JPH0223702B2

JPH0223702B2 -

Info

Publication number: JPH0223702B2
Application number: JP58163789A
Authority: JP
Inventors: Takashi Komura; Toyohei Nakajima
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1983-09-06
Filing date: 1983-09-06
Publication date: 1990-05-25
Also published as: JPS6056140A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は内燃エンジンの燃料噴射制御方法に関
し、特にアイドル運転時にエンジンに供給すべき
燃料量をエンジンの運転状態により適応した値に
制御し、もつてエンジン回転数のハンチングを防
止して運転性能の向上を図つた燃料噴射制御方法
に関する。

従来内燃エンジンに噴射供給される燃料量を、
エンジン回転数と吸気管内絶対圧とに応じた基本
燃料量に、エンジン運転パラメータ、例えばエン
ジン回転数、吸気管内絶対圧、エンジン水温、ス
ロツトル弁開度、排気酸素濃度等に応じた定数及
び／または係数を加算及び／または乗算すること
により決定し、もつてエンジンに供給される混合
気の空燃比を適宜値に制御するようにした燃料噴
射制御方法が、例えば特開昭57−137633号により
知られている。

又、エンジンの吸気通路の容積、特にスロツト
ル弁下流側通路部分の容積を大きく設計し、吸入
空気の吸気通路の流通時に生じる吸入空気の圧力
損失を極力小さく抑えて吸入空気の充填効率を高
め、もつてエンジン出力の増大等のエンジン特性
の向上を計る方法も知られている。

しかるに、スロツトル弁下流側の吸気通路部分
の容積を増大させることはエンジンアイドル時等
の低負荷運転時にエンジン回転数の変化度合に対
する吸気管内絶対圧の変化度合を小さくさせるこ
とになり、このため上述のエンジン回転数及び吸
気管内絶対圧による基本燃料量の算出方式（一般
に「スピードデンシテイ方式」と称されるので以
下単に「SD方式」と称する）によればエンジン
に供給すべき燃料量をエンジン運転状態に適応し
て正確に算出出来なくなりエンジン回転数のハン
チング等を生じさせ運転性能に悪影響を与える。

一方、例えば特開昭47−9354号に示される方
式、すなわちフローメータを使用して吸入空気量
Qaを検出し、検出した吸入空気量Qaとエンジン
回転数とにより供給燃料量を決定する方式（一般
に「Ｌ−ジエトロ方式」と呼ばれる）によれば、
上述のアイドル運転時のエンジン回転数のハンチ
ング現象は生じにくくなるが高価なフローメータ
を必要とする。

上述の問題点を解決するために、アイドル運転
等の低負荷運転時にはスロツトル弁の上流側圧力
P′_Aと下流側圧力P_BAとの圧力比（P_BA／P′_A）が音
速流を生じさせる臨界圧力比（0.528）以下とな
り、この臨界圧力比以下では吸気量がスロツトル
弁下流側圧力P_BAや排気圧力には全く依存せず、
スロツトル弁の開口面積に依存することに着目
し、スロツトル弁の弁開度のみを検出して低負荷
時の吸入空気流量を検出し、該検出した吸入空気
量に基いて燃料流量を制御する方法が特公昭52−
6414号により提案されている。

斯る吸入空気量の検出方法をエンジン回転数に
同期して噴射する燃料噴射制御に適用する場合、
燃料噴射量は上述のようにして求められた吸入空
気量に加えエンジン回転数の関数として決定する
必要がある。これは単位時間当りスロツトル弁を
通過する吸入気量はスロツトル弁の開口面積が一
定の場合一定となるが、エンジンに吸入される一
吸気行程当りの空気量はエンジン回転数により変
化するからである。

又、スロツトル弁をバイパスしてエンジンに供
給される補助空気量を制御してアイドル時のエン
ジン回転数を一定値に保持したり、冷間始動特性
を向上させるアイドル回転数制御方法が、例えば
本出願人による特願昭57−077250号に開示されて
いる。エンジンに供給される吸入空気がスロツト
ル弁を介する空気のみならず、スロツトル弁をバ
イパスする補助空気通路に設けられた制御弁を介
する補助空気を含む場合、スロツトル弁の弁開度
のみを検出するだけではエンジンに供給される全
吸入空気量を検出することが出来ない。

本発明は上述の問題点を解決するためになされ
たものであり、内燃エンジンが、絞り弁下流側に
開口して補助空気を供給する補助空気通路を備え
る場合において、特別に専用のフローメータを用
いることなく低負荷運転時のエンジン回転数のハ
ンチングを防止し、もつて運転性能の向上を図る
ことができる内燃エンジンの燃料噴射制御方法を
提供することを目的とする。

本発明は上記目的を達成するため、吸気通路
と、該吸気通路途中に配置された絞り弁と、該絞
り弁下流側の前記吸気通路に開口し大気と連通す
る補助空気通路と、該補助空気通路に配設され、
該通路を介してエンジンに供給される補助空気量
を制御する制御弁とを備える内燃エンジンに該エ
ンジンの回転に同期して所要量の燃料を噴射供給
する燃料噴射制御方法であつて、前記エンジンに
掛かる負荷が基準負荷より高いとき、前記絞り弁
下流側の前記吸気通路内圧力と前記エンジンの回
転数とに応じて決定した燃料量を前記エンジンに
噴射供給する方法において、エンジンに掛かる負
荷が前記基準負荷より低いとき、前記絞り弁の開
口面積に応じた第１の係数値と、前記制御弁の開
口面積に応じた第２の係数値と、前記エンジンの
回転数とを夫々求め、前記第１及び第２の係数値
の和と前記エンジン回転数とに応じて燃料量を算
出し、斯く算出した燃料量をエンジンに噴射供給
するようにしたものである。

又、前記絞り弁下流側の吸気通路部分に開口
し、大気と連通する補助空気通路を複数個備え、
各補助空気通路に夫々制御弁が配されている内燃
エンジンの場合、前記第２の係数値を前記複数の
制御弁の内作動状態にある制御弁の開口面積の総
和に応じた値に設定するようにしたものである。

以下本発明の実施例を添付図面を参照して説明
する。

第１図は本発明の方法が適用される、補助空気
量を制御する複数の補助空気量制御弁を備える内
燃エンジンの燃料噴射制御装置の全体を略示する
構成図であり、符号１は、例えば４気筒の内燃エ
ンジンを示し、エンジン１には開口端にエアクリ
ーナ２を取り付けた吸気管３と排気管４が接続さ
れている。吸気管３の途中にはスロツトル弁５が
配置され、このスロツトル弁５の下流の吸気管３
に開口し大気に連通する第１空気通路８及び第２
空気通路８′が配設されている。第１空気通路８
の大気側開口端にはエアクリーナ７が取り付けら
れ又、第１空気通路８途中には第１補助空気量制
御弁（以下単に「第１制御弁」という）６が配置
されている。この第１制御弁６は常閉型の電磁弁
であり、ソレノイド６ａと６ａの付勢時に第１空
気通路８を開成する弁６ｂとで構成され、ソレノ
イド６ａは電子コントロールユニツト（以下
「ECU」という）９に電気的に接続されている。

前記第２空気通路８′は通路途中で第３空気通
路８″が分岐し、第２空気通路８′及び第３空気通
路８″の各大気側開口端には夫々エアクリーナ
７′，７″が取り付けられている。第２空気通路
８′の前記第３空気通路８″の分岐点と大気開口端
側との間及び前記第３空気通路８″の途中には前
記第１制御弁と同様の常閉型電磁弁である第２制
御弁６′及び第３制御部６″が夫々配設されてい
る。各制御弁６′，６″は夫々ソレノイド６′ａ，
６″ａ及びソレノイドが付勢されたときに各通路
を開成させる弁６′ｂ，６″ｂで構成され、各制御
弁６′，６″のソレノイド６′ａ及び６″ａの各一端
側は接地され各他端側は夫々スイツチ１８，１９
を介して直流電源２０に接続されていると共に前
記ECU９に接続されている。

前記第１空気通路８には第１制御弁６の下流で
分岐する分岐通路８ｂが接続されており、この分
岐通路８ｂの大気側開口端にはエアクリーナ１１
が取り付けられ、又分岐通路８ｂの途中にはフア
ーストアイドリング制御装置１０が配設されてい
る。フアーストアイドリング制御装置１０は、例
えば、スプリング１０ｃによつて弁座１０ｂに押
圧されて分岐通路路８ｂを閉成可能な弁体１０ａ
と、エンジン冷却水温に感応して腕１０d′を伸縮
させる検知装置１０ｄと、検知装置の腕１０d′の
伸縮に応答して回動し、弁体１０ａを開閉方向に
変位するレバー１０ｅとで構成されている。

吸気管３のエンジン１と前記第１空気通路の開
口８ａ及び第２空気通路の開口８′ａとの間には
燃料噴射弁１２及び管１５を介し吸気管３に連通
する吸気管内絶対圧センサ１６が夫々取り付けら
れている。前記燃料噴射弁１２は図示しない燃料
ポンプに接続されていると共にECU９に電気的
に接続されており、前記絶対圧センサ１６も
ECU９に電気的に接続されている。更に、前記
スロツトル弁５にはスロツトル弁開度センサ１７
が、エンジン１本体にはエンジン水温センサ１３
が設けられ、このセンサ１３はサーミスタ等から
成り、冷却水が充満したエンジン気筒周壁内に挿
着されて、その検出水温信号をECU９に供給す
る。

エンジン回転数センサ（以下「Neセンサ」と
云う）１４がエンジンの図示しないカム軸周囲又
はクランク軸周囲に取り付けられており、Neセ
ンサ１４はTDC信号即ちエンジンのクランク軸
の180゜回転毎に所定のクランク角度位置で１パル
スを出力するものであり、このパルスはECU９
に送られる。

符号２１は例えばヘツドライト、ブレーキライ
ト、ラジエータ冷却用フアン等の電気装置を示
し、電気装置２１はスイツチ２２を介してECU
９に電気的に接続されている。符号２３は大気圧
センサを示し、大気圧センサ２３の検出した大気
圧信号はECU９に供給される。

次に上述のように構成される燃料噴射制御装置
の作用について説明する。

先ず、スイツチ１８は、例えば、図示しないエ
アコンを作動させる、図示しないエアコンスイツ
チと連動し、スイツチ１８を閉成させたときエア
コンの作動を示すエアコン信号をECU９に供給
すると共に第２制御弁６′のソレノイド６′ａを付
勢して弁６′ｂを開弁させアイドル時のエアコン
の作動によるエンジン負荷の増加に対応する所定
量の補助空気量をエンジン１に供給する。スイツ
チ１９は、例えば自動変速機を装備する内燃エン
ジンの場合に図示しないシフトレバーに取り付け
られ自動変速機の係合位置にシフトレバーを操作
したときスイツチ１９は閉成して自動変速機の係
合を示すオン信号（以下「Ｄレンジ信号」とい
う）をECU９に供給すると共に第３制御弁６″の
ソレノイド６″ａを付勢して弁６″ｂを開弁させア
イドル時の自動変速機の作動によるエンジン負荷
の増加に対応する所定量の補助空気量をエンジン
１に供給する。

上述のようにエアコンや自動変速機のようなエ
ンジンが直接駆動する補助機械位置の負荷、即ち
エンジンに対して比較的大きな負荷になる機械負
荷に対しては夫々個別に第２及び第３制御弁を設
けて夫々の負荷に対応してアイドル回転数を一定
に保つようにしている。

フアーストアイドリング制御装置１０は冷寒始
動時等、エンジン冷却水温が所定値より低い場合
（例えば50℃）に作動する。より具体的には、フ
アーストアイドリング制御装置１０の検知装置１
０ｄはエンジン冷却水温に感応して腕１０d′を伸
縮させる。検知装置１０ｄとしては種々のものが
適用出来、例えば内部にワツクスを充填しその熱
膨張特性を利用するものでもよい。エンジン冷却
水温が所定値より低い場合には検知装置１０ｄの
腕１０d′は縮んだ状態にあり、レバー１０ｅはバ
ネ１０ｆによつて回動し、バネ１０ｃに抗して弁
体１０ａを右方向に変位させて分岐通路８ｂを開
成させる。この分岐通路８ｂが開成しているとき
にはフイルタ１１、通路８ｂ，８を介して十分な
補助空気がエンジン１に供給されるためエンジン
回転数を通常アイドル回転数より高い回転数に保
持出来るので冷寒時アイドル運転のエンジンスト
ールの心配もなく正常な運転が確保される。

暖機運転によるエンジン冷却水温の上昇に伴つ
て検知装置１０ｄの腕１０d′が熱膨張によつて伸
長すると、腕１０d′はレバー１０ｅを上方に押し
上げて時計廻り方向に回動させる。このとき弁体
１０ａはバネ１０ｃの押圧力によつて次第に左動
するようになり、エンジン冷却水温が所定値以上
になると遂に弁体１０ａは弁座１０ｂに当接して
分岐通路８ｂを閉成しフアーストアイドリング制
御装置１０を介する補助空気の供給を停止せしめ
る。

一方、ヘツドライト、ブレーキライト、ラジエ
ータ冷却用フアン等の電気装置２１のエンジン１
に対して比較的小さな負荷である電気負荷に対応
すると共にエンジン回転数が目標アイドル回転数
になるように補助空気量を精度よく増減させる補
助空気の供給量制御には第１制御弁６が用いられ
る。すなわち、ECU９はエンジンの上死点
（TDC）信号毎にスロツトル弁開度センサ１７、
絶対圧センサ１６、冷却水温センサ１３、エンジ
ン回転数センサ１４及び大気圧センサ２３から供
給される夫々のエンジン運転パラメータ信号の値
と電気装置２１からの電気負荷状態信号に基いて
第１制御弁６による補助空気を供給すべき運転状
態を判別すると共に、目標アイドル回転数を設定
し、補助空気を供給すべき運転状態を判別したと
き、目標アイドル回転数と実エンジン回転数の差
に応じ、この差をなくすように補助空気量、従つ
て第１制御弁６の開弁デユーテイ比Dou_Tを演算
し、該演算値に応じて第１制御弁６を作動させる
駆動信号を第１制御弁６に供給する。

第１制御弁６のソレノイド６ａは前記開弁デユ
ーテイ比Dou_Tに応じた開弁時間に亘り付勢され
て弁６を開弁して第１空気通路８を開成し開弁時
間に応じた所定量の空気が第１空気通路８及び、
吸気管３を介してエンジン１に供給される。

一方、ECU９は上述の各種エンジン運転パラ
メータ信号値に基いてTDC信号に同期して燃料
噴射弁１２の燃料噴射時間Tou_Tを以下に示す式
により演算する。

Tou_T＝Ti×K₁＋K₂ ……(1) ここにTiは基本噴射時間を示し、該基本噴射
時間Tiは、詳細は後述するようにエンジンが所
定のアイドル運転条件が成立する領域にあるか否
かに応じて前述のSD方式及び本発明に係る方式
のいずれかによつて設定される。

補正係数又は補正値K₁及びK₂は前述の各種セ
ンサ、すなわち吸気管内絶対圧センサ１６、冷却
水温センサ１３、Neセンサ１４、スロツトル弁
開度センサ１７、大気圧センサ２３等のエンジン
運転パラメータセンサからのエンジン運転パラメ
ータ信号に応じて演算される補正係数又は補正値
であつてエンジン運転状態に応じ始動特性、排ガ
ス特性、燃費特性、エンジン加速特性等の諸特性
が最適なものとなるように所定の演算式に基いて
演算される。

ECU９は上述のようにして求めた燃料噴射時
間Tou_Tに基いて燃料噴射弁１２を開弁させる駆
動信号を燃料噴射弁１２に供給する。

第２図は第１図のECU９内部の回路構成を示
す図で、第１図のエンジン回転数Neセンサ１４
からの出力信号は波形整形回路９０１で波形整形
された後、TDC信号として中央処理装置（以下
「CPU」という）９０３に供給されるとともに
Meカウンタ９０２にも供給される。Meカウンタ
９０２はエンジン回転数Neセンサ１４からの前
回TDC信号の入力時から今回TDC信号の入力時
までの時間間隔を計数するもので、その計数値
Meはエンジン回転数Neの逆数に比例する。Me
カウンタ９０２は、この計数値Meをデータバス
９１０を介してCPU９０３に供給する。

第１図のスロツトル弁開度センサ１７、吸気管
内絶対圧P_BAセンサ１６、冷却水温センサ１３及
び大気圧センサ２３からの夫々の出力信号はレベ
ル修正回路９０４で所定電圧レベルに修正された
後、マルチプレクサ９０５により順次Ａ／Ｄコン
バータ９０６に供給される。Ａ／Ｄコンバータ９
０６は前述の各センサからの出力信号を順次デジ
タル信号に変換して該デジタル信号をデータバス
９１０を介してCPU９０３に供給する。

第１図のエアコンの作動時に第２制御弁６′を
開弁させるスイツチ１８、自動変速機の係合時に
第３制御弁６″を開弁させるスイツチ１９、電気
装置２１のスイツチ２２の各オン−オフ信号は
夫々レベル修正回路９１２で所定電圧レベルに修
正された後、データ入力回路９１３で所定信号に
変換されデータバス９１０を介してCPU９０３
に供給される。

CPU９０３は、更にデータバス９１０を介し
てリードオンリメモリ（以下「ROM」という）
９０７、ランダムアクセスメモリ（以下
「RAM」とい）９０８及び駆動回路９０９，９
１１に接続されており、RAM９０８はCPU９０
３での演算結果等を一時的に記憶し、ROM９０
７はCPU９０３で実行される制御プログラム等
を記憶している。

CPU９０３はROM９０７に記憶されている制
御プログラムに従つて前述の各種エンジンパラメ
ータ信号及びスイツチ１８，１９及び２１のオン
−オフ状態に応じてエンジン運転状態を判別して
前述の第１制御弁６の開弁デユーテイ比Dou_Tを
演算すると共に、詳細は後述するように燃料噴射
弁１２の開弁時間Tou_Tを演算し、これらの演算
値に応じた制御信号をデータバス９１０を介して
駆動回路９１１及び９０９に夫々供給する。駆動
回路９１１及び９０９は前述の制御信号が供給さ
れている間第１制御弁６及び燃料噴射弁１２を開
弁させる駆動信号を制御弁６及び燃料噴射弁１２
に夫々供給する。

第３図は第２図のCPU９０３で実行される、
燃料噴射弁１２の開弁時間Tou_Tを演算する方法
を示すフロローチヤートである。第３図のステツ
プ１乃至３はエンジンが所定のアイドル運転条件
が成立したか否かを判別するものであり、先ず、
ステツプ１ではエンジン回転数Neが所定回転数
N_IDL（例えば1000rpm）以下であるか否かを判別
し、判別結果が否定（No）であればアイドル運
転条件は成立せずとして直ちに後述するステツプ
４に進む。ステツプ１の判別結果が肯定（Yes）
であればステツプ２に進み、吸気管内絶対圧P_BA
が基準圧力P_BAｃよりエンジン低負荷側、すなわ
ち基準圧力P_BAｃ以下か否かを判別する。この基
準圧力P_BAｃはスロツトル弁５上流側の吸気管内
絶対圧P_A′に対するスロツトル弁５下流側の吸気
管内絶対圧P_BAの比（P_BA／P_A′）がスロツトル弁
５を通過する吸気流速が音速流となる臨界圧力比
（0.528）以下となるか否かを判別するために設定
されるものであつて基準圧力P_BAｃは次式によつ
て与えられる。

P_BAｃ＝P_A′×（臨界圧力比）＝P_A′×（２／χ＋１）〓^/〓^-1＝0.528×P_A ……(2) ここにχは空気の比熱比（χ＝1.4）であり、
スロツトル弁５上流の吸気管内絶対圧P_A′は近似
的に第１図の大気圧センサ２３により検出される
大気圧P_Aに等しいので上式の関係が得られ、上
式(2)の基準圧力P_BAｃと大気圧P_Aとの関係は第４
図に示される。

ステツプ２での判別結果が否定（No）の場合、
所定運転条件は成立せずとしてステツプ４に進
み、肯定（Yes）の場合ステツプ３に進む。ステ
ツプ３ではスロツトル弁５の弁開度θ_THが所定開
度θ_IDLH以下であるか否かを判別する。この判別を
設ける理由はスロツトル弁５が略全閉位置のアイ
ドル運転状態からスロツトル弁が急速に開弁され
る加速運転状態に移行した場合、上述のステツプ
１及び２のエンジン回転数及び吸気管内絶対圧の
変化のみによりこの加速運転状態を判別すると絶
対圧センサの応答遅れ等により加速運転状態の検
出が遅れるため、加速運転状態をスロツトル弁度
により検出し、加速運転状態が検出された場合に
は、後述するSD方式により適宜量の加速燃料量
を演算し、この燃料量をエンジンに供給する必要
があるためである。ステツプ３の判別結果が否定
（No）の場合、所定アイドル運転条件は成立せず
としてステツプ４に進み、肯定（Yes）の場合ス
テツプ６に進む。

アイドル運転条件が成立しない場合に実行され
るステツプ４ではSD方式により基本燃料噴射時
間Tiが決定される。即ち、検出した吸気管内絶
対圧P_BAと、エンジン回転数Neとに応じてECU
９内のROM９０７に記憶されている基本燃料噴
射時間Tiが読み出される。斯く決定された基本
噴射時間Tiにより前記式(1)に基づいて燃料噴射
時間Tou_Tが算出される（ステツプ５）。

アイドル運転条件が成立した場合に実行される
ステツプ６では本発明に係る方式（これを以下
「KMe方式」と称する）により基本噴射時間Tiが
決定され、この基本噴射時間Tiにより燃料噴射
時間Tou_Tが算出される（ステツプ５）。

尚、上述のステツプ１乃至３の判別において、
各ステツプにおける判別値をエンジンが前記所定
アイドル運転条件が成立する運転領域への突入時
と離脱時とで夫々異なる値に設定し、上述の
KMe方式及びSD方式の選択にヒステリシス特性
を持たせてエンジン作動制御の安定化を図るよう
にしてもよい。

第５図は第３図のステツプ６において実行され
るKMe方式による基本噴射時間Ti値の決定手順
を示すフローチヤートである。先ず、第５図のフ
ローチヤートに示す本発明に係るKMe方式によ
る基本噴射時間Tiの算出式は下記により誘導さ
れる。

吸気通路内に設けられたスロツトル弁等の絞り
部下流側圧力が前記第３図のステツプ２において
示した臨界圧力以下のとき絞り部を通過する吸入
空気の流れは音速流（sonic flow）又は閉塞流
（critical flow）となり絞り部の開口面積Ａが変
化しない限り、絞り部を通過する単位時間当りの
空気流量Ga(A)は一定となる。一方、アイドル運
転時に所定空燃比（Ａ／Ｆ）₀を得る単位時間当り
の燃料流量Gfは Gf＝Ga(A)／（Ａ／Ｆ）₀ ……(3) で与えられる。

上述の燃料流量Gfは次式でも与えられる。

Gf＝2Ne／60・γf・（ΔQ／ΔTi）・Ti／1000 ＝γf／Me・（ΔQ／ΔTi）・Ti ……(4) ここに2Ne／60は４気筒エンジンの単位時間
（sec）当りの噴射回数、γfは燃料の比重量、
（ΔQ／ΔTi）は燃料噴射弁１２の単位開弁時間当
りの燃料体積流量、Tiは基本噴射時間（ｍsec）、
MeはTDC信号のパルス発生時間間隔（ｍsec）
を夫々示し、Meはエンジン回転数NeによりMe
＝60／2Neで与えられる。上式(3)及び(4)により、 Ti＝Ga(A)／（Ａ／Ｆ）₀・（ΔQ／ΔTi）・γf・Me が得られ、Ｋ(A)＝Ga(A)／（Ａ／Ｆ）₀・（ΔQ／ΔTi）・γf とおけば、Tiは Ti＝Ｋ(A)・Me ……(5) で表わされる。開口面積係数Ｋ(A)は絞り部の開口
面積Ａに比例する値として与えられるので今、ス
ロツトル弁５、第１乃至第３制御弁、フアースト
アイドリング制御装置１０の夫々の開口面積係数
をKθ、K_AIｃ、K_Aｃ、K_AT、K_FIとすれば式(5)は Ti＝Ｋ(A)・Me＝（Kθ＋K_AIｃ＋K_Aｃ＋K_AT＋K_FI）Me ……(5)′ と書き換えることが出来る。

第５図のステツプ１はスロツトル弁５へ開口面
積係数値Kθを求めるもので、Kθ値は第６図に示
すスロツトル弁開度θ_THと開口面積係数Kθとの関
係のテーブルを示すグラフから求められる。より
具体的には、、例えばECU９内のROM９０７に
スロツトル弁開度θc₁乃至θc₅に対応するKθ値と
して所定値Kθ₁乃至Kθ₅を予め記憶し、実スロツ
トル弁開度値θ_THに隣接する２つのKθ値をROM
９０７から読み出し補間計算により実スロツトル
弁開度値θ_THに対応する開口面積係数値Kθが求め
られる。

次に、ステツプ２では第１制御弁６の開口面積
係数値Kθが求められる。

次に、ステツプ２では第１制御弁６の開口面積
係数値K_AIｃが求められる。第１制御弁６の開口
面積、従つてK_AIｃ値は開弁デユーテイ比Dou_Tの
関数として求めることが出来、第７図は第１制御
弁６の開弁デユーテイ比Dou_Tと開口面積係数K_AI
ｃのと関係のテーブルを示すグラフであり、先の
スロツトル弁の開口面積係数Kθと同様の方法に
より第１制御弁６の開弁デユーテイ比、すなわち
開口面積に対応する開口面積係数値K_AIｃが求め
られる。

ステツプ３ではフアーストアイドリング制御装
置１０の開口面積係数値K_FIが求められる。第１
図に示すフアーストアイドリング制御装置１０の
通路開口面積、従つてK_FI値は冷却水温T_Wの関数
として求めることが出来、第８図はエンジン冷却
水温T_Wと開口面積係数K_FIとの関係のテーブルを
示すグラフであり、先のスロツトル弁の開口面積
係数Kθと同様の方法により、フアーストアイド
リング制御装置１０の開口面積係数値K_FIが求め
られる。

ステツプ４では第２制御弁６′の開口面積係数
値K_Aｃが求められる。第２制御弁６′はエアコン
スイツチと連通するスイツチ１８のオン−オフ状
態に応じて全開又は全閉となるので、スイツチ１
８がオン状態にあるとき全開時の開口面積に対応
する所定値K_AｃがROM９０７から読み出され
る。

ステツプ５は本発明の方法を自動変速機を装備
する内燃エンジンに適用した場合に実行されるも
のであり、自動変速機の係合を示すスイツチ１９
のオン信号により第３制御弁６″が全開となり、
この全開時の開口面積に対応する所定値K_ATが
ROM９０７から読み出される。CPU９０３は上
述のように求められた各開口面積係数を前記式
(5)′に示すように加算し、この加算和に前記Meカ
ウンタ９０２から供給されるMe値を乗算して基
本噴射時間Tiを算出する（ステツプ６）。

以上詳述したように本発明の内燃エンジンの燃
料噴射制御方法に依れば、エンジンの中・高負荷
状態において絞り弁下流側の吸気通路内圧力とエ
ンジン回転数とに応じて燃料噴射量が決定される
一方、絞り弁を通過する吸気流速が音速流となる
所定の低負荷状態において、絞り弁を介する吸入
空気量が該絞り弁の開口面積に応じた第１の係数
値によつて正確に検出され、制御弁を介する補助
空気量が該制御弁の開口面積に応じた第２の係数
値によつて検出されるので、両係数値の和によつ
てこのときのエンジンへの全吸入空気量を正確に
検出できるとともに、エンジン回転数Neを併せ
て運転パラメータとすることにより、一吸気行程
あたりの全吸入空気量が検出できる。したがつ
て、該検出された一吸気行程あたりの全吸入空気
量に応じて燃料噴射量を算出することにより、エ
ンジンの負荷に応じた最適な燃料量をエンジンへ
噴射供給でき、かつ高価なフローメータを必要と
するＬ−ジエトロ方式を採用することなくアイド
ル運転等の低負荷運転時のエンジン回転数のハン
チングを防止することが出来、運転性能の向上を
図ることが出来る。

しかも、前記絞り弁の開口面積と前記制御弁の
の開口面積の検出は既存の制御系のもの（スロツ
トル弁開度センサ、エンジン回転数センサ、
ECU等）がそのまま流用できるので、上記フロ
ーメータの不使用と相まつて低コストを図ること
ができる。

又、前記絞り弁下流側の吸気通路部分に開口
し、大気と連通する補助空気通路を複数個備え、
各補助空気通路に夫々制御弁が配されている内燃
エンジンの場合、前記第２の係数値は前記複数の
制御弁の内作動状態にある制御弁の開口面積の総
和に応じた値に設定するようにしたので、上述と
同様に運転性能の向上を図ることが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法が適用される、補助空気量
を制御する複数の補助空気量制御弁を備える内燃
エンジンの燃料噴射制御装置の全体構成図、第２
図は第１図の電子コントロールユニツト（ECU）
の内部構成を示す回路図、第３図は燃料噴射弁の
開弁時間Tou_Tを演算する方法を示すフローチヤ
ート、第４図は吸気通路内絶対圧が、絞り弁を通
過する吸入空気が音速流になる圧力であるか否か
を判別するために設定される基準圧力P_BAｃと大
気圧P_Aとの関係を示すグラフ、第５図は第３図
のステツプ６で実行される本発明による基本燃料
噴射時間Tiを求める手順を示すフローチヤート、
第６図はスロツトル弁の開口面積係数Kθとスロ
ツトル弁開度θ_THとの関係のテーブルを示すグラ
フ、第７図は第１図の第１制御弁６の開口面積係
数K_AIｃと同制御弁の開弁デユーテイ比Dou_Tとの
関係のテーブルを示すグラフ、及び第８図は第１
図のフアーストアイドリング制御装置の開口面積
係数K_FIとエンジン冷却水温T_Wとの関係のテーブ
ルを示すグラフである。１……内燃エンジン、３……吸気通路、５……
絞り弁（スロツトル弁）、６……第１制御弁、
６′……第２制御弁、６″……第３制御弁、８，
８′，８″……第１、第２及び第３空気通路、９…
…電子コントロールユニツト（ECU）、１０……
フアーストアイドリング制御装置、１２……燃料
噴射弁、１４……エンジン回転数センサ、１６…
…吸気管内絶対圧センサ、１７……スロツトル弁
開度センサ、２３……大気圧センサ、９０３……
CPU、９０７……ROM。

Claims

【特許請求の範囲】１吸気通路と、該吸気通路途中に配置された絞
り弁と、該絞り弁下流側の前記吸気通路に開口し
大気と連通する補助空気通路と、該補助空気通路
に配設され、該通路を介してエンジンに供給され
る補助空気量を制御する制御弁とを備える内燃エ
ンジンに該エンジンの回転に同期して所要量の燃
料を噴射供給する燃料噴射制御方法であつて、前
記エンジンに掛かる負荷が基準負荷より高いと
き、前記絞り弁下流側の前記吸気通路内圧力と前
記エンジンの回転数とに応じて決定した燃料量を
前記エンジンに噴射供給する方法において、エン
ジンに掛かる負荷が前記基準負荷より低いとき、
前記絞り弁の開口面積に応じた第１の係数値と、
前記制御弁の開口面積に応じた第２の係数値と、
前記エンジンの回転数とを夫々求め、前記第１及
び第２の係数値の和と前記エンジン回転数とに応
じて燃料量を算出し、斯く算出した燃料量をエン
ジンに噴射供給することを特徴とする内燃エンジ
ンの燃料噴射制御方法。２前記第１及び第２の係数値の和を前記エンジ
ン回転数で除した値に応じて前記燃料量を算出す
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
内燃エンジンの燃料噴射制御方法。３吸気通路と、該吸気通路途中に配置された絞
り弁と、該絞り弁下流側の前記吸気通路に開口し
大気と連通する複数の補助空気通路と、該補助空
気通路の夫々に配設され、該通路を介してエンジ
ンに供給される補助空気量を制御する複数の制御
弁とを備える内燃エンジンに、所定クランク角度
位置を表わす所定制御信号のパルス発生毎に所要
量の燃料を噴射供給する燃料噴射制御方法であつ
て、前記エンジンに掛かる負荷が基準負荷より高
いとき、前記絞り弁下流側の前記吸気通路内圧力
と前記エンジンの回転数とに応じて決定した燃料
量を前記エンジンに噴射供給する方法において、
前記エンジンに掛かる負荷が基準負荷より低いと
き、該絞り弁の開口面積に応じた第１の係数値
と、前記複数の制御弁の内作動状態にある制御弁
の開口面積の総和に応じた第２の係数値と、前記
制御信号の前回パルスと今回パルスの発生時間間
隔とを夫々求め、前記第１及び第２の係数値の和
と、前記制御信号のパルス発生時間間隔とに応じ
て燃料量を算出し、斯く算出した燃料量をエンジ
ンに噴射供給することを特徴とする内燃エンジン
の燃料噴射制御方法。４前記第１及び第２の係数値の和に前記制御信
号のパルス発生時間間隔を乗算した積値に応じて
前記燃料量を算出することを特徴とする特許請求
の範囲第３項記載の内燃エンジンの燃料噴射制御
方法。５前記第２の係数値は各前記制御弁の夫々の開
口面積に応じて設定される係数値の加算和として
求められることを特徴とする特許請求の範囲第３
項又は第４項記載の内燃エンジンの燃料噴射制御
方法。