ルス幅の計算に用いる時に乗じ、KL1は同じくTPを計算
に用いる時に乗じる。ここで、KL1,KL2はその時の運転
条件のTP,Qaの値から第１図のテーブルを検索して求め
る。
ここで、KL1,KL2の初期値は全て1.0であるが、第１回
目に学習する時にエンジン制御システムの個体ばらつき
を推定する。即ちエアフローセンサ２、インジェクタ４
の個体性能のばらつき傾向から、KL1,KL2のテーブルの
学習成立の該当領域以外のエリアにも分割した偏差を記
憶する。記憶する範囲、値については、ばらつき傾向か
ら任意に設定できる。例えば、ばらつきの中でTP軸基準
のものが支配的で、ばらつき傾向が基準からの平行移動
である時は、KL1テーブル全域に第１回目のKL1の値を記
憶する。
目に学習する時にエンジン制御システムの個体ばらつき
を推定する。即ちエアフローセンサ２、インジェクタ４
の個体性能のばらつき傾向から、KL1,KL2のテーブルの
学習成立の該当領域以外のエリアにも分割した偏差を記
憶する。記憶する範囲、値については、ばらつき傾向か
ら任意に設定できる。例えば、ばらつきの中でTP軸基準
のものが支配的で、ばらつき傾向が基準からの平行移動
である時は、KL1テーブル全域に第１回目のKL1の値を記
憶する。
また、（５）式のγ1,（６）式のγ２を第１回目の学
習時には推定の確度に従って別に設け、KL1,KL2の値を
任意に設定することもできる。この関数は非常に収束性
が大きいので、任意に設定した値を用いても直ちに収束
して静定する。
習時には推定の確度に従って別に設け、KL1,KL2の値を
任意に設定することもできる。この関数は非常に収束性
が大きいので、任意に設定した値を用いても直ちに収束
して静定する。
Qa軸基準についても 同様の操作は可能であり、KL1,KL2両方のテーブルに
各々第１回目のKL1,KL2を記憶することも設定できる。
また、ばらつき傾向がTP軸またはQa軸の全域にわたって
の特徴を持たない時には、KL1,KL2の第１回目の学習成
立の該当エリアの隣りのエリアにのみ記憶するなど、KL
1,KL2のテーブルの中に限られた範囲にのみ記憶するこ
とも可能である。以上の推定による学習を行うことによ
ってKL1,KL2の値が個体ばらつきを精度良く吸収した値
まで到達する時間を短くでき、早期に目標空燃比を得る
とができる。
各々第１回目のKL1,KL2を記憶することも設定できる。
また、ばらつき傾向がTP軸またはQa軸の全域にわたって
の特徴を持たない時には、KL1,KL2の第１回目の学習成
立の該当エリアの隣りのエリアにのみ記憶するなど、KL
1,KL2のテーブルの中に限られた範囲にのみ記憶するこ
とも可能である。以上の推定による学習を行うことによ
ってKL1,KL2の値が個体ばらつきを精度良く吸収した値
まで到達する時間を短くでき、早期に目標空燃比を得る
とができる。
以上の制御フローチャートを第５図，第６図に示す。
また、本実施例による実験結果を第７図〜第10図によ
り説明する。第７図は10モード走行試験における走行後
のKL1テーブル内の偏差の値である。併せて意図的に与
えたインジェクタの燃料噴射特性の個体ばらつきを示
す。KL1の分布とインジェクタ個体ばらつきの偏差はよ
く一致し、TPの値による目標空燃比からのずれが吸収さ
れていることが分る。なお、TP軸の両端で両値が一致を
みないのは、10モード走行条件の中に該エリアが少ない
ためである。
り説明する。第７図は10モード走行試験における走行後
のKL1テーブル内の偏差の値である。併せて意図的に与
えたインジェクタの燃料噴射特性の個体ばらつきを示
す。KL1の分布とインジェクタ個体ばらつきの偏差はよ
く一致し、TPの値による目標空燃比からのずれが吸収さ
れていることが分る。なお、TP軸の両端で両値が一致を
みないのは、10モード走行条件の中に該エリアが少ない
ためである。
第８図に同条件におけるKL2テーブルの偏差を示す。
併せて意図的に与えたエアフローセンサの流量検出特性
の個体ばらつき、本発明によらないKL2の格納場所が１
箇所である場合のKL2の値を示す。KL2がテーブルで記憶
される場合は、エアフローセンサ個体ばらつきとよく一
致し、Qaの値による目標空燃比からのずれが吸収されて
いることが分るが、KL2の格納場所が１箇所である場
合、KL2は運転条件の最も頻繁な場所の値をとり、その
他の領域では個体ばらつきとの間にずれを生じている。
併せて意図的に与えたエアフローセンサの流量検出特性
の個体ばらつき、本発明によらないKL2の格納場所が１
箇所である場合のKL2の値を示す。KL2がテーブルで記憶
される場合は、エアフローセンサ個体ばらつきとよく一
致し、Qaの値による目標空燃比からのずれが吸収されて
いることが分るが、KL2の格納場所が１箇所である場
合、KL2は運転条件の最も頻繁な場所の値をとり、その
他の領域では個体ばらつきとの間にずれを生じている。
本実施例によれば、第７図について述べたようにイン
ジェクタ４の固体バラツキに因る空燃比の偏差要因が吸
収され、更に、第８図について述べたようにエアフロー
センサの測定値バラツキに因る空燃比の偏差要因も吸収
され、その結果として高精度に目標空燃比が得られる。
ジェクタ４の固体バラツキに因る空燃比の偏差要因が吸
収され、更に、第８図について述べたようにエアフロー
センサの測定値バラツキに因る空燃比の偏差要因も吸収
され、その結果として高精度に目標空燃比が得られる。
第９図に、上記条件時のエンジン全運転領域での目標
空燃比からのずれをα＝1.0として求めた分布を示す。
空燃比からのずれをα＝1.0として求めた分布を示す。
この図表の縦軸はエンジン回転数（単位rpm）であ
り、横軸は燃料噴射時間（パルス幅）TP（単位ms）であ
る。座標面に描いたカーブは等偏差曲線である。
り、横軸は燃料噴射時間（パルス幅）TP（単位ms）であ
る。座標面に描いたカーブは等偏差曲線である。
実線で描いたカーブは、KL2の格納場所（記憶エリ
ア）が１箇所である場合（従来例）を示し、 破線で描いたカーブは第１図に示したようにKL2の記
憶エリアが複数箇所の場合（本実施例）を示している。
ア）が１箇所である場合（従来例）を示し、 破線で描いたカーブは第１図に示したようにKL2の記
憶エリアが複数箇所の場合（本実施例）を示している。
実線では広い範囲で目標空燃比からのずれを生じてい
るのに対し、破線では広い範囲で目標空燃比が得られて
いる。
るのに対し、破線では広い範囲で目標空燃比が得られて
いる。
第10図にKL1テーブルの中の１つの値が、学習の成立
回数で変化してゆく過程を示す。実線は本発明による第
１回目推定学習を行なった場合、破線は推定学習を行わ
なかった場合である。
回数で変化してゆく過程を示す。実線は本発明による第
１回目推定学習を行なった場合、破線は推定学習を行わ
なかった場合である。
１点鎖線はKL1が収束すべき値を示している。
推定学習を行なわなかった場合は、他のエリアで行な
われた第１回目のKL1が反映され、予め収束値に近い値
からの学習となる。この差により少ない学習成立回数で
収束値となり、早期の学習収束が得られている。
われた第１回目のKL1が反映され、予め収束値に近い値
からの学習となる。この差により少ない学習成立回数で
収束値となり、早期の学習収束が得られている。
なお、空気量検出手段としては、吸気管内圧力とエン
ジン回転数による方式・及びスロットル開度とエンジン
回転数による方式等もあるが、これらのいずれの方式に
おいても本発明の制御方法，制御装置を適用し得る。
ジン回転数による方式・及びスロットル開度とエンジン
回転数による方式等もあるが、これらのいずれの方式に
おいても本発明の制御方法，制御装置を適用し得る。
本発明の方法，装置によれば、燃料噴射式内燃機関に
おける燃料噴射・制御系を構成している各種機器の固体
バラツキによって生じる空燃比の偏差を吸収して高精度
に目標空燃比を得ることができ、かつ、学習値を推定し
て記憶する構成であるため、早期に学習を収束せしめる
ことが出来る。
おける燃料噴射・制御系を構成している各種機器の固体
バラツキによって生じる空燃比の偏差を吸収して高精度
に目標空燃比を得ることができ、かつ、学習値を推定し
て記憶する構成であるため、早期に学習を収束せしめる
ことが出来る。
第１図は本発明方法を実施するために構成した本発明装
置の一実施例における学習値の格納テーブルを示す説明
図である。 第２図は本発明の適用対象である内燃機関の燃料噴射の
制御系統の概要的な説明図である。 第３図〜第７図は本発明の実施例を示し、 第３図はαの動きの説明図表、 第４図は学習成立の判断に用いる運転条件格子の説明
図、 第５図及び第６図はフローチャート、 第７図〜第10図は実験結果を示す図表である。 １……エンジン、２……エアフローセンサ、３……制御
回路、４……インジェクタ、５……O2センサ。
置の一実施例における学習値の格納テーブルを示す説明
図である。 第２図は本発明の適用対象である内燃機関の燃料噴射の
制御系統の概要的な説明図である。 第３図〜第７図は本発明の実施例を示し、 第３図はαの動きの説明図表、 第４図は学習成立の判断に用いる運転条件格子の説明
図、 第５図及び第６図はフローチャート、 第７図〜第10図は実験結果を示す図表である。 １……エンジン、２……エアフローセンサ、３……制御
回路、４……インジェクタ、５……O2センサ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−106942（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−229961（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−87645（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−150047（ＪＰ，Ａ)
Claims (5)
- 【請求項１】内燃機関の吸入空気量を第１センサで検出
し、該第１センサの検出した吸入空気量と内燃機関の回
転数とに応じて基本燃料量を決定し、内燃機関の排気ガ
ス検出値から求めた空燃比補正係数により前記基本燃料
量を補正して燃料噴射量を求め、インジェクタを該燃料
噴射量に基づいて制御する内燃機関の燃料噴射制御方法
において、 基本燃料量の大きさを所要範囲毎の複数に区分し、各区
分対応に、前記インジェクタの基本燃料量の大きさ毎に
異なる個体性能バラツキを補正する複数の学習値を第１
記憶手段に記憶しておき、 吸入空気量の大きさを所要範囲毎の複数に区分し、各区
分対応に、前記第１センサの吸入空気量の大きさ毎に異
なる個体性能バラツキを補正する複数の学習値を第２記
憶手段に記憶しておき、 内燃機関の運転が安定しているとき、内燃機関の排気ガ
スから求めた空燃比とその目標値との偏差を所定割合で
第１分割偏差と第２分割偏差に分割し、 第１分割偏差に対し第１所要演算を施して学習値を求
め、その時の基本燃料量の大きさに対応する前記第１記
憶手段の該当学習値を更新し、 第２分割偏差に対し第２所要演算を施して学習値を求
め、その時の吸入空気量の大きさに対応する前記第２記
憶手段の該当学習値を更新し、 内燃機関の運転時に該運転時の基本燃料量と吸入空気量
とに対応する夫々の該当学習値を前記第１記憶手段及び
第２記憶手段から読み出し、両学習値により、前記燃料
噴射量を補正する ことを特徴とする内燃機関の燃料噴射制御方法。 - 【請求項２】内燃機関の吸入空気量を検出する第１セン
サと、該第１センサの検出値と内燃機関の回転数とに応
じて基本燃料量を決定する手段と、内燃機関からの排気
ガスの物理量を検出する第２センサと、該第２センサの
検出値から求めた空燃比補正係数により前記基本燃料量
を補正して燃料噴射量を求めインジェクタを該燃料噴射
量に基づいて制御する手段とを備える内燃機関の燃料噴
射制御装置において、 基本燃料量の大きさを所要範囲毎の複数に区分し各区分
対応に設けた記憶エリアを備える第１記憶手段であっ
て、前記インジェクタの基本燃料量の大きさ毎に異なる
個体性能バラツキを補正する学習値を各記憶エリアに格
納する第１記憶手段と、 吸入空気量の大きさを所要範囲毎の複数に区分し各区分
対応に設けた記憶エリアを備える第２記憶手段であっ
て、前記第１センサの吸入空気量の大きさ毎に異なる個
体性能バラツキを補正する学習値を各記憶エリアに格納
する第２記憶手段と、 内燃機関の運転が安定しているか否かを判定する判定手
段と、 安定していると前記判定手段が判定したとき、前記第２
センサの検出した物理量から求めた空燃比の目標値から
の偏差を所定割合で２つに分割し、分割した第１分割偏
差に対し第１所要演算を施して学習値を求め、その時の
基本燃料量の値が属する範囲に対応する前記第１記憶手
段の該当記憶エリア内の学習値を更新する第１更新手段
と、 安定していると前記判定手段が判定したとき、前記所定
割合で分割した第２分割偏差に対し第２所要演算を施し
て学習値を求め、その時の吸入空気量の値が属する範囲
に対応する前記第２記憶手段の該当記憶エリア内の学習
値を更新する第２更新手段と、 内燃機関の運転時に該運転時の基本燃料量と吸入空気量
とに対応する夫々の学習値を前記第１記憶手段及び第２
記憶手段の各該当記憶エリアから読み出し、両学習値に
より、前記燃料噴射量を補正する手段 とを備えることを特徴とする内燃機関の燃料噴射制御装
置。 - 【請求項３】請求項２において、前記第１センサは、吸
入空気量を直接検出するセンサまたは、吸気管内圧力ま
たはスロットル弁開度を検出して間接的に吸入空気量を
検出するセンサであることを特徴とする内燃機関の燃料
噴射制御装置。 - 【請求項４】請求項２または請求項３において、偏差を
分割する所定割合は、内燃機関の運転パラメータに応じ
て決めることを特徴とする内燃機関の燃料噴射制御装
置。 - 【請求項５】請求項２乃至請求項４のいずれかにおい
て、前記第１更新手段，第２更新手段による初回の更新
時には、第１記憶手段の全記憶エリア、第２記憶手段の
全記憶エリアに、求めた学習値を夫々格納することを特
徴とする内燃機関の燃料噴射制御装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63220307A JP2581775B2 (ja) | 1988-09-05 | 1988-09-05 | 内燃機関の燃料噴射制御方法、及び同制御装置 |
| EP89115712A EP0358062B1 (en) | 1988-09-05 | 1989-08-25 | Method of controlling air-fuel ratio for use in internal combustion engine and apparatus of controlling the same |
| DE89115712T DE68907677T2 (de) | 1988-09-05 | 1989-08-25 | Verfahren, um ein Luft/Kraftstoffverhältnis in einer Innenbrennkraftmaschine zu steuern und Einrichtung, um dasselbe zu steuern. |
| KR1019890012636A KR940004342B1 (ko) | 1988-09-05 | 1989-09-01 | 내연기관의 공연비 제어방법 및 장치 |
| US07/402,787 US5033437A (en) | 1988-09-05 | 1989-09-05 | Method of controlling air-fuel ratio for use in internal combustion engine and apparatus of controlling the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63220307A JP2581775B2 (ja) | 1988-09-05 | 1988-09-05 | 内燃機関の燃料噴射制御方法、及び同制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0270953A JPH0270953A (ja) | 1990-03-09 |
| JP2581775B2 true JP2581775B2 (ja) | 1997-02-12 |
Family
ID=16749094
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63220307A Expired - Fee Related JP2581775B2 (ja) | 1988-09-05 | 1988-09-05 | 内燃機関の燃料噴射制御方法、及び同制御装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5033437A (ja) |
| EP (1) | EP0358062B1 (ja) |
| JP (1) | JP2581775B2 (ja) |
| KR (1) | KR940004342B1 (ja) |
| DE (1) | DE68907677T2 (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5051909A (en) * | 1989-09-15 | 1991-09-24 | General Motors Corporation | Method and means for determining exhaust backpressure in a crankcase scavenged two-stoke engine |
| DE4208002B4 (de) * | 1992-03-13 | 2004-04-08 | Robert Bosch Gmbh | System zur Steuerung einer Brennkraftmaschine |
| JP3455271B2 (ja) * | 1994-02-24 | 2003-10-14 | 株式会社日立製作所 | 内燃機関の燃料噴射量制御装置 |
| US5749346A (en) * | 1995-02-23 | 1998-05-12 | Hirel Holdings, Inc. | Electronic control unit for controlling an electronic injector fuel delivery system and method of controlling an electronic injector fuel delivery system |
| DE69929920D1 (de) * | 1998-04-09 | 2006-04-27 | Yamaha Motor Co Ltd | Krafstoffeinspritzsteuereinheit für ein Brennkraftmaschine |
| IT1308379B1 (it) * | 1999-02-19 | 2001-12-17 | Magneti Marelli Spa | Metodo di autoadattamento del controllo del titolo in un impianto diiniezione per un motore a combustione interna. |
| DE102005047240A1 (de) * | 2005-10-01 | 2007-04-05 | Daimlerchrysler Ag | Verfahren zur Korrektur von Messwerten |
| IT201800003377A1 (it) * | 2018-03-08 | 2019-09-08 | Fpt Ind Spa | Metodo di gestione di una alimentazione di un motore a combustione interna ad accensione comandata e sistema di alimentazione implementante detto metodo |
| US11754013B1 (en) * | 2022-02-18 | 2023-09-12 | GM Global Technology Operations LLC | Enhanced minimum mass limit for direct injection engines |
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| JPS56138438A (en) * | 1980-03-28 | 1981-10-29 | Nippon Denso Co Ltd | Control method of air-fuel ratio |
| DE3036107C3 (de) * | 1980-09-25 | 1996-08-14 | Bosch Gmbh Robert | Regeleinrichtung für ein Kraftstoffzumeßsystem |
| JPS6053635A (ja) * | 1983-09-01 | 1985-03-27 | Toyota Motor Corp | 空燃比制御方法 |
| DE3341015A1 (de) * | 1983-11-12 | 1985-05-30 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Einrichtung fuer die gemischaufbereitung bei einer brennkraftmaschine |
| JP2554854B2 (ja) * | 1984-07-27 | 1996-11-20 | 富士重工業株式会社 | 自動車用エンジンの学習制御方法 |
| JPS61152935A (ja) * | 1984-12-26 | 1986-07-11 | Fuji Heavy Ind Ltd | 空燃比制御装置 |
| JPS61169634A (ja) * | 1985-01-21 | 1986-07-31 | Aisan Ind Co Ltd | 内燃機関の混合気供給システムのための燃料供給量制御装置 |
| DE3505965A1 (de) * | 1985-02-21 | 1986-08-21 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Verfahren und einrichtung zur steuerung und regelverfahren fuer die betriebskenngroessen einer brennkraftmaschine |
| JPS6350644A (ja) * | 1986-08-13 | 1988-03-03 | Fuji Heavy Ind Ltd | エンジンの空燃比制御装置 |
| JPH0738068B2 (ja) * | 1986-12-26 | 1995-04-26 | 富士写真フイルム株式会社 | 写真感光材料およびその現像処理方法 |
| JPH0786656B2 (ja) * | 1987-01-14 | 1995-09-20 | 富士写真フイルム株式会社 | 放射線画像情報記録読取装置 |
| JPS646937A (en) * | 1987-06-30 | 1989-01-11 | Toshiba Corp | Original carrler |
| JPS646938A (en) * | 1987-06-30 | 1989-01-11 | Toshiba Corp | Image forming device |
| US4991102A (en) * | 1987-07-09 | 1991-02-05 | Hitachi, Ltd. | Engine control system using learning control |
| JPH0656119B2 (ja) * | 1987-10-20 | 1994-07-27 | 株式会社ユニシアジェックス | 内燃機関の学習制御装置 |
-
1988
- 1988-09-05 JP JP63220307A patent/JP2581775B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1989
- 1989-08-25 EP EP89115712A patent/EP0358062B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1989-08-25 DE DE89115712T patent/DE68907677T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1989-09-01 KR KR1019890012636A patent/KR940004342B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1989-09-05 US US07/402,787 patent/US5033437A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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| EP0358062A2 (en) | 1990-03-14 |
| EP0358062A3 (en) | 1991-05-02 |
| EP0358062B1 (en) | 1993-07-21 |
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| KR910006603A (ko) | 1991-04-29 |
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| DE68907677D1 (de) | 1993-08-26 |
| KR940004342B1 (ko) | 1994-05-23 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |