JPH0674078A - エンジン制御装置 - Google Patents
エンジン制御装置Info
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- JPH0674078A JPH0674078A JP4228469A JP22846992A JPH0674078A JP H0674078 A JPH0674078 A JP H0674078A JP 4228469 A JP4228469 A JP 4228469A JP 22846992 A JP22846992 A JP 22846992A JP H0674078 A JPH0674078 A JP H0674078A
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- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
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- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
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- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/18—Circuit arrangements for generating control signals by measuring intake air flow
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- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Abstract
正常復帰時での誤検出によるトルク低下を防止したエン
ジン制御装置を得る。 【構成】 インジェクタ駆動時間Tiの算出に寄与する
或る運転状態Qがフィルタ処理される場合には、或る運
転状態が正常に復帰してから第1の遅延時間だけ経過し
た後に、或る運転状態に基づく駆動時間の決定に復帰さ
せる。
Description
るエンジンの空燃比を運転状態に応じて最適に制御する
エンジン制御装置に関し、特にフィルタ処理される運転
状態の正常復帰時での誤検出によるトルク低下を防止し
たエンジン制御装置に関するものである。
ジン本体と共に示す構成図である。図において、1は複
数気筒(例えば4気筒)により駆動されるエンジン、2
はエンジン1に対して燃料を含む混合気を供給する吸気
管、3はエンジン1で燃焼された排気ガスを放出する排
気管である。
ローセンサであり、カルマン渦型の場合はエンジン1の
吸入空気量に対応したパルス状の吸気量信号Qを生成す
る。5はエアフローセンサ4の下流に設けられたスロッ
トル弁であり、アクセルペダルの踏み込み量に応じて吸
気量を制御する。6はスロットル弁5のスロットル開度
φを検出するスロットル開度センサ、7は吸気管2の下
流に設けられてエンジン1の各気筒に対して燃料を噴射
するためのインジェクタ、8はエンジン1の冷却水の水
温Kを検出する水温センサである。
開度φは、加速運転状態の判定に用いられると共に、吸
気量信号Qと相関するため、エアフローセンサ4の故障
時における吸気量信号Qの代用となる。各センサ4、6
及び8は、エンジン1の種々の運転状態Q、φ及びK等
を検出するための各種センサに含まれ、各種センサは図
示しない他のセンサも含む。
クランク角センサであり、エンジン1の回転に同期した
パルス状の基準周期信号θを生成する。基準周期信号θ
は、エンジン1の点火時期等の種々の制御基準に対応し
たクランク角位置を示すと共に、エンジン1の回転数N
eを示す信号としても用いられる。
に含まれる空燃比制御手段であり、種々の運転状態及び
基準周期信号θに基づいて燃料噴射量即ちインジェクタ
7の駆動時間Tiを決定し、駆動時間Tiに対応した指
令信号Jをインジェクタ7に出力する。
異常を判定する判定手段と、運転状態の少なくとも1つ
(例えば、吸気量信号Q及び水温K)をフィルタ処理する
フィルタ手段とを有し、駆動時間Tiの決定に寄与する
1つの運転状態(例えば、吸気量信号Q)が異常の場合
には他の運転状態(例えば、スロットル開度φ)に基づい
て駆動時間Tiを決定すると共に、1つの運転状態(吸
気量信号Q)が正常に復帰した場合には1つの運転状態
(吸気量信号Q)に基づく駆動時間Tiの決定に復帰させ
るようになっている。
号は、信号線の瞬断やノイズ重畳からの影響を除去する
ために空燃比制御手段10内でフィルタ処理される。しか
し、吸気管2の上流に位置するエアフローセンサ4から
得られる吸気量信号Qは、エンジン1に実際に供給され
る吸気量を反映するまでには時間を要するため、更に大
きなフィルタ処理が施されて吸気量情報Aとなる。又、
水温センサ8から得られる水温Kは、通常80℃に一定制
御されており急変する値ではないので、ノイズの影響を
除去するために大きなフィルタ処理が施される。
転状態及び基準周期信号θに基づいて、エンジン1の空
燃比のみならず種々の制御を行う。
すタイミングチャートである。基準周期信号θは、クラ
ンク角180°周期のパルス波形であり、各パルスの立ち
下がりタイミングは、例えば各気筒の燃料噴射タイミン
グに対応している。この場合、指令信号Jは、クランク
角360°(クランク軸の1回転)毎に全気筒に対するイン
ジェクタ7を同時駆動する。従って、基準周期信号θの
立ち下がり時刻t11及びt12において各運転状態を読込
み、算出された駆動時刻Ti(1)及びTi(2)だけイン
ジェクタ7を駆動する。
れた燃料噴射量決定用のマップを示す説明図であり、こ
れらのマップは各目標空燃比(14.7等)に相当する基準燃
料量データとして予め格納されている。図5は基準周期
信号θから得られるエンジン回転数Neと吸気量信号Q
から得られる吸気量情報Aとに基づく燃料量マップであ
り、各二次元領域毎の空燃比に相当する燃料量は、関数
f(Ne,A)に従って決定される。
に対応し、又、図示したように、回転数Neが増大する
につれてリーン化し、吸気量情報Aが増大するにつれて
リッチ化するように制御される。図6は回転数Ne及び
スロットル開度φ(吸気量情報Aに対応する)に基づく燃
料量マップであり、吸気量信号Qが異常の場合に用いら
れ、各二次元領域毎の空燃比に相当する燃料量は関数f
(Ne,φ)に従って決定される。
チャートを参照しながら、従来のエンジン制御装置の空
燃比制御動作について説明する。通常、正常なエアフロ
ーセンサ4からは吸気量に応じたパルス状の吸気量信号
Qが得られており、空燃比制御手段10は、吸気量信号Q
をフィルタ処理して吸気量情報Aを生成する。そして、
吸気量情報A及び回転数Neの関数f(Ne,A)に基づ
く図5のマップを参照して目標空燃比に相当する基準燃
料量を求め、基準燃料量に基づく指令信号Jをインジェ
クタ7に出力し、運転状態に応じた燃料噴射制御を行
う。
号θの立ち下がり時刻にエンジン1の運転状態を検出す
ると共に、エアフローセンサ4からの吸気量信号Q及び
水温センサ8から水温Kの健全性を判定してセンサ正常
時でのインジェクタ駆動時間Tiを算出し、このパルス
幅の指令信号Jを生成する。このとき、指令信号Jのパ
ルス幅となるインジェクタ駆動時間Tiは、以下の(1)
式から求められる。
転数Ne及び吸気量情報Aに応じて設定された目標空燃
比を達成するための基準燃料量であり、例えば、回転数
Neが3000[rpm]、吸気量情報Aが2[g/気筒]の運転状
態の場合、目標空燃比は15.0であり、この空燃比に相当
する基準燃料量2/15(=0.133g)がマップデータとして設
定されている。
対する駆動時間のゲインであり、図5のマップデータf
(Ne,A)で求められた基準燃料量を供給するために必
要なインジェクタ駆動時間を算出するために用いられ
る。Kwは水温Kに応じた補正係数であり、水温Kが低
いときには補正係数Kwは大きく設定される。なぜな
ら、低水温時(暖機中)には燃料の気化性が悪く、インジ
ェクタ7から供給した燃料のうちの燃焼に寄与する燃焼
量が低下するため、供給燃料を増大させる必要があるか
らである。Tdはインジェクタ7が指令信号Jを受けて
から実際に燃料噴射を開始するまでに要する無駄時間で
あり、バッテリ電圧に依存する。
づいてインジェクタ駆動時間Tiが算出される。一方、
エアフローセンサ4の故障(電極系接触不良等)により吸
気量信号Qが得られなくなると、空燃比制御手段10は、
吸気量信号Qの異常を判定し、スロットル開度φに基づ
く図6のマップデータf(Ne,φ)を参照して、以下の
(2)式のように駆動時間Tiを算出する。
1に対する吸気量を高精度には示していないが、吸気量
情報Aに代わるバックアップ情報としては十分に使用可
能用である。又、スロットル開度φに対しては大きなフ
ィルタ処理が施されていないので、吸気量情報Aからス
ロットル開度φへの入力情報切換が直ちに行われても何
ら支障はない。
アフローセンサ4の断線状態が接触状態に戻り、吸気量
信号Qが正常に復帰すると、空燃比制御手段10は、吸気
量信号Qの正常状態を判定し、(1)式のように吸気量情
報Aに基づいて駆動時間Tiを算出する。しかしなが
ら、フィルタ処理された吸気量情報Aが実際の吸気量信
号Qに相当する値Aoに達するのは、図7のように時刻
t2の時点である。
の時刻t1からt2までは、実際よりも低い吸気量情報
Aに基づいて図5のマップデータを参照し、(1)式から
駆動時間Tiを算出することになる。このため、目標空
燃比が必要量よりもリーン側に設定され、図7のように
駆動時間Tiは短くなり、エンジン1の回転数Ne及び
トルクも低下する。このとき、アイドル運転状態であっ
て元々の出力トルクが低い場合には、最悪エンスト状態
にもなり得る。
ない場合には、空燃比制御手段10は水温Kの異常を判定
し、水温Kに応じた補正係数Kwに代えて、所定水温80
℃に対応した所定補正係数Kw(80)を用い、以下の(3)
式のように駆動時間Tiを補正する。
w(80)を用いたが、(2)式に対して用いてもよい。この
ように、水温センサ8の故障時においては(3)式に基づ
いて駆動時間Tiを算出するが、水温Kが正常復帰した
場合には、補正係数Kwを用いた(1)式に基づいて駆動
時間Tiを算出することになる。従って、前述と同様
に、水温Kのフィルタ処理による補正係数Kwの追従遅
れが生じ、駆動時間Tiが適正化するまでに時間がかか
ってしまう。
置は以上のように、フィルタ処理を施している運転状態
が復帰したときに直ちに空燃比制御手段10の制御情報と
して切換復帰させているので、運転状態の誤検出情報に
よりインジェクタ7の駆動時間Tiが適正化するまでに
時間がかかり、トルク低下するおそれがあるという問題
点があった。
ためになされたもので、フィルタ処理される運転状態の
正常復帰時での誤検出によるトルク低下を防止したエン
ジン制御装置を得ることを目的とする。
るエンジン制御装置は、インジェクタ駆動時間の算出に
寄与する或る運転状態がフィルタ処理される場合には、
或る運転状態が正常に復帰してから第1の遅延時間だけ
経過した後に、或る運転状態に基づく駆動時間の決定に
復帰させるようにしたものである。
御装置は、運転状態がエンジン冷却水の水温を含み、空
燃比制御手段が、或る運転状態又は他の運転状態と基準
周期信号とに基づいて駆動時間を決定すると共に、水温
が正常の場合にはフィルタ処理された水温に応じた補正
係数に基づいて駆動時間を補正し、水温が異常の場合に
は所定補正係数に基づいて駆動時間を補正し、水温が正
常に復帰した場合には第2の遅延時間だけ経過した後に
補正係数に基づく駆動時間の補正に復帰させるようにし
たものである。
駆動時間の決定に寄与する或る運転状態が異常と判定さ
れたときには他の運転状態が代用され、或る運転状態が
正常復帰したときには、そのフィルタ処理に応じた第1
の遅延時間だけ遅延させた後で或る運転状態による駆動
時間決定に復帰させる。
に、インジェクタ駆動時間の補正に寄与する水温が異常
と判定されたときには所定補正係数による固定補正を行
い、水温が正常復帰したときには、フィルタ処理に応じ
た第2の遅延時間だけ遅延させた後で水温に応じた補正
係数による補正を行う。
する。図1はこの発明の実施例1のセンサ正常復帰時の
制御動作を示すフローチャートであり、図2は図1の動
作を示すタイミングチャートである。尚、この発明によ
るエンジン制御装置の構成並びに通常の制御動作は、図
3〜図6に示した通りであり、図1のルーチンは基準周
期信号θの立ち下がり毎に実行される。
時間Tiの決定に寄与し且つフィルタ処理される運転状
態(例えば、吸気量信号Q)が正常復帰してから第1の遅
延時間だけ経過した後に、吸気量信号Qに基づく駆動時
間Tiの決定に復帰させる機能と、駆動時間Tiの補正
に寄与する水温Kが正常に復帰してから第2の遅延時間
だけ経過した後に、補正係数Kwに基づく駆動時間Ti
の補正に復帰させる機能とを有する。
周期信号θの立ち下がり時に、吸気量信号Q、水温K及
び基準周期信号θ等の各センサ信号を読込み(ステップS
1)、吸気量信号Qのフィルタ処理(ステップS2)によって
吸気量情報Aを得ると共に、水温Kのフィルタ処理を行
う(ステップS3)。
がインジェクタ7を駆動するタイミングか否かを判定し
(ステップS4)、インジェクタ駆動タイミングでない場合
にはそのまま終了する。一方、インジェクタ駆動タイミ
ングである場合には、空燃比制御手段10内の異常判定手
段は、吸気量信号Qのパルスが得られているか否かによ
り、エアフローセンサ7が正常か否かを判定する(ステ
ップS5)。
れれば、正常に復帰してから所定時間(第1の遅延時間)
TD1だけ経過したか否かを判定し(ステップS6)、経過
していれば、吸気量情報Aに関するマップデータf(N
e,A)に基づいて燃料噴射量を算出する(ステップS
7)。
ように、正常復帰時刻t1から時刻t3までの時間であ
り、吸気量情報Aの立ち上がりに要する時間(時刻t1
からt2までの時間)より長く設定されているので、吸
気量情報Aは吸気量信号Qのパルスが示す値Aoに十分
達している。従って、マップデータf(Ne,A)から正
確な燃料噴射量を決定することができる。
ンサ7が故障と判定された場合、又は、ステップS6にお
いて、正常復帰から所定時間TD1だけ経過していない
と判定された場合には、スロットル開度φに関するマッ
プデータf(Ne,φ)に基づいて燃料噴射量を算出する
(ステップS8)。
帰時に、第1の遅延時間TD1だけ遅延させて復帰させ
ることにより、吸気量情報Aの誤検出による燃料噴射量
の誤算出を防止することができ、図2のように、センサ
正常復帰時におけるエンジン回転数Neを安定化するこ
とがができる。
ように、燃料噴射量に相当するインジェクタ駆動時間T
iは、水温Kに基づく補正係数Kwによる補正が施され
ているので、水温センサ8の正常復帰時の処理も同様に
行われることが望ましい。
るか否かにより、水温センサ8が正常か否かを判定し
(ステップS9)、もし正常ならば、正常に復帰してから所
定時間(第2の遅延時間)だけ経過したか否かを判定する
(ステップS10)。このときの第2の遅延時間は、水温K
に対するフィルタ処理に応じて、本来の値に立ち上がる
のに要する時間よりも長く設定される。
定された場合には、水温Kに応じた補正係数Kwによる
補正を行い(ステップS11)、正常復帰前か、又は正常復
帰後所定時間経過していなければ、80℃に対応する所定
補正係数Kw(80)による補正を行う(ステップS12)。こ
れにより、水温Kの誤検出が防止されて補正の信頼性は
向上する。
スロットル開度φとにより燃料噴射量を算出し、且つ、
水温Kに対応した補正係数Kw又は所定補正係数Kw(8
0)により補正を行い、前述の(1)式〜(3)式に示したよ
うに、インジェクタ駆動時間Tiを算出する(ステップ
S13)。最後に、インジェクタ駆動時間Tiに相当する
パルス幅の指令信号Jを生成し(ステップS14)、この指
令信号Jによりインジェクタ7を駆動し、処理を終了す
る。
ェクタ駆動時間Tiの算出に寄与し且つフィルタ処理さ
れる運転状態(即ち、吸気量信号Q及び水温K)のうち、
水温Kの正常復帰時における遅延処理も行ったが、水温
Kに基づく補正の寄与率は小さいので、吸気量信号Qの
正常復帰時のみ遅延処理を行ってもよい。
タ駆動時間Tiを決定する運転状態として、通常は吸気
量信号Qを用い、吸気量信号Qの異常時にはスロットル
開度φを代用する場合を示したが、フィルタ処理が施さ
れる運転状態の正常復帰における処理であれば、他の運
転状態であっても同様に適用することができ、同等の作
用効果を奏することは言うまでもない。
ェクタ7を同時駆動して同時燃料噴射する場合を示した
が、基準周期信号θの立ち下がりタイミングからの駆動
時間Tiを制御する形式であれば、気筒毎に対応してイ
ンジェクタ7をシーケンシャル駆動する場合にも適用す
ることができる。
ば、インジェクタ駆動時間の算出に寄与する或る運転状
態がフィルタ処理される場合には、或る運転状態が正常
に復帰してから第1の遅延時間だけ経過した後に、或る
運転状態に基づく駆動時間の決定に復帰させるようにし
たので、フィルタ処理される運転状態の正常復帰時での
誤検出によるトルク低下を防止したエンジン制御装置が
得られる効果がある。
転状態又は他の運転状態と基準周期信号とに基づいて駆
動時間を決定すると共に、水温が正常の場合にはフィル
タ処理された水温に応じた補正係数に基づいて駆動時間
を補正し、水温が異常の場合には所定補正係数に基づい
て駆動時間を補正し、水温が正常に復帰した場合には第
2の遅延時間だけ経過した後に補正係数に基づく駆動時
間の補正に復帰させるようにしたので、フィルタ処理さ
れる運転状態の正常復帰時での誤検出によるトルク低下
を更に防止したエンジン制御装置が得られる効果があ
る。
定動作を示すフローチャートである。
トである。
る。
のタイミングチャートである。
を示す説明図である。
プデータを示す説明図である。
るためのタイミングチャートである。
過判定ステップ S7、S8 燃料噴射量の算出ステップ S9 水温の異常判定ステップ S10 水温の正常復帰から第2の遅延時間の経過判定
ステップ S13 駆動時間の算出ステップ
Claims (3)
- 【請求項1】 エンジンの種々の運転状態を検出する各
種センサと、 前記エンジンの回転に同期した基準周期信号を生成する
クランク角センサと、 前記エンジンに対して燃料を噴射するインジェクタと、 前記運転状態及び前記基準周期信号に基づいて前記イン
ジェクタの駆動時間を決定する空燃比制御手段とを備
え、 前記空燃比制御手段は、 前記運転状態の正常及び異常を判定する判定手段と、前
記運転状態の少なくとも1つをフィルタ処理するフィル
タ手段とを有し、 前記駆動時間の決定に寄与する1つの運転状態が異常の
場合には他の運転状態に基づいて前記駆動時間を決定す
ると共に、 前記1つの運転状態が正常に復帰した場合には前記1つ
の運転状態に基づく前記駆動時間の決定に復帰させるエ
ンジン制御装置において、 前記空燃比制御手段は、前記1つの運転状態がフィルタ
処理される場合には、前記1つの運転状態が正常に復帰
してから第1の遅延時間だけ経過した後に前記1つの運
転状態に基づく前記駆動時間の決定に復帰させることを
特徴とするエンジン制御装置。 - 【請求項2】 前記1つの運転状態は吸気量信号であ
り、前記他の運転状態はスロットル開度である請求項1
のエンジン制御装置。 - 【請求項3】 前記運転状態はエンジン冷却水の水温を
含み、 前記空燃比制御手段は、 前記1つの運転状態又は前記他の運転状態と前記基準周
期信号とに基づいて前記駆動時間を決定すると共に、 前記水温が正常の場合にはフィルタ処理された前記水温
に応じた補正係数に基づいて前記駆動時間を補正し、 前記水温が異常の場合には所定補正係数に基づいて前記
駆動時間を補正し、 前記水温が正常に復帰した場合には第2の遅延時間だけ
経過した後に前記補正係数に基づく前記駆動時間の補正
に復帰させることを特徴とする請求項1又は請求項2の
エンジン制御装置。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP4228469A JP2825710B2 (ja) | 1992-08-27 | 1992-08-27 | エンジン制御装置 |
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JPH0674078A true JPH0674078A (ja) | 1994-03-15 |
JP2825710B2 JP2825710B2 (ja) | 1998-11-18 |
Family
ID=16876970
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP4228469A Expired - Lifetime JP2825710B2 (ja) | 1992-08-27 | 1992-08-27 | エンジン制御装置 |
Country Status (3)
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JP (1) | JP2825710B2 (ja) |
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