JPH09236037A - 内燃機関の大気圧検出方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】エンジン始動前の最初のイグニッションスイッ
チがオンのタイミングで大気圧を検出するものでは、エ
ンジンがストールした際に、イグニッションスイッチを
一旦オフにした後再度オンしなければ大気圧の検出がで
きない。 【解決手段】内燃機関の吸気管圧力を吸気系に取り付け
た圧力センサにより検出し、所定条件下でその圧力セン
サが出力する吸気管圧力を大気圧として検出する内燃機
関の大気圧検出方法であって、内燃機関が運転状態から
停止してその停止を継続していることを検出し、その停
止が継続している際にその時点の吸気管圧力を大気圧と
して検出して大気圧の更新を行う構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、主として自動車用
の内燃機関において、空燃比制御等のための大気圧を検
出する内燃機関の大気圧検出方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動車用のエンジンにおいて、吸
気圧とエンジン回転数とに基づいて燃料噴射量を決定す
るように構成された燃料噴射式のものが知られている。
このようなエンジンでは、吸気系に圧力センサを取り付
けて吸気圧を検出するようになっている。また、この圧
力センサを利用して、例えば特開平３−１９９６５３号
公報に記載のもののように、運転中においてスロットル
バルブが全開位置若しくは全開位置近傍にある場合に、
その時の吸気圧をエンジン回転数に応じて補正して、そ
の補正後の圧力を大気圧として利用するように構成され
たものも知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のもの
のように、運転中の特定の条件下で圧力センサを利用し
て大気圧を検出する場合に、ターボチャージャを装着し
ている車両では吸気圧が加圧されているため、吸気圧を
補正しても大気圧として利用することが困難なことがあ
る。

【０００４】このような事情に鑑みて、ターボチャージ
ャを装着したエンジンでは、例えば図３に示すフローチ
ャートのように、エンジン始動前の最初のイグニッショ
ンスイッチがオンした時、つまりイグニッションスイッ
チがオフになっている状態からオンに切り換えられた時
に、大気圧読み取り値を初期化した後、クランキング状
態等で所定時間内の吸気管圧力変化が所定値以内である
場合に、大気圧を検出できるように構成されたものも知
られている。このような例において、発進に失敗してエ
ンジンが停止した場合等、一度エンジンを始動した後イ
グニッションスイッチを操作せずつまりイグニッション
スイッチをオフすることなしにエンジンが停止した場
合、再度始動を行っても大気圧の検出は行わないように
制御する構成である。

【０００５】このものでは、平地にてエンジンを始動
し、その時に大気圧を検出し、その状態で高地にまで走
行した場合に、ストールが発生すると、イグニッション
スイッチはオンになったままエンジンが停止することに
なる。この状態からエンジンを再始動すると、大気圧を
検出するためのイグニッションスイッチのオンオフ条件
とは異なるため、高地における大気圧の検出は実行され
ない。したがって、再始動しても、再度ストールするこ
とがある。つまり、通常、ストールした場合に、一旦イ
グニッションスイッチをオフした後に再度オンするとい
った操作をして再始動することが稀であるので、エンジ
ンストール直後に慌てて再始動しても大気圧の検出が行
われないものである。

【０００６】本発明は、このような不具合を解消するこ
とを目的としている。

【０００７】

【発明を解決するための手段】本発明は、このような目
的を達成するために、次のような手段を講じたものであ
る。すなわち、本発明に係る内燃機関の大気圧検出方法
は、内燃機関の吸気管圧力を吸気系に取り付けた圧力セ
ンサにより検出し、所定条件下でその圧力センサが出力
する吸気管圧力を大気圧として検出する内燃機関の大気
圧検出方法であって、内燃機関が運転状態から停止して
その停止を継続していることを検出し、その停止が継続
している際にその時点の吸気管圧力を大気圧として検出
して大気圧の更新を行うことを特徴とする。

【０００８】このような構成のものであれば、内燃機関
が運転状態から停止して再始動されていない状態で完全
に停止している場合に、その時点の吸気管圧力が大気圧
として検出され、その検出された大気圧で更新が行われ
る。したがって、再始動が実施された場合には、内燃機
関停止後の大気圧に更新されているので、例えば空燃比
の補正制御において大気圧を考慮している場合に、大気
圧の値が間違っているために空燃比が異常になり、内燃
機関が再始動されてもすぐに停止するといった不具合を
防止することが可能になる。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明は、内燃機関が運転状態か
ら停止してそのまま停止している状態を検出した際に、
吸気管圧力を大気圧として検出して更新するもので、機
関停止直後に大気圧を自動的に検出するものである。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の一実施例を、図面を参照して
説明する。図１に概略的に示したターボチャージャは
１、自動車用の４気筒エンジンに装着されるものであ
る。このターボチャージャ１は、エンジンから排出され
る排気ガスのエネルギにより回転する排気タービン２
と、この排気タービン２により駆動されるコンプレッサ
３とを具備してなるもので、エアクリーナ４を通して吸
気通路５に導入した空気をこのコンプレッサ３により圧
縮してエンジンに供給し得るようになっている。また、
排気タービン２に対してバイパス通路６を設け、そのバ
イパス通路６にウェストゲートバルブ７をダイヤフラム
式のアクチュエータ８により開閉動作させるようにして
いる。

【００１１】アクチュエータ８は、図示しないにより調
圧スプリングにより後方に付勢されたダイヤフラム室８
ａを形成してなるもので、このダイヤフラム室８ａ内に
導入される空気の圧力が調圧スプリングにより規定され
る所定の値を上回った場合にダイヤフラム８ａが偏位し
て作動ロッド８ｃが前方へ突出作動するようになってい
る。そして、作動ロッド８ｃの前進によりウェストゲー
トバルブ７が開成するように構成されている。ダイヤフ
ラム室８ｂは、導圧路９を介して吸気通路５のコンプレ
ッサ下流側５ａに連通させてある。また、この導圧路９
の途中から分岐させた圧抜路１０を開閉する図示しない
弁体を電磁アクチュエータにより作動させるようにした
もので、その電磁アクチュエータに駆動電圧を印加して
いる間だけ開成位置に切り替わるようになっている。

【００１２】開閉制御弁１１を電子制御装置１２により
デューティ制御して開閉させるにしている。この電子制
御装置１２は、図示しない中央演算処理装置と、メモリ
と、入力インターフェースと、出力インターフェースと
を備えたマイクロコンピュータシステムからなる。この
入力インターフェースには、少なくとも、アクセルペダ
ルに連動するスロットルバルブ１３の開度を検出するた
めのスルットルセンサ１４から出力される信号ａと、サ
ージタンク１５内の圧力を検出する圧力センサ１６から
出力される過給圧信号ｂと、エンジンの回転状態を検出
するためのカムポジションセンサ１７から出力される気
筒判別信号（以下、Ｎ信号と称する）Ｇ１とクランク角
度基準位置信号Ｇ２とエンジン回転数信号ｃと、エンジ
ンの冷却水温を検出するための水温センサ１８から出力
される水温信号ｄと、車速を検出するための車速センサ
１９から出力される車速信号ｅがそれぞれ入力されるよ
うになっている。出力インターフェースからは、開閉制
御弁１１の電磁アクチュエータに対して駆動用のパルス
電圧が供給されるようになっている。

【００１３】この電子制御装置１２には、上記の各種の
センサからの出力信号に基づいて、燃料噴射量を制御す
るプログラムが内蔵してある。このプログラムにおいて
は、大気圧の値により燃料噴射量が補正されるように構
成してある。また、大気圧を検出するためにエンジンの
吸気管圧力をサージタンク１５に取り付けた圧力センサ
１６により検出し、所定条件下でその圧力センサ１６が
出力する吸気管圧力を大気圧として検出するもので、エ
ンジンが運転状態から停止してその停止を継続している
ことを検出し、その停止が継続している際にその時点の
吸気管圧力を大気圧として検出して大気圧の更新を行う
ように構成されたプログラムも内蔵してある。検出され
た大気圧は、電子制御装置１２内に記憶され、上記の条
件下で再度検出された際に、新しく検出された値で更新
されるものである。

【００１４】この大気圧検出プログラムを、図２に概略
的に示す。なお、このプログラムは、イグニッションス
イッチがオンされている状態で実行されるもので、最初
にエンジンを始動する際にイグニッションスイッチがオ
ンされた時点においても、以下に説明する条件が満足さ
れている時に実行される。このように、イグニッション
スイッチがオンであること及び以下に説明する条件が成
立した際に大気圧が検出されるので、吸入空気がターボ
チャージャ１で圧縮される形式のエンジンにおいても、
サージタンク１５に取り付けられた圧力センサ１６で大
気圧の検出ができるものである。

【００１５】まず、ステップＳ１では、エンジンのスト
ールが発生したか否かを判定する。このストールの判定
は、例えばエンジンが回転していた際の最後のＮ信号Ｇ
１が電子制御装置１２に入力されてから所定の時間が経
過しても次のＮ信号Ｇ１が入力されない場合に、ストー
ルと判定する。あるいは、エンジン回転数が所定値以下
に低下した状態となった場合に、ストールと判定するも
のであってもよい。ステップＳ２では、車速センサ１９
が正常か否かを判定する。この判定は、イグニッション
スイッチがオンされた際に実施されるダイアグによるも
のと同等であってよい。ステップＳ３では、車速信号ｅ
より車速が０Ｋｍ／ｈか否かを判定する。ステップＳ４
では再始動していないか否かを、Ｎ信号Ｇ１の入力の有
無により判定する。ステップＳ５では、この時点で圧力
センサ１６が出力する過給圧信号ｂから吸気管圧力ＰＡ
ＰＭを大気圧として更新する。

【００１６】このような構成において、平地でエンジン
が始動され、その後エンジンが停止されることなく高地
まで移動し、高地にてエンジンストールが発生した場合
を説明する。つまり、平地でのエンジン始動後、そのま
ま大気圧の異なる高地まで走行し、その高地でエンジン
が停止した場合である。この状態では、イグニッション
スイッチは操作されていないので、始動後の位置つまり
イグニッションオンの位置に置かれたままである。この
場合、電子制御装置１２に記憶されている大気圧は、平
地で検出されたもので、高地のそれとは異なっているも
のである。したがって、高地では、大気圧による燃料補
正が間違ったものとなり、ストールが発生するものであ
る。

【００１７】まず、ストールが発生した時点で、車両が
停止し、その停止状態のままエンジンが再始動されない
場合は、ステップＳ１→Ｓ２→Ｓ３→Ｓ４→Ｓ５と実行
し、その時の吸気管圧力を大気圧として平地で検出した
大気圧を更新する。つまり、ストールが発生し、かつ再
始動されるまでの間に、大気圧の更新が自動的に行われ
るものである。したがって、この後高地でエンジンが再
始動される際には、高地で検出された大気圧を用いて燃
料噴射量が演算されるので、燃料噴射量に過不足が生じ
ることなく適正量であり、再始動後のストールを防止す
ることができる。

【００１８】一方、高地の下り坂を走行していて車速が
０Ｋｍ／ｈでない場合にエンジンストールが発生した場
合では、車速が０Ｋｍ／ｈとならないために、制御は、
ステップＳ１→Ｓ２→Ｓ３と進んで、大気圧の更新を行
わずに他のルーチンに移行する。この場合、エンジンが
停止したにもかかわらず、下り坂であるので車両が動い
ていることによりエンジンのピストンが動いており、そ
の結果吸気管圧力に変化が生じているので大気圧として
検出しないものである。

【００１９】また、車両が停止している状態であって
も、再始動された場合は、エンジンが回転し、したがっ
てターボチャージャ１が作動し、吸気管圧力が変化する
ので大気圧の検出及び更新は実行されない。この場合に
は、制御は、ステップＳ１→Ｓ２→Ｓ３→Ｓ４と進み、
大気圧の更新を行わずに他のルーチンに移行する。この
ように、エンジンストールが発生し、所定の条件を満足
する状態である場合に、イグニッションスイッチ等を操
作することなしに大気圧の検出及び更新が行われるの
で、再始動をした際に更新された大気圧により燃料噴射
量が制御され、再度ストールが発生するのを防止するこ
とができる。しかも、エンジンを始動するまでの期間に
大気圧を検出するつまり始動直後の状態で大気圧を検出
するのではないので、ターボチャージャ等吸入空気を圧
縮する装置を装着しているエンジンにおいても、サージ
タンク１５に取り付けられた圧力センサ１６により大気
圧が検出できるものである。

【００２０】なお、本発明は以上に説明した実施例に限
定されるものではなく、ターボチャージャ１等が装着さ
れない自然吸気式のエンジンに適用するものであっても
よい。その他、各部の構成は図示例に限定されるもので
はなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可
能である。

【００２１】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、大気圧
の誤検出に起因する内燃機関のストールが発生した際
に、その時点の大気圧を検出して更新するので、その後
の大気圧の誤検出に起因するストールを防止することが
できる。しかも、内燃機関が停止している状態で大気圧
の検出を実行するので、ターボチャージャ等の過給圧装
置を装備する内燃機関に対しても自然吸気式のものと同
様に適用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の全体の構成を示す概略図。

【図２】同実施例の制御手順を概略的に示すフローチャ
ート。

【図３】従来例の制御手順を概略的に示すフローチャー
ト。

【符号の説明】

１…ターボチャージャ １２…電子制御装置 １５…サージタンク １６…圧力センサ １７…カムポジション １９…車速センサ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】内燃機関の吸気管圧力を吸気系に取り付け
   た圧力センサにより検出し、所定条件下でその圧力セン
   サが出力する吸気管圧力を大気圧として検出する内燃機
   関の大気圧検出方法であって、 内燃機関が運転状態から停止してその停止を継続してい
   ることを検出し、 その停止が継続している際にその時点の吸気管圧力を大
   気圧として検出して大気圧の更新を行うことを特徴とす
   る内燃機関の大気圧検出方法。