JP3938670B2

JP3938670B2 - 燃料噴射制御装置

Info

Publication number: JP3938670B2
Application number: JP2001185017A
Authority: JP
Inventors: 健一町田; 達生林; 正彦阿部
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2000-09-14
Filing date: 2001-06-19
Publication date: 2007-06-27
Anticipated expiration: 2021-06-19
Also published as: ITTO20010850A1; DE10145509B4; DE10145509A1; US20020029764A1; JP2002161786A; US6546915B2; ITTO20010850A0

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、燃料噴射制御装置に関し、特に、大気圧センサを用いることなく、大気圧を考慮して燃料噴射量を決定することができる燃料噴射制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
燃料噴射装置を用いてエンジンに燃料を供給する場合、エンジン回転数、スロットル開度、吸気管負圧、およびエンジン冷却水温などからエンジンの運転状況を正しく把握して適切な燃料噴射量が決定される。また、エンジンの状況をより正しく検出するため、前記吸気管負圧とは別に大気圧を検出することが要求されることがある。しかし、上述のように、エンジンの運転状況を把握するため数多くのセンサを組み込むようにすると、製造コストの上昇につながる。このため、大気圧センサを用いないで供給噴射量を決定する方法の採用により、エンジンの運転状況を把握するためのセンサを削減することが望まれている。
【０００３】
この要望に応えるものとして、特開平１−２８０６４６号公報には次のような燃料制御装置が提案されている。一般的に、スロットル開度が大きい領域では、大気圧と吸気管負圧とはほぼ同一である。そこで、前記公報に記載された燃料制御装置では、大気圧と吸気管負圧との差が所定値以下である領域を代替大気圧算出領域として予め設定している。そして、スロットル開度とエンジン回転数とに基づいて決定されるエンジン状態が、前記代替大気圧算出領域を代表する状態に所定時間維持されたときには、吸気管負圧が十分に安定したと認識し、予め設定しておいたオフセット値を吸気管負圧現在値に加算して代替大気圧値を算出する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の燃料制御装置においては、エンジンが高回転の領域で「大気圧と吸気管負圧とがほぼ同一」となるのはスロットル開度が大きい領域のみである。すなわち、エンジンが高回転で運転されている場合には、スロットル開度が大きい状態が一定時間継続したときにのみ、前記代替大気圧が算出されることになる。上記のような運転状態は発生する頻度が低いので、代替大気圧の更新頻度も低くなることが予想され、代替大気圧の一層の精度維持が望まれている。また、吸気管負圧に加算されるオフセット値が固定値であることも、改善の余地を残している。
【０００５】
さらに、上述のように、スロットル開度が大きいときに代替大気圧が算出されることから、下り坂走行では代替大気圧の算出精度が低く、その点にも課題を有している。
【０００６】
本発明は、上述の課題を解決し、精度を向上させた代替大気圧値によって一層良好な燃料噴射量を算出することができる燃料噴射制御装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明は、エンジン回転数とスロットル開度とから算出した基本噴射時間を、大気圧値を含む補正式で補正して補正噴射時間を算出する燃料噴射制御装置において、エンジン状態が、予め基準大気圧下で設定された大気圧と吸気管負圧との圧力差に基づいて複数に分割されたエンジン回転数およびスロットル開度の関数としての領域のいずれに存在するかを、前記エンジン回転数およびスロットル開度に従って判断する領域判別手段と、前記領域判別手段で判別された領域に対応する前記圧力差をオフセット値として吸気管負圧に加算して代替大気圧算出ベース値を算出する算出手段と、直前に決定された大気圧値および前記代替大気圧算出ベース値の差が予定値以下のときに、該代替大気圧算出ベース値を大気圧値として決定する大気圧値決定手段とを具備した点に第１の特徴がある。
【０００８】
第１の特徴によれば、大気圧と吸気管負圧との圧力差に基づいて複数の領域が設定されるとともに、各領域に対応した圧力差がオフセット値として決定される。そして、エンジン回転数とスロットル開度とによってエンジン状態がどの領域にあるかが認識され、それぞれの領域に対応するオフセット値が選択される。したがって、このオフセット値を使用し、エンジン状態に応じて精度良く大気圧値を決定することができる。
【０００９】
また、本発明は、前記大気圧値決定手段が、前記代替大気圧算出ベース値が直前に決定された大気圧値を超えたときに、該代替大気圧算出ベース値を大気圧値として決定するよう構成された点に第２の特徴がある。第２の特徴によれば、代替大気圧算出ベース値が直前に決定された大気圧値を超えた時点で代替大気圧算出ベース値を大気圧値で確実に更新することができるので、下り走行のように、大気圧が上昇傾向だがスロットル弁が開かれる頻度が少ない走行状態においても、正確な大気圧値を決定することができる。
【００１０】
また、本発明は、前記大気圧値決定手段が、直前の大気圧値決定時から予定時間内における代替大気圧算出ベース値の最大値を大気圧値として決定するよう構成された点に第３の特徴がある。大気圧値は予定時間内で検出された代替大気圧算出ベース値の最大値で更新されるので、例えば、上り走行時のように、代替大気圧算出ベース値が低下傾向にある場合に、その値に引きずられて実際の大気圧値より低めに大気圧値が決定されるのが防止される。
【００１１】
また、本発明は、スロットル開度の変化量を検出する開度変化量検出手段と、前記変化量が予定値以内の場合に前記大気圧値決定手段を付勢する点に第４の特徴がある。第４の特徴によれば、吸気管負圧が不安定になるスロットル開度の急変時には大気圧値が更新されないので正確な大気圧値が得られる。
【００１２】
また、本発明は、車速が予定値を超えた場合に、その車速に対応する走行圧値を算出して前記大気圧値に加算する演算手段をさらに具備した点に第５の特徴がある。また、本発明は、車速に対応する７６０ｍｍＨｇ気圧下での走行圧値を設定する記憶手段を具備し、前記演算手段では、車速に応じて前記記憶手段から読み出した走行圧値を使用する点に第６の特徴がある。第５，６の特徴によれば、車速が大きいときに現れる走行圧の影響に配慮して大気圧値を決定することができる。さらに、本発明は、前記基準大気圧が、７６０ｍｍＨｇに相当する気圧である点に第７の特徴がある。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明を説明する。図２は、本発明の一実施形態に係る燃料噴射制御装置を組み込んだ内燃機関（エンジン）の要部構成図である。同図において、気筒１の燃焼室２には、吸気ポート３および排気ポート４が開口し、各ポート３，４には吸気弁５および排気弁６がそれぞれ設けられるとともに、点火プラグ７が設けられる。排気弁６を開閉動作させるカム２６には、このカム２６の回転角度を代表するカムパルスを出力するカム角度センサ２７が対向配置される。
【００１４】
吸気ポート３に通じる吸気通路（吸気管）８には、その開度θTHに応じて吸入空気量を調節するスロットル弁９や燃料噴射弁１０、ならびに前記開度θTHを検出するスロットルセンサ１１および吸気管負圧ＰＢを検出する負圧センサ１２が設けられる。吸気通路８の終端にはエアクリーナ１３が設けられ、エアクリーナ１３内にはエアフィルタ１４が設けられ、エアクリーナ１３の前方に配置された吸気ダクト２５から取り込まれる空気はエアフィルタ１４を通じて吸気通路８へ取り込まれる。さらに、エアクリーナ１３内には吸気温センサ１５が設けられる。
【００１５】
気筒１内にはピストン１６が設けられ、このピストン１６にコンロッド１７を介して連接されたクランク軸１８には、クランクの回転角度を検出して所定クランク角毎にクランクパルスを出力する回転角センサ１９が対向配置される。さらに、クランク軸１８に連結されて回転する変速機のメインシャフト等の回転体２０には車速信号を出力する車速センサ２１が対向配置される。気筒１の周りに形成されたウォータジャケットにはエンジン温度を代表する冷却水の温度を検出する水温センサ２２が設けられる。なお、前記点火プラグ７には点火コイル２３が接続されている。
【００１６】
制御装置２４はＣＰＵやメモリからなるマイクロコンピュ−タであり、入出力ポート、Ａ／Ｄ変換器などのインタフェースを備え、図示しないバッテリから動作電力を得ている。前記各センサの出力は入力ポートを通じて制御装置２４に取り込まれる。また、各センサからの入力信号に基づく処理結果に従い、燃料噴射弁１０や点火プラグ７に駆動信号が出力される。燃料噴射弁１０の駆動信号（噴射信号）は噴射量に応じたパルス幅を有するパルス信号であり、このパルス幅に相当する時間開弁されて吸気通路８に燃料が噴射される。
【００１７】
燃料噴射量を決定する前記噴射信号のパルス幅つまり燃料噴射時間は、スロットルセンサ１１の検出値（スロットル開度θTH）とエンジン回転数Ｎe に基づいて算出される。スロットル開度θTHとエンジン回転数Ｎe とによって算出される基本噴射時間は水温や吸気温等に応じて補正される。特に、本実施形態では、エンジン回転数とスロットル開度とから求められるオフセット値と吸気管負圧とに基づいて決定される大気圧ＰＡを、基本噴射時間の補正に使用する。
【００１８】
本実施形態では、以下の手順により大気圧センサを用いないで大気圧ＰＡを決定する。まず、エンジン回転数Ｎe およびスロットル開度θTHとの関数で、大気圧が７６０ｍｍＨｇのとき（基準大気圧時）の大気圧ＰＡと吸気管負圧ＰＢに応じた複数の領域が設定される。
【００１９】
図３は、エンジン回転数Ｎeおよびスロットル開度θTHに対応する領域であって、大気圧が７６０ｍｍＨｇのときの吸気管負圧ＰＢと大気圧ＰＡとの差（圧力差）に基づいて形成された複数の領域を示す図である。同図において、縦軸にスロットル開度θTHを、横軸にエンジン回転数Ｎe をそれぞれ示す。領域Ａ１は前記圧力差がΔＰ１未満の領域、領域Ａ２は前記圧力差がΔＰ１以上ΔＰ２未満の領域、領域Ａｉは前記圧力差がΔＰｉ−１以上ΔＰｉ未満の領域、領域Ａｎは前記圧力差がΔＰｎ−１以上ΔＰｎ未満の領域としてそれぞれ設定される。なお、圧力差は、「ΔＰ１＜ΔＰ２＜ΔＰｉ−１＜ΔＰｉ＜ΔＰ」である。この図の対応関係は、予めマップとしてメモリに記憶しておくことができる。
【００２０】
次に、前記圧力差ΔＰを吸気管負圧ＰＢに加算、つまりオフセットして、仮の大気圧値（以下、「代替ＰＡ算出ベース値」という」）PASUB_BASEを算出する。例えば、領域Ａｉでは、代替ＰＡ算出ベース値PASUB_BASEは次式で算出される。代替ＰＡ算出ベース値PASUB_BASE＝吸気管負圧ＰＢ＋｛（ΔＰｉ＋ΔＰｉ−１）／２｝×（代替ＰＡ値PASUB ×７６０）…式１。
【００２１】
式１において、｛（ΔＰｉ＋ΔＰｉ−１）／２｝の項では領域ｉ内の前記圧力差の平均値がオフセット値として算出され、（代替ＰＡ値PASUB ×７６０）の項では大気圧７６０ｍｍＨｇで設定した前記オフセット値が決定代替大気圧値（以下、「代替ＰＡ値」という）PASUB に基づいて補正される。ここで、代替ＰＡ値PASUB の初期値は、イグニッション・オン時の吸気管負圧ＰＢを設定する。代替ＰＡ算出ベース値PASUB_BASEと代替ＰＡ値PASUB との差が予定値の範囲内であるときに代替ＰＡ算出ベース値PASUB_BASEで更新される。この代替ＰＡ値PASUB は大気圧ＰＡとみなされて、燃料の噴射時間算出時の乗算補正項の決定のために採用される。
【００２２】
なお、領域Ａ１は、大気圧ＰＡが７６０ｍｍＨｇのときの吸気管負圧ＰＢと大気圧ＰＡとの差の上限値ΔＰ１のみで規定されているので、式１の｛（ΔＰｉ＋ΔＰｉ−１）／２｝は、その他の領域とは異なり、｛ΔＰ１／２｝に置き換えられる。
【００２３】
上記手順をフローチャートを参照して説明する。図４においてステップＳ１では、エンジン回転数Ｎe を読み込む。エンジン回転数Ｎe は回転角センサ１９から出力されるクランクパルスを計数して求めることができる。ステップＳ２ではスロットルセンサ１１の出力をスロットル開度θTHとして読み込む。ステップＳ３では、前回と今回のスロットル開度θTHによりスロットル開度変化量ＤθTHを算出する。ステップＳ４では負圧センサ１２の出力を吸気管負圧ＰＢとして読み込む。ステップＳ５では車速センサ２１から出力される車速信号を車速ＶPLS として読み込む。
【００２４】
ステップＳ６では、予めマップとして記憶してある図３のデータを参照してエンジン回転数Ｎe とスロットル開度θTHとに対応する領域を判別し、変数PASUBZとしてセットする。ステップＳ７では変数PASUBZに基づき、変数PASUBZで示される領域の上限に対応する圧力差ΔＰｉ−１と下限に対応する圧力差ΔＰｉを算出する（領域ｉで代表）。但し、領域Ａ１ではΔＰ１だけを求める。つまり、領域Ａ１ではΔＰ１を、領域ＡｎではΔＰｎを求める。ステップＳ８では、式１によって代替ＰＡ算出ベース値PASUB_BASEを算出する。
【００２５】
図５において、ステップＳ９では、代替ＰＡ算出ベース値PASUB_BASEと代替ＰＡ値PASUB との差の絶対値が予定値ｄ１未満か否かを算出する。ステップＳ９が肯定ならば、ステップＳ１０に進み、スロットル開度変化量ＤθTHが予定値ｄ２以下か否かを判断する。スロットル開度θTHが急激に変化した場合は、吸気管負圧ＰＢがスロットル開度θTHに追従しないことがあるため、スロットル開度変化量ＤθTHが小さい時にだけ代替ＰＡ値を更新するためである。
【００２６】
ステップＳ１１では、代替ＰＡ算出ベース値PASUB_BASEが代替ＰＡ値PASUB より大きいか否かが判断される。この判断が肯定の場合は、ステップＳ１２に進んで代替ＰＡ値PASUB のピークホールド値PASUB_PHLD（後述する）をクリアし、ステップＳ１３で代替ＰＡ算出ベース値PASUB_BASEで代替ＰＡ値PASUB を更新する。すなわち、代替ＰＡ値PASUB は上向き方向に更新される。
【００２７】
一方、ステップＳ１１が否定の場合、ステップＳ１４に進み、代替ＰＡ算出ベース値PASUB_BASEがピークホールド値PASUB_PHLDより大きいか否かをを判断する。この判断が肯定ならばステップＳ１５に進み、代替ＰＡ算出ベース値PASUB_BASEをピークホールド値PASUB_PHLDとしてセットする。前記ステップＳ１４が否定の場合は、ステップＳ１５はスキップされ、ピークホールド値PASUB_PHLDは更新されない。
【００２８】
ステップＳ１６ではタイマ値TMPASUBHLDが「０」か否かを判断する。ステップＳ１６の最初の判断が肯定の場合、ステップＳ１７に進んでピークホールド値PASUB_PHLDで代替ＰＡ値PASUB を更新する。すなわち、代替ＰＡ値PASUB は下向き方向に更新される。ステップＳ１８ではタイマ値TMPASUBHLDに初期値が設定される。ステップＳ１９では、燃料噴射量算出に使用される大気圧ＰＡとして代替ＰＡ値をセットする。
【００２９】
上記処理により、代替ＰＡ算出ベース値PASUB_BASEが代替ＰＡ値PASUB より大きい場合（下り走行時と推定される）は、代替ＰＡ算出ベース値PASUB_BASEと代替ＰＡ値PASUB とが近接していて（ステップＳ９肯定）、スロットル開度変化量ＤθTHが小さいときに（ステップＳ１０肯定）、直ちに代替ＰＡ値PASUB は代替ＰＡ算出ベース値PASUB_BASEで書き換えられる（ステップＳ１３）。
【００３０】
すなわち、車両が下り走行しているときは、スロットル弁が大きく開かれる機会が少なくなる。スロットル開度θTHが小さいときには吸気管負圧ＰＢは低いため、代替ＰＡ算出ベース値PASUB_BASEは小さくなり、上記ステップＳ９の判断は肯定となりにくい。つまり代替ＰＡ値PASUB が更新される機会が少ない。そこで、本実施形態では、「下り走行は大気圧が増大する傾向にある」ことを考慮して、代替ＰＡ算出ベース値PASUB_BASE値が大きくなった場合は、即座に代替ＰＡ算出ベース値PASUB_BASE値で代替ＰＡ値PASUB を更新している。
【００３１】
これに対して、代替ＰＡ算出ベース値PASUB_BASEが代替ＰＡ値PASUB より小さい場合（上り走行時と推定される）は、タイマ値TMPASUBHLDの計数時間内における代替ＰＡ算出ベース値PASUB_BASEのピークホールド値PASUB_PHLDが、タイマ値TMPASUBHLDが「０」になるまで維持され、タイマ値TMPASUBHLDが「０」になったとき（ステップＳ１６肯定）に、このピークホールド値PASUB_PHLDで代替ＰＡ値PASUB が更新される（ステップＳ１７）。
【００３２】
すなわち、車両が上り走行している場合は、スロットルが大きく開かれる機会が多いため、代替ＰＡ値PASUB が更新されることが下り走行に比べて各段に多い。しかし、上り走行時は大気圧が減少傾向になり、吸気管負圧ＰＢも下がり傾向となるため、頻繁な代替ＰＡ値PASUB の更新により、代替ＰＡ値PASUB が実際の大気圧より小さい値になることがある。そこで、本実施形態では、上り走行と推定されるときは、タイマ値TMPASUBHLDで代表される時間の代替ＰＡ算出ベース値PASUB_BASEのピークホールド値PASUB_PHLDで代替ＰＡ値PASUB を更新している。
【００３３】
上記ＰＡ値を使用して燃料噴射量（噴射時間で代表される）が決定される、図５に戻り、ステップＳ２０では、エンジン回転数Ｎe とスロットル開度θTHから基本噴射時間TiM を算出する。基本噴射時間TiM はエンジン回転数Ｎe とスロットル開度θTHとをパラメータとして予め設定されたマップから算出することができる。
【００３４】
ステップＳ２１では、次式により前記基本噴射時間TiM に補正項を乗算および加算して噴射時間Toutを算出する。噴射時間Tout＝α×TiM ＋β…式２。乗算補正項αは、水温センサ２２で検出される水温、吸気温センサ１５で検出される吸気温度、および大気圧ＰＡによって決定され、加算補正項βは、スロットル開度変化量ＤθTHにより決定される加速補正量および燃料噴射弁１０の特性である無効噴射時間からなる。
【００３５】
ステップＳ２２では、燃料噴射弁１０の駆動信号を燃料噴射時間Tiの間出力する。燃料噴射弁１０はこの駆動信号が出力されている間開弁し、吸気通路８に燃料を噴射する。
【００３６】
図１０は基本噴射時間TiM とスロットル開度θTHとの関係を示すマップの例、図１１は基本噴射時間TiM とエンジン回転数Ｎe との関係を示すマップの例である。これらのマップは気圧７６０ｍｍＨｇの下でエンジンが運転される場合に合わせて設定されており、高地になるに従って、つまり大気圧ＰＡが下がるのに比例して基本噴射時間TiM は短くなる。例えば、一定のエンジン回転数Ｎe とスロットル開度θTHの下では、補正噴射時間と大気圧ＰＡとの関係は図１２のようになる。
【００３７】
前記代替ＰＡ値の算出についてタイミングチャートを参照してさらに詳述する。図６は下り走行時の代替ＰＡ値PASUB の更新例を示すタイミングチャートである。同図において、スロットル開度θTHが変化すると、それに伴って吸気管負圧ＰＢが変化し、吸気管負圧ＰＢをもとに算出される代替ＰＡ算出ベース値PASUB_BASEも変化する。図示のように、吸気管負圧ＰＢの大きさに応じてオフセット値が吸気管負圧ＰＢに加算されて代替ＰＡ算出ベース値PASUB_BASEが決定されている。そして、代替ＰＡ算出ベース値PASUB_BASEが代替ＰＡ値PASUB を超過した時点で即座に代替ＰＡ値PASUB を更新（現在値より上方に更新）している。なお、図中円で囲んだ部分での代替ＰＡ算出ベース値PASUB_BASEの不連続は、スロットル開度θTHの変化に伴う領域変化によるオフセット値の変化に起因するものである。
【００３８】
図７は、上り走行時の代替ＰＡ値PASUB の更新例を示すタイミングチャートである。上り走行時は大気圧ＰＡは時間と共に低下する傾向にある。したがって、図示のように同一のスロットル開度θTHであっても、吸気管負圧ＰＢは時間の経過によって異なっている。したがって、スロットル開度θTHが大きく開かれるたびに代替ＰＡ値PASUB を更新すると、代替ＰＡ値PASUB は実際の大気圧ＰＡより低めになる。そこで、代替ＰＡ値PASUB 更新時から予定時間Ｔが経過するまでの代替ＰＡ算出ベース値PASUB_BASEの最大値をピークホールド値PASUB_PHLDとして記憶し、予定時間Ｔが経過した後、このピークホールド値PASUB_PHLDで代替ＰＡ値PASUB を更新している。
【００３９】
上記実施形態では、エアクリーナ１３にかかる走行圧を考慮していない。しかし、車速ＶPLS が大きい領域では走行圧を考慮して燃料噴射量を決定するのが好ましい。そこで、車速ＶPLS が予定値より大きい場合には、上記実施形態の代替ＰＡ値PASUBの算出を中止し、代替ＰＡ値PASUB に走行圧を加算した値を大気圧ＰＡとするのがよい。これは、エアクリーナ１３に走行圧がかかるとき、吸気管負圧ＰＢより代替ＰＡ値PASUBを算出することができないからである。すなわち、車速ＶPLS が大きい場合は次式で大気圧ＰＡを算出することができる。ＰＡ＝代替ＰＡ値PASUB ＋走行圧PRAM×（代替ＰＡ値PASUB ×７６０）…式２。
【００４０】
式２において、走行圧PRAMは、予め７６０ｍｍＨｇ（大気圧）下において、車速ＶPLS との対応で実験的に求めた値である。図８は車速ＶPLS と走行圧PRAMとの関係を示した図である。この図のように、車速ＶPLS がある値を超えたところから、車速ＶPLS に応じて走行圧PRAMは増大する。このような関係は予め実験的に求めてメモリ等の記憶手段に設定しておくことができる。
【００４１】
図９は、走行圧PRAMを考慮したときの大気圧ＰＡの算出処理を示すフローチャートであり、図４のステップＳ８の後に実行される。同図において、ステップＳ３０では車速ＶPLS が予定値ｄ３以下であるか否かが判断される。判断が肯定ならば前記ステップＳ９以下の処理（図５）が行われるが、ステップＳ３０が否定の場合はステップＳ３１に進み、車速ＶPLS に基づいて走行圧PRAMを算出する。走行圧PRAMは、前記車速ＶPLS と走行圧PRAMとの関係を記憶したテーブルから車速ＶPLS を検索キーとして検出することができる。ステップＳ３２では、前記式２を使用して大気圧ＰＡを算出する。ステップＳ３２の後は、前記ステップＳ２０に進む。
【００４２】
図１は、本実施形態に係る燃料噴射制御装置の要部機能を示すブロック図である。同図において、エンジン回転数検出部２８は、前記回転角センサ１９から出力されるクランクパルス数に基づいてエンジン回転数Ｎe を検出する。スロットル開度検出部２９は前記スロットルセンサ１１の出力信号に基づいてスロットル開度θTHを検出する。吸気管負圧検出部３０は前記負圧センサ１２の出力信号に基づいて吸気管負圧ＰＢを検出する。車速検出部３１は車速センサ２１の出力信号に基づいて車速ＶPLS を検出する。
【００４３】
噴射時間算出部３２はエンジン回転数Ｎe とスロットル開度θTHとに基づいて基本噴射時間TiM を算出するとともに、乗算係数αおよび加算係数βを用いて基本噴射時間TiM を補正し、噴射時間Toutを算出する。領域判別部３３には予め基準大気圧下で設定された大気圧と吸気管負圧との差と、この差に基づいて分割された複数の領域とが、エンジン回転数Ｎe およびスロットル開度θTHの関数として記憶されている。領域判別部３３はエンジン回転数Ｎe およびスロットル開度θTHが入力されると、エンジン状態がどの領域にあるかを判断し、その領域を規定するオフセット値ΔＰi を出力する。
【００４４】
開度変化量検出部３４は予定時間（割込時間）毎にスロットル開度θTHの変化量ＤθTHを算出する。代替ＰＡ算出ベース値算出部３５は、吸気管負圧ＰＢ、オフセット値Δi および代替ＰＡ値PASUB に基づき、前記式１を使用して代替ＰＡ算出ベース値PASUB_BASEを算出する。代替ＰＡ値PASUB はイグニッション・オン時に吸気管負圧ＰＢを初期値として設定され、その後は代替ＰＡバッファ３７に記憶される代替ＰＡ値PASUB が使用される。代替ＰＡ算出ベース値PASUB_BASEはゲート３６を介して代替ＰＡバッファ３７に入力される。代替ＰＡバッファ３７の内容は、ゲート３６が開かれるたびに代替ＰＡ算出ベース値PASUB_BASEで更新される。
【００４５】
ゲート３６は判別部３８での判別結果に従って開かれる。判別部３８は、代替ＰＡ算出ベース値PASUB_BASEと代替ＰＡ値PASUB との差が予定値より小さい（条件ａ）、およびスロットル開度変化量ＤθTHが予定値より小さい（条件ｂ）場合にゲート３６を開く指令を出力する。なお、条件ａ，ｂのうち条件ａのみを条件としてもよい。
【００４６】
ピークホールド部３９は、直前の代替ＰＡ値決定後予定時間内における代替ＰＡ算出ベース値PASUB_BASEのピークホールド値PASUB_PHLDを検出し、このピークホールド値PASUB_PHLDをバッファ３７に入力する。このピークホールド部３９は直前の代替ＰＡ値PASUB より代替ＰＡ算出ベース値PASUB_BASEが大きい場合に付勢することができる。
【００４７】
走行圧記憶部４０には、車速ＶPLS の関数として走行圧値PRAMが記憶されていて、車速ＶPLS が入力されると、対応の走行圧値PRAMを出力する。バッファ３７から読み出された代替ＰＡ値PASUB には、加算部４１で走行圧値PRAMが加算され、加算結果が噴射時間算出部３２に入力される。車速ＶPLS の関数としての走行圧値PRAMを例えば図８に示したように設定すれば、車速ＶPLS が予定値に達するまではバッファ３７の代替ＰＡ値PASUB がそのまま噴射時間算出部３２に供給される。
【００４８】
噴射時間算出部３２は噴射時間Toutを出力し、噴射弁ドライバ４２は噴射時間Toutに基づいてデューティを決定し、燃料噴射弁１０を駆動する。
【００４９】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、請求項１〜請求項７の発明によれば、吸気管負圧で大気圧を代替することができるので大気圧センサを設けることなく大気圧を考慮した燃料噴射制御を行うことができる。特に、エンジン状態に応じて判別される領域毎にオフセット値が決定され、大気圧が算出されるので、エンジン状態に応じて精度良く燃料補正を行うことができる。
【００５０】
特に、請求項２の発明によれば、代替大気圧算出ベース値が直前に決定された大気圧値を超えた時点で代替大気圧算出ベース値を更新することができるので、下り走行のように、大気圧が上昇傾向だがスロットル弁が開かれる頻度が少ない走行状態においても、正確な大気圧値を決定することができる。
【００５１】
また、請求項３の発明によれば、大気圧値は予定時間内で検出された代替大気圧算出ベース値の最大値で更新されるので、例えば、上り走行時のように、代替大気圧算出ベース値が低下傾向にある場合に、その値に引きずられて実際の大気圧値より低めに大気圧値が決定されるのが防止される。
【００５２】
また、請求項４の発明によれば、吸気管負圧が不安定になるスロットル開度の急変時には大気圧値が更新されないので正確な大気圧値が得られる。請求項５，６の発明によれば、車速が予定値を超えた場合に、走行圧に配慮して大気圧値を決定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る燃料噴射制御装置の要部機能ブロック図である。
【図２】本発明の燃料噴射制御装置を含む内燃機関の要部構成図である。
【図３】吸気管負圧と代替大気圧とのオフセット値およびオフセット値に基づいて形成された複数の領域を示す図である。
【図４】燃料噴射の処理を示すフローチャート（その１）である。
【図５】燃料噴射の処理を示すフローチャート（その２）である。
【図６】下り走行時の代替ＰＡ値の更新タイミングを示すタイミングチャートである。
【図７】上り走行時の代替ＰＡ値の更新タイミングを示すタイミングチャートである。
【図８】車速と走行圧との関係を示す図である。
【図９】走行圧を考慮した時の代替ＰＡ圧算出処理のフローチャートである。
【図１０】基本噴射時間とスロットル開度との関係を示す図である。
【図１１】基本噴射時間とエンジン回転数との関係を示す図である。
【図１２】大気圧と補正噴射時間との関係を示す図である。
【符号の説明】
９…スロットル弁、１０…燃料噴射弁、１１…スロットルセンサ、１９…回転角センサ、２１…車速センサ、２４…制御装置、２５…吸気ダクト、２８…エンジン回転数算出部、２９…スロットル開度検出部、３０…吸気管負圧検出部、３１…車速検出部、３２…噴射時間算出部、３３…領域判別部、３４…開度変化量算出部、３５…代替ＰＡ算出ベース値算出部、３７…代替ＰＡバッファ、３８…判別部、３９…ピークホールド部

Claims

エンジン回転数とスロットル開度とから算出した基本噴射時間を、大気圧値を含む補正値で補正して補正噴射時間を算出する燃料噴射制御装置において、
エンジン回転数検出手段と、
スロットル開度検出手段と、
吸気管負圧検出手段と、
エンジン状態が、予め基準大気圧下で設定された大気圧と吸気管負圧との圧力差に基づいて複数に分割されたエンジン回転数およびスロットル開度の関数としての領域のいずれに属するかを、前記エンジン回転数およびスロットル開度に従って判断する領域判別手段と、
前記領域判別手段で判別された領域に対応する前記圧力差をオフセット値として吸気管負圧に加算して代替大気圧算出ベース値を算出する算出手段と、
直前に決定された大気圧値および前記代替大気圧算出ベース値の差が予定値以下のときに、該代替大気圧算出ベース値を大気圧値として決定し、
前記代替大気圧算出ベース値が直前に決定された大気圧値を超えたときには前記代替大気圧算出ベース値を大気圧値として決定し、
前記代替大気圧算出ベース値が直前に決定された大気圧値を下回ったときは、直前の大気圧値を予定時間継続して大気圧値として設定する一方、前記予定時間継続しても代替大気圧算出ベース値が大気圧値を超えないときは代替大気圧算出ベース値を大気圧値として更新する大気圧値決定手段とを具備したことを特徴とする燃料噴射制御装置。
スロットル開度の変化量を検出する開度変化量検出手段を具備し、
前記変化量が予定値以内の場合に前記大気圧値決定手段を付勢することを特徴とする請求項１記載の燃料噴射制御装置。
車速検出手段と、
前記車速検出手段で検出された車速が予定値を超えた場合に、その車速に対応する走行圧値を算出して前記大気圧値に加算する演算手段とをさらに具備し、
走行圧がかかるエアクリーナを有する車両に搭載されることを特徴とする請求項１または２記載の燃料噴射制御装置。
車速に対応する７６０ｍｍＨｇ気圧下での走行圧値を設定する記憶手段を具備し、
前記演算手段では、車速に応じて前記記憶手段から読み出した走行圧値を使用することを特徴とする請求項３記載の燃料噴射制御装置。
前記基準大気圧は、７６０ｍｍＨｇに相当する気圧であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の燃料噴射制御装置。