JPH0225021B2 - - Google Patents

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JPH0225021B2
JPH0225021B2 JP59085568A JP8556884A JPH0225021B2 JP H0225021 B2 JPH0225021 B2 JP H0225021B2 JP 59085568 A JP59085568 A JP 59085568A JP 8556884 A JP8556884 A JP 8556884A JP H0225021 B2 JPH0225021 B2 JP H0225021B2
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JP
Japan
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engine
value
sensor
intake air
air temperature
Prior art date
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Application number
JP59085568A
Other languages
English (en)
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JPS60230538A (ja
Inventor
Akira Fujimura
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
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Publication date
Application filed by Honda Motor Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
Priority to JP8556884A priority Critical patent/JPS60230538A/ja
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Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/04Introducing corrections for particular operating conditions
    • F02D41/06Introducing corrections for particular operating conditions for engine starting or warming up
    • F02D41/068Introducing corrections for particular operating conditions for engine starting or warming up for warming-up

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は内燃エンジンの燃料供給量フイードバ
ツク制御方法に関し、特に冷寒雰囲気条件下にお
けるエンジン始動直後のアイドル運転時の運転性
能の向上を図つた燃料供給量フイードバツク制御
方法に関する。
従来の技術 排気系に三元触媒を備える内燃エンジンに供給
される混合気の空燃比をエンジンの排気系に設け
られた排気ガスセンサからの信号に応じてフイー
ドバツク制御する装置は既に公知である。上記の
排気ガスセンサとして、酸化ジルコニウムをセン
サ素子として用い、排気ガス中の酸素濃度を検出
するO2センサが一般に使用されている。
このO2センサからの出力信号に応じて上述の
フイードバツク制御を開始する条件としてO2
ンサが十分に活性化した状態に至つていることの
外にエンジンの暖機が完了していることが必要で
ある。これはエンジン冷間時に理論空熱比より燃
料リツチの混合気をエンジンに供給してエンジン
ストール等を防止し始動直後のアイドル運転の運
転性能の向上を図ると共にエンジン暖気を逸早く
完了させたいがためである。
このエンジンの暖気が完了しているか否かの判
断は、従来エンジン温度、例えばエンジン冷却水
温度が所定判別値に達しているか否かによつて行
なわれており、エンジン温度が所定判別値以上で
あることを検出したとき前記フイードバツク制御
を開始していた。(例えば、特公昭62−345号によ
り公知である。) 発明が解決しようとする問題点 しかし、エンジン温度が所定判別値以上であつ
ても吸入空気温度が未だ十分に暖つていない場合
が生じ得る。斯かる場合に燃料供給量のO2フイ
ードバツク制御を開始すれば、吸気通路内に噴射
供給された燃料の蒸発が充分でないためにシリン
ダ内の燃焼性能が悪化し運転性能に悪影響を与え
る。そこで、低吸入空気温度時に生じる上述の不
都合を考慮して上述の所定判別値を高目に設定し
ておくとすれば、今度は高吸入空気温度時にエン
ジン始動後のフイードバツク制御の開始が遅れ、
この間排気ガス特性の悪化を招来する。
本発明は上述の問題点を解決せんがためになさ
れたもので、冷寒雰囲気条件下においてエンジン
に供給される吸入空気温度が低い場合であつても
始動直後のアイドル運転の円滑且つ安定化を図つ
た内燃エンジンの燃料供給量フイードバツク制御
方法を提供することを目的とする。
問題点を解決するための手段 本発明によれば内燃エンジンの温度が判別値以
上のとき、エンジンの排気ガス濃度を検出する排
気ガスセンサからの出力信号に応じてエンジンへ
の燃料供給量をフイードバツク制御する燃料供給
量制御方法において、吸入空気温度を検出し、該
検出した吸入空気温度値に応じて前記判別値を設
定することを特徴とする内燃エンジンの燃料供給
量フイードバツク制御方法が提供される。
実施例 以下、本発明の実施例を図面を参照して説明す
る。
先ず、第2図において、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には吸気管2
が接続され、吸気管2の途中にはスロツトル弁3
が設けられている。スロツトル弁3にはスロツト
ル弁開度(θTH)センサ4が連結されてスロツト
ル弁の弁開度を電気的信号に変換し電子コントロ
ールユニツト(以下「ECU」)と言う)5に送る
ようにされている。
吸気管2のエンジン1とスロツトル弁3間には
燃料噴射弁6が設けられている。この燃料噴射弁
6は吸気管2の図示しない吸気弁の少し上流側に
各気筒ごとに設けられており、各噴射弁は図示し
ない燃料ポンプに接続されていると共にECU5
に電気的に接続されて、ECU5からの信号によ
つて燃料噴射の開弁時間が制御される。
一方、スロツトル弁3の直ぐ下流には管7を介
して絶対圧(PBA)センサ8が設けられており、
この絶対圧センサ8によつて電気的信号に変換さ
れた絶対圧信号は前記ECU5に送られる。また、
その下流には吸気温(TA)センサ9が取付けら
れており、この吸気温センサ9も吸気温度を電気
的信号に変換してECU5に送るものである。
エンジン本体1にはエンジン水温(TW)セン
サ10が設けられ、このセンサ10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ECU5に
供給する。
エンジン回転数センサ(以下「Neセンサ」と
言う)11および気筒判別(CYL)センサ12
がエンジンの図示しないカム軸周囲又はクランク
軸周囲に取付けられており、前者11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、後者12は特定の気筒の
所定のクランク角度位置でそれぞれ1パルスを出
力するものであり、これらのパルスはECU5に
送られる。
エンジン1の排気管13には三元触媒14が配
置され排気ガス中のHC、CO、NOx、成分の浄
化作用を行なう。この三元触媒14の上流側には
O2センサ15が排気管13に挿着されこのセン
サ15は排気中の酸素濃度を検出しその検出値信
号をECU5に供給する。更に、ECU5には、大
気圧を検出するセンサ等の他のエンジン運転パラ
メータセンサ16が接続されている。
ECU5は上述の各種エンジンパラメータ信号
に基いて、O2フイードバツク運転領域等のエン
ジン運転状態を判別すると共に、エンジン運転状
態に応じて以下に示す式で与えられる燃料噴射弁
6の燃料噴射時間TOUTを演算する。
TOUT=Ti×KO2×KTW×K1+K2 …(1) ここにTiは基本燃料噴射時間を示し、この基
本燃料噴射時間Tiは吸気管内絶対圧PBAとエンジ
ン回転数Neに応じて演算される。KO2はエンジン
がフイードバツク運転領域にあるとき実際の排気
ガス中の酸素濃度に応じて設定されるO2フイー
ドバツク補正係数、KTWは実際のエンジン水温に
応じて設定される燃料増量係数、K1及びK2は上
述以外の補正係数又は補正変数であつて、これら
の値は前述の各種センサ、すなわち、スロツトル
弁開度センサ4、吸気管内絶対圧センサ8、吸気
温センサ9、エンジン水温センサ10、Neセン
サ11、気筒判別センサ12、O2センサ15等
からのエンジンパラメータ信号に応じて始動特
性、排気ガス特性、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。
ECU5は上述のようにして求めた燃料噴射時
間TOUTに基いて燃料噴射弁6を開弁させる駆動
信号を燃料噴射弁6に供給する。
第3図は第2図のECU5内部の回路構成を示
す図で、第2図のNeセンサ11からのエンジン
回転数信号は波形整形回路501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)503に供給されると共にMe
カウンタ502にも供給される。Meカウンタ5
02はNeセンサ11からの前回所定位置信号の
入力時から今回所定位置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50
2はこの計数値Meをデータバス510を介して
CPU503に供給する。
第2図の吸気温TAセンサ9、吸気管内絶対圧
PBAセンサ8、エンジン水温TWセンサ10等の各
種センサからの夫々の出力信号はレベル修正回路
504で所定電圧レベルに修正された後、マルチ
プレクサ505により順次A/Dコンバータ50
6に供給される。A/Dコンバータ506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510を介
してCPU503に供給する。
CPU503は、更に、データバス510を介
してリードオンリメモリ(以下「ROM」とい
う)507、ランダムアクセスメモリ(RAM)
508及び駆動回路509に接続されており、
RAM508はCPU503での演算結果等を一時
的に記憶し、ROM507はCPU503で実行さ
れる制御プログラム、燃料噴射弁6の基本噴射時
間Tiマツプ、後述するTWO2値マツプ等を記憶し
ている。CPU503はROM507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
パラメータ信号に応じた燃料噴射弁6の燃料噴射
時間TOUTを演算して、これら演算値をデータバ
ス510を介して駆動回路509に供給する。駆
動回路509は前記演算値に応じて燃料噴射弁6
を開弁させる制御信号を該噴射弁6に供給する。
第1図は上述のROM507に記憶された、本
発明に係る制御プログラムを示し、本プログラム
はTDC信号パルスが発生する毎に実行される。
先ず、ステツプ1及び2においてO2センサ1
5が排気ガス中のO2濃度を正しく検出し得るか
否かを判別する。即ち、ステツプ1ではO2セン
サの活性化信号が出力されたか否かを検出し、ス
テツプ2ではこのO2センサ活性化信号出力後所
定時間tX(例えば60秒)が経過したか否かを検出
する。酸化ジルコニウム等から成るO2センサ1
5はその内部抵抗が温度の上昇につれ減少してく
る特性を持つている、このO2センサ15にECU
5に内蔵される定電圧源から適当な抵抗値を有す
る抵抗を介して電流を供給すると不活性時には最
初その出力電圧が定電圧源の電圧(例えば5V)
に近い値を示し、その温度が上昇するにつれて出
力電圧が低下する。そこで、O2センサ15の出
力電圧が所定の電圧VX(例えば0.5V)まで低下し
た時に活性化信号を発生し、その信号の発生から
所定の時間tX(例えば60秒)が経過したとき、O2
センサ15からの出力信号によるO2フイードバ
ツク制御が可能であると判定するのである。尚、
上記のようにO2センサ出力電圧が所定値VXに達
した後所定時間tXを設けたのは、暖機中には時間
に対する出力電圧の変化率がその電圧が小さくな
る程小さくなることにより現実のA/Dコンバー
タ等の性質上比較的高い精度で検出しやすいよう
に所定値VXを高い値に設定したためで、この時
点ではO2センサ15は未だ不活性の状態である。
この所定値VX達成後適当な時間の経過を待つて
O2センサ出力電圧が十分に低くなつた時点即ち
O2センサが活性化した時点から空燃比のフイー
ドバツク制御を開始させるようにしたものであ
る。
ステツプ1及び2のいずれかの判別結果が否定
(NO)の場合にはステツプ3に進み、オープン
ループによる燃料供給制御が行なわれる。この場
合、前記補正係数KO2値は所定値(例えば値1.0)
に設定される。
ステツプ1及び2のいずれの判別結果も肯定
(Yes)の場合、即ち、O2センサ15の活性化が
完了した場合、ステツプ4に進み、吸気温センサ
9の検出した吸気温度TAに応じた判別値TWO2
ROM507に記憶されたマツプから読出す。第
4図はTWO2値と吸気温度TAとの関係の一例を示
すTWO2値マツプ図であり、吸気温度TAが所定値
TAO2(例えば20℃)未満の場合には判別値TWO2
して値TWO21(例えば80℃)が、所定値TAO2以上
の場合には値TWO21より小さい値TWO22(例えば70
℃)が夫々設定されている。TWO2値マツプとし
ては第4図に例示のマツプ以外にも種々なマツプ
が考えられ、吸気温度TAの増加と共にTWO2値を
連続的に減少させる直線又は曲線によつて表わさ
れるマツプであつてもよい。
次いで、エンジン冷却水温TW値がステツプ4
で読出した判別値TWO2より小さいか否かを判別
する(ステツプ5)。冷却水温TW値が判別値
TWO2より小さい場合にはオープンループ制御が
実行される(ステツプ3)。冷却水温TW値が判別
値TWO2より大きい場合にはステツプ6に進みエ
ンジンがO2フイードバツクすべき運転領域にあ
るか否かを判別する。スロツトル弁の開度θTH
所定値以上に開弁され混合気のリツチ化が要求さ
れる運転領域、エンジンの減速時に混合気のリー
ン化が要求される運転領域等はフイードバツク運
転領域から除かれる。
ステツプ6の判別結果が否定(No)の場合に
はステツプ3に進み、オープンループ制御が肯定
(Yes)の場合にはステツプ7に進みO2フイード
バツク制御が実行される。このO2フイードバツ
ク制御が実行される場合には前記補正係数KO2
値はO2センサ15からの出力信号値に応じてエ
ンジンに供給される混合気が例えば理論空熱比と
なるような値に設定される。
尚、第4図のTWO2値マツプのTAO2、TWO21及び
TWO22の各値はエンジンのO2フイードバツク領域
への突入時と離脱時とで異なる値に設定してヒス
テリシス特性を持たせるようにし、吸気温度TA
及びエンジン冷却水温TWが夫々の判別値を上下
する微細な変動を繰返したときに生じるエンジン
運転性能の悪化を防止するようにしてもよい。
発明の効果 以上詳述したように、本発明の内燃エンジンの
燃料供給量フイードバツク制御方法に依れば、フ
イードバツク制御を実行してよいか否かの判別に
適用されるエンジン温度の判別値を吸入空気温度
値に応じて設定するようにしたので低吸入空気温
度時にはエンジン始動からフイードバツク制御開
始までの期間を十分長く設定することが出来、低
吸入空気温度時の運転性能の向上を図ることが出
来る一方、エンジンストール等の心配のない高吸
入空気温度時にはフイードバツク制御を逸早く開
始出来るようにして排気ガス特性の改善を図るこ
とが出来る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係るO2フイードバツクによ
り燃料供給制御の開始条件の成立を判別する手順
を説明するフローチヤート、第2図は本発明が適
用された内燃エンジンの燃料供給制御装置の全体
構成を示すブロツク図、第3図は第2図の電子コ
ントロールユニツト(ECU)の内部構成を示す
ブロツク図、第4図はエンジン温度判別値TWO2
と吸気温度TAとの関係のテーブルを示す線図で
ある。 1……内燃エンジン、5……電子コントロール
ユニツト(ECU)、6……燃料噴射弁、9……吸
気温度センサ、10……エンジン冷却水温セン
サ、15……排気ガス(O2)センサ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 内燃エンジンの温度が判別値以上のとき、エ
    ンジンの排気ガス濃度を検出する排気ガスセンサ
    からの出力信号に応じてエンジンへの燃料供給量
    をフイードバツク制御する燃料供給量制御方法に
    おいて、吸入空気温度を吸気管内に設けた吸気温
    度センサにより検出し、該検出した吸入空気温度
    値に応じて前記判別値を設定することを特徴とす
    る内燃エンジンの燃料供給量フイードバツク制御
    方法。 2 吸入空気温度検出値が低い程前記判別値をよ
    り高い値に設定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供給量フイ
    ードバツク制御方法。 3 前記吸入空気温度は、走行中の吸入空気温度
    を含むことを特徴とする特許請求の範囲第1項又
    は第2項記載の内燃エンジンの燃料供給量フイー
    ドバツク制御方法。
JP8556884A 1984-04-27 1984-04-27 内燃エンジンの燃料供給量フイ−ドバツク制御方法 Granted JPS60230538A (ja)

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JPS60230538A JPS60230538A (ja) 1985-11-16
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5270244A (en) * 1975-12-10 1977-06-11 Nissan Motor Co Ltd Air and fuel rate control system in carburetter
JPS58101249A (ja) * 1981-11-11 1983-06-16 Toyota Motor Corp エンジン用ピストン

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JPS60230538A (ja) 1985-11-16

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