JPH05187293A - 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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- JPH05187293A JPH05187293A JP2054892A JP2054892A JPH05187293A JP H05187293 A JPH05187293 A JP H05187293A JP 2054892 A JP2054892 A JP 2054892A JP 2054892 A JP2054892 A JP 2054892A JP H05187293 A JPH05187293 A JP H05187293A
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- amount
- engine
- fuel amount
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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】
【目的】 内燃機関の各気筒の燃焼室に供給される混合
気の空燃比を正確に制御し、かつアイドル状態を安定さ
せる。 【構成】 吸気管付着燃料量TWP(N)の算出に用い
る直接率(噴射された燃料のうち、燃焼室に吸入される
燃料の割合)A及び持ち去り率(吸気管付着燃料のう
ち、燃焼室に持ち去られる燃料の割合)Bが、機関冷却
水温度TW及び吸気管内絶対圧PBAに応じて算出され
る(S1,S2)。直接率A及び持ち去り率Bは機関回
転数に応じて補正され(S3)、補正された直接率Ae
及び持ち去り率Beを用いて吸気管付着燃料量TWP
(N)が算出される(図3)。アイドル状態ではないと
きには、燃料噴射量Toutは、TWP(N),Ae及び
Beを用いて算出される(S10〜S13)。アイドル
状態のときには、TWP(N),Ae及びBeを用いず
に燃料噴射量Toutを算出する(S9)。
気の空燃比を正確に制御し、かつアイドル状態を安定さ
せる。 【構成】 吸気管付着燃料量TWP(N)の算出に用い
る直接率(噴射された燃料のうち、燃焼室に吸入される
燃料の割合)A及び持ち去り率(吸気管付着燃料のう
ち、燃焼室に持ち去られる燃料の割合)Bが、機関冷却
水温度TW及び吸気管内絶対圧PBAに応じて算出され
る(S1,S2)。直接率A及び持ち去り率Bは機関回
転数に応じて補正され(S3)、補正された直接率Ae
及び持ち去り率Beを用いて吸気管付着燃料量TWP
(N)が算出される(図3)。アイドル状態ではないと
きには、燃料噴射量Toutは、TWP(N),Ae及び
Beを用いて算出される(S10〜S13)。アイドル
状態のときには、TWP(N),Ae及びBeを用いず
に燃料噴射量Toutを算出する(S9)。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関への供給燃料
量の制御を行う内燃機関の制御装置に関し、特に機関の
吸気管内に噴射した燃料が吸気管壁に付着する点を考慮
した供給燃料量の制御を行う制御装置に関する。
量の制御を行う内燃機関の制御装置に関し、特に機関の
吸気管内に噴射した燃料が吸気管壁に付着する点を考慮
した供給燃料量の制御を行う制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】燃料を吸気管内に噴射するタイプの機関
においては、噴射した燃料の一部が吸気管壁に付着し、
必要とする燃料量が燃焼室に吸入されず燃焼室に供給さ
れる混合気の空燃比の正確な制御が困難であるという問
題がある。この問題を解決するために、吸気管壁に付着
する燃料量と、付着した燃料が気化して燃焼室に吸入さ
れる量とを予測し、これらの予測量を考慮して燃料噴射
量を決定するようにした燃料供給制御方法が、従来より
知られている(特開昭61−126337号公報)。
においては、噴射した燃料の一部が吸気管壁に付着し、
必要とする燃料量が燃焼室に吸入されず燃焼室に供給さ
れる混合気の空燃比の正確な制御が困難であるという問
題がある。この問題を解決するために、吸気管壁に付着
する燃料量と、付着した燃料が気化して燃焼室に吸入さ
れる量とを予測し、これらの予測量を考慮して燃料噴射
量を決定するようにした燃料供給制御方法が、従来より
知られている(特開昭61−126337号公報)。
【0003】上記従来方法を改良したものとして、例え
ば、機関冷却水温度および吸気管内絶対圧に応じて算出
される直接率(噴射された燃料のうち、燃焼室に吸入さ
れる燃料の割合)Aおよび持ち去り率(吸気管付着燃料
のうち、燃焼室に持ち去られる燃料の割合)Bを機関回
転数等に応じて補正した係数Ae,Beを用いて吸気管
付着燃料量を算出し、この吸気管付着燃料量および係数
Ae,Beを用いて供給燃料量の補正を行う供給燃料量
補正方法が本出願人により提案されている(特願平3−
283694号)。
ば、機関冷却水温度および吸気管内絶対圧に応じて算出
される直接率(噴射された燃料のうち、燃焼室に吸入さ
れる燃料の割合)Aおよび持ち去り率(吸気管付着燃料
のうち、燃焼室に持ち去られる燃料の割合)Bを機関回
転数等に応じて補正した係数Ae,Beを用いて吸気管
付着燃料量を算出し、この吸気管付着燃料量および係数
Ae,Beを用いて供給燃料量の補正を行う供給燃料量
補正方法が本出願人により提案されている(特願平3−
283694号)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記先
願に係る供給燃料量補正方法では、内燃機関がアイドル
状態のときには、吸入空気量の変化により吸気管内絶対
圧が変動し、それに伴い供給燃料量補正に用いられる係
数Ae,Beが変化して供給燃料量が変動し、アイドル
状態が不安定になるという問題があった。特に、補助空
気量制御弁を用いてアイドル回転数の制御を行う内燃機
関においては、供給燃料量の動特性より補助空気量制御
弁の遅れ等の動特性が著しく劣るため、アイドル時の供
給燃料量変動時に補助空気量制御弁の動作が対応でき
ず、その結果機関の回転数のハンチング等が生じアイド
ルが不安定になるという問題があった。
願に係る供給燃料量補正方法では、内燃機関がアイドル
状態のときには、吸入空気量の変化により吸気管内絶対
圧が変動し、それに伴い供給燃料量補正に用いられる係
数Ae,Beが変化して供給燃料量が変動し、アイドル
状態が不安定になるという問題があった。特に、補助空
気量制御弁を用いてアイドル回転数の制御を行う内燃機
関においては、供給燃料量の動特性より補助空気量制御
弁の遅れ等の動特性が著しく劣るため、アイドル時の供
給燃料量変動時に補助空気量制御弁の動作が対応でき
ず、その結果機関の回転数のハンチング等が生じアイド
ルが不安定になるという問題があった。
【0005】本発明は上記した従来技術の課題を解決す
るためになされたもので、その目的とするところは、内
燃機関の燃焼室に供給される混合気の空燃比を正確に制
御し、かつアイドル状態を安定化させることができる内
燃機関の制御装置を提供することを目的とする。
るためになされたもので、その目的とするところは、内
燃機関の燃焼室に供給される混合気の空燃比を正確に制
御し、かつアイドル状態を安定化させることができる内
燃機関の制御装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明にあっては、内燃機関の回転数及び負荷状態
に基づいて該機関に供給すべき燃料量を算出する供給燃
料量算出手段と、前記機関の吸気管の壁面に付着する付
着燃料量を予測する付着燃料量予測手段と、前記吸気管
壁面に付着している燃料から前記機関の燃焼室に持ち去
られる持ち去り燃料量を予測する持ち去り燃料量予測手
段と、前記供給燃料量算出手段により算出された燃料量
を、前記付着燃料量と持ち去り燃料量とに応じて補正す
る供給燃料量補正手段と、該供給燃料量補正手段により
補正された量の燃料を前記機関の吸気管内に噴射する燃
料噴射手段とを有する内燃機関の制御装置において、前
記機関がアイドル状態の場合には前記供給燃料量補正手
段による付着燃料量および持ち去り燃料量に応じた供給
燃料量の補正を中止する燃料量補正中止手段を設けたこ
とを特徴とする。
に、本発明にあっては、内燃機関の回転数及び負荷状態
に基づいて該機関に供給すべき燃料量を算出する供給燃
料量算出手段と、前記機関の吸気管の壁面に付着する付
着燃料量を予測する付着燃料量予測手段と、前記吸気管
壁面に付着している燃料から前記機関の燃焼室に持ち去
られる持ち去り燃料量を予測する持ち去り燃料量予測手
段と、前記供給燃料量算出手段により算出された燃料量
を、前記付着燃料量と持ち去り燃料量とに応じて補正す
る供給燃料量補正手段と、該供給燃料量補正手段により
補正された量の燃料を前記機関の吸気管内に噴射する燃
料噴射手段とを有する内燃機関の制御装置において、前
記機関がアイドル状態の場合には前記供給燃料量補正手
段による付着燃料量および持ち去り燃料量に応じた供給
燃料量の補正を中止する燃料量補正中止手段を設けたこ
とを特徴とする。
【0007】また、上記装置において、前記機関がアイ
ドル状態の場合にも付着燃料量予測手段による付着燃料
量の予測を継続して行うようにしてもよい。
ドル状態の場合にも付着燃料量予測手段による付着燃料
量の予測を継続して行うようにしてもよい。
【0008】更に、本発明にあっては、内燃機関の回転
数及び負荷状態に基づいて該機関に供給すべき燃料量を
算出する供給燃料量算出手段と、前記機関の吸気管の壁
面に付着する付着燃料量を予測する付着燃料量予測手段
と、前記吸気管壁面に付着している燃料から前記機関の
燃焼室に持ち去られる持ち去り燃料量を予測する持ち去
り燃料量予測手段と、前記供給燃料量算出手段により算
出された燃料量を、前記付着燃料量と持ち去り燃料量と
に応じて補正する供給燃料量補正手段と、該供給燃料量
補正手段により補正された量の燃料を前記機関の吸気管
内に噴射する燃料噴射手段とを有する内燃機関の制御装
置において、前記機関がアイドル状態の場合には前記付
着燃料量予測手段による付着燃料量の予測に用いられる
係数及び前記持ち去り燃料量予測手段による持ち去り燃
料量の予測に用いられる係数を前記機関の温度のみに応
じた所定値に設定するアイドル係数設定手段を設けたこ
とを特徴とする。
数及び負荷状態に基づいて該機関に供給すべき燃料量を
算出する供給燃料量算出手段と、前記機関の吸気管の壁
面に付着する付着燃料量を予測する付着燃料量予測手段
と、前記吸気管壁面に付着している燃料から前記機関の
燃焼室に持ち去られる持ち去り燃料量を予測する持ち去
り燃料量予測手段と、前記供給燃料量算出手段により算
出された燃料量を、前記付着燃料量と持ち去り燃料量と
に応じて補正する供給燃料量補正手段と、該供給燃料量
補正手段により補正された量の燃料を前記機関の吸気管
内に噴射する燃料噴射手段とを有する内燃機関の制御装
置において、前記機関がアイドル状態の場合には前記付
着燃料量予測手段による付着燃料量の予測に用いられる
係数及び前記持ち去り燃料量予測手段による持ち去り燃
料量の予測に用いられる係数を前記機関の温度のみに応
じた所定値に設定するアイドル係数設定手段を設けたこ
とを特徴とする。
【0009】
【作用】上記構成を有する本発明の内燃機関の制御装置
においては、内燃機関がアイドル状態のときには上記燃
料量補正中止手段により付着燃料量と持ち去り燃料量と
に応じた供給燃料量の補正が中止されるので、アイドル
時の吸気管内絶対圧の変動による供給燃料量の変動が防
止される。
においては、内燃機関がアイドル状態のときには上記燃
料量補正中止手段により付着燃料量と持ち去り燃料量と
に応じた供給燃料量の補正が中止されるので、アイドル
時の吸気管内絶対圧の変動による供給燃料量の変動が防
止される。
【0010】あるいは、本発明の内燃機関の制御装置に
おいては、上記アイドル係数設定手段により前記付着燃
料量予測手段による付着燃料量の予測に用いられる係数
及び前記持ち去り燃料量予測手段による持ち去り燃料量
の予測に用いられる係数を内燃機関の温度のみに応じた
所定値に設定して、付着燃料量及び持ち去り燃料量の予
測が行われるので、アイドル時に付着燃料量と持ち去り
燃料量とに応じた供給燃料量の補正を行っても、供給燃
料量の変動が防止される。
おいては、上記アイドル係数設定手段により前記付着燃
料量予測手段による付着燃料量の予測に用いられる係数
及び前記持ち去り燃料量予測手段による持ち去り燃料量
の予測に用いられる係数を内燃機関の温度のみに応じた
所定値に設定して、付着燃料量及び持ち去り燃料量の予
測が行われるので、アイドル時に付着燃料量と持ち去り
燃料量とに応じた供給燃料量の補正を行っても、供給燃
料量の変動が防止される。
【0011】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づき詳説す
る。
る。
【0012】図1は本発明の第1の実施例に係る内燃機
関及びその制御装置の全体構成図である。
関及びその制御装置の全体構成図である。
【0013】同図中、1は例えば4気筒の内燃エンジン
(内燃機関、以下、単に「エンジン」という)を示して
おり、エンジン1の吸気管2の途中にはスロットルボデ
ィ3が設けられ、その内部にはスロットル弁3′が配さ
れている。また、スロットル弁3′にはスロットル弁開
度(θTH)センサ4が連結されており、スロットル弁
3′の開度に応じた電気信号を出力して電子コントロー
ルユニット(以下「ECU」という)5に供給する。こ
のECU5は、供給燃料量算出手段、付着燃料量予測手
段、持ち去り燃料量予測手段、供給燃料量補正手段、燃
料噴射手段の一部及び燃料量補正中止手段を構成する。
(内燃機関、以下、単に「エンジン」という)を示して
おり、エンジン1の吸気管2の途中にはスロットルボデ
ィ3が設けられ、その内部にはスロットル弁3′が配さ
れている。また、スロットル弁3′にはスロットル弁開
度(θTH)センサ4が連結されており、スロットル弁
3′の開度に応じた電気信号を出力して電子コントロー
ルユニット(以下「ECU」という)5に供給する。こ
のECU5は、供給燃料量算出手段、付着燃料量予測手
段、持ち去り燃料量予測手段、供給燃料量補正手段、燃
料噴射手段の一部及び燃料量補正中止手段を構成する。
【0014】スロットル弁3′の下流側の吸気管2に
は、エアクリーナ22を介して大気に開口する補助空気
通路27が連通している。この補助空気通路27の途中
には補助空気量制御弁(以下単に「AIC制御弁」とい
う)26が配置されている。AIC制御弁26は、EC
U5と協動してエンジンのアイドル回転数の制御を行う
もので、その弁開度(通路27の開口面積)はECU5
からの駆動信号によって制御される。本実施例において
はAIC制御弁として、ECU5に接続されるソレノイ
ド26aとこのソレノイド26aの通電時に駆動信号の
電流量に応じた開度(弁リフト量)だけ補助空気通路2
7を開く弁26bとから成る、いわゆるリニアソレノイ
ド型電磁弁が用いられている。
は、エアクリーナ22を介して大気に開口する補助空気
通路27が連通している。この補助空気通路27の途中
には補助空気量制御弁(以下単に「AIC制御弁」とい
う)26が配置されている。AIC制御弁26は、EC
U5と協動してエンジンのアイドル回転数の制御を行う
もので、その弁開度(通路27の開口面積)はECU5
からの駆動信号によって制御される。本実施例において
はAIC制御弁として、ECU5に接続されるソレノイ
ド26aとこのソレノイド26aの通電時に駆動信号の
電流量に応じた開度(弁リフト量)だけ補助空気通路2
7を開く弁26bとから成る、いわゆるリニアソレノイ
ド型電磁弁が用いられている。
【0015】燃料噴射弁6はエンジン1とスロットル弁
3′との間且つ吸気管2の図示しない燃料ポンプに接続
されるとともにECU5に電気的に接続され、当該EC
U5からの信号により燃料噴射の開弁時間が制御され
る。
3′との間且つ吸気管2の図示しない燃料ポンプに接続
されるとともにECU5に電気的に接続され、当該EC
U5からの信号により燃料噴射の開弁時間が制御され
る。
【0016】また、吸気管2のスロットル弁3′の下流
側には分岐管7が設けられ、該分岐管7の先端には絶対
圧(PBA)センサ8が取付けられている。該PBAセ
ンサ8はECU5に電気的に接続されており、吸気管2
内の絶対圧PBAは前記PBAセンサ8により電気信号
に変換されてECU5に供給される。
側には分岐管7が設けられ、該分岐管7の先端には絶対
圧(PBA)センサ8が取付けられている。該PBAセ
ンサ8はECU5に電気的に接続されており、吸気管2
内の絶対圧PBAは前記PBAセンサ8により電気信号
に変換されてECU5に供給される。
【0017】また、分岐管7の下流側の吸気管2の管壁
には吸気温(TA)センサ9が装着され、該TAセンサ
9により検出された吸気温TAは電気信号に変換され、
ECU5に供給される。
には吸気温(TA)センサ9が装着され、該TAセンサ
9により検出された吸気温TAは電気信号に変換され、
ECU5に供給される。
【0018】エンジン1のシリンダブロックの冷却水が
充満した気筒周壁にはサーミスタ等からなるエンジン水
温(TW)センサ10が挿着され、該TWセンサ10に
より検出されたエンジン冷却水温TWは電気信号に変換
されてECU5に供給される。
充満した気筒周壁にはサーミスタ等からなるエンジン水
温(TW)センサ10が挿着され、該TWセンサ10に
より検出されたエンジン冷却水温TWは電気信号に変換
されてECU5に供給される。
【0019】また、エンジン1の図示しないカム軸周囲
又はクランク軸周囲の所定位置には気筒判別(CYL)
センサ11、TDCセンサ12、クランク角(CRK)
センサ13が夫々取付けられている。
又はクランク軸周囲の所定位置には気筒判別(CYL)
センサ11、TDCセンサ12、クランク角(CRK)
センサ13が夫々取付けられている。
【0020】CYLセンサ11は、クランク軸2回転毎
に特定の気筒の所定のクランク角度位置でパルス信号
(以下、「CYL信号パルス」という)を出力し、該C
YL信号パルスをECU5に供給する。
に特定の気筒の所定のクランク角度位置でパルス信号
(以下、「CYL信号パルス」という)を出力し、該C
YL信号パルスをECU5に供給する。
【0021】TDCセンサ12は、エンジン1のクラン
ク軸の180°回転毎に所定のクランク角度位置で信号
パルス(以下、「TDC信号パルス」という)を出力
し、該TDC信号パルスをECU5に供給する。
ク軸の180°回転毎に所定のクランク角度位置で信号
パルス(以下、「TDC信号パルス」という)を出力
し、該TDC信号パルスをECU5に供給する。
【0022】CRKセンサ13は、TDC信号パルスの
周期、すなわち180°より短い一定のクランク角周期
(例えば、45°周期)でパルス信号(以下、「CRK
信号パルス」という)を出力し、該CRK信号パルスを
ECU5に供給する。
周期、すなわち180°より短い一定のクランク角周期
(例えば、45°周期)でパルス信号(以下、「CRK
信号パルス」という)を出力し、該CRK信号パルスを
ECU5に供給する。
【0023】CYLセンサ11,TDCセンサ12及び
CRKセンサ13の出力信号パルスは、燃料噴射時期、
点火時期等の各種タイミング制御及びエンジン回転数N
Eの検出に使用される。
CRKセンサ13の出力信号パルスは、燃料噴射時期、
点火時期等の各種タイミング制御及びエンジン回転数N
Eの検出に使用される。
【0024】また、エンジン1の排気管14の途中には
酸素濃度センサ(以下、「O2センサ」と称する)15
が設けられており、該O2センサ15により検出された
排気ガス中の酸素濃度は電気信号に変換されてECU5
に供給される。
酸素濃度センサ(以下、「O2センサ」と称する)15
が設けられており、該O2センサ15により検出された
排気ガス中の酸素濃度は電気信号に変換されてECU5
に供給される。
【0025】ECU5は上述の各種センサからの入力信
号波形を整形し、電圧レベルを所定レベルに修正し、ア
ナログ信号値をデジタル信号値に変換する等の機能を有
する入力回路5aと、中央演算処理回路(以下「CP
U」という)5bと、該CPU5bで実行される各種演
算プログラムや後述する各種マップ及び演算結果等を記
憶するROM及びRAMからなる記憶手段5cと、前記
燃料噴射弁6およびAIC制御弁26に駆動信号を供給
する出力回路5dとを備えている。
号波形を整形し、電圧レベルを所定レベルに修正し、ア
ナログ信号値をデジタル信号値に変換する等の機能を有
する入力回路5aと、中央演算処理回路(以下「CP
U」という)5bと、該CPU5bで実行される各種演
算プログラムや後述する各種マップ及び演算結果等を記
憶するROM及びRAMからなる記憶手段5cと、前記
燃料噴射弁6およびAIC制御弁26に駆動信号を供給
する出力回路5dとを備えている。
【0026】図2は、燃料噴射弁6の開弁時間、即ち燃
料噴射量Toutを算出するプログラムのフローチャート
である。本プログラムは、TDC信号の発生毎にこれと
同期して実行される。
料噴射量Toutを算出するプログラムのフローチャート
である。本プログラムは、TDC信号の発生毎にこれと
同期して実行される。
【0027】ステップS1では、直接率Aと持ち去り率
Bを算出する。ここで、直接率Aは、あるサイクルで噴
射した燃料の内、そのサイクル中に蒸発等により吸入さ
れる量を含んだ形での燃焼室に吸入される燃料の割合で
あり、持ち去り率Bは前回までに吸気管壁に付着した燃
料の内、そのサイクル中に蒸発等により燃焼室に吸入さ
れる燃料の割合である。直接率A及び持ち去り率Bは、
エンジン水温TW及び吸気管内絶対圧PBAに応じて設
定されたAマップ及びBマップから、TW値及びPBA
値の検出値に応じて読み出される。このとき必要に応じ
て補間演算を行うことにより、直接率A及び持ち去り率
Bが算出される。
Bを算出する。ここで、直接率Aは、あるサイクルで噴
射した燃料の内、そのサイクル中に蒸発等により吸入さ
れる量を含んだ形での燃焼室に吸入される燃料の割合で
あり、持ち去り率Bは前回までに吸気管壁に付着した燃
料の内、そのサイクル中に蒸発等により燃焼室に吸入さ
れる燃料の割合である。直接率A及び持ち去り率Bは、
エンジン水温TW及び吸気管内絶対圧PBAに応じて設
定されたAマップ及びBマップから、TW値及びPBA
値の検出値に応じて読み出される。このとき必要に応じ
て補間演算を行うことにより、直接率A及び持ち去り率
Bが算出される。
【0028】続くステップS2では、直接率A及び持ち
去り率Bの補正係数KA及びKBを算出する。補正係数
KA及びKBは、図4に示すKAテーブル及びKBテー
ブルにより、エンジン回転数NEに応じて設定される。
即ち、直接率Aの補正係数KA及び持ち去り率Bの補正
係数KBは、NE値が増加するほど大きくなるように、
それぞれ設定される。
去り率Bの補正係数KA及びKBを算出する。補正係数
KA及びKBは、図4に示すKAテーブル及びKBテー
ブルにより、エンジン回転数NEに応じて設定される。
即ち、直接率Aの補正係数KA及び持ち去り率Bの補正
係数KBは、NE値が増加するほど大きくなるように、
それぞれ設定される。
【0029】ここで、エンジン回転数NEが上昇する
と、補正係数KA,KBを増加させるのは、吸気管内の
吸気流速が速くなるため、見かけ上、直接率A及び持ち
去り率Bが増加することになるからである。
と、補正係数KA,KBを増加させるのは、吸気管内の
吸気流速が速くなるため、見かけ上、直接率A及び持ち
去り率Bが増加することになるからである。
【0030】続くステップS3では、次式(1)、
(2)により、補正直接率Ae及び補正持ち去り率Be
を算出し、更に(1−Ae)及び(1−Be)を算出し
て(ステップS4)ステップS5に進む。
(2)により、補正直接率Ae及び補正持ち去り率Be
を算出し、更に(1−Ae)及び(1−Be)を算出し
て(ステップS4)ステップS5に進む。
【0031】 Ae=A×KA …(1) Be=B×KB …(2) なお、Ae値、(1−Ae)値及び(1−Be)値は、
後述する図3のプログラムで使用するので、ECU5内
のRAMに格納しておく。
後述する図3のプログラムで使用するので、ECU5内
のRAMに格納しておく。
【0032】ステップS5では、エンジンの始動時か否
かを判別し、その答が肯定(YES)のときには、始動
用の基本燃料量Tiに基づいて燃料噴射量Toutを算
出し(ステップS6)、本プログラムを終了する。ステ
ップS5の答が否定(NO)、即ち始動時でなければ、
後述する加算補正項Ttotalを含まない各気筒毎の
要求燃料量Tcyl(N)を次式(3)により算出する
(ステップS7)。
かを判別し、その答が肯定(YES)のときには、始動
用の基本燃料量Tiに基づいて燃料噴射量Toutを算
出し(ステップS6)、本プログラムを終了する。ステ
ップS5の答が否定(NO)、即ち始動時でなければ、
後述する加算補正項Ttotalを含まない各気筒毎の
要求燃料量Tcyl(N)を次式(3)により算出する
(ステップS7)。
【0033】 Tcyl(N)=TiM×Ktotal(N) …(3) ここで(N)は、気筒番号を示し、これが付されたパラ
メータは、各気筒毎に算出される。TiMは、通常運転
時(始動時以外)の基本燃料量であり、エンジン回転数
NE及び吸気管内絶対圧PBAに応じて算出される。K
total(N)は、各種センサからのエンジン運転パ
ラメータ信号に基づいて算出される全ての補正係数(例
えばエンジン水温補正係数KTW、リーン化補正係数K
LS等)の積である。ただし、O2センサ13の出力に
応じて算出される空燃比補正係数KO2は含まない。
メータは、各気筒毎に算出される。TiMは、通常運転
時(始動時以外)の基本燃料量であり、エンジン回転数
NE及び吸気管内絶対圧PBAに応じて算出される。K
total(N)は、各種センサからのエンジン運転パ
ラメータ信号に基づいて算出される全ての補正係数(例
えばエンジン水温補正係数KTW、リーン化補正係数K
LS等)の積である。ただし、O2センサ13の出力に
応じて算出される空燃比補正係数KO2は含まない。
【0034】続くステップS8では、スロットル弁開度
θTHが所定の弁開度θTHIDL以下か否か、即ちア
イドル状態か否かを判別し、その答が肯定(YES)の
ときには、次式(4)により、Tout値を算出する(ス
テップS9)。
θTHが所定の弁開度θTHIDL以下か否か、即ちア
イドル状態か否かを判別し、その答が肯定(YES)の
ときには、次式(4)により、Tout値を算出する(ス
テップS9)。
【0035】 Tout=(Tcyl(N)+Ttotal)×KO2+TV …(4) ここで、Ttotalは、各種センサからのエンジン運転パ
ラメータ信号に基づいて算出される全ての加算補正項
(例えば始動後燃料増量補正項TRUN等)の和であ
る。また、KO2は、O2センサ15の出力に基づいて
算出される空燃比補正係数であり、TVは無効時間補正
項である。
ラメータ信号に基づいて算出される全ての加算補正項
(例えば始動後燃料増量補正項TRUN等)の和であ
る。また、KO2は、O2センサ15の出力に基づいて
算出される空燃比補正係数であり、TVは無効時間補正
項である。
【0036】ステップS8の答が否定(NO)のとき、
即ちアイドル状態ではないときには、次式(5)によ
り、今回の燃料噴射によって対応する気筒の燃焼室に供
給すべき燃料量である燃焼室供給燃料量TNETを算出
する(ステップS10)。
即ちアイドル状態ではないときには、次式(5)によ
り、今回の燃料噴射によって対応する気筒の燃焼室に供
給すべき燃料量である燃焼室供給燃料量TNETを算出
する(ステップS10)。
【0037】 TNET=Tcyl(N)+Ttotal−Be×TWP(N) …(5) ここで、TWP(N)は、図3のプログラムによって算
出される吸気管付着燃料量(予測値)であり、(Be×
TWP(N))は、吸気管付着燃料が燃焼室に持ち去ら
れる持ち去り燃料量に相当する。持ち去り燃料量分は、
新たに噴射する必要がないので、式(5)においてTc
yl(N)値からこの分を減算するようにしているので
ある。
出される吸気管付着燃料量(予測値)であり、(Be×
TWP(N))は、吸気管付着燃料が燃焼室に持ち去ら
れる持ち去り燃料量に相当する。持ち去り燃料量分は、
新たに噴射する必要がないので、式(5)においてTc
yl(N)値からこの分を減算するようにしているので
ある。
【0038】ステップS11では、式(5)によって算
出したTNET値が値0より大きいか否かを判別し、そ
の答が否定(NO)、即ちTNET≦0のときには、燃
料噴射量Toutを0として(ステップS12)、本プ
ログラムを終了する。ステップS11の答が肯定(YE
S)、即ちTNET>0のときには、次式(6)によ
り、Tout値を算出する(ステップS13)。
出したTNET値が値0より大きいか否かを判別し、そ
の答が否定(NO)、即ちTNET≦0のときには、燃
料噴射量Toutを0として(ステップS12)、本プ
ログラムを終了する。ステップS11の答が肯定(YE
S)、即ちTNET>0のときには、次式(6)によ
り、Tout値を算出する(ステップS13)。
【0039】 Tout=TNET(N)/Ae×KO2+TV …(6) 式(6)によって算出されたTout値だけ燃料噴射弁6
を開弁することにより、燃焼室には(TNET(N)×
KO2+Be×TWP(N))に相当する量の燃料が供
給される。
を開弁することにより、燃焼室には(TNET(N)×
KO2+Be×TWP(N))に相当する量の燃料が供
給される。
【0040】図3は、吸気管付着燃料量TWP(N)を
算出するプログラムのフローチャートであり、本プログ
ラムは、クランク軸の所定角度(例えば45度)回転毎
に発生するCRK信号の発生に同期して実行される。
算出するプログラムのフローチャートであり、本プログ
ラムは、クランク軸の所定角度(例えば45度)回転毎
に発生するCRK信号の発生に同期して実行される。
【0041】ステップS21では、今回の本プログラム
実行時が燃料噴射量Toutの演算開始から燃料噴射終
了までの期間(以下「噴射制御期間」という)内にある
か否かを判別し、その答が肯定(YES)のときには、
第1のフラグFCTWP(N)を値0に設定して(ステ
ップS32)、本プログラムを終了する。ステップS2
1の答が否定(NO)、即ち噴射制御期間内でないとき
には、前記第1のフラグFCTWP(N)が値1である
か否かを判別する(ステップS22)。この答が肯定
(YES)、即ちFCTWP(N)=1のときには直ち
にステップS31に進み、否定(NO)、即ちFCTW
P(N)=0のときには、フュエルカット(燃料供給遮
断)中か否かを判別する(ステップS23)。
実行時が燃料噴射量Toutの演算開始から燃料噴射終
了までの期間(以下「噴射制御期間」という)内にある
か否かを判別し、その答が肯定(YES)のときには、
第1のフラグFCTWP(N)を値0に設定して(ステ
ップS32)、本プログラムを終了する。ステップS2
1の答が否定(NO)、即ち噴射制御期間内でないとき
には、前記第1のフラグFCTWP(N)が値1である
か否かを判別する(ステップS22)。この答が肯定
(YES)、即ちFCTWP(N)=1のときには直ち
にステップS31に進み、否定(NO)、即ちFCTW
P(N)=0のときには、フュエルカット(燃料供給遮
断)中か否かを判別する(ステップS23)。
【0042】ステップS23の答が否定(NO)、即ち
フュエルカット中でないときには、次式(7)により吸
気管付着燃料量TWP(N)を算出し(ステップS2
4)、第2のフラグFTWPR(N)を値0に、また第
1のフラグFCTWP(N)を値1にそれぞれ設定して
(ステップS30、S31)、本プログラムを終了す
る。
フュエルカット中でないときには、次式(7)により吸
気管付着燃料量TWP(N)を算出し(ステップS2
4)、第2のフラグFTWPR(N)を値0に、また第
1のフラグFCTWP(N)を値1にそれぞれ設定して
(ステップS30、S31)、本プログラムを終了す
る。
【0043】 TWP(N)=(1−Be)×TWP(N)(n−1) +(1−Ae)×(Tout(N)−TV) …(7) ここでTWP(N)(n−1)はTWP(N)の前回値
であり、Tout(N)は、図2のプログラムで算出さ
れた最新の燃料噴射量である。また、右辺の第1項は、
前回付着していた燃料のうち、今回も持ち去られずに残
った燃料量に相当し、右辺の第2項は今回噴射された燃
料のうち、新たに吸気管に付着した燃料量に相当する。
であり、Tout(N)は、図2のプログラムで算出さ
れた最新の燃料噴射量である。また、右辺の第1項は、
前回付着していた燃料のうち、今回も持ち去られずに残
った燃料量に相当し、右辺の第2項は今回噴射された燃
料のうち、新たに吸気管に付着した燃料量に相当する。
【0044】前記ステップS23の答が肯定(YE
S)、即ちフュエルカット中のときには、第2のフラグ
FTWPR(N)が値1であるか否かを判別する(ステ
ップS25)。この答が肯定(YES)、即ちFTWP
R(N)=1のときには直ちに前記ステップS31に進
み、否定(NO)、即ちFTWPR(N)=0のときに
は、次式(8)によって付着燃料量TWP(N)を算出
し(ステップS26)、ステップS27に進む。
S)、即ちフュエルカット中のときには、第2のフラグ
FTWPR(N)が値1であるか否かを判別する(ステ
ップS25)。この答が肯定(YES)、即ちFTWP
R(N)=1のときには直ちに前記ステップS31に進
み、否定(NO)、即ちFTWPR(N)=0のときに
は、次式(8)によって付着燃料量TWP(N)を算出
し(ステップS26)、ステップS27に進む。
【0045】 TWP(N)=(1−Be)×TWP(N)(n−1) …(8) 式(8)は、前記式(7)から右辺第2項を削除したも
のに相当する。フュエルカット中であり、新たに付着す
る燃料はないからである。
のに相当する。フュエルカット中であり、新たに付着す
る燃料はないからである。
【0046】ステップS27では、TWP(N)値が微
小所定値TWPLGより大きいか否かを判別し、その答
が肯定(YES)、即ちTWP(N)>TWPLGのと
きには、前記ステップS30に進む。ステップS27の
答が否定(NO)即ちTWP(N)≦TWPLGのとき
には、TWP(N)=0とし(ステップS28)、第2
のフラグFTWPR(N)を値1に設定して(ステップ
S29)、前記ステップS31に進む。
小所定値TWPLGより大きいか否かを判別し、その答
が肯定(YES)、即ちTWP(N)>TWPLGのと
きには、前記ステップS30に進む。ステップS27の
答が否定(NO)即ちTWP(N)≦TWPLGのとき
には、TWP(N)=0とし(ステップS28)、第2
のフラグFTWPR(N)を値1に設定して(ステップ
S29)、前記ステップS31に進む。
【0047】図3のプログラムにより、吸気管付着燃料
量TWP(N)を精度よく算出することができ、更に算
出されたTWP(N)値を図2のプログラムにおいて燃
料噴射量Toutの算出に使用することにより、吸気管
に付着する燃料量及び付着した燃料から持ち去られる燃
料量を考慮した適切な量の燃料を各気筒の燃焼室に供給
することができる。
量TWP(N)を精度よく算出することができ、更に算
出されたTWP(N)値を図2のプログラムにおいて燃
料噴射量Toutの算出に使用することにより、吸気管
に付着する燃料量及び付着した燃料から持ち去られる燃
料量を考慮した適切な量の燃料を各気筒の燃焼室に供給
することができる。
【0048】また、本実施例では、アイドル時には付着
燃料量及び持ち去り燃料量に応じた供給燃料量補正が中
止されるので、アイドル時の吸気管内絶対圧PBAの変
動による供給燃料量の変動が防止され、アイドル状態を
安定化させることができる。
燃料量及び持ち去り燃料量に応じた供給燃料量補正が中
止されるので、アイドル時の吸気管内絶対圧PBAの変
動による供給燃料量の変動が防止され、アイドル状態を
安定化させることができる。
【0049】図5は本発明の第2の実施例に係る内燃エ
ンジンの制御装置における燃料噴射量Toutを算出する
プログラムのフローチャートである。なお、同第2の実
施例に係る内燃エンジン及びその制御装置は、図1に示
した装置においてECU5が燃料量補正中止手段の代わ
りにアイドル係数設定手段としての役割を果すという点
以外は上記第1の実施例と同様なので、説明を省略す
る。
ンジンの制御装置における燃料噴射量Toutを算出する
プログラムのフローチャートである。なお、同第2の実
施例に係る内燃エンジン及びその制御装置は、図1に示
した装置においてECU5が燃料量補正中止手段の代わ
りにアイドル係数設定手段としての役割を果すという点
以外は上記第1の実施例と同様なので、説明を省略す
る。
【0050】図5において、ステップS41では、スロ
ットル弁開度θTHが前記所定値θTHIDL以下か否
か、即ちアイドル状態か否かを判別し、その答が肯定
(YES)の場合には、図6に示すように設定されたア
イドル用(スロットル便全閉用)A・Bテーブルを用い
てアイドル時の直接率A及び持ち去り率Bを算出する
(ステップS42)。図6のテーブルにおいて、直接率
A及び持ち去り率Bは、エンジン冷却水温TWのみに応
じて設定されており、エンジン冷却水温TWが高くなる
ほど直接率A及び持ち去り率Bが大きくなるように設定
されている。このように、アイドル時の直接率A及び持
ち去り率Bは、上記アイドル用A・Bテーブルからエン
ジン冷却水温TWの検出値に応じて読み出されるので、
吸気管内絶対圧PBAに依存しない所定値となる。
ットル弁開度θTHが前記所定値θTHIDL以下か否
か、即ちアイドル状態か否かを判別し、その答が肯定
(YES)の場合には、図6に示すように設定されたア
イドル用(スロットル便全閉用)A・Bテーブルを用い
てアイドル時の直接率A及び持ち去り率Bを算出する
(ステップS42)。図6のテーブルにおいて、直接率
A及び持ち去り率Bは、エンジン冷却水温TWのみに応
じて設定されており、エンジン冷却水温TWが高くなる
ほど直接率A及び持ち去り率Bが大きくなるように設定
されている。このように、アイドル時の直接率A及び持
ち去り率Bは、上記アイドル用A・Bテーブルからエン
ジン冷却水温TWの検出値に応じて読み出されるので、
吸気管内絶対圧PBAに依存しない所定値となる。
【0051】続くステップS43では、上記算出値A,
Bをそれぞれ補正直接率Ae,補正持ち去り率Beとし
てステップS44に進む。
Bをそれぞれ補正直接率Ae,補正持ち去り率Beとし
てステップS44に進む。
【0052】ステップS41の答が否定(NO)、即ち
アイドル状態ではないときには、ステップS45〜S4
7に進み、図2におけるステップS1〜S3の場合と同
様にして、直接率A及び持ち去り率Bの算出、補正係数
KA,KBの算出、補正直接率Ae及び補正持ち去り率
Beの算出を行う。
アイドル状態ではないときには、ステップS45〜S4
7に進み、図2におけるステップS1〜S3の場合と同
様にして、直接率A及び持ち去り率Bの算出、補正係数
KA,KBの算出、補正直接率Ae及び補正持ち去り率
Beの算出を行う。
【0053】続くステップS48では、エンジンの始動
時か否かを判別し、その答が肯定(YES)のときに
は、始動用の基本燃料量Tiに基づいて燃料噴射量Tou
tを算出し(ステップS49)、本プログラムを終了す
る。ステップS48の答が否定(NO)、即ち始動時で
なければ、前記式(3)により加算補正項Ttotalを含
まない各気筒毎の要求燃料量Tcyl(N)を算出する
(ステップS50)。そして、続くステップS51〜S
54で、図2におけるステップS10〜S13と同様に
して、燃料噴射量Toutを算出し、本プログラムを終了
する。なお、吸気管付着燃料量TWP(N)の算出は前
記図3のプログラムによって行われる。
時か否かを判別し、その答が肯定(YES)のときに
は、始動用の基本燃料量Tiに基づいて燃料噴射量Tou
tを算出し(ステップS49)、本プログラムを終了す
る。ステップS48の答が否定(NO)、即ち始動時で
なければ、前記式(3)により加算補正項Ttotalを含
まない各気筒毎の要求燃料量Tcyl(N)を算出する
(ステップS50)。そして、続くステップS51〜S
54で、図2におけるステップS10〜S13と同様に
して、燃料噴射量Toutを算出し、本プログラムを終了
する。なお、吸気管付着燃料量TWP(N)の算出は前
記図3のプログラムによって行われる。
【0054】本実施例によれば、アイドル時には、吸気
管内絶対圧PBAに依存せず、かつエンジン水温TWの
みに応じた補正直接率Ae及び補正持ち去り率Beを用
いて供給燃料量の補正を行うので、アイドル時の吸気管
内絶対圧PBAの変動による供給燃料量の変動が防止さ
れ、アイドル状態を安定化させることができる。
管内絶対圧PBAに依存せず、かつエンジン水温TWの
みに応じた補正直接率Ae及び補正持ち去り率Beを用
いて供給燃料量の補正を行うので、アイドル時の吸気管
内絶対圧PBAの変動による供給燃料量の変動が防止さ
れ、アイドル状態を安定化させることができる。
【0055】以上本発明の実施例について説明したが、
本発明はこれに限定されるものではなく、種々変形実施
が可能である。
本発明はこれに限定されるものではなく、種々変形実施
が可能である。
【0056】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の内燃機関
の制御装置においては、機関がアイドル状態の場合に
は、燃料量補正中止手段により付着燃料量および持ち去
り燃料量に応じた供給燃料量の補正を中止するか、ある
いはアイドル係数設定手段により付着燃料量及び持ち去
り燃料量の予測に用いられる係数を機関の温度のみに応
じた所定値に設定することにより、アイドル時の供給燃
料量の変動を防止することができ、その結果、内燃機関
の燃焼室に供給される混合気の空燃比を所望値に正確に
制御し、かつアイドル状態を安定化させることができ
る。
の制御装置においては、機関がアイドル状態の場合に
は、燃料量補正中止手段により付着燃料量および持ち去
り燃料量に応じた供給燃料量の補正を中止するか、ある
いはアイドル係数設定手段により付着燃料量及び持ち去
り燃料量の予測に用いられる係数を機関の温度のみに応
じた所定値に設定することにより、アイドル時の供給燃
料量の変動を防止することができ、その結果、内燃機関
の燃焼室に供給される混合気の空燃比を所望値に正確に
制御し、かつアイドル状態を安定化させることができ
る。
【図1】本発明の第1の実施例に係る内燃機関及びその
制御装置の構成図である。
制御装置の構成図である。
【図2】燃料噴射時間(Tout)を算出するプログラム
のフローチャートである。
のフローチャートである。
【図3】吸気管付着燃料量(TWP(N))を算出する
プログラムのフローチャートである。
プログラムのフローチャートである。
【図4】直接率(A)及び持ち去り率(B)の補正係数
(KA,KB)を算出するためのテーブルを示す図であ
る。
(KA,KB)を算出するためのテーブルを示す図であ
る。
【図5】本発明の第2の実施例の内燃機関の制御装置に
おいて燃料噴射時間(Tout)を算出するプログラムの
フローチャートである。
おいて燃料噴射時間(Tout)を算出するプログラムの
フローチャートである。
【図6】同第2の実施例においてアイドル時の直接率
(A)及び持ち去り率(B)を算出するためのテーブル
を示す図である。
(A)及び持ち去り率(B)を算出するためのテーブル
を示す図である。
1 内燃機関 2 吸気管 5 電子コントロールユニット(ECU) 6 燃料噴射弁
Claims (3)
- 【請求項1】 内燃機関の回転数及び負荷状態に基づい
て該機関に供給すべき燃料量を算出する供給燃料量算出
手段と、前記機関の吸気管の壁面に付着する付着燃料量
を予測する付着燃料量予測手段と、前記吸気管壁面に付
着している燃料から前記機関の燃焼室に持ち去られる持
ち去り燃料量を予測する持ち去り燃料量予測手段と、前
記供給燃料量算出手段により算出された燃料量を、前記
付着燃料量と持ち去り燃料量とに応じて補正する供給燃
料量補正手段と、該供給燃料量補正手段により補正され
た量の燃料を前記機関の吸気管内に噴射する燃料噴射手
段とを有する内燃機関の制御装置において、 前記機関がアイドル状態の場合には前記供給燃料量補正
手段による付着燃料量および持ち去り燃料量に応じた供
給燃料量の補正を中止する燃料量補正中止手段を設けた
ことを特徴とする内燃機関の制御装置。 - 【請求項2】 前記機関がアイドル状態の場合にも付着
燃料量予測手段による付着燃料量の予測を継続して行う
ことを特徴とする請求項1記載の内燃機関の制御装置。 - 【請求項3】 内燃機関の回転数及び負荷状態に基づい
て該機関に供給すべき燃料量を算出する供給燃料量算出
手段と、前記機関の吸気管の壁面に付着する付着燃料量
を予測する付着燃料量予測手段と、前記吸気管壁面に付
着している燃料から前記機関の燃焼室に持ち去られる持
ち去り燃料量を予測する持ち去り燃料量予測手段と、前
記供給燃料量算出手段により算出された燃料量を、前記
付着燃料量と持ち去り燃料量とに応じて補正する供給燃
料量補正手段と、該供給燃料量補正手段により補正され
た量の燃料を前記機関の吸気管内に噴射する燃料噴射手
段とを有する内燃機関の制御装置において、 前記機関がアイドル状態の場合には前記付着燃料量予測
手段による付着燃料量の予測に用いられる係数及び前記
持ち去り燃料量予測手段による持ち去り燃料量の予測に
用いられる係数を前記機関の温度のみに応じた所定値に
設定するアイドル係数設定手段を設けたことを特徴とす
る内燃機関の制御装置。
Priority Applications (9)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2054892A JPH05187293A (ja) | 1992-01-09 | 1992-01-09 | 内燃機関の制御装置 |
US08/000,261 US5261370A (en) | 1992-01-09 | 1993-01-04 | Control system for internal combustion engines |
CA002086717A CA2086717C (en) | 1992-01-09 | 1993-01-05 | Control system for internal combustion engines |
DE69327346T DE69327346T2 (de) | 1992-01-09 | 1993-01-08 | Steuerungssystem für Innenverbrennungsmotoren |
DE69324347T DE69324347T2 (de) | 1992-01-09 | 1993-01-08 | Steuerungssystem für Verbrennungsmotoren |
EP96104786A EP0721054B1 (en) | 1992-01-09 | 1993-01-08 | Control system for internal combustion engines |
DE69306419T DE69306419T2 (de) | 1992-01-09 | 1993-01-08 | Steuerungssystem für Innenverbrennungsmotoren |
EP93300126A EP0551207B1 (en) | 1992-01-09 | 1993-01-08 | Control system for internal combustion engines |
EP94202069A EP0626511B1 (en) | 1992-01-09 | 1993-01-08 | Control system for internal combustion engines |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2054892A JPH05187293A (ja) | 1992-01-09 | 1992-01-09 | 内燃機関の制御装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05187293A true JPH05187293A (ja) | 1993-07-27 |
Family
ID=12030208
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2054892A Pending JPH05187293A (ja) | 1992-01-09 | 1992-01-09 | 内燃機関の制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH05187293A (ja) |
-
1992
- 1992-01-09 JP JP2054892A patent/JPH05187293A/ja active Pending
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