JPH03225044A - 内燃機関の制御装置 - Google Patents
内燃機関の制御装置Info
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- JPH03225044A JPH03225044A JP2018977A JP1897790A JPH03225044A JP H03225044 A JPH03225044 A JP H03225044A JP 2018977 A JP2018977 A JP 2018977A JP 1897790 A JP1897790 A JP 1897790A JP H03225044 A JPH03225044 A JP H03225044A
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- engine
- control valve
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- intake control
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Classifications
-
- 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
- F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
- F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
- F02D41/1473—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the regulation method
- F02D41/1475—Regulating the air fuel ratio at a value other than stoichiometry
-
- 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
- F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
- F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
- F02D41/1486—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor with correction for particular operating conditions
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (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。
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〕
本発明は吸気制御弁を備えた内燃機関の制御装置に関す
る。
る。
内燃機関の吸気ボートに通じる吸気通路を吸気流方向に
延びる隔壁で二分し、分割した吸気通路の一方をシリン
ダ内にスワール（旋回流）が生成されるような形状を持
った吸気スワールポートに導き、他方を抵抗の少ないス
トレートポートに導くと共にストレートボート側の吸気
通路を開閉す６吸気？＆ＵＩＢ弁（スヮールコントロー
ルバルフ）ヲ設けたエンジンが知られている。
延びる隔壁で二分し、分割した吸気通路の一方をシリン
ダ内にスワール（旋回流）が生成されるような形状を持
った吸気スワールポートに導き、他方を抵抗の少ないス
トレートポートに導くと共にストレートボート側の吸気
通路を開閉す６吸気？＆ＵＩＢ弁（スヮールコントロー
ルバルフ）ヲ設けたエンジンが知られている。
この吸気制御弁は負荷状態に応じて内燃機関をリーン空
燃比とリッチ空燃比に切換えて運転する目的で設けられ
、例えばエンジンの低負荷、低回転時には吸気制御弁を
閉じてストレートボート側の吸気通路を閉塞すると共に
燃料噴射量と点火時期とを切り換えてリーン空燃比運転
を行なうようになっている。
燃比とリッチ空燃比に切換えて運転する目的で設けられ
、例えばエンジンの低負荷、低回転時には吸気制御弁を
閉じてストレートボート側の吸気通路を閉塞すると共に
燃料噴射量と点火時期とを切り換えてリーン空燃比運転
を行なうようになっている。
上記吸気制御弁を閉じて全吸気量をスワールポートから
シリンダ内に流入させ、シリンダ内に混合気の強力なス
ワールを発生させることによりリーン空燃比においても
安定した燃焼を達成することができる。一方、エンジン
の高負荷高回転時には、前記吸気制御弁を開放しシリン
ダへの吸気量を増大させ、吸気制御弁の開放動作に応じ
て燃料噴射量と点火時期とをリッチ空燃比（若しくは理
論空燃比）側に切り換えることにより機関の高出力を確
保することが可能である。
シリンダ内に流入させ、シリンダ内に混合気の強力なス
ワールを発生させることによりリーン空燃比においても
安定した燃焼を達成することができる。一方、エンジン
の高負荷高回転時には、前記吸気制御弁を開放しシリン
ダへの吸気量を増大させ、吸気制御弁の開放動作に応じ
て燃料噴射量と点火時期とをリッチ空燃比（若しくは理
論空燃比）側に切り換えることにより機関の高出力を確
保することが可能である。
この種の吸気制御弁の例としては特開昭６０−２３７１
４０号公報に記載されたものがある。同公報に記載の吸
気制御弁はスロットルバルブ開度が所定値を越えたとき
に開放され、それに伴い燃料噴射量と点火時期とがリー
ン空燃比からリッチ空燃比へと切り換わるように制御さ
れている。
４０号公報に記載されたものがある。同公報に記載の吸
気制御弁はスロットルバルブ開度が所定値を越えたとき
に開放され、それに伴い燃料噴射量と点火時期とがリー
ン空燃比からリッチ空燃比へと切り換わるように制御さ
れている。
一般に吸気制御弁の開閉制御は高負荷、高回転時に吸入
空気量を確保するため上述の従来技術のようにスロット
ル開度等の機関負荷を表わすパラメータやエンジン回転
数又はこれらの両方により制御されている。第８図は一
般的な吸気制御弁の切換え領域を示しており、スロット
ル開度ＳＶが一定値Ｓｖｏ以上又は機関回転数ＮＥが一
定値ＮＥＯ以上になった場合に吸気制御弁を開放する制
御が行なわれている。最近の燃費低減の要請から吸気弁
閉の領域、すなわちリーン空燃比での運転領域を拡大す
るため一般的に吸気制御弁を開くスロットル開度ＳＶｏ
は６０〜８０％程度に、回転数ＮＥｏは４０００ｒｐｍ
程度に設定されている。
空気量を確保するため上述の従来技術のようにスロット
ル開度等の機関負荷を表わすパラメータやエンジン回転
数又はこれらの両方により制御されている。第８図は一
般的な吸気制御弁の切換え領域を示しており、スロット
ル開度ＳＶが一定値Ｓｖｏ以上又は機関回転数ＮＥが一
定値ＮＥＯ以上になった場合に吸気制御弁を開放する制
御が行なわれている。最近の燃費低減の要請から吸気弁
閉の領域、すなわちリーン空燃比での運転領域を拡大す
るため一般的に吸気制御弁を開くスロットル開度ＳＶｏ
は６０〜８０％程度に、回転数ＮＥｏは４０００ｒｐｍ
程度に設定されている。
吸気制御弁が閉じた状態では、吸気は全量が抵抗の大き
いスワールポートを通って流れるため機関の吸入空気量
は吸気制御弁が開いた状態に較べて大幅に減少する。
いスワールポートを通って流れるため機関の吸入空気量
は吸気制御弁が開いた状態に較べて大幅に減少する。
このため吸気制御弁が閉じた状態では機関の加速性能は
大幅に低下しており、必要な加速を得るためには運転者
はアクセルペダルを大きく踏み込んで吸気制御弁が開く
位置までスロットル開度を増加させなければならない。
大幅に低下しており、必要な加速を得るためには運転者
はアクセルペダルを大きく踏み込んで吸気制御弁が開く
位置までスロットル開度を増加させなければならない。
従って吸気制御弁切換え回転数ＮＥｏの前後（第８図Ａ
点とＢ点）では回転数と負荷がほぼ等しいにもかかわら
ず同等の加速を得るためのアクセルペダルの踏み込み量
（第８図ΔＳＶ、 、Δ５Ｖ２）が大きく異なること
になり加速操作時に異和感を生じる。しかもこの中負荷
、低回転領域は運転上加速操作が最も頻繁に行なわれる
領域であるためドライバビリティの悪化が大きい。ドラ
イバビリティの悪化を防止するためには吸気制御弁を切
換えるスロットル開度と機関回転数とを低く設定して、
上述の加速が頻繁１こ行なわれる領域で吸気制御弁が常
に開いているようにすることも考えられるが、これは吸
気制御弁が閉じた状態での運転領域を狭めることになり
、燃費の悪化を招く問題がある。
点とＢ点）では回転数と負荷がほぼ等しいにもかかわら
ず同等の加速を得るためのアクセルペダルの踏み込み量
（第８図ΔＳＶ、 、Δ５Ｖ２）が大きく異なること
になり加速操作時に異和感を生じる。しかもこの中負荷
、低回転領域は運転上加速操作が最も頻繁に行なわれる
領域であるためドライバビリティの悪化が大きい。ドラ
イバビリティの悪化を防止するためには吸気制御弁を切
換えるスロットル開度と機関回転数とを低く設定して、
上述の加速が頻繁１こ行なわれる領域で吸気制御弁が常
に開いているようにすることも考えられるが、これは吸
気制御弁が閉じた状態での運転領域を狭めることになり
、燃費の悪化を招く問題がある。
本発明は上記問題に鑑み、従来の吸気制御弁開閉切換え
回転数近傍での、良好な機関加速性能を、燃費の悪化を
伴わずに達成する制御装置を提供することを目的として
い、る。
回転数近傍での、良好な機関加速性能を、燃費の悪化を
伴わずに達成する制御装置を提供することを目的として
い、る。
本発明による内燃機関の制御装置は、第１図に示すよう
に内燃機関の負荷を検出する負荷検出手段Ａと、機関回
転数を検出する回転数検出手段Ｂと、回転数検出手段Ｂ
の出力に応じて、機関負荷設定値を設定する設定手段Ｃ
と、回転数が所定限界値以上、又は機関負荷が設定手段
Ｃにより設定された設定値以上の場合には吸気制御弁開
放信号を、それ以外の場合には吸気弁閉鎖信号を出力す
る切換信号発生手段りと、切換信号発生手段りの出力に
応じて、それぞれ吸気制御弁の開閉と点火時期切換と、
燃料噴射量の切換えとを行なう吸気制御弁切換手段Ｅと
点火時期切換手段Ｆと燃料噴射量切換手段Ｇとを具備し
ている。
に内燃機関の負荷を検出する負荷検出手段Ａと、機関回
転数を検出する回転数検出手段Ｂと、回転数検出手段Ｂ
の出力に応じて、機関負荷設定値を設定する設定手段Ｃ
と、回転数が所定限界値以上、又は機関負荷が設定手段
Ｃにより設定された設定値以上の場合には吸気制御弁開
放信号を、それ以外の場合には吸気弁閉鎖信号を出力す
る切換信号発生手段りと、切換信号発生手段りの出力に
応じて、それぞれ吸気制御弁の開閉と点火時期切換と、
燃料噴射量の切換えとを行なう吸気制御弁切換手段Ｅと
点火時期切換手段Ｆと燃料噴射量切換手段Ｇとを具備し
ている。
〔作 用〕
設定手段Ｃは、回転数検出手段Ｂにより検出された機関
回転数が所定限界値以下の場合、回転数に応じた機関負
荷の設定値を出力する。この設定値は、機関回転数が増
加する（すなわち、前記限界値に近づく）につれて減少
するように設定される。切換信号発生手段りは負荷検出
手段Ａにより検出された機関負荷と、設定手段Ｃにより
設定された機関負荷設定値とを、また回転数検出手段Ｂ
により検出された機関回転数と機関回転数の前記所定限
界値とをそれぞれ比較し、機関負荷が前記設定値以上又
は機関回転数が前記所定限界値以上の場合には吸気制御
弁開放信号を、またそれ以外の場合には吸気制御弁閉鎖
信号をそれぞれ発生する。吸気弁切換手段Ｅ１点火時期
切換手段Ｆ１燃料噴射看切換手段Ｇは吸気制御弁開放信
号を人力すると吸気制御弁を開放し、点火時期と燃料噴
射量とをリッチ空燃比側に切換え、吸気制御弁閉鎖信号
を人力すると吸気制御弁を閉鎖し、点火時期と燃料噴射
量とをリーン空燃費側に切換える。設定手段Ｃにより設
定される機関負荷設定値は、機関回転数が前記所定限界
値に接近するほど低くなるため、回転数が前記所定限界
値に近づくほど低負荷で吸気制御弁が開放される。
回転数が所定限界値以下の場合、回転数に応じた機関負
荷の設定値を出力する。この設定値は、機関回転数が増
加する（すなわち、前記限界値に近づく）につれて減少
するように設定される。切換信号発生手段りは負荷検出
手段Ａにより検出された機関負荷と、設定手段Ｃにより
設定された機関負荷設定値とを、また回転数検出手段Ｂ
により検出された機関回転数と機関回転数の前記所定限
界値とをそれぞれ比較し、機関負荷が前記設定値以上又
は機関回転数が前記所定限界値以上の場合には吸気制御
弁開放信号を、またそれ以外の場合には吸気制御弁閉鎖
信号をそれぞれ発生する。吸気弁切換手段Ｅ１点火時期
切換手段Ｆ１燃料噴射看切換手段Ｇは吸気制御弁開放信
号を人力すると吸気制御弁を開放し、点火時期と燃料噴
射量とをリッチ空燃比側に切換え、吸気制御弁閉鎖信号
を人力すると吸気制御弁を閉鎖し、点火時期と燃料噴射
量とをリーン空燃費側に切換える。設定手段Ｃにより設
定される機関負荷設定値は、機関回転数が前記所定限界
値に接近するほど低くなるため、回転数が前記所定限界
値に近づくほど低負荷で吸気制御弁が開放される。
第２図に本発明の内燃機関制御装置の実施例を示す。
図において、１０はシリンダブロック、１２はシリンダ
ボア、１２ａ、１２ｂは吸気ボート、１４ａ、１４ｂは
排気ポート、夫々の吸気ボート、排気ポートのため二つ
の吸気弁１６ａ・１６ｂ、二つの排気弁１８ａ。
ボア、１２ａ、１２ｂは吸気ボート、１４ａ、１４ｂは
排気ポート、夫々の吸気ボート、排気ポートのため二つ
の吸気弁１６ａ・１６ｂ、二つの排気弁１８ａ。
１８ｂが設けられた所謂４バルブ構成である。第１の吸
気ボー目２ａは所謂ヘリカル型であり、吸気スワールの
形成に都合のよい形状に構成されている。第２の吸気ボ
ー目２ｂはストレート型である。
気ボー目２ａは所謂ヘリカル型であり、吸気スワールの
形成に都合のよい形状に構成されている。第２の吸気ボ
ー目２ｂはストレート型である。
吸気ポー）１２ａ、１２ｂは吸気管２０、サージタンク
２２を介してスロットルボディ２３に接続される。各気
筒の吸気ポート１２ａ 、 １２ｂに近接して吸気管２
０にインジェクタ２６が配置される。排気ポートｔ４ａ
。
２２を介してスロットルボディ２３に接続される。各気
筒の吸気ポート１２ａ 、 １２ｂに近接して吸気管２
０にインジェクタ２６が配置される。排気ポートｔ４ａ
。
１４ｂは排気マニホルド２８に接続される。ディストリ
ビュータは３０で表される。
ビュータは３０で表される。
ストレート型の吸気ボート１２ｂに蝶型弁としての吸気
制御弁３２が設けられる。吸気制御弁３２の閉鎖状態で
はヘリカル型の吸気ボート１２ａのみから吸入空気の導
入が行われ、リーン空燃比の燃焼が実現される。吸気制
御弁３２が開放されると双方の吸気ポー）１２ａ、１２
ｂより空気の導入が行われ、吸気量が増大する。各気筒
の吸気制御弁３２の弁軸にレバー３４が取付られ、この
レバー３４はロッド３６を介して負圧アクチュエータ３
８に連結される。負圧アクチュエータ３８はダイヤフラ
ム４０とスプリング４１とから構成される。ダイヤフラ
ム４０に負圧が印加されていないときは、スプリング４
１の働きで、ダイヤフラム４０は図の下方に押され、吸
気制御弁３２は開放位置をとる。ダイヤフラム４０に負
圧が印加されると、ダイヤフラム４０はスプリング４１
に抗して上方に引っ張られ、吸気制御弁３２は吸気ポー
Ｈ２ｂを閉鎖する位置をとる。ダイヤフラム４０は、負
圧遅延弁４２、電磁３方切替弁４４、負圧保持チエツク
弁４６を介してサージタンク２２の負圧取出ポート２２
ａに接続される。負圧遅延弁４２はオリフィス４２ａと
、チエツク弁４２ｂとを並列配置して構成され、ダイヤ
フラム４０への大気圧導入速度、即ち吸気制御弁３２の
開放速度を適当な値にコントロールするものである。一
方、チエツク弁４６はダイヤフラム４０に加わる負圧を
保持するものである。切替弁４４は３つのポート４４ａ
、 ４４ｂ 、４４ｃを具備しており、除電時はポー
）４４ａと４４ｂとが連通されてダイヤフラム４０は負
圧ポーＢ２ａに連通され、通電時はポート４４ａと４４
Ｃとが連通され、ダイヤフラム４０は大気（フィルタ４
８）に連通される。切替弁４４は制御回路５０によって
駆動され、吸気制御弁３２の作動が制御される。
制御弁３２が設けられる。吸気制御弁３２の閉鎖状態で
はヘリカル型の吸気ボート１２ａのみから吸入空気の導
入が行われ、リーン空燃比の燃焼が実現される。吸気制
御弁３２が開放されると双方の吸気ポー）１２ａ、１２
ｂより空気の導入が行われ、吸気量が増大する。各気筒
の吸気制御弁３２の弁軸にレバー３４が取付られ、この
レバー３４はロッド３６を介して負圧アクチュエータ３
８に連結される。負圧アクチュエータ３８はダイヤフラ
ム４０とスプリング４１とから構成される。ダイヤフラ
ム４０に負圧が印加されていないときは、スプリング４
１の働きで、ダイヤフラム４０は図の下方に押され、吸
気制御弁３２は開放位置をとる。ダイヤフラム４０に負
圧が印加されると、ダイヤフラム４０はスプリング４１
に抗して上方に引っ張られ、吸気制御弁３２は吸気ポー
Ｈ２ｂを閉鎖する位置をとる。ダイヤフラム４０は、負
圧遅延弁４２、電磁３方切替弁４４、負圧保持チエツク
弁４６を介してサージタンク２２の負圧取出ポート２２
ａに接続される。負圧遅延弁４２はオリフィス４２ａと
、チエツク弁４２ｂとを並列配置して構成され、ダイヤ
フラム４０への大気圧導入速度、即ち吸気制御弁３２の
開放速度を適当な値にコントロールするものである。一
方、チエツク弁４６はダイヤフラム４０に加わる負圧を
保持するものである。切替弁４４は３つのポート４４ａ
、 ４４ｂ 、４４ｃを具備しており、除電時はポー
）４４ａと４４ｂとが連通されてダイヤフラム４０は負
圧ポーＢ２ａに連通され、通電時はポート４４ａと４４
Ｃとが連通され、ダイヤフラム４０は大気（フィルタ４
８）に連通される。切替弁４４は制御回路５０によって
駆動され、吸気制御弁３２の作動が制御される。
制御回路５０は、例えば、マイクロコンピニータシステ
ムとして構成され、インジェクタ２６及び電磁弁４４を
この発明に従って制御するものである。
ムとして構成され、インジェクタ２６及び電磁弁４４を
この発明に従って制御するものである。
吸気管圧力センサ５２はサージタンク２２に設置され、
吸気管の絶対圧力ＰＭに応じた信号を発生する。
吸気管の絶対圧力ＰＭに応じた信号を発生する。
クランク角度センサ５４・５６はテ°イストリピユータ
３０に設けられ、第１のクランク角度センサ５４は基準
位置検出用で、例えば、機関のクランク軸の７２０°毎
にパルス信号を発生する。第２のクランク角度センサ５
６はクランク軸の３０°毎にパルス信号を発生し、機関
回転数ＮＥの検出に用いられる。
３０に設けられ、第１のクランク角度センサ５４は基準
位置検出用で、例えば、機関のクランク軸の７２０°毎
にパルス信号を発生する。第２のクランク角度センサ５
６はクランク軸の３０°毎にパルス信号を発生し、機関
回転数ＮＥの検出に用いられる。
また５９はスロットルセンサであり本実施例ではスロッ
トル弁２４の開度に比例した信号電圧を発生するリニア
スロットルセンサが用いられている。６４は機関冷却水
温度を検出する冷却水温度センサである。
トル弁２４の開度に比例した信号電圧を発生するリニア
スロットルセンサが用いられている。６４は機関冷却水
温度を検出する冷却水温度センサである。
第３図は本発明による吸気制御弁の制御マツプを示すも
のである。本実施例においては機関負荷を表わすパラメ
ータとしては吸気管負圧（大気圧と吸気管絶対圧力ＰＭ
との差）を採用しており、吸気管負圧が小さい程機関負
荷は大きくなる。本実施例においては回転数が一定の限
界値ＮＥＯより大きい場合は吸気弁を開とし、回転数が
Ｎｅｏ以下では吸気管負圧が回転数に応じて設定される
設定値以下の場合に開となるようにされている。本実施
例では上記設定値は３本の直線から成り回転数の限界値
ＮＥ、に近づくにつれて設定値が大きくなるように設定
される。図のＮＥ。、ＮＥｔ 、ＮＥ２ は例えば、
それぞれ４ｏｏｏｒｐｍ、 ３８００ｒｐｍ、 ３６０
０ｒｐｍとされ機関負圧設定値ΔＰＭ、 、ΔＰＭ、
はそれぞれ５０ｍｍＨｇ 、１５０ｍｍＨｇとされてい
る。
のである。本実施例においては機関負荷を表わすパラメ
ータとしては吸気管負圧（大気圧と吸気管絶対圧力ＰＭ
との差）を採用しており、吸気管負圧が小さい程機関負
荷は大きくなる。本実施例においては回転数が一定の限
界値ＮＥＯより大きい場合は吸気弁を開とし、回転数が
Ｎｅｏ以下では吸気管負圧が回転数に応じて設定される
設定値以下の場合に開となるようにされている。本実施
例では上記設定値は３本の直線から成り回転数の限界値
ＮＥ、に近づくにつれて設定値が大きくなるように設定
される。図のＮＥ。、ＮＥｔ 、ＮＥ２ は例えば、
それぞれ４ｏｏｏｒｐｍ、 ３８００ｒｐｍ、 ３６０
０ｒｐｍとされ機関負圧設定値ΔＰＭ、 、ΔＰＭ、
はそれぞれ５０ｍｍＨｇ 、１５０ｍｍＨｇとされてい
る。
第３図のように吸気制御弁の開閉領域を設定したことに
より回転数限界値付近の回転数領域（例えばＡ点）で運
転している場合わずかな負荷増加で運転が吸気制御弁開
の領域（図のＡ′点）に移行するため良好な加速を得る
ことができる。このように設定したことにより吸気制御
弁が閉となる領域は図の斜線で示した面積に相当する分
だけ狭くなっているがこの部分では従来でも吸気制御弁
の開閉が頻繁に行なわれているので吸気弁を開の状態に
固定しても燃費に大きな影響を与えることはない。なお
、回転数の限界値ＮＥｏは従来例と同じ値に設定されて
いる。第４図は第３図の吸気制御弁開閉制御を実現する
ための制御回路５０の動作を示すフローチャートである
。このルーチンは所定時間（例えば３２ｍ秒）毎に実行
され、ステップ１０ではまず機関回転数が限界値Ｎｔｉ
ｏ以下か否かを判定してＮＥ、より大であった場合ステ
ップ５０に進んでフラグｘｓｃｖを１にセットしてルー
チンを終わる。Ｘ５ＣＶ＝１は吸気制御弁開放を表わす
フラグである。回転数がＮＥ。以下であった場合はステ
ップ２０に進み、スロットル開度Ｓｖが所定値Ｓｖｏよ
り大きい場合にはステップ５０に進みｘｓｃｖを１にセ
ットする。ここでスロットル開度を判定しているのは、
第３図において回転数が低い場合（例えばＮＥ２以下の
ような場合）スロットルを全開にした場合でも吸気管負
圧がゼロにならない限り吸気制御弁は閉のままになって
いるためスロットル開度がある値以上（例えばＳＶＯ＞
８０％）になったときには強制的に吸気制御弁を開にす
るためである。スロットル開度は第２図のスロットルセ
ンサ５９から所定時間毎に人力される。ステップ２０で
スロットル開度が所定値以下の場合には、ステップ３０
で第３図のマツプを用いて機関回転数から吸気管負圧設
定値ΔＰＭ、を設定し、ステップ４０で吸気管負圧ΔＰ
ＭがΔＰＭｏより大きい場合はステップ６０に進み、フ
ラグｘｓｃｖを０にセットしてルーチンを終わり、それ
以外ではステップ５０に進む。フラグｘｓｃｖ＝。
より回転数限界値付近の回転数領域（例えばＡ点）で運
転している場合わずかな負荷増加で運転が吸気制御弁開
の領域（図のＡ′点）に移行するため良好な加速を得る
ことができる。このように設定したことにより吸気制御
弁が閉となる領域は図の斜線で示した面積に相当する分
だけ狭くなっているがこの部分では従来でも吸気制御弁
の開閉が頻繁に行なわれているので吸気弁を開の状態に
固定しても燃費に大きな影響を与えることはない。なお
、回転数の限界値ＮＥｏは従来例と同じ値に設定されて
いる。第４図は第３図の吸気制御弁開閉制御を実現する
ための制御回路５０の動作を示すフローチャートである
。このルーチンは所定時間（例えば３２ｍ秒）毎に実行
され、ステップ１０ではまず機関回転数が限界値Ｎｔｉ
ｏ以下か否かを判定してＮＥ、より大であった場合ステ
ップ５０に進んでフラグｘｓｃｖを１にセットしてルー
チンを終わる。Ｘ５ＣＶ＝１は吸気制御弁開放を表わす
フラグである。回転数がＮＥ。以下であった場合はステ
ップ２０に進み、スロットル開度Ｓｖが所定値Ｓｖｏよ
り大きい場合にはステップ５０に進みｘｓｃｖを１にセ
ットする。ここでスロットル開度を判定しているのは、
第３図において回転数が低い場合（例えばＮＥ２以下の
ような場合）スロットルを全開にした場合でも吸気管負
圧がゼロにならない限り吸気制御弁は閉のままになって
いるためスロットル開度がある値以上（例えばＳＶＯ＞
８０％）になったときには強制的に吸気制御弁を開にす
るためである。スロットル開度は第２図のスロットルセ
ンサ５９から所定時間毎に人力される。ステップ２０で
スロットル開度が所定値以下の場合には、ステップ３０
で第３図のマツプを用いて機関回転数から吸気管負圧設
定値ΔＰＭ、を設定し、ステップ４０で吸気管負圧ΔＰ
ＭがΔＰＭｏより大きい場合はステップ６０に進み、フ
ラグｘｓｃｖを０にセットしてルーチンを終わり、それ
以外ではステップ５０に進む。フラグｘｓｃｖ＝。
は吸気制御弁閉を意味する。吸気管負圧ΔＰＭは大気圧
Ｐ。と吸気管圧力センサ５２の出力ＰＭとの差から求め
られる。本実施例では大気圧Ｐ。は機関始動直前の、吸
気管内圧力が大気圧と等しくなっている状態の吸気管圧
力センサ５２の出力をＰｏとして記憶し、吸気管負圧を
求めている。
Ｐ。と吸気管圧力センサ５２の出力ＰＭとの差から求め
られる。本実施例では大気圧Ｐ。は機関始動直前の、吸
気管内圧力が大気圧と等しくなっている状態の吸気管圧
力センサ５２の出力をＰｏとして記憶し、吸気管負圧を
求めている。
このように吸気管負圧をパラメータとして用いたことに
より、高度差による大気圧変化があり、吸気管絶対圧力
がそれに伴って変化したような場合でも吸気制御弁の開
閉制御が影響を受けることがなく良好なドライバビリテ
ィを保つことができる。
より、高度差による大気圧変化があり、吸気管絶対圧力
がそれに伴って変化したような場合でも吸気制御弁の開
閉制御が影響を受けることがなく良好なドライバビリテ
ィを保つことができる。
第５図は吸気制御弁を開閉する切換動作を行なうための
ルーチンを示している。このルーチンはメインルーチン
の中に位置させても良い。
ルーチンを示している。このルーチンはメインルーチン
の中に位置させても良い。
ステップ７０では第４図のルーチンでセットされたフラ
グｘｓｃｖが１か否かを判別し、Ｘ５ＣＶ＝ １のとき
にはステップ７２に進み電磁弁４４をＯＦＦにする信号
が出力される。電磁弁４４がＯＦＦにされると今一ジポ
ート２２と負圧アクチュエータ３８とが連通し、サージ
タンク２２の負圧がチエツク弁４２ｂを介してダイヤフ
ラム４０に印加され、ダイヤフラム４０はスプリング４
１に抗して吸引され、吸気制御弁３２は閉弁される。尚
、吸気制御弁３２を閉弁させる負圧が一旦発生すると、
チエツク弁４６の働きでこの負圧は保持され、ボート２
２ａの負圧が閉弁には足りなくても吸気制御弁３２を閉
弁保持することができる。
グｘｓｃｖが１か否かを判別し、Ｘ５ＣＶ＝ １のとき
にはステップ７２に進み電磁弁４４をＯＦＦにする信号
が出力される。電磁弁４４がＯＦＦにされると今一ジポ
ート２２と負圧アクチュエータ３８とが連通し、サージ
タンク２２の負圧がチエツク弁４２ｂを介してダイヤフ
ラム４０に印加され、ダイヤフラム４０はスプリング４
１に抗して吸引され、吸気制御弁３２は閉弁される。尚
、吸気制御弁３２を閉弁させる負圧が一旦発生すると、
チエツク弁４６の働きでこの負圧は保持され、ボート２
２ａの負圧が閉弁には足りなくても吸気制御弁３２を閉
弁保持することができる。
ｘｓｃｖ＝ｏのときはステップ７０よりステップ７４に
進み、電磁弁４４をＯＮとすべき信号が出力される。
進み、電磁弁４４をＯＮとすべき信号が出力される。
電磁弁４４がＯＮにされると負圧アクチュエータ３８は
大気に連通し、空気フィルタ４８から大気圧が負圧遅延
弁のオリフィス４２ａを介してダイヤフラム４０に印加
され、ダイヤフラム４０はスプリング４１によって下降
され、吸気制御弁３２は開弁される。オリフィス４２ａ
は吸気制御弁３２の開弁速度を適正に規制する。
大気に連通し、空気フィルタ４８から大気圧が負圧遅延
弁のオリフィス４２ａを介してダイヤフラム４０に印加
され、ダイヤフラム４０はスプリング４１によって下降
され、吸気制御弁３２は開弁される。オリフィス４２ａ
は吸気制御弁３２の開弁速度を適正に規制する。
第６図は燃料噴射量の切換制御を行なうルーチンを示し
ている。このルーチンはクランク角センサ５４と５６に
より検出されたクランク角度に応じて燃料噴射開始直前
に実行される。
ている。このルーチンはクランク角センサ５４と５６に
より検出されたクランク角度に応じて燃料噴射開始直前
に実行される。
ステップ１１０では吸気管圧力ＰＭ、エンジン回転数Ｎ
Ｅ、冷却水温度ＴＨＷの読み込みが行なわれ、ステップ
１２０ではＰＭとＮＥを用いて内蔵したマツプから基本
燃料噴射量Ｔ、が決定される。
Ｅ、冷却水温度ＴＨＷの読み込みが行なわれ、ステップ
１２０ではＰＭとＮＥを用いて内蔵したマツプから基本
燃料噴射量Ｔ、が決定される。
次にステップ１３０では冷却水温度が所定値（本実施例
では５０℃）より低いか否かが判定され、所定値より低
い場合はステップ１５０に進み、ステップ１２０で決定
したＴ、に冷却水温ＴＨＷに応じた補正係数ＦＷＬを乗
じて燃料噴射量ＴＡＵ＝Ｔ、ｘＦＷＬを求め、ステップ
１８０に進む。ステップ１８０では燃料噴射量ＴＡＵに
応じた燃料噴射時間が設定される。インジェクタ２６は
この噴射時間設定値に応じて開弁じ所要量の燃料を噴射
する。またステップ１３０で冷却水温が所定値以上の場
合はステップ１４０に進み、第４図のルーチンでセット
されたフラグｘｓｃｖの値を判定し、Ｘ５ＣＶ＝ １の
場合にはステップ１６０で吸気制御弁開、即ち空燃比を
リッチ側に設定するための空燃比補正係数Ｆ、をＴ。
では５０℃）より低いか否かが判定され、所定値より低
い場合はステップ１５０に進み、ステップ１２０で決定
したＴ、に冷却水温ＴＨＷに応じた補正係数ＦＷＬを乗
じて燃料噴射量ＴＡＵ＝Ｔ、ｘＦＷＬを求め、ステップ
１８０に進む。ステップ１８０では燃料噴射量ＴＡＵに
応じた燃料噴射時間が設定される。インジェクタ２６は
この噴射時間設定値に応じて開弁じ所要量の燃料を噴射
する。またステップ１３０で冷却水温が所定値以上の場
合はステップ１４０に進み、第４図のルーチンでセット
されたフラグｘｓｃｖの値を判定し、Ｘ５ＣＶ＝ １の
場合にはステップ１６０で吸気制御弁開、即ち空燃比を
リッチ側に設定するための空燃比補正係数Ｆ、をＴ。
に乗じてＴＡＵ＝ＴＰ ｘＦ、が設定されステップ１８
０に進む。また、ステップ１４０でｘｓｃｖ＝ｏの場合
はステップ１７０で吸気制御弁閉、即ち空燃比をリーン
側に設定する補正係数ＦＬＥＡＮを用いてＴ Ａ Ｕ
＝ Ｔｐ Ｘ Ｆ ＬＥＡＮが設定されステップ１８０
に進む。次に、第７図に点火時期切換制御を行なうルー
チンを示す。本ルーチンはメインルーチンの一部として
実行される。
０に進む。また、ステップ１４０でｘｓｃｖ＝ｏの場合
はステップ１７０で吸気制御弁閉、即ち空燃比をリーン
側に設定する補正係数ＦＬＥＡＮを用いてＴ Ａ Ｕ
＝ Ｔｐ Ｘ Ｆ ＬＥＡＮが設定されステップ１８０
に進む。次に、第７図に点火時期切換制御を行なうルー
チンを示す。本ルーチンはメインルーチンの一部として
実行される。
ステップ２１０では吸気管圧力ＰＭ、回転数ＮＥ、冷却
水温度ＴＨＷの読み込みが行なわれ、次にステップ２２
０で冷却水温度ＴＨＷが所定値（本実施例では５０℃）
より低い場合にはステップ２４０に進みＰＭとＮＥとか
ら冷間時点火時期ＳＡｗｃが求められ、点火時期ＳＡを
ＳＡｗｔ、にセットしてステップ２７０に進む。ステッ
プ２７０では点火時期を決定する点火１次回路のトラン
ジスタの通電時間が設定点火時期ＳＡに応じてセットさ
れルーチンを終了する。
水温度ＴＨＷの読み込みが行なわれ、次にステップ２２
０で冷却水温度ＴＨＷが所定値（本実施例では５０℃）
より低い場合にはステップ２４０に進みＰＭとＮＥとか
ら冷間時点火時期ＳＡｗｃが求められ、点火時期ＳＡを
ＳＡｗｔ、にセットしてステップ２７０に進む。ステッ
プ２７０では点火時期を決定する点火１次回路のトラン
ジスタの通電時間が設定点火時期ＳＡに応じてセットさ
れルーチンを終了する。
ステップ２２０で冷却水温度ＴＨＷが所定値以上であっ
た場合は次にステップ２３０で第４図のルーチンでセッ
トされたフラグｘｓｃｖの判定が行なわれ、Ｘ５ＣＶ＝
１（７）場合ニハステップ２５０でＰＭとＮＥとから求
めたリッチ空燃比点火時期ＳＡｓをＳＡにセットしてス
テップ２７０に進む。またステップ２３０でｘｓｃｖ＝
ｏの場合は同様にＰＭとＮＥとからり−ン空燃比点火時
期５ＡＬＥＡＮを求めＳＡにセットしてステップ２７０
に進む。
た場合は次にステップ２３０で第４図のルーチンでセッ
トされたフラグｘｓｃｖの判定が行なわれ、Ｘ５ＣＶ＝
１（７）場合ニハステップ２５０でＰＭとＮＥとから求
めたリッチ空燃比点火時期ＳＡｓをＳＡにセットしてス
テップ２７０に進む。またステップ２３０でｘｓｃｖ＝
ｏの場合は同様にＰＭとＮＥとからり−ン空燃比点火時
期５ＡＬＥＡＮを求めＳＡにセットしてステップ２７０
に進む。
本発明によれば、吸気制御弁閉領域では、回転数の上限
値に近づくほど低い負荷で吸気制御弁が開放されるので
、加速が最も頻繁に行なわれる吸気制御弁閉領域の上限
回転数付近では少い加速操作量で吸気制御弁が開放され
、良好な加速を得ることができる。また、吸気制御弁閉
領域の上限回転数は従来と同等に維持されるため吸気弁
閉領域が狭くなることによる燃費への悪影響は最小に押
えられる。
値に近づくほど低い負荷で吸気制御弁が開放されるので
、加速が最も頻繁に行なわれる吸気制御弁閉領域の上限
回転数付近では少い加速操作量で吸気制御弁が開放され
、良好な加速を得ることができる。また、吸気制御弁閉
領域の上限回転数は従来と同等に維持されるため吸気弁
閉領域が狭くなることによる燃費への悪影響は最小に押
えられる。
第１図は本発明の構成を示すブロック図、第２図は本発
明の実施例の構成を示す略示図、第３図は吸気制御弁の
制御マツプを示す図、第４図から第７図は制御回路の作
動を説明するフローチャート、 第８図は従来の吸気制御弁の制御マツプを示す図である
。 １２ａ・１２ｂ・・・吸気ポート、 １４ａ、１４ｂ・・・排気ポート、 １６ａ・１６ｂ・・・吸気弁、１６ａ、１６ｂ−・・排
気ポート、２０・・・吸気管、２２・・・サージタンク
、２６・・・インジエクタ、 ３２・・・吸気制御弁、
３８・・・アクチユエータ、４２・・・負圧遅延弁、４
４・・・切替弁、 ４６・・・チエツク弁、５０
・・・制御回路、 ５２・・・圧力センサ、５４．
５６・・・クランク角度センサ、５９・・・スロットル
センサ。
明の実施例の構成を示す略示図、第３図は吸気制御弁の
制御マツプを示す図、第４図から第７図は制御回路の作
動を説明するフローチャート、 第８図は従来の吸気制御弁の制御マツプを示す図である
。 １２ａ・１２ｂ・・・吸気ポート、 １４ａ、１４ｂ・・・排気ポート、 １６ａ・１６ｂ・・・吸気弁、１６ａ、１６ｂ−・・排
気ポート、２０・・・吸気管、２２・・・サージタンク
、２６・・・インジエクタ、 ３２・・・吸気制御弁、
３８・・・アクチユエータ、４２・・・負圧遅延弁、４
４・・・切替弁、 ４６・・・チエツク弁、５０
・・・制御回路、 ５２・・・圧力センサ、５４．
５６・・・クランク角度センサ、５９・・・スロットル
センサ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、内燃機関の機関負荷を検出する負荷検出手段と、機
関回転数を検出する回転数検出手段と、機関回転数が所
定限界値以上又は、機関負荷が設定値以上の場合には吸
気制御弁開放信号を出力し、機関回転数が前記所定限界
値より低く、 かつ機関負荷が前記設定値より低い場合には、吸気制御
弁閉鎖信号を出力する切換信号発生手段と、該切換信号
発生手段の出力に応じてそれぞれ吸気制御弁を開閉する
切換手段と、点火時期を切換える点火時期切換手段と、
燃料噴射量を切換える燃料噴射量切換手段とを備えた内
燃機関制御装置において、 機関負荷の前記設定値を、前記所定限界値以下の回転数
領域において機関回転数が前記所定限界値に近づくに従
って低下するように設定する設定手段を設けたことを特
徴とする内燃機関制御装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2018977A JPH03225044A (ja) | 1990-01-31 | 1990-01-31 | 内燃機関の制御装置 |
| DE69101509T DE69101509T2 (de) | 1990-01-31 | 1991-01-30 | Steuergerät zur Steuerung des Luft-Kraftstoff-Gemisches für eine Brennkraftmaschine. |
| EP91101227A EP0447765B1 (en) | 1990-01-31 | 1991-01-30 | An air-fuel ratio control device for an engine |
| US07/785,166 US5146885A (en) | 1990-01-31 | 1991-10-31 | Air-fuel ratio control device for an engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2018977A JPH03225044A (ja) | 1990-01-31 | 1990-01-31 | 内燃機関の制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03225044A true JPH03225044A (ja) | 1991-10-04 |
Family
ID=11986687
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2018977A Pending JPH03225044A (ja) | 1990-01-31 | 1990-01-31 | 内燃機関の制御装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5146885A (ja) |
| EP (1) | EP0447765B1 (ja) |
| JP (1) | JPH03225044A (ja) |
| DE (1) | DE69101509T2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5311848A (en) * | 1991-07-18 | 1994-05-17 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Induction system for engine |
| US5553590A (en) * | 1992-07-14 | 1996-09-10 | Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha | Intake control valve |
| JP3175601B2 (ja) * | 1996-08-26 | 2001-06-11 | トヨタ自動車株式会社 | 希薄燃焼エンジンの吸気量制御装置 |
| DE19749992B4 (de) * | 1997-11-12 | 2006-09-28 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und Anordnung zum Steuern einer Brennkraftmaschine mit Magerbetrieb |
| US5964201A (en) * | 1998-03-19 | 1999-10-12 | Ford Global Technologies, Inc. | Method for operating a multicylinder internal combustion engine and device for carrying out the method |
| KR100411063B1 (ko) * | 2000-12-30 | 2003-12-18 | 현대자동차주식회사 | 가솔린 직접분사 엔진의 운전모드 결정방법 및 운전모드를이용한 전자 제어 시스템 및 방법 |
| JP6562065B2 (ja) * | 2017-12-15 | 2019-08-21 | マツダ株式会社 | 圧縮着火式エンジンの制御装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5838356A (ja) * | 1981-08-28 | 1983-03-05 | Toyota Motor Corp | 内燃機関 |
| JPS639421B2 (ja) * | 1984-02-20 | 1988-02-29 | Omron Tateisi Electronics Co |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4483301A (en) * | 1981-09-03 | 1984-11-20 | Nippondenso Co., Ltd. | Method and apparatus for controlling fuel injection in accordance with calculated basic amount |
| JPS5865946A (ja) * | 1981-10-14 | 1983-04-19 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の吸気装置 |
| DE3231122C2 (de) * | 1982-08-21 | 1994-05-11 | Bosch Gmbh Robert | Regeleinrichtung für die Gemischzusammensetzung einer Brennkraftmaschine |
| JPS59194059A (ja) * | 1983-04-19 | 1984-11-02 | Toyota Motor Corp | 空燃比および点火時期制御方法並びに装置 |
| JPS59226255A (ja) * | 1983-06-08 | 1984-12-19 | Honda Motor Co Ltd | 内燃機関の制御装置 |
| JPS6030443A (ja) * | 1983-07-28 | 1985-02-16 | Toyota Motor Corp | エンジンの燃料供給制御方法 |
| JPH0652057B2 (ja) * | 1984-05-07 | 1994-07-06 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関制御装置 |
| JPS6114443A (ja) * | 1984-06-29 | 1986-01-22 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の空燃比制御装置 |
| JPS6158940A (ja) * | 1984-08-29 | 1986-03-26 | Mazda Motor Corp | エンジンの空燃比制御装置 |
| JPH0621594B2 (ja) * | 1985-02-15 | 1994-03-23 | 三菱自動車工業株式会社 | 車両用エンジンの空燃比制御装置 |
| JP2644732B2 (ja) * | 1985-07-16 | 1997-08-25 | マツダ株式会社 | エンジンのスロツトル弁制御装置 |
| JPS62253944A (ja) * | 1986-04-28 | 1987-11-05 | Mazda Motor Corp | エンジンの点火時期制御装置 |
| GB8717735D0 (en) * | 1987-07-27 | 1987-09-03 | Toys In The Attic Ltd | Playhouse for children |
| DE3808696A1 (de) * | 1988-03-16 | 1989-10-05 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren und system zum einstellen des lambda-wertes |
| JPH0286936A (ja) * | 1988-09-22 | 1990-03-27 | Honda Motor Co Ltd | 内燃エンジンの空燃比フィードバック制御方法 |
-
1990
- 1990-01-31 JP JP2018977A patent/JPH03225044A/ja active Pending
-
1991
- 1991-01-30 DE DE69101509T patent/DE69101509T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1991-01-30 EP EP91101227A patent/EP0447765B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-10-31 US US07/785,166 patent/US5146885A/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5838356A (ja) * | 1981-08-28 | 1983-03-05 | Toyota Motor Corp | 内燃機関 |
| JPS639421B2 (ja) * | 1984-02-20 | 1988-02-29 | Omron Tateisi Electronics Co |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE69101509T2 (de) | 1994-07-28 |
| EP0447765A1 (en) | 1991-09-25 |
| DE69101509D1 (de) | 1994-05-05 |
| US5146885A (en) | 1992-09-15 |
| EP0447765B1 (en) | 1994-03-30 |
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