JP2003013776A - 燃料噴射量制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 緩加速補正中における燃料噴射回数の変動を
防止する燃料噴射量制御装置を提供する。 【解決手段】 マイコン３３は、スロットル開度センサ
２０から得られるスロットル開度の変化率を判定し、変
化率が所定の第１範囲内であれば前回のスロットル開度
を保持値として保持する。スロットル開度を保持してか
ら所定カウント後において、保持しているスロットル開
度に対する今回のスロットル開度の変化率が第２範囲内
であれば緩加速条件が成立したと判断する。そして、緩
加速条件が成立してからインジェクタ４０、４１の次の
燃料噴射タイミングまで待機し、次の燃料噴射タイミン
グから緩加速の補正期間のカウントを開始する。同じ補
正期間であれば、補正期間内に噴射する燃料噴射回数は
等しくなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関（以下、
「内燃機関」をエンジンという）の燃料噴射量制御装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】エンジンの燃料噴射量制御装置は、吸入
空気量、水温、スロットル開度およびエンジン回転数等
のエンジン運転状態をもとに定常運転時の基本噴射量を
算出する。車両の加速時および減速時の燃料噴射量は基
本噴射量を元に基本噴射量を補正して求められる。運転
者のアクセル操作と連動して変化するスロットル開度の
変化率を検出することにより、燃料噴射量制御装置は運
転者の運転要求、つまり定常運転、加速運転、減速運転
を判定し燃料噴射量を制御する。加速運転には、スロッ
トル開度を緩やかに大きくし緩やかな加速を要求する緩
加速運転がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】緩加速運転であると判
定した場合に燃料噴射量を補正する従来の緩加速補正で
は、図５に示すように緩加速運転であると判定すると、
緩加速運転と判定したタイミングから燃料噴射量を補正
する補正期間のカウントを始め、カウント開始から所定
の補正期間の間、燃料噴射量を補正し車両を緩やかに加
速させている。

【０００４】しかしながら、緩加速運転を判定するタイ
ミングは判定毎に異なることがあるので、緩加速運転で
あると判定したタイミングから補正期間のカウントを開
始すると、緩加速の判定タイミングにより緩加速補正が
行われる補正期間内に噴射する燃料噴射回数が異なるこ
とがある。緩加速は緩やかな加速であるから、緩加速中
の燃料噴射回数が異なると、ほぼ等しいエンジン運転状
態ででアクセル開度を同じように開いても運転者が感じ
るドライバビリティ（drivability)が異なる。

【０００５】本発明の目的は、緩加速補正中における燃
料噴射回数の変動を防止する燃料噴射量制御装置を提供
することにある。本発明の他の目的は、緩加速補正終了
後に滑らかに定常運転に戻す燃料噴射量制御装置を提供
することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１、２ま
たは３記載の燃料噴射量制御装置において、緩加速運転
であると判定すると、緩加速運転であると判定した次の
燃料噴射タイミングから燃料噴射量を補正するための補
正期間のカウントを開始する。したがって、補正期間が
同じであれば、燃料噴射タイミングに対する緩加速の判
定タイミングに関わらず、補正期間内で噴射する燃料噴
射回数が等しくなる。つまり、エンジン運転状態がほぼ
等しく運転者が同程度の緩やかなアクセル操作を行えば
同じドライバビリティを感じることができる。エンジン
運転状態により、緩加速補正は基本噴射量を増加する場
合もあるし、基本噴射量を減少する場合もある。本発明
の請求項４記載の燃料噴射量制御装置によると、緩加速
補正終了後、燃料噴射量を基本噴射量に緩やかに戻すの
で、緩加速運転から定常運転に滑らかに移行する。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を示す
実施例を図に基づいて説明する。本発明の一実施例によ
る燃料噴射量制御装置の電気的ブロック構成を図１に示
す。本実施例の燃料噴射量制御装置は車両に搭載される
ものであって、２気筒４ストロークエンジンに適用した
例である。図１に示すように、本実施例の燃料噴射量制
御装置は、クランク角度を検出するクランク角度センサ
としてのピックアップセンサ１０と、吸入空気量に対応
したスロットル開度を検出するスロットル開度センサ２
０と、制御手段３０とを有している。

【０００８】ピックアップセンサ１０は、シグナルロー
タ１の回転を介してエンジンの図示しないクランク軸の
回転を検出するセンサであり、点火タイミング等の情報
を得るため、回転角を示すクランク角度３６０°ＣＡ毎
に複数のパルス信号を出力する。シグナルロータ１に
は、その外周に一体的に取り付けられるようにして突起
２、３が設けられ、この突起２および３の通過位置に近
接してピックアップセンサ１０が固定的に設置されてい
る。ピックアップセンサ１０からは、シグナルロータ１
の回転に伴って突起２、３が通過したときに、突起２お
よび３のそれぞれ先端に対応して正のパルス信号が発生
され、また突起２および３のそれぞれ後端に対応して負
のパルス信号が発生される。ピックアップセンサ１０が
出力するこれらのパルス信号は、制御手段３０の後述す
る波形整形回路３１に入力される。

【０００９】スロットル開度センサ２０は、図示しない
アクセルと連動してエンジンに空気を導入するための吸
気通路を開閉して吸入空気量を制御する図示しないスロ
ットル弁部材の開度を検出する。スロットル開度センサ
２０は、Ａ／Ｄ変換器３２にスロットル開度信号を出力
する。

【００１０】制御手段３０は、ピックアップセンサ１０
から入力されるパルス信号を波形整形する波形整形回路
３１と、スロットル開度センサ２０から入力されるアナ
ログ信号をデジタル信号に変更するＡ／Ｄ変換器３２
と、エンジン運転状態を示す各種信号情報を元に燃料噴
射装置であるインジェクタ４０、４１の燃料噴射量を制
御する駆動信号を出力するマイクロコンピュータ（以
下、「マイクロコンピュータ」をマイコンという）３３
と、マイコン３３から入力される駆動信号に基づいてイ
ンジェクタ４０、４１に制御信号を出力する噴射回路３
４および３５とを備えている。

【００１１】マイコン３３は、図示しないＣＰＵ（中央
処理演算装置）、ＲＯＭおよびＲＡＭ等を有している。
ＲＯＭには制御プログラム、固定データなどが記憶され
ている。固定データとしては、目標空燃比に基づいて基
本噴射量を算出するための基本噴射期間マップなどがあ
る。ＲＡＭには波形整形回路３１およびＡ／Ｄ変換器３
２からの出力信号を処理した後のデータ、ＣＰＵで演算
処理したデータなどが格納される。ＣＰＵでは上記ＲＯ
Ｍに記憶されている制御プログラムに従い、上記ＲＡＭ
に格納した各種データに基づいて燃料噴射量などを演算
する。

【００１２】次に、上記構成をもつ本実施例の燃料噴射
量制御装置の作動について、図２を用いて説明する。図
２に示すタイムチャートのスロットル開度は、スロット
ル開度センサ２０から入力されるアナログ信号をＡ／Ｄ
変換器３２によりデジタル信号に変更し、電気信号に対
するノイズ等を考慮してスロットル開度センサ２０のＡ
／Ｄ変換値をなました、所謂なまし値の平均値を示して
いる。各スロットル開度の平均値は、例えば５ｍｓ毎に
演算されカウントされる。

【００１３】例えば図２のＡ点において、エンジン運転
中であり、スロットル開度センサ２０が正常であり、変
速段がニュートラル以外であり、緩加速補正禁止中では
なく、かつ以下の(1) 式を満足するとき（ただし、定数
１≦定数２）、 （前回のスロットル開度）＋（定数１）≦（今回のスロットル開度）≦（前回 のスロットル開度）＋（定数２） ・・・ (1) すなわち、（前回のスロットル開度）に対する（今回の
スロットル開度）の変化率が予め設定された第１範囲に
あるとき、（前回のスロットル開度）を（スロットル開
度保持値）とする。前述した緩加速補正禁止中とは、緩
加速補正終了後も加速中であれば、緩加速補正を禁止す
ることを意味している。(1) 式において、前回のスロッ
トル開度と今回のスロットル開度とを比較しているが、
過去のスロットル開度として２回以上前のスロットル開
度と今回のスロットル開度とを比較してもよい。

【００１４】そして、図２のＡ点から所定回数、例えば
４回目のカウント時であるＢ点において、以下の(2) 式
を満足するとき、 （スロットル開度保持値）＜（今回のスロットル開度）≦（スロットル開度保 持値）＋（定数３） ・・・ (2) すなわち、所定のカウント数経過時において、（スロッ
トル開度保持値）に対する（今回のスロットル開度）の
変化率が予め設定された第２範囲内にあるとき緩加速条
件が成立したとする。ただし、Ａ点からＢ点までのカウ
ント中に（スロットル開度保持値）＞（今回のスロット
ル開度）が成立するとカウントを中止し、緩加速条件を
不成立とする。

【００１５】緩加速条件が成立すると、図３に示すよう
に緩加速条件が成立してから次の燃料噴射タイミングま
で待機し、次の燃料噴射タイミングから、予め設定され
ていた所定の補正期間の間緩加速補正を行う。緩加速補
正は、マイコン３３のＲＯＭに記憶されている基本噴射
量マップから求めた基本噴射量をエンジン運転状態に応
じて増加または減少することにより行う。このように決
定した燃料噴射量制御信号が制御手段３０からインジェ
クタ４０、４１に順次出力される。

【００１６】緩加速条件が成立するときに例えば通常の
加速条件も成立することがある。このように緩加速条件
と通常加速条件が両方成立する場合、エンジン負荷や水
温等のエンジン運転状態によっては緩加速補正により燃
料噴射量を増加せず、逆に燃料噴射量を減少することが
望ましいことがある。この場合、インジェクタ４０、４
１に送出される燃料噴射量制御信号は基本噴射量よりも
燃料噴射量を減少させる制御信号である。

【００１７】基本噴射量を増加または減少する緩加速補
正期間が終了すると、図４に示すように、燃料噴射量が
基本噴射量に緩やかに戻るようにインジェクタ４０、４
１に燃料噴射量制御信号を送出する。これにより、燃料
噴射量の急激な変化による衝撃を防止し、緩加速運転か
ら定常運転に滑らかに戻ることができる。

【００１８】以上説明した本実施例の燃料噴射量制御装
置においては、緩加速による補正期間のカウント開始を
緩加速条件が成立してから次の燃料噴射タイミングまで
待機し、次の燃料噴射タイミングから補正期間のカウン
トを開始する。したがって、同じ補正期間であれば、緩
加速条件が成立するタイミングが異なっても補正期間内
で噴射される燃料噴射回数が等しくなり、同じドライバ
ビリティを得ることができる。

【００１９】本発明の上記実施例では、２気筒４ストロ
ークエンジンの燃料噴射量制御装置に本発明を適用した
が、本発明においては、エンジンの気筒数に限定される
ことはない。また、２ストロークエンジンの燃料噴射量
制御装置に適用可能なことはいうまでもない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例による燃料噴射量制御装置を
示すブロック構成図である。

【図２】本実施例における緩加速条件成立時のスロット
ル開度の変化を示すタイムチャートである。

【図３】本実施例における緩加速条件成立タイミングと
燃料噴射タイミングとの関係を示すタイムチャートであ
る。

【図４】緩加速補正終了後の燃料噴射量の変化を示すタ
イムチャートである。

【図５】従来例における緩加速条件成立タイミングと燃
料噴射タイミングとの関係を示すタイムチャートであ
る。

【符号の説明】

１０ クランク角度センサ ２０ スロットル開度センサ ３０ 制御手段 ３１ 波形整形回路（制御手段） ３２ Ａ／Ｄ変換器（制御手段） ３３ マイコン（制御手段） ３４、３５ 噴射回路（制御手段） ４０、４１ インジェクタ（燃料噴射装置）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3G084 BA13 CA04 EA07 EA11 EB06 EB24 EB25 FA06 FA10 FA38 3G301 KA12 MA11 NA01 NA08 NC01 NC08 NE01 NE16 NE17 NE19 NE23 PA11Z PA12Z PE03Z PF10Z

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内燃機関のクランク軸の回転に同期し所
   定のクランク角度でクランク角度信号を出力するクラン
   ク角度センサと、 スロットル開度を検出してスロットル開度信号を出力す
   るスロットル開度センサと、 燃料噴射装置の燃料噴射量を制御する制御手段であっ
   て、前記スロットル開度信号から得られるスロットル開
   度の変化率が所定の下限値および上限値の範囲内にある
   とき緩加速運転であると判定し、緩加速運転であると判
   定した次の燃料噴射タイミングから燃料噴射量の補正期
   間のカウントを開始し、所定の補正期間の間、前記燃料
   噴射装置の燃料噴射量を基本噴射量から増加または減少
   する制御手段と、 を備えることを特徴とする燃料噴射量制御装置。
2. 【請求項２】 前記制御手段は、今回検出したスロット
   ル開度信号の値と過去のスロットル開度信号の値とを比
   較し、スロットル開度の変化率が予め設定された所定の
   第１範囲にあるとき、前記過去のスロットル開度信号の
   値を保持値として保持し、前記保持値を設定してから所
   定の第１期間経過後に検出するスロットル開度信号の値
   と前記保持値とを比較し、スロットル開度の変化率が予
   め設定された所定の第２範囲にあるとき、緩加速運転で
   あると判定することを特徴とする請求項１記載の燃料噴
   射量制御装置。
3. 【請求項３】 前記制御手段は、前記補正期間の間、前
   記燃料噴射装置の燃料噴射量を基本噴射量から増加する
   ことを特徴とする請求項１または２記載の燃料噴射量制
   御装置。
4. 【請求項４】 前記制御手段は、前記補正期間の終了
   後、前記燃料噴射装置の燃料噴射量を基本噴射量に緩や
   かに戻すことを特徴とする請求項１、２または３記載の
   燃料噴射量制御装置。