JPH02163443A - 過給機付エンジンの制御装置 - Google Patents

過給機付エンジンの制御装置

Info

Publication number
JPH02163443A
JPH02163443A JP63320212A JP32021288A JPH02163443A JP H02163443 A JPH02163443 A JP H02163443A JP 63320212 A JP63320212 A JP 63320212A JP 32021288 A JP32021288 A JP 32021288A JP H02163443 A JPH02163443 A JP H02163443A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
intake
air
engine
sensor
mass
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
JP63320212A
Other languages
English (en)
Inventor
Masaru Takahashi
大 高橋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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 Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP63320212A priority Critical patent/JPH02163443A/ja
Priority to US07/452,628 priority patent/US4984456A/en
Publication of JPH02163443A publication Critical patent/JPH02163443A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/76—Devices for measuring mass flow of a fluid or a fluent solid material
    • G01F1/86—Indirect mass flowmeters, e.g. measuring volume flow and density, temperature or pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/18—Circuit arrangements for generating control signals by measuring intake air flow
    • F02D41/185—Circuit arrangements for generating control signals by measuring intake air flow using a vortex flow sensor
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/05—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects
    • G01F1/20—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects by detection of dynamic effects of the flow
    • G01F1/28—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects by detection of dynamic effects of the flow by drag-force, e.g. vane type or impact flowmeter
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/05—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects
    • G01F1/20—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects by detection of dynamic effects of the flow
    • G01F1/32—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects by detection of dynamic effects of the flow using swirl flowmeters
    • G01F1/3209—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using mechanical effects by detection of dynamic effects of the flow using swirl flowmeters using Karman vortices

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Measuring Volume Flow (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、過給機付エンジンを制御する技術に関する。
［従来の技術Ｊ 従来、エンジンに吸入される空気量を検出し、この吸入
空気の質量に基づいて、例えばエンジンの燃料供給量制
御、点火時期制御を行なっている。
このように各種制御に用いられる空気の質量は、吸気系
に介装された吸気量センサの検出値に基づいて算出され
る。吸気量センサには、空気の質量流最に比例した値を
出力する熱線式吸気質量センサや、吸入された空気の体
積に比例した値を出力するカルマン渦式吸気流速センサ
や、両センサの中間の値、すなわち質量と体積とを双方
反映した値を出力するベーン式吸気ｍセンサ等がある。
ところで、過給機が付いたエンジンでは、過給後の空気
は高温、高圧となるため、カルマン渦式、あるいはベー
ン式吸気量センサ等の吸気流速を反映した値を検出する
センサの場合は、通常、過給機の上流側に設けられる（
例えば、特開昭５５−３５２５３号公報）。
［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、過給機の上流側に設けた吸気流速センサ
では、ダイナミックレンジが不足する場合があり、過給
機によってエンジンに大量の吸気を供給する場合には、
用いることができない問題があった。これは、エンジン
に大量の吸気を供給する高過給時、吸気流速センサが抵
抗とならないようにするために、吸気断面積を大きくし
て吸気流速センサを経由する吸気の流速が速くなりすぎ
ないようにすると、エンジンの軽負荷時、吸気流速が遅
くなりすぎて、吸気流速センサは、吸気量を正確に反映
した信号を出力できなくなるためで市る。
本発明は、上記課題を解決することにより、過給機付エ
ンジンの吸気量を広範囲に亘って高い精度で検出するこ
とを目的とする。
［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するための手段として、本発明の過給機
付エンジンの制御装置は、 過給機付エンジンに吸入される空気量に基づいて、エン
ジンを制御する装置において、上記過給機の下流側に吸
気流速を検出する吸気流速センサを設け、 該吸気流速センサの近傍の吸気圧と吸気温とを検出する
吸気状態センサと、 検出した上記吸気流速と吸気圧と吸気温とに基づいて、
エンジンに吸入される空気の質量を算出する′！４ｍ算
出手段と を備えることを特徴とする。
［作用］ 本発明の過給機付エンジンの制御装置は、まず過給機の
下流側の吸気流速を吸気流速センサによって検出し、こ
の吸気流速センサ近傍の吸気圧と吸気温とを吸気状態セ
ンサによって検出する。
次いで各センサが検出した吸気流速と吸気圧と吸気温と
に基づいて、吸入した空気の質量を質は算出手段によっ
て算出し、この空気の質量に基づいてエンジンを制御す
る。すなわち、吸気の質量は、過給機下流側の吸気流速
と、この吸気流速の検出点の近傍の吸気圧と吸気温とに
よって求められる。
したがって、エンジンの吸気の質量を、吸気流速センサ
のダイナミックレンジより広いダイナミックレンジで算
出することができる。この結果、エンジンの制御は、吸
気量の多寡によらず、吸入空気の質量に正確に対応して
行なわれる。
［実施例コ 本発明の過給機付エンジンの制ａ装置を搭載したエンジ
ン１の実施例を第１図に基づいて説明する。第１図に示
すエンジン１は、吸気系３と排気系５との間に排気ター
ボチャージャ７を備えたガソリン機関であって、電子制
御装置９によって、アイドル回転数と燃料噴射口と点火
時期とが制御されるものである。
エンジン１に空気を吸入するための吸気系３には、吸気
を流通させる吸気管１１が設けられており、吸気管１１
の端部からエンジン１の本体１３までの間に、順にエア
クリーナ１５、排気ターボチャージャ７の吸気タービン
１９、インタクーラ２１、吸気状態を検出する吸気検出
部２３、スロットルバルブ２５、アイドル回転数制御弁
２７、燃料噴射弁２９が設けられている。
吸気タービン１９およびインタクーラ２１の下流側に設
けられている吸気検出部２３は、吸気流速を検出するカ
ルマン渦式吸気流速センサ３１とこのカルマン渦式吸気
流速センサ３］近傍の吸気圧（絶対圧）を検出する吸気
圧センサ３３と吸気温を検出する吸気温センサ３５とか
ら構成されている。なお、ここでは、カルマン渦式吸気
流速センサ３］の近傍に吸気圧センサ３３と吸気温セン
サ３５とを設けたが、これに代えて吸気系３の他の部分
に配設し、カルマン渦式吸気流速センサ３１の近傍の吸
気圧と吸気温とに換算するように構成してもよい。また
吸気圧センサ、吸気温センサなしでも吸気流速センサ近
傍の吸気圧、吸気温を推定できればよい。
吸気検出部２３の下流側のスロットルバルブ２５には、
スロットル開度を検出するスロットル開度センサ３７が
取り付けられている。又、スロットルバルブ２５を迂回
するように、アイドル回転数制御弁２７を介したバイパ
ス通路３９が設けられている。
以上に説明した構成の吸気系３により、吸入された空気
は、排気ターボチル−ジャ７によって過給され、インタ
クーラ２１で冷却された後、燃料噴射弁２９から噴射さ
れた燃料とともに、燃焼室４０に吸入される。
燃焼室４０では、燃料と空気の混合気が点火プラグ５１
によって点火され、燃焼する。
尚、燃焼室４０を備える本体１３には、冷却水温を検出
する冷却水温センサ４１、クランク軸の回転角を検出す
るクランク角センサ４３が設置プられている。
燃焼室４０から排出される燃焼ガスを導く排気系５には
、排気管４５内残存酸素′＆！度を、排気ターボチャー
ジャ７の排気タービン４６の下流側で、かつ三元触ｔｓ
４７の上流で検出する酸素センサ４９が設けられている
。
以上に説明したエンジン１の構成において、吸気検出部
２３により計測された吸気流速と吸気圧と吸気温とは、
エンジン１への吸入空気の質ｍの電子制御装置９による
算出のデータとされる。又、カルマン渦式吸気流速セン
サ３１はζ第２図に示す計測可能範囲［Ｉ］において、
高い精度で空気の流速を計測できるダイナミックレンジ
を有している。電子制御装置９は、空気の体積、温度、
圧力の関係に基づいて予め用意された式もしくはマツプ
に従い、エンジン１に吸入された空気の質屋を算出する
。すなわち、吸気流速センサ３１を吸気タービン１９の
下流側に設けた本実施例は、上流側に設けた場合に比べ
て、第２図に点線によって示すように、吸入空気の質量
の検出範囲のダイナミックレンジが拡大される。
又、算出された空気の質量は、電子制御装置９が行なう
周知の点火時期制御、および周知の燃料噴射量制御のデ
ータとして用いられることから、点火時期制御と燃料噴
射量制御とを高い精度で行なわせることができるという
優れた効果を奏する。
次に第２実施例を第３図に基づいて説明する。
第２実施例は、第１図に示したエンジン１の吸気検出部
２３を吸気タービン１９の下流でかつインタクーラ２１
の上流側に変更したものである。すなわち、第２実施例
のエンジン１０１は、排気ターボチャージャ１０７の吸
気タービン１１９の下流側で、かつインタクーラ１２１
の上流側に吸気検出部１２３を配設し、この吸気検出部
１２３の検出値に基づいて吸入した空気の質量を算出す
るものである。なお、吸気検出部１２３とインタクーラ
１２１以外は、第１図に示す第１実施例のエンジン１の
構成と同様である。　この結果、空気の質量の算出値の
ダイナミックレンジが第１実施例と同様に拡大されると
いう優れた効果を奏する。
そのうえ、吸気検出部１２３が吸気脈動の影響を受ける
ことが少ないインタクーラ１２１の上流側にあることか
ら、吸気検出部１２３の吸気圧センサ１３３の検出値の
変動幅が少なくなる。これにより、吸気圧を求める際の
吸気圧の平均化処理量を少なくでき、この平均化処理に
よる制御遅れを最少にすることができるという効果を奏
する。
なお、本発明は上記実施例に限定されるものでなく、種
々な態様の実施が可能である。例えば、インタクーラを
備えていないエンジンに適用してもよく、あるいは過給
機としては、排気ターボチャージャに限定されるもので
なくスーパチャージャであってもよく、ガソリン機関に
代えてディーゼル機関であってもよい。又、吸気流速セ
ンサとしては、吸気流速を反映した信号を出力するもの
であればよく、カルマン渦吸気式流速センサ、あるいは
ベーン形吸気最センサであってもよい。
［発明の効果］ 本発明の過給機付エンジンの制御装置は、過給機の下流
側の吸気流速と吸気圧と吸気温とに基づいて、吸入した
空気の質量を広いダイナミックレンジで算出し、この算
出した質量に基づいてエンジンを制御する。したがって
、エンジンに吸入される空気量が大きく変化する過給機
付エンジンにおいて、空気の質量に基づく各種制御の精
度が向上するという極めて優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の過給機付エンジンの制御装置の第１実
施例の構成図、第２図はその説明図、第３図は第２実施
例の構成図である。 １．１０１・・・エンジン ７．１０７・・・排気ターボチャージャ９．１０９・・
・電子制御装置 １９．１１９・・・吸気タービン ２５・・・スロットルバルブ ３１・・・カルマン渦式吸気流速センサ３３・・・吸気
圧センサ ３５・・・吸気温センサ 代理人　弁理士　定立　勉（ほか２名）第２図 ＠気澱運センサの山ｎ

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 過給機付エンジンに吸入される空気量に基づいて、エン
    ジンを制御する装置において、 上記過給機の下流側に吸気流速を検出する吸気流速セン
    サを設け、 該吸気流速センサの近傍の吸気圧と吸気温とを検出する
    吸気状態センサと、 検出した上記吸気流速と吸気圧と吸気温とに基づいて、
    エンジンに吸入される空気の質量を算出する質量算出手
    段と を備えることを特徴とする過給機付エンジンの制御装置
    。
JP63320212A 1988-12-19 1988-12-19 過給機付エンジンの制御装置 Pending JPH02163443A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63320212A JPH02163443A (ja) 1988-12-19 1988-12-19 過給機付エンジンの制御装置
US07/452,628 US4984456A (en) 1988-12-19 1989-12-18 Device for detecting a mass flow of air fed into an engine cylinder

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63320212A JPH02163443A (ja) 1988-12-19 1988-12-19 過給機付エンジンの制御装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH02163443A true JPH02163443A (ja) 1990-06-22

Family

ID=18118968

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63320212A Pending JPH02163443A (ja) 1988-12-19 1988-12-19 過給機付エンジンの制御装置

Country Status (2)

Country Link
US (1) US4984456A (ja)
JP (1) JPH02163443A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05240104A (ja) * 1992-02-28 1993-09-17 Hitachi Ltd 内燃機関の流入空気量検出装置

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5398544A (en) * 1993-12-23 1995-03-21 Ford Motor Company Method and system for determining cylinder air charge for variable displacement internal combustion engine
JPH07317591A (ja) * 1994-05-26 1995-12-05 Unisia Jecs Corp 過給圧検出手段の故障診断装置
US5597951A (en) * 1995-02-27 1997-01-28 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Intake air amount-estimating apparatus for internal combustion engines
US5585553A (en) * 1995-07-28 1996-12-17 Caterpillar Inc. Apparatus and method for diagnosing an engine using a boost pressure model
JP3011070B2 (ja) * 1995-09-07 2000-02-21 トヨタ自動車株式会社 バルブタイミング連続可変機構付き内燃機関における吸入空気量検出装置
US5714683A (en) * 1996-12-02 1998-02-03 General Motors Corporation Internal combustion engine intake port flow determination
US5753805A (en) * 1996-12-02 1998-05-19 General Motors Corporation Method for determining pneumatic states in an internal combustion engine system
US6170338B1 (en) 1997-03-27 2001-01-09 Rosemont Inc. Vortex flowmeter with signal processing
DE19718172C2 (de) * 1997-04-29 2000-05-11 Siemens Ag Einrichtung und Verfahren zum Bestimmen des Kompressionsdrucks im Zylinder einer aufgeladenen Brennkraftmaschine mit Direkteinspritzung
US5845627A (en) * 1997-05-30 1998-12-08 General Motors Corporation Internal combustion engine pneumatic state estimator
JP4192301B2 (ja) * 1998-08-03 2008-12-10 トヨタ自動車株式会社 改質器の制御装置
FR2865772B1 (fr) * 2004-02-03 2007-12-14 Peugeot Citroen Automobiles Sa Systeme d'aide a la regeneration de moyens de depollution integres dans une ligne d'echappement d'un moteur thermique
US7644633B2 (en) * 2006-12-18 2010-01-12 Rosemount Inc. Vortex flowmeter with temperature compensation
DE102007030691A1 (de) * 2007-06-30 2009-01-02 Endress + Hauser Flowtec Ag Meßsystem für ein in einer Prozeßleitung strömendes Medium
DE102010064278A1 (de) * 2010-12-28 2012-06-28 Endress + Hauser Flowtec Ag Verfahren zur Dichtekorrektur in Wirbelströmungsmessgerät
US11384681B2 (en) * 2019-11-25 2022-07-12 Achates Power, Inc. Control of an opposed-piston engine with a mass airflow sensor located after a charge air cooler
CN115790732A (zh) * 2022-12-06 2023-03-14 成都众柴科技有限公司 一种pqt单排一体式传感器及脉冲输出连接结构

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5535253A (en) * 1978-09-05 1980-03-12 Nissan Motor Co Ltd Measuring instrument for quantity of suction air
DE3042448A1 (de) * 1980-11-11 1982-06-24 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Mengenmesser
JPS58110821A (ja) * 1981-12-25 1983-07-01 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd ウエストゲ−トバルブ装置
JPS60145241A (ja) * 1984-01-09 1985-07-31 Mazda Motor Corp ダイカスト金型への離型剤の塗布方法
JPS60145242A (ja) * 1984-01-10 1985-07-31 Kawasaki Heavy Ind Ltd 非磁性金属と鋳物砂とを分離する方法及び装置
JPS60174839A (ja) * 1984-02-17 1985-09-09 Taiyo Yuden Co Ltd 希土類コバルト磁石の製造法
JPS60174840A (ja) * 1984-02-20 1985-09-09 Furukawa Electric Co Ltd:The 電子電気機器用リン青銅
JPS6162820A (ja) * 1984-09-04 1986-03-31 Toyota Motor Corp カルマン渦エアフロ−センサを用いた吸入空気質量流量検出装置
JPS6199012A (ja) * 1984-10-19 1986-05-17 Matsushita Electric Ind Co Ltd 燃焼装置
JPS61283822A (ja) * 1985-06-10 1986-12-13 Toyota Motor Corp カルマン渦式空気流計
GB8607763D0 (en) * 1986-03-27 1986-04-30 Spirax Sarco Ltd Rotation sensor
JPS6372518A (ja) * 1986-09-16 1988-04-02 Teraoka Seisakusho:Kk 射出用ヘリカル溝部材をもつたノズル装置
US4823755A (en) * 1987-01-27 1989-04-25 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Fuel injection system for an internal combustion engine

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05240104A (ja) * 1992-02-28 1993-09-17 Hitachi Ltd 内燃機関の流入空気量検出装置

Also Published As

Publication number Publication date
US4984456A (en) 1991-01-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH02163443A (ja) 過給機付エンジンの制御装置
CA2048085A1 (en) Method and apparatus for inferring barometric pressure surrounding an internal combustion engine
EP0476811B1 (en) Method and apparatus for controlling an internal combustion engine
JP2901613B2 (ja) 自動車用エンジンの燃料噴射制御装置
JP3551675B2 (ja) 内燃機関のｅｇｒ制御装置
JP2001073789A (ja) 内燃機関の過給圧制御装置
JP2013189964A (ja) エンジンの制御装置
JP2591203B2 (ja) 内燃機関の空燃比制御装置
JP2000320391A (ja) 内燃機関の吸入空気流量検出装置
JPS59108867A (ja) 内燃機関の制御方法
JPH05248294A (ja) 熱式吸入空気量検出装置
MXPA06002538A (es) Procedimiento de determinacion de la temperatura antes de la entrada en un reactor catalitico de un motor turbocargado.
JPS628360Y2 (ja)
JP3897242B2 (ja) 排気還流制御装置
JPH10169499A (ja) エンジン制御方法及び装置
JPH01130024A (ja) エンジンの吸気量測定装置
JPH05256181A (ja) 熱式吸入空気量検出装置
JPH04194349A (ja) 過給機付内燃機関の吸入空気量検出装置
JP2716054B2 (ja) 内燃機関の燃料噴射量制御方式
JPH08189407A (ja) 内燃機関の吸気温度推定装置
CN116202775A (zh) 一种发动机缸内气量预估方法及***
JPS59188042A (ja) 内燃機関の制御装置
JPS6082931A (ja) エンジンのノツキング検出装置
JP2682649B2 (ja) エンジンの点火時期制御装置および点火時期制御方法
JPH0710048Y2 (ja) 内燃機関の燃料供給制御装置