JPH0575902B2 - - Google Patents

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JPH0575902B2
JPH0575902B2 JP58110678A JP11067883A JPH0575902B2 JP H0575902 B2 JPH0575902 B2 JP H0575902B2 JP 58110678 A JP58110678 A JP 58110678A JP 11067883 A JP11067883 A JP 11067883A JP H0575902 B2 JPH0575902 B2 JP H0575902B2
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pressure
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  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、内燃エンジンの作動状態制御方法に
関し、特に絞り弁下流の吸気管内圧力に基づいて
内燃エンジンの作動状態を制御する内燃エンジン
の作動状態制御方法に関するものである。
自動車等の内燃エンジン（以下単にエンジンと
称する）の作動状態を制御する方法の１つに、エ
ンジンの燃料噴射量を制御するものである。この
ものでは、絞り弁下流の吸気管内の絶対圧PBAを
圧力センサで、及びエンジン回転数を回転センサ
で検出し、このセンサの検出出力を用いて基本燃
料噴射時間Tiを決定し、更にエンジン冷却水温
等の他のエンジン運転パラメータ或いはエンジン
の過渡的変化に応じて増量又は減量補正係数を上
記基本燃料噴射時間Tiに乗ずることによつて要
求される燃料噴射量に対応して燃料噴射時間
Toutを算出している。
従来の制御方法においては、燃料噴射時間Ti
を決定する場合、エンジン回転に同期するTDC
（トップデツドセンタ）信号に同期して吸気管内
の絶対圧PBAに対応した検出出力をサンプリング
し、このサンプリング値を用いて該時間Tiを決
定していたが、該絶対圧PBAがエンジンの吸入行
程において脈動するのが一般的であり、この絶対
圧PBAの脈動に応じて該時間Tiも変化することに
なるので、エンジンの安定な運転状態が得られな
い場合があり、特に低エンジン回転域においてそ
の傾向があつた。
本発明は、かかる従来の欠点を解決すべくなさ
れたものであり、吸気管内の絶対圧PBAが脈動し
てもエンジンの安定な運転状態を確保し得るエン
ジンの作動状態制御方法を提供することを目的と
する。
本発明によるエンジンの作動状態制御方法は、
内燃エンジンの絞り弁下流の吸気管内圧力を検出
し、この検出出力に基づいて制御用吸気管内圧力
を得てこれにより前記内燃エンジンの作動状態を
制御する方法であり、エンジンの回転に同期した
同期タイミングで吸気管内圧力をサンプリング
し、更に所定のエンジン回転数以下においては該
同期タイミングの周期より短い周期で該吸気管内
圧力をサンプリングしかつこのサンプリング値を
平均化し、内燃エンジンの運転状態がアイドリン
グ運転であるか否かを判別し、アイドリング運転
以外の運転状態であるとき同期タイミングでのサ
ンプリング値を選択し、その選択してサンプリン
グ値の変化量を算出し、その変化量に応じて同期
タイミングでのサンプリング値を進み補正して制
御用吸気管内圧力を求め、アイドリング運転であ
るとき短い周期でのサンプリング値の平均値を制
御用吸気管内圧力として選択することを特徴とし
ている。
以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に
説明する。
第１図において、１はエアフイルタであり、こ
のフイルタ１を経た吸入空気は吸気管２内を通つ
てエンジン３へ供給され、吸気管２に設けられた
絞り弁４によつてその空気量が調節される。５は
例えばポテンシヨメータからなり、絞り弁４の開
度に応じたレベルの出力電圧を発生するスロツト
ル開度センサ、６は吸気管２内の絞り弁４の下流
の絶対圧PBAに応じたレベルの出力電圧を発生す
る吸気絶対圧センサ、７はエンジン３の冷却水温
に応じたレベルの出力電圧を発生する冷却水温セ
ンサ、８はエンジン３のクランクシヤフト（図示
せず）の回転角がトツプデツドセンタ（TDC）
のときパルス信号（TDC信号）を発生するクラ
ンク角センサ、９は排気管、１０は三元触媒であ
る。１１はインジエクタであり、エンジン３の吸
入バルブ（図示せず）近傍の吸気管２に設けら
れ、入力パルス時間に応じた量の燃料をエンジン
３へ噴射供給するようになされている。スロツト
ル開度センサ５、吸気絶対圧センサ６、冷却水温
センサ７及びクランク角センサ８の各出力電圧は
制御回路１２に入力される。
制御回路１２は、例えばマイクロコンピユータ
等のいわゆるマイクロプロセツサにより構成さ
れ、後述する所定のプログラムに沿つて、基本燃
料噴射時間Ti及びこの基本燃料噴射時間Tiに増
量又は減量補正係数を乗ずることによつて得られ
る燃料噴射量に対応した燃料噴射時間Toutの演
算処理を行う。
第２図は制御回路１２の具体的構成を示すブロ
ツク図である。第２図において、制御回路１２は
後述するプログラムに沿つてデイジタル演算処理
を行うCPU（中央演算回路）１３を有している。
CPU１３には入出力バス１４が接続され、入出
力バス１４を介してCPU１３にデータ信号或い
はアドレス信号が入出力するようになされてい
る。入出力バス１４には、Ａ／Ｄ変換器１５、
MPX（マルチプレクサ）１６、カウンタ１７、
ROM（リード・オンリ・メモリ）１８、RAM
（ランダム・アクセス・メモリ）１９及びインジ
エクタ１１の駆動回路２０が各々接続されてい
る。MPX１６はCPU１３の命令に応じてセンサ
５ないし７の各出力信号のいずれか一つの信号を
レベル変換回路２１を介して選択的にＡ／Ｄ変換
器１５に中継供給するスイツチである。カウンタ
１７は波形整形回路２２を介して供給されるクラ
ンク角センサ８の出力パルスの発生周期を計測す
る。
次に、本発明による制御方法の手順を第３図の
タイムチヤートを用い、第４図及び第５図のフロ
ーチヤートに従つて説明する。
まず、第４図を参照するに、絶対圧センサ６に
より検出された吸気管２内の絶対圧PBAに対応し
た検出出力は、制御回路１２においてエンジン回
転に同期したクランク角センサ８からのTDC信
号（第３図ａ）の発生タイミング（同期タイミン
グ）でサンプリング（第３図ｂ）されて最新計測
サンプリング値PBAｎが読み込まれ（ステツプ
１）、制御回路１２内のRAM１９に記憶される
（ステツプ２）。
一方、第５図を参照するに、制御回路１２はエ
ンジン回転数Neが所定エンジン回転数Neo、例
えば1500r.p.m.より低いか否かを判定し（ステツ
プ３）、低いときには、上記同期タイミングの周
期より短い周期（第３図ｃ）、以下単に短い周期
と称する）で絶対圧に対応した出力をサンプリン
グ（第３図ｄ）して最新計測サンプリング値PBA
ｎを読み込み（ステツプ４）、RAM１９に記憶
する（ステツプ５）と同時に、サンプリング値の
平均値PBAVEｎを算出する（ステツプ６）。この平
均値PBAVEｎは、TDC信号の発生直前までの所定
回の短い周期でのサンプリング値を用い、次式か
ら算出される。
PBAVEｎ＝PBAｎ＋（ｎ−１）×PBAVEｎ−１／η…(1) ここで、PBAVEｎ−１は前回算出平均値、ｎは
読み込み回数であつて、エンジン回転数Neが
1000r.p.m.以下にて10回以上の読み込みが可能で
あることが望ましい。
制御回路１２は、読み込みサンプリング値PBA
（１バイト値）を２バイトとして計算処理する。
例えばPBA＝2Aの場合、PBA＝2A00となる。そし
て、算出したPBAVEｎを小数点以下２桁まで一時
RAM１９に記憶する（ステツプ７）。
再び第４図を参照するに、最新計測サンプリン
グ値PBAｎを記憶した後、TDC信号に周期してエ
ンジン３の運転状態がアイドリング運転であるか
否かが判別される（ステツプ８）。アイドリング
運転でない場合には、RAM１９から今回サンプ
リング値PBAｎと前回サンプリング値PBAｎ−１が
読み出され（ステツプ９）、最新の今回サンプリ
ング値PBAｎとの差が算出され、この差の絶対値
と所定値ΔPBAGとの大小判別が行われる（ステツ
プ１０）。ここに、ΔPBAGは絶対圧の最小分解能
の１を含む所定倍の値を持つものでガード値を指
称する。
｜PBAｎ−PBAｎ−１｜≧ΔPBAGの場合にのみ、
最新の今回サンプリング値PBAｎを、PBAｎ＋ψ2
（PBAｎ−PBAｎ−１）となるように演算補正し
（ステツプ１１）、この補正値に基づいてROM１
８に記憶されたマツプを検索し基本燃料噴射時間
Tiを決定する。ここに、ψ2は定数であり、絶対
圧センサ６や制御回路１２等の制御系の動作遅れ
やエンジン３の被制御系の動作遅れ等を加味して
決定される。すなわち、今回のサンプリング値と
前回のサンプリング値との変化量（PBAｎ−PBAｎ
−１）にψ2を乗算することにより上記の動作遅
れ等の分を得てそれを今回のサンプリング値PBA
ｎに加える予測演算により進み補正を行なつてい
るのである。マツプ検索は第３図ｆに示すように
TDC信号に周期して行われる。なお、｜PBAｎ−
PBAｎ−１｜＜ΔPBAGであれば、最新の今回サン
プリング値PBAｎは何等補正されることなく（ス
テツプ１２）、基本燃料噴射時間Tiの決定量（す
なわち制御用吸気管内圧力）として用いられる。
一方、エンジン３の運転状態がアイドリング運
転の場合には、周期タイミングでのPBAのサンプ
リングが１回目であるか否かが判別され（ステツ
プ１３）、１回目であるときにはステツプ９に移
行して最新の今回サンプリング値PBAｎに基づい
て基本燃料噴射時間Tiが決定される。２回目以
後の場合には、第５図のフローに沿つて算出され
RAM１９に記憶されていた算出平均値PBAVEｎ及
びPBAVEｎ−１がRAM１９から読み出され（ステ
ツプ１４）、最新の今回算出平均値PBAVEｎとの差
が算出され、この差の絶対値とガード値ΔPBAGと
の大小判別が行われる（ステツプ１５）。
｜PBAVEｎ−PBAVEｎ−１｜≧ΔPBAGの場合にの
み、最新の今回算出平均値PBAVEｎを、PBAVEｎ＋
ψ1（PBAVEｎ−PBAVEｎ−１）となるように演算補
正し（ステツプ１６）、周期タイミング毎にこの
補正値に基づいてROM１８に記憶されたマツプ
を検索し基本燃料噴射時間Tiを決定する。ここ
に、ψ1は定数であり、定数ψ2と同様に、制御系
や被制御系の動作遅れ等を加味して決定され、
ψ1＞ψ2となるように設定される。算出平均値
PBAVEｎの小数点以下については、演算補正後に
小数点以下の00〜7Fは切り捨て、80〜FFは切り
上げる処理が行われる。なお、｜PBAVEｎ−PBAVE
ｎ−１｜＜ΔPBAGであれば、最新の今回算出平均
値PBAVEｎは何等補正されることなく（ステツプ
１７）、上記同様に小数点以下の処理のみ行われ、
周期タイミング毎に基本燃料噴射時間Tiの系決
定量として用いられる。
エンジン３の運転状態がアイドリング運転か否
かの判別は、第６図のフローチヤートのステツプ
１８，１９にて行なわれる。すなわち、エンジン
回転数Neが所定回転数NIDL（例えば1000r.p.m.）
以下でかつ同期タイミングで読み込まれたサンプ
リング値PBAｎが所定圧PBIDL以下の場合がアイド
ル域であり、エンジン回転数Neが所定回転数
NIDLを越えるか、又はNe≦NIDLであつてもサン
プリング値PBAｎが所定圧PBIDLを越える場合がア
イドル域外と判別される。
なお、短い周期でのサンプリングは、バツクグ
ランドルーチンの周期を早くして行つても良く、
又タイマで決定した周期で行つても良い。
以上説明したように本発明によれば、エンジン
の回転に同期した同期タイミングで吸気管内圧力
をサンプリングし、更に所定のエンジン回転数以
下においては該同期タイミングの同期より短い周
期で該吸気管内圧力をサンプリングしかつこのサ
ンプリング値を平均化し、アイドリング運転中に
は短い周期でのサンプリング値の平均値を制御用
吸気管内圧力として選択するので、実際の吸気管
内圧力が脈動していても、その脈動の影響を受け
ることなく安定したエンジン作動状態の制御が可
能になる。また、アイドリング運転以外の運転中
にはサンプリング値PBAｎの変化量を算出してそ
の変化量に応じて同期タイミングへのサンプリン
グ値PBAｎを進み補正することにより制御用吸気
管内圧力PBAを求めるので、吸気管に設けられた
サージタンク等によつて生じる吸気管内圧力の検
出遅れを補償することができ、エンジン作動状態
の制御精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明による制御方法が適用される電
子制御式燃料供給装置を示す概略構成図、第２図
は第１図における制御回路の具体的構成を示すブ
ロツク図、第３図は制御回路の動作を説明するた
めのタイムチヤート図、第４図ないし第６図は本
発明による制御方法の手順を示すフローチヤート
図である。 主要部分の符号の説明 ２…吸気管、３…エン
ジン、４…絞り弁、６…吸気絶対圧センサ、７…
冷却水温センサ、８…クランク角センサ、１２…
制御回路。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 内燃エンジンの絞り弁下流の吸気管内圧力を
    検出し、この検出出力に基づいて制御用吸気管内
    圧力を得てこれにより前記内燃エンジンの作動状
    態を制御する内燃エンジンの作動状態制御方法で
    あつて、前記内燃エンジンの回転に同期した同期
    タイミングで前記吸気管内圧力をサンプリング
    し、更に所定のエンジン回転数以下においては前
    記同期タイミングの周期より短い周期で前記吸気
    管内圧力をサンプリングしかつこのサンプリング
    値を平均化し、前記内燃エンジンの運転状態がア
    イドリング運転であるか否かを判別し、アイドリ
    ング運転以外の運転状態であるとき前記同期タイ
    ミングのサンプリング値を選択し、その選択した
    サンプリング値の変化量を算出し、前記変化量に
    応じて前記同期タイミングでのサンプリング値を
    進み補正して前記制御用吸気管内圧力を求め、ア
    イドリング運転であるとき前記短い周期でのサン
    プリング値の平均値を前記制御用吸気管内圧力と
    して選択することを特徴とする内燃エンジンの作
    動状態制御方法。 ２ 前記運転状態の判別は前記同期タイミング時
    に行なわれることを特徴とする特許請求の範囲第
    １項記載の内燃エンジンの作動状態制御方法。 ３ 前記制御用吸気管内圧力は前記同期タイミン
    グ毎に決定され、前記平均値は前記同期タイミン
    グの直前までの所定回の前記短い周期でのサンプ
    リング値を用いて計算されることを特徴とする特
    許請求の範囲第１項又は第２項記載の内燃エンジ
    ンの作動状態制御方法。
JP58110678A 1983-06-20 1983-06-20 内燃エンジンの作動状態制御方法 Granted JPS603448A (ja)

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