JPH0633825A - 内燃機関の吸入空気流量検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】感温式流量計の検出誤差を小さくして検出精度
を高める。 【構成】イグニッションスイッチがオンされて感温式流
量計に通電が開始されてからの経過時間Ｔ１と、直前の
通電遮断後からの経過時間Ｔ２とを計測し、更に、前回
の通電時間Ｔ１_-1も記憶しておき (Ｓ１〜Ｓ４_, Ｓ20〜
Ｓ22) 、感温式流量計の出力電圧Ｕ_S に対応する吸入空
気流量のデータＱφを検索し、Ｔ２からオフセット時間
Ｔ_OFF1、設定値Ｔ１₀ からＴ１_-1を差し引いた値からオ
フセット時間Ｔ_OFF2を求めて、Ｔ１＋Ｔ_OFF1−Ｔ_OFF2に
対して温度補正係数Ｋ_T を求める (Ｓ５〜Ｓ８) 。そし
て、前記Ｑφに係数Ｋ_T を乗じて吸入空気流量を補正す
る (Ｓ９) 。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は内燃機関の吸入空気流量
検出装置に関し、詳しくは、内燃機関の吸気通路中に配
置した感温抵抗に基づいて機関吸入空気流量を検出する
感温式流量計における検出誤差を補償する技術に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】内燃機関の電子制御燃料噴射装置におい
ては、機関の吸入空気流量Ｑを検出するための空気流量
計（エアフローメータ）を備え、この空気流量計で検出
された吸入空気流量Ｑと機関回転速度Ｎとから基本燃料
噴射量Ｔｐ＝Ｋ×Ｑ／Ｎ（Ｋは定数）を演算する構成さ
れたものが知られており、前記空気流量計として、実開
昭５９−７８９２６号公報等に開示されるような感温式
流量計が用いられるものがある。

【０００３】前記感温式流量計は、いわゆるホットワイ
ヤ型或いはホットフィルム型などの感温抵抗を吸気通路
に配置し、電流を供給して一定温度（抵抗値）に発熱さ
せ、吸入空気による温度低下を電流の増大により補い、
その電流値から吸入空気流量を求めている。即ち、図２
中の感温式流量計１を例にして説明すれば、感温抵抗Ｒ
_H （ホットワイヤ又はホットフィルム）の他、温度補償
抵抗Ｒ_{K ,} 基準抵抗Ｒ_{s ,} 固定抵抗Ｒ_{1 ,} Ｒ₂ を備え、
これらによりブリッジ回路Ｂが構成されている。

【０００４】そして、このブリッジ回路Ｂの感温抵抗Ｒ
_H 及び基準抵抗Ｒ_s が直列に接続されている側の分圧点
の電位（基準抵抗Ｒ_s の端子電圧）と、温度補償抵抗Ｒ
_K 及び固定抵抗Ｒ_{1 ,} Ｒ₂ が直列に接続されている側の
分圧点の電位（固定抵抗Ｒ₂の端子電圧）とが差動増幅
器ＯＰに入力されるようになっており、この差動増幅器
ＯＰの出力に応じてトランジスタＴｒを介してブリッジ
回路Ｂへの供給電流が補正される。

【０００５】つまり、ブリッジ回路Ｂが平衡している状
態において、機関の吸入空気流量が例えば増大すると、
感温抵抗Ｒ_H がこの空気流によってより冷却されてその
抵抗値が減少し、基準抵抗Ｒ_s の端子電圧が増大して、
ブリッジ回路Ｂが非平衡状態となり、差動増幅器ＯＰの
出力が増大する。これにより、トランジスタＴｒによっ
て制御されるブリッジ回路Ｂへの供給電流が増大し、感
温抵抗Ｒ_H が加熱されてその抵抗値が増大することによ
り、ブリッジ回路Ｂの平衡条件が回復される。

【０００６】ここで、吸入空気の温度が例えば低下する
と、感温抵抗Ｒ_H が冷却されてその抵抗値が減少する
が、感温抵抗Ｒ_H と同一雰囲気にある温度補償抵抗Ｒ_K
も同時に冷却されてその抵抗値が減少するから、ブリッ
ジ回路Ｂへ供給される電流値が吸入空気の温度変化によ
り変化することが抑制される。従って、機関の吸入空気
流量とブリッジ回路Ｂへの供給電流とが吸入空気温度に
無関係に対応することになり、基準抵抗Ｒ_s の端子電圧
を検出することにより、吸入空気流量を測定することが
できる。

【０００７】ところで、上記のような感温抵抗を用いた
感温式流量計においては、前述のように、感温抵抗の温
度を一定に保つように供給電流の制御がなされる構成で
あり、この感温式流量計に電源電圧を投入してから周囲
温度状態にある感温抵抗が通常制御温度（例えば400 ℃
程度）に達するまでには、熱容量に応じた所定時間を必
要とすることになり、特に、ホットワイヤ型に比べて一
般に熱容量の大きなホットフィルム型の感温式流量計に
おいては、通常制御温度に達するまでに比較的長い時間
を要することになってしまう。

【０００８】ここで、感温抵抗の温度が通電開始時から
通常制御温度付近に達するまでの間は、ブリッジ回路が
非平衡状態となって、感温抵抗の温度を上昇させるべく
高い電流が供給されることになり、このときの高い電流
は、吸入空気流量の増大による感温抵抗の温度低下に因
るものではなく、周囲温度状態から通常制御温度付近に
まで感温抵抗の温度を上昇させるために必要とされるも
のであるから、通電開始から通常制御温度付近に達する
までの間は、実際には吸入空気流量を高精度に検出する
ことができなかった。

【０００９】このため、感温抵抗が通常制御温度付近に
達するまでの間に始動状態に入ると、真の吸入空気流量
よりも大きな空気流量に基づいて基本燃料噴射量が演算
されることによって、機関吸入混合気の空燃比をリッチ
化させ、始動特性や排ガス特性に悪影響を与える惧れが
あった。そこで、本願出願人は通電開始後の経過時間に
応じた前記感温抵抗の通電加熱による温度変化に基づい
て吸入空気流量の検出値を補正するようにしたものを先
に提案した (特願平３−３１２４５２号) 。

【００１０】また、通電開始後にクランキングが開始さ
れると、吸入空気流量の変化に対し熱容量の大きい感温
抵抗が冷却されにくいことによる応答遅れ (比較的、時
定数が小さいので高周波成分遅れと称する) と、与えら
れた熱量が感温抵抗素子のリード線を介して逃げていく
ことによる応答遅れ (比較的、時定数が大きいので高周
波成分遅れと称する) を生じる。

【００１１】そこで、本願出願人は通電開始後の経過時
間に応じた前記感温抵抗の吸入空気流量に対する応答遅
れに基づいて吸入空気流量の検出値を補正するようにし
たものも先に提案した (特願平３−３２０２９７号) 。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
始動時における吸入空気流量の補正は、前回運転を終了
してから相当の時間を経過して感温抵抗が十分冷却され
ていることを前提とした補正であったため、運転停止
後、短時間の後に再始動を行うようないわゆるホットリ
スタート時には、前記補正が過剰に行われて却って検出
誤差を大きくしてしまう虞があった。

【００１３】本発明は、上記の問題点に鑑みなされたも
ので、前回の運転を終了してから再始動を行うまでの経
過時間に応じた始動前の感温抵抗の温度状態を考慮して
始動後の補正を行うことにより、ホットリスタート時で
も検出誤差を小さくできるようにした内燃機関の吸入空
気流量検出装置を提供することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】そのため本発明にかかる
内燃機関の吸入空気流量検出装置は、図１に示すように
構成される。図１の実線で示す部分において、感温式流
量計は、内燃機関の吸気通路中に配置した感温抵抗の吸
入空気流量に応じた抵抗値変化に基づいて機関吸入空気
流量の検出値を出力する。

【００１５】また、通電遮断後経過時間計測手段は、感
温式流量計への通電遮断後からの経過時間を計測する。
そして、遮断時間補正手段が、機関の始動時に前記感温
式流量計からの検出信号に基づいて得られる吸入空気流
量を前記通電遮断後の経過時間に応じた感温抵抗の冷却
状態量に基づいて補正する。

【００１６】また、前記各手段に加えて、図１の点線に
示すように機関始動時に前記感温式流量計への通電開始
からの経過時間を計測する通電開始後経過時間計測手段
と、前記感温式流量計の出力に対する吸入空気流量の関
係を通電開始後からの経過時間に応じた前記感温抵抗の
通電加熱による温度変化に基づいて補正する温度補正係
数を設定する温度補正係数設定手段と、を備え、前記遮
断時間補正手段は、前記温度補正係数を通電遮断後経過
時間に応じて補正するようにしてもよい。

【００１７】その場合、前記感温式流量計への通電遮断
直前の通電時間を計測する通電時間計測手段を備え、前
記遮断時間補正手段は、前記温度補正係数を前記通電時
間計測手段で計測された通電時間と前記通電遮断経過時
間とに応じて補正するようにしてもよい。また、前記同
様の通電開始後経過時間計測手段に加えて、図１に鎖線
で示すように、前記感温式流量計の出力に対する吸入空
気流量の関係を通電開始後からの経過時間に応じた吸入
空気流量変化に対する応答遅れに基づいて補正する応答
遅れ補正係数を設定する応答遅れ補正係数設定手段を備
え、前記遮断時間補正手段は、前記応答遅れ補正係数を
通電遮断後経過時間に応じて補正するようにしてもよ
い。

【００１８】

【作用】かかる構成によると、感温式流量計への通電が
遮断されてからの経過時間が短い時は、再始動時におい
て感温抵抗の初期温度が高く、通電遮断後経過時間が長
い場合には感温抵抗の初期温度は周囲温度に近づけられ
る。これによって通電開始後の感温抵抗の温度状態が変
化してくるので、通電遮断後経過時間を計測しておい
て、再始動時に感温式流量計で検出される吸入空気流量
の検出値に通電遮断後経過時間に見合った補正を施すこ
とで検出精度を高めることができる。

【００１９】また、機関始動時に前記感温式流量計への
通電開始から加熱により感温抵抗が飽和温度に達するま
での間は温度変化による検出誤差があるので、該検出誤
差を解消すべく通電開始後からの経過時間に応じて温度
補正係数を設定して補正を行う場合には、該温度補正係
数を通電遮断後経過時間によって補正を施すことより検
出精度を高めることができる。

【００２０】更に、前記通電遮断直前の通電時間が短い
場合には、感温抵抗が十分に温められない中に通電が遮
断されることになるから、その場合は通電遮断後経過時
間が短くとも通電開始時の感温抵抗の初期温度はそれほ
ど上昇していないことになるので、該通電時間に応じた
補正を追加することで、このような場合でも検出精度を
高めることができる。

【００２１】また、一方では機関始動時に吸入空気流量
が変化し該変化により検出に応答遅れを伴うので、該応
答遅れを通電開始後経過時間に応じて設定された応答遅
れ補正係数を用いて補正を行うものに通電遮断後経過時
間に応じた補正を行う場合には、応答遅れ補正係数を通
電遮断後経過時間によって補正を施すことより、より検
出精度を高めることができる。

【００２２】

【実施例】以下に本発明の実施例を説明する。図２は実
施例のハードウェア構成を示し、感温式流量計１には電
源電圧（バッテリ電圧）Ｖ_B がイグニッションスイッチ
２を介して印加される。そして、この感温式流量計１の
出力電圧Ｕｓ（検出信号）は、Ａ／Ｄ変換器３を介して
マイクロコンピュータ４に入力される。

【００２３】この他、機関回転速度Ｎを検出する回転セ
ンサ５等の機関運転条件を検出するための各種センサが
設けられ、前記感温式流量計１の出力電圧Ｕｓと共に、
これら各センサからの検出信号も前記マイクロコンピュ
ータ４に入力されるようになっている。ここで、マイク
ロコンピュータ４は、機関吸入空気流量Ｑと機関回転速
度Ｎとの検出値に基づいて基本燃料噴射量Ｔｐ＝Ｋ×Ｑ
／Ｎ（Ｋは定数）を演算すると共に、この基本燃料噴射
量Ｔｐを適宜補正して最終的な燃料噴射量Ｔｉを演算
し、この燃料噴射量Ｔｉに相当するパルス幅の噴射パル
ス信号を、機関回転に同期した所定タイミングで、電磁
式燃料噴射弁６に出力することによって、機関への燃料
供給を電子制御するものである。

【００２４】尚、前記感温式流量計１の構成及び作用に
ついては先に説明したので、ここでは感温式流量計１の
詳細な説明は省略する。次に、マイクロコンピュータ４
によって行われる吸入空気流量Ｑ検出の第１実施例を、
図３のフローチャートに従って説明する。尚、本実施例
において、通電遮断後経過時間計測手段、遮断時間補正
手段、通電開始後経過時間計測手段、温度補正係数設定
手段、通電時間計測手段、応答遅れ補正設定手段として
の機能は、前記図３のフローチャートに示すようにマイ
クロコンピュータ４が備えているものとする。

【００２５】図３のフローチャートにおいて、まず、ス
テップ１（図中ではＳ１としてある。以下同様）では、
イグニッションスイッチ２のオン・オフを判別する。イ
グニッションスイッチ２がオンであるときには、ステッ
プ２へ進んで初めてイグニッションスイッチ２がオンさ
れた状態であるか否かを判別し、イグニッションスイッ
チ２がオンされた初回であるとき、換言すれば、感温式
流量計１への通電開始直後であるときには、ステップ３
へ進んでタイマーを起動させ、通電時間Ｔ１の計測を開
始する。このステップ３の機能は、通電開始後経過時間
計測手段に相当すると共に、通電時間計測手段にも相当
する。

【００２６】次いでステップ４へ進んで、前回の感温式
流量計１への通電時間Ｔ１_-1及び通電遮断後の経過時間
Ｔ２を読み込むと同時に、該通電遮断後経過時間Ｔ２計
測用のタイマーをゼロリセットする。次いでステップ５
以降へ進んで通電開始後からの経過時間Ｔ１に応じた前
記感温抵抗Ｒ_H への通電加熱による温度変化に基づいた
補正を実行するが、この補正に際し、本発明にかかる通
電遮断後の経過時間に応じた補正を加味する。

【００２７】まず、ステップ５では、感温式流量計１か
らの出力電圧Ｕｓを、吸入空気流量Ｑに変換するための
変換テーブルを用い、現状の出力電圧Ｕｓを吸入空気流
量ＱのデータＱφに変換する。次のステップ６では、通
電開始後経過時間Ｔ１に対して感温抵抗Ｒ_H の温度変化
に基づく温度補正係数Ｋ_T を後述するテーブルから検索
する際に、前記通電遮断後経過時間Ｔ２に基づいて実際
の通電開始後経過時間Ｔ１に加えられる第１オフセット
時間Ｔ_OFF1を予めセットされたテーブルから検索する。

【００２８】ステップ７では同様に通電遮断直前の通電
時間Ｔ１_-1を感温抵抗Ｒ_H が飽和温度に達するまでの時
間Ｔ１₀ から差し引いた時間に基づいて通電開始後経過
時間から差し引かれる第２オフセット時間Ｔ_OFF2を予め
セットされたテーブルから検索する。ステップ８では、
前記第１オフセット時間Ｔ_OFF1から前記第２オフセット
時間Ｔ_OFF2を差し引いたオフセット時間Ｔ_OFF を、最新
の通電開始後経過時間Ｔ１時間に加えて補正した時間
(Ｔ１＋Ｔ_OFF1−Ｔ_OFF2) に対して感温抵抗Ｒ_H の温度
上昇に基づく温度補正係数Ｋ_T を予めセットされたテー
ブルから検索して求める。

【００２９】ここで、前記温度補正係数Ｋ_T は、感温抵
抗Ｒ_H が周囲温度まで冷却された状態を基準として通電
加熱による温度上昇変化に伴って発生する検出誤差を無
くすように設定されている。尚、通電が開始されてから
時間ｔ₁ まではブリッジ回路の平衡が極端に崩れ最大出
力電圧を出力するような検出不能期間（最大検出誤差期
間）であって、感温式流量計１の出力電圧Ｕｓは、吸入
空気流量Ｑと全く相関のないレベルに出力されことにな
ってしまうので、強制的に吸入空気流量Ｑが零であると
検出されるように、前記補正係数Ｋ_T はゼロに設定さ
れ、また、通電開始に伴う検出誤差の発生が収束する時
間以降においては、補正の必要が無くなるので、補正係
数Ｋ_T は1.0 に設定されて実質的に補正を行わないよう
にしてある。

【００３０】また、通電遮断後経過時間Ｔ２が短い場合
には、遮断後の冷却量が少ないため再始動時における感
温抵抗Ｒ_H の初期温度が高く、したがって正確に温度補
正係数Ｋ_T を求めるには、通電開始後に感温抵抗Ｒ_H を
冷機状態から前記初期温度に達するまでの時間を実際の
通電開始後経過時間Ｔ２に加えた時間で補正係数Ｋ_Tを
検索する必要がある。そこで、前記感温抵抗Ｒ_H を冷機
状態から前記初期温度に達するまでの時間がオフセット
時間Ｔ_OFF1として設定されている。したがってオフセッ
ト時間Ｔ_OFF1は通電遮断後経過時間が短いほど大きく、
飽和温度から周囲温度まで冷却されるのに要する時間以
上では０となるように設定されている。

【００３１】但し、前記オフセット時間Ｔ_OFF1は通電遮
断直前に感温抵抗Ｒ_H がある程度以上の時間通電されて
いて飽和温度に達している状態であることを前提として
設定されている。実際には、短時間の通電後に通電を遮
断し、再度通電するような場合があり、そのような場合
にはオフセット時間Ｔ_OFF1だけによる補正では検出誤差
を生じてしまう。

【００３２】そこで、通電遮断直前の通電時間が感温抵
抗Ｒ_H を冷機状態から飽和温度に高めるのに要する時間
(暖機時間Ｔ１₀ ) より短い場合には、それだけオフセ
ット時間Ｔ_OFF1を短くする必要がある。そこで、前記暖
機時間Ｔ１₀ から通電遮断直前の通電時間Ｔ１を差し引
いた値に比例的な値がオフセット時間Ｔ_OFF1から減少補
正するオフセット時間Ｔ_OFF2として設定されている。

【００３３】ステップ９では、ステップ５で検索したデ
ータＱφにステップ16で検索された温度補正係数Ｋ_T を
乗じて吸入空気流量Ｑを補正する。このようにしてオフ
セット時間Ｔ_OFF1からオフセット時間Ｔ_OFF2を差し引い
た値を実際の通電開始後経過時間に加えた時間に対して
温度補正係数Ｋ_T を求め、該温度補正係数Ｋ_T を前記感
温式流量計１の出力から求められるＱφに乗じること
で、通電開始により温度上昇する感温抵抗Ｒ_H の温度変
化に伴う検出誤差を高精度に補正することができる次
に、通電開始後にクランキングが行われて吸入空気流量
が増量変化することによる感温式流量計１の検出応答遅
れに対する補正が行われる。

【００３４】かかる応答遅れについて概要を説明する
と、クランキングにより吸入空気流量が増大すると、感
温式流量計１の出力値は図５に示すように吸入空気流量
の増大に立ち遅れて初期においては急激に増加し、後期
においては徐々に増大し，吸入空気流量の検出遅れが発
生する。この検出遅れが発生する原因としては、感温抵
抗Ｒ_H の熱容量が大きく吸入空気が感温抵抗Ｒ_H から熱
を奪いにくいこと (高周波成分の遅れ) と、感温抵抗Ｒ
_H を加熱すべき熱量の一部が支持部，リード線を介して
逃げること (低周波成分の遅れ) と、が挙げられる (図
６，図７参照) 。

【００３５】そこで、まず、高周波成分遅れの補正を図
７に基づいて説明する。高周波成分が収束する高周波成
分遅れ時間をｔ₁ に設定し、吸入空気流量Ｑのサンプリ
ング周期をΔｔに設定したときに、サンプリング周期Δ
ｔ内での収束率はΔｔ／ｔ₁ になる。そして、前回と今
回のサンプリング時に感温式流量計１の出力に基づいて
求められた吸入空気流量の差分をΔＱ (＝Ｑ−Ｑ_-1）と
し、高周波遅れが無い場合の吸入空気流量Ｑ_SSと前回の
吸入空気流量の検出値Ｑ_-1との差分をΔＱ_SSとすると図
より、近似的に以下の式を満足する。

【００３６】 ΔＱ＝ΔＱ_SS×Δｔ／ｔ₁ ・・・ また、Ｑ_SS＝Ｑ_-1＋ΔＱ_SS ・・・ になるので、（２）式に（１）式を代入すると、 Ｑ_SS＝Ｑ_-1＋ΔＱ×ｔ₁ ／Δｔ ＝Ｑ_-1＋ (Ｑ−Ｑ_-1) ×ｔ₁ ／Δｔ ・・・ となる。

【００３７】また、前記高周波成分遅れ時間ｔ₁ は、図
８に示すようにイグニッションスイッチ２オン時からス
タータスイッチオン時までの経過時間が長くなるに従っ
て小さくなるようになり、さらに経過時間が長くなると
略一定に保持されるようちてる。したがって、前記高周
波成分遅れ補正の施された吸入空気流量Ｑ_SSは、ステッ
プ９で温度補正係数Ｋ_T で温度補正した吸入空気流量Ｑ
と、サンプリング周期Δｔとから求めることができる。

【００３８】次に低周波成分による遅れ補正を図９〜図
11に基づいて説明する。低周波成分が収束する低周波成
分遅れ時間をｔ₂ に設定し、吸入空気流量のサンプリン
グ周期をΔｔにに設定したときに、サンプリング周期Δ
ｔ内での収束率はΔｔ／ｔ₂ になる。また、低周波成分
による遅れ補正ＡＦＬＥには、今回サンプリング時に発
生した遅れ分と、前回サンプリング時から持ち越された
遅れ分とに対する補正が含まれており、それらの和が遅
れ補正量ＡＦＬＥになる。

【００３９】そこで、まず今回サンプリング時の低周波
成分の遅れ分を図９に基づいて説明すると、今回発生し
た低周波成分遅れ分ＡＦＬＥ１と今回発生した高周波成
分の遅れ分との比( ΔＱ_SS／ΔＡＦＬＥ) は、吸入空気
の増大が開始された時点における低周波成分と高周波成
分との割合 (Ａ／Ｂ) と、略等しくなるので、 ΔＱ_SS／ＡＦＬＥ１＝Ａ／Ｂとなり、 ＡＦＬＥ１＝ΔＱ_SSＢ／Ａ ・・・ となる。

【００４０】ここで、Ｂ／Ａは感温式流量計１の特性か
ら固定値に設定でき、低周波成分遅れ時間ｔ₂ はイグニ
ッションスイッチオン時からスタータスイッチオン時ま
での経過時間に応じて設定できる。次に、遅れ持ち越し
分ＡＦＬＥ２を図10に基づいて説明すると、遅れ持ち越
し分ＡＦＬＥ２は、前回サンプリング時の持ち越し分Ａ
ＦＬＥ２_-1から、サンプリング周期Δｔ内にて収束した
持ち越し分ＡＦＬＥ２_-1×Δｔ／ｔ₂ を差し引いた値と
なり次式により表せる。

【００４１】 ＡＦＬＥ２＝ＡＦＬＥ２_-1−ＡＦＬＥ２_-1・Δｔ／ｔ₂ ＝ＡＦＬＥ２_-1 (１−Δｔ／ｔ₂ ) ・・・ そして、前記式と式とを加えることにより、低周波
成分の遅れ補正量ＡＦＬＥが次式にて求められる。 ＡＦＬＥ＝ΔＱ_SS×Ｂ／Ａ＋ＡＦＬＥ_-1 (１−Δｔ／ｔ₂ ) ＝ (Ｑ_SS−Ｑ_SS-1) ×Ｂ／Ａ＋ＡＦＬＥ_-1 (１−Δｔ／ｔ₂ ) ・・・ 更に、ステップ12で、かかる低周波成分ＡＦＬＥが、通
電遮断後経過時間ｔ₂に基づいて補正される。これは、
通電遮断後経過時間ｔ₂ が短い程、通電開始時における
感温抵抗Ｒ_H の初期温度が高いため通電加熱によってリ
ードからの奪われる放熱割合が小さく検出される。この
ため、通電遮断後十分に冷却された状態を基準としてな
される前記低周波成分の遅れ補正を、通電遮断時間後経
過時間Ｔ２が所定範囲内である時にはＴ２が短い程大き
く設定された補正係数ｋを前記低周波遅れ補正ＡＦＬＥ
に乗じて補正値ＡＦＬＥ’とする。

【００４２】ステップ15では、このようにして求められ
た高周波成分遅れ補正Ｑ_SSと低周波成分遅れ補正ＡＦＬ
Ｅ’とを加算することにより、応答遅れに対して補正さ
れた吸入空気流量Ｑ_S を求めることができる。 Ｑ_S ＝Ｑ_SS＋ＡＦＬＥ’ ・・・ ステップ16では、前記吸入空気流量Ｑ_S を過去の値と吸
入空気流量Ｑ_S-1 の加重平均を採った値に基づいて基本
燃料噴射量Ｔ_P が演算されるステップ17では、演算され
た基本燃料噴射量Ｔ_P が始動時最大基本燃料噴射量Ｔ
_{P MAX} 未満か否かを判定し、ＹＥＳの場合にはステップ
18へ進んで演算された基本燃料噴射量Ｔ_P を選択し、Ｎ
Ｏの場合にはステップ19へ進んで始動時最大基本燃料噴
射量Ｔ_{P MAX} を選択する。ここで、イグニッションスイ
ッチ２オン直後、即ち感温式流量計１への通電開始には
感温抵抗Ｒ_H に過大電流が流れるので (図12参照) 、通
電開始から約３秒以内に始動を開始すると空燃比がリッ
チ化する特性 (図13) 参照) を有するため、そのリッチ
化を抑制する目的でＴ_{P MAX} を設けている。したがっ
て、Ｔ_{P MAX} が選択されるときは通電開始時からスター
タスイッチ15がオンされる経過時間が約３秒以内とな
る。

【００４３】尚、ステップ１でイグニッションスイッチ
２がオフであると判定された場合はステップ20へ進ん
で、オフとなった初回か否かを判定し、初回である場合
はステップ21へ進んで最新に計測されている通電時間Ｔ
１を読み込んで前回の値Ｔ１_-1としてセットした後、ス
テップ22へ進みＴ１をゼロリセットした後、タイマーを
起動して通電遮断後経過時間Ｔ２の計測を開始する。

【００４４】以上示した実施例では、通電開始後経過時
間Ｔ１に基づいて設定される温度補正係数Ｋ_T を通電遮
断後経過時間Ｔ２と前回の通電時間Ｔ１_-1とにより補正
するものについて示したが、通電遮断後経過時間を直接
計測する代わりに、通電遮断後経過時間に応じた感温抵
抗Ｒ_H の冷却状態をハードウエアで記憶しておき、該記
憶された冷却状態量に基づいて再始動時に感温式流量計
１で得られる吸入空気流量Ｑを前記温度状態で補正する
構成とすることもできる。

【００４５】図14はかかる実施例の回路を示し、イグニ
ッションスイッチ２のオン時に所定電圧 (例えば５Ｖ)
が印加され、イグニッションスイッチ２のオフ時に通電
が断たれる回路の出力端子にＣＲ回路を接続し、該ＣＲ
回路の出力をＡ／Ｄ変換器３を介してマイクロコンピュ
ータ４に出力する。かかるＣＲ回路の通電遮断経過後に
おける時定数を感温式流量計１の熱降下時定数に合わせ
て設定しておく。

【００４６】図15は再始動時における吸入空気流量Ｑ補
正ルーチンの一部を示す。第１の実施例における図３の
ステップ２〜ステップ９の部分をこれに代えて感温式流
量計１で検出された吸入空気流量Ｑの補正を行う。即
ち、イグニッションスイッチ２がオンであると判定され
た場合は、ステップ31において前記ＣＲ回路を備えた感
温式流量計１の出力電圧をＡ／Ｄ変換して読み込み、ス
テップ32で該Ａ／Ｄ変換値Ｖ_ADCRに応じた補正係数Ｋ_V
を予め求められたマップから検索し、ステップ33で同じ
く出力電圧Ｕ_S −吸入空気流量Ｑφのマップから吸入空
気流量Ｑφのデータを検索し、ステップ34で前記補正係
数Ｋ_VにＱφを乗じて吸入空気流量Ｑを求める。これに
より、感温式流量計１への通電加熱による感温抵抗Ｒ_H
の温度上昇に応じた補正を前記実施例と同様に通電遮断
後の経過時間による冷却状態で補正することができる。

【００４７】

【発明の効果】以上説明したように本発明によると、機
関の始動時に感温式流量計により検出される吸入空気流
量を、通電遮断後経過時間に応じて補正することによ
り、検出精度を高めることができ、延いては始動性及び
始動時の排気性状を改善できる。前記通電遮断後経過時
間による補正は、通電開始後の加熱による温度上昇に対
して設定される温度補正係数を補正して行うことがで
き、その場合、通電遮断直前の通電時間による補正をも
施すことにより、より検出精度を高めることができる。

【００４８】また、通電開始後の応答遅れに対してなさ
れる補正を、通電遮断後経過時間に応じて補正した場合
も、検出精度を高めることができ、前記温度補正係数の
補正と応答遅れ補正とを併用することで、可及的に検出
精度を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の基本構成を示すブロック図。

【図２】本発明の実施例のハードウェア構成を示すシス
テム概略図。

【図３】実施例における流量検出の様子を示すフローチ
ャート。

【図４】同上の続きを示すフローチャート。

【図５】感温式流量計の出力値の吸入空気流量変化に対
する応答遅れを示す図。

【図６】図５の応答遅れを詳細に説明するための図。

【図７】同上の高周波成分遅れを説明するための図。

【図８】同上の特性図。

【図９】同上の低周波成分遅れを説明するための図。

【図10】同上の低周波成分遅れを説明するための図。

【図11】同上の特性図。

【図12】従来の欠点を説明するための図。

【図13】従来の欠点を説明するための他の図。

【図14】本発明の別の実施例の構成を示す回路図。

【図15】同上実施例の再始動時の吸入空気流量補正ルー
チンを示すフローチャート。

【符号の説明】

１ 感温式流量計 ２ イグニッションスイッチ ４ マイクロコンピュータ ５ 回転速度センサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 冨澤 尚之 群馬県伊勢崎市粕川町1671番地１ 日本電 子機器株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】内燃機関の吸気通路中に配置した感温抵抗
   の吸入空気流量に応じた抵抗値変化に基づいて機関吸入
   空気流量に対応する検出信号を出力する感温式流量計
   と、 前記感温式流量計への通電遮断後からの経過時間を計測
   する通電遮断後経過時間計測手段と、 機関の始動時に前記感温式流量計からの検出信号に基づ
   いて得られる吸入空気流量を前記通電遮断後の経過時間
   に基づいて補正する通電遮断時間補正手段と、を含んで
   構成したことを特徴とする内燃機関の吸入空気流量検出
   装置。
2. 【請求項２】前記感温式流量計への通電開始からの経過
   時間を計測する通電開始後経過時間計測手段と、 前記感温式流量計の出力に対する吸入空気流量の関係を
   通電開始後からの経過時間に応じた前記感温抵抗の通電
   加熱による温度変化に基づいて補正する温度補正係数を
   設定する温度補正係数設定手段と、を含み、 前記遮断時間補正手段は、前記温度補正係数を通電遮断
   後経過時間に応じて補正してなる請求項１に記載の内燃
   機関の吸入空気流量検出装置。
3. 【請求項３】前記感温式流量計への通電遮断直前の通電
   時間を計測する通電時間計測手段を含み、 前記遮断時間補正手段は、前記温度補正係数を前記通電
   時間計測手段で計測された通電時間と前記通電遮断経過
   時間とに応じて補正してなる請求項２に記載の内燃機関
   の吸入空気流量検出装置。
4. 【請求項４】機関始動時に前記感温式流量計への通電開
   始からの経過時間を計測する通電開始後経過時間計測手
   段と、 前記感温式流量計の出力に対する吸入空気流量の関係を
   通電開始後からの経過時間に応じた吸入空気流量変化に
   対する応答遅れに基づいて補正する応答遅れ補正係数を
   設定する応答遅れ補正係数設定手段と、を含み、 前記遮断時間補正手段は、前記応答遅れ補正係数を通電
   遮断後経過時間に応じて補正してなる請求項１〜３のい
   ずれか１つに記載の内燃機関の吸入空気流量検出装置。