JPH0226053B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0226053B2 JPH0226053B2 JP58223196A JP22319683A JPH0226053B2 JP H0226053 B2 JPH0226053 B2 JP H0226053B2 JP 58223196 A JP58223196 A JP 58223196A JP 22319683 A JP22319683 A JP 22319683A JP H0226053 B2 JPH0226053 B2 JP H0226053B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- engine
- fuel
- air
- fuel ratio
- amount
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
- F02D41/10—Introducing corrections for particular operating conditions for acceleration
- F02D41/107—Introducing corrections for particular operating conditions for acceleration and deceleration
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
- F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
- F02D41/1486—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor with correction for particular operating conditions
- F02D41/1487—Correcting the instantaneous control value
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】
技術分野
本発明は内燃機関の空燃比制御装置に関する。
技術の背景
従来、エンジン用の空燃比制御装置の一形式が
知られている。この形式の装置は、エンジンの燃
料要求を表わすエンジン温度を含む予め定められ
たエンジンの運転パラメータの値に応動して定常
状態におけるエンジンの燃料要求を表わす基本燃
料信号を発生する手段と、出力増大要求を表わす
過渡的なエンジンの動作状態を検出する手段と、
エンジン温度の測定された値と検出された過渡的
なエンジンの動作状態に応動して、エンジン温度
によつて決定される第１の値に等しく、検出され
たエンジンの過渡状態によつて決定される初期値
を有し、エンジンの温度によつて決定される速度
で１に向つて変化する因子によつて増大される補
強促進信号を発生する手段と、基本燃料信号およ
び補強促進信号に従つてエンジンに燃料を供給
し、それによつてエンジンの定常状態および過渡
状態のいずれにあつても、その要求に応じてエン
ジンに燃料を供給する手段とを有する。この装置
は、エンジンの定常状態のみならず過渡状態にお
いて常に最適な空燃比を確保して、エンジンの最
適動作を得る燃料供給システムを提供する（例え
ば、特開昭56−6034号公報参照）。
知られている。この形式の装置は、エンジンの燃
料要求を表わすエンジン温度を含む予め定められ
たエンジンの運転パラメータの値に応動して定常
状態におけるエンジンの燃料要求を表わす基本燃
料信号を発生する手段と、出力増大要求を表わす
過渡的なエンジンの動作状態を検出する手段と、
エンジン温度の測定された値と検出された過渡的
なエンジンの動作状態に応動して、エンジン温度
によつて決定される第１の値に等しく、検出され
たエンジンの過渡状態によつて決定される初期値
を有し、エンジンの温度によつて決定される速度
で１に向つて変化する因子によつて増大される補
強促進信号を発生する手段と、基本燃料信号およ
び補強促進信号に従つてエンジンに燃料を供給
し、それによつてエンジンの定常状態および過渡
状態のいずれにあつても、その要求に応じてエン
ジンに燃料を供給する手段とを有する。この装置
は、エンジンの定常状態のみならず過渡状態にお
いて常に最適な空燃比を確保して、エンジンの最
適動作を得る燃料供給システムを提供する（例え
ば、特開昭56−6034号公報参照）。
前述の形式の装置においては、エンジンの経時
変化、例えば、バルブクリアランスや電子制御燃
料噴射（EFI）におけるインジエクタ噴口部への
デポジツト付着による特性変化、シリンダ吸気弁
の背面部等に付着するデボジツト、すなわち、潤
滑油成分および燃焼生成物に由来する炭素微粒子
等の粘着物による特性変化、ガソリン性状のバラ
ツキによる揮発性の変化が原因の特性変化等に対
し考慮されておらず、これらエンジンの経時変
化、ガソリンの性状変化による加速時の空燃比の
最適値からの変化を検出する手段を有していない
ため、揮発性の悪いガソリンを使用したり、エン
ジンの経時変化により混合ガスの希薄化による加
速時のもたつき等のドライバビリテイの悪化が生
じたり、逆に揮発性の良いガソリンを使用した場
合には加速時に混合ガスが濃くなることによる燃
費悪化、エミツシヨン悪化が発生する可能性があ
るという問題点があつた。
変化、例えば、バルブクリアランスや電子制御燃
料噴射（EFI）におけるインジエクタ噴口部への
デポジツト付着による特性変化、シリンダ吸気弁
の背面部等に付着するデボジツト、すなわち、潤
滑油成分および燃焼生成物に由来する炭素微粒子
等の粘着物による特性変化、ガソリン性状のバラ
ツキによる揮発性の変化が原因の特性変化等に対
し考慮されておらず、これらエンジンの経時変
化、ガソリンの性状変化による加速時の空燃比の
最適値からの変化を検出する手段を有していない
ため、揮発性の悪いガソリンを使用したり、エン
ジンの経時変化により混合ガスの希薄化による加
速時のもたつき等のドライバビリテイの悪化が生
じたり、逆に揮発性の良いガソリンを使用した場
合には加速時に混合ガスが濃くなることによる燃
費悪化、エミツシヨン悪化が発生する可能性があ
るという問題点があつた。
この場合の空燃比の変動状況特に吸気弁背面部
にデポジツトが付着した場合の変動状況が第１図
に図解されている。第１図において、Ａ／Ｆ（Ｏ）
はデポジツト付着前の、Ａ／Ｆ（DEP）はデポジ
ツト付着後の空燃比の変化状況をそれぞれあらわ
す。ACCは加速時点を、DECは減速時点を、
Ａ／Ｆ（OPT）は最適空燃比を、Ａ／Ｆ（LN）は
希薄（リーン）側を、Ａ／Ｆ（RCH）は濃厚（リ
ツチ）側をそれぞれあらわす。
にデポジツトが付着した場合の変動状況が第１図
に図解されている。第１図において、Ａ／Ｆ（Ｏ）
はデポジツト付着前の、Ａ／Ｆ（DEP）はデポジ
ツト付着後の空燃比の変化状況をそれぞれあらわ
す。ACCは加速時点を、DECは減速時点を、
Ａ／Ｆ（OPT）は最適空燃比を、Ａ／Ｆ（LN）は
希薄（リーン）側を、Ａ／Ｆ（RCH）は濃厚（リ
ツチ）側をそれぞれあらわす。
また、インジエクタの目づまりについても定常
においては空燃比センサのフイードバツクで補正
できるが、加減速時においては補正手段をもたな
いため同様の問題を生じていた。また、エンジ
ン、エアフローメータの製作時のばらつきや経時
変化によつても同様の問題を生じていた。
においては空燃比センサのフイードバツクで補正
できるが、加減速時においては補正手段をもたな
いため同様の問題を生じていた。また、エンジ
ン、エアフローメータの製作時のばらつきや経時
変化によつても同様の問題を生じていた。
また、内燃機関に使用するガソリンは一般に四
季を通じ夏用と冬用というように特性の異なつた
ものが同一メーカから市販されている。ガソリン
の揮発性を示す数値としてはリード蒸気圧とか蒸
留特性とかが一般によく知られているが、或るメ
ーカーのガソリン性状を調べてもリード蒸気圧は
0.5Kg／cm2〜0.86Kg／cm2、また10％留出温度も40
〜58℃とばらついており、ガソリン性状の違いに
よる揮発性の変化により過渡時の空燃比特性は大
きく変化する。従来、こうしたガソリン性状のバ
ラツキによる揮発性の変化が原因の空燃比変動に
ついても何ら考慮はなされていない。
季を通じ夏用と冬用というように特性の異なつた
ものが同一メーカから市販されている。ガソリン
の揮発性を示す数値としてはリード蒸気圧とか蒸
留特性とかが一般によく知られているが、或るメ
ーカーのガソリン性状を調べてもリード蒸気圧は
0.5Kg／cm2〜0.86Kg／cm2、また10％留出温度も40
〜58℃とばらついており、ガソリン性状の違いに
よる揮発性の変化により過渡時の空燃比特性は大
きく変化する。従来、こうしたガソリン性状のバ
ラツキによる揮発性の変化が原因の空燃比変動に
ついても何ら考慮はなされていない。
それゆえ、前述の形式の装置においては、加減
速時の空燃比を最適化する手段を持つていないた
めに、上記デポジツト付着等エンジンの経時変化
や揮発性の悪いガソリンを使用した場合には、加
速時においては、空燃比が希薄となり、もたつき
等ドライバビリテイの悪化を生じ、また減速時に
おいては、空燃比がより濃厚となりエミツシヨン
の悪化、燃費の悪化を招いていた。
速時の空燃比を最適化する手段を持つていないた
めに、上記デポジツト付着等エンジンの経時変化
や揮発性の悪いガソリンを使用した場合には、加
速時においては、空燃比が希薄となり、もたつき
等ドライバビリテイの悪化を生じ、また減速時に
おいては、空燃比がより濃厚となりエミツシヨン
の悪化、燃費の悪化を招いていた。
これに対し、空燃比偏差検出により求めた最適
空燃比からの空燃比偏差を補うよう過渡時燃料補
正における補正量を調整することにより、吸気弁
背面部へのデポジツトの付着やインジエクタの目
づまり、エンジンや吸入空気量検出装置の経時変
化による、加減速時混合ガスの最適空燃比からの
ずれを防止することにより加速時の空燃比の希薄
化を防止し、エミツシヨンおよび燃費の悪化を防
止しつつドライバビリテイの向上をはかつたもの
を本願出願人は提案した。（参照・特願昭58−
129497号）。
空燃比からの空燃比偏差を補うよう過渡時燃料補
正における補正量を調整することにより、吸気弁
背面部へのデポジツトの付着やインジエクタの目
づまり、エンジンや吸入空気量検出装置の経時変
化による、加減速時混合ガスの最適空燃比からの
ずれを防止することにより加速時の空燃比の希薄
化を防止し、エミツシヨンおよび燃費の悪化を防
止しつつドライバビリテイの向上をはかつたもの
を本願出願人は提案した。（参照・特願昭58−
129497号）。
発明の目的
本発明の目的は、上述の提案したものにさらに
最適空燃比の制御精度を向上するためになされた
もので、エンジン運転パラメータたとえばエンジ
ン冷却水温を検知する水温センサが例えばエンジ
ン冷却水温の低域側で劣化して冷却水温の検知が
低域側のみで異常となる等特定の領域で異常とな
つた場合、あらかじめ制御装置に記憶される加速
増量などのごときエンジン運転パラメータにより
マツプ化されたデータの適合が特定の領域で不十
分な場合、ガソリン性状の変化により過渡時空燃
比に与える影響が冷却水温によりその度合が異な
る場合等のエンジン運転パラメータの特定の領域
では、空燃比が加速時混合ガスの最適空燃比から
ずれる事を防止するために過渡時燃料補正におけ
る補正量の調整を、エンジン運転パラメータ（例
えばエンジン冷却水温）の複数領域別に行うこと
により、空燃比の加速時混合ガスの最適空燃比か
らのずれを防止し、これにより、エミツシヨン及
びドライバビリテイの悪化を防止して、エンジン
の過渡時に於ける運転を良好な状態にすることに
ある。
最適空燃比の制御精度を向上するためになされた
もので、エンジン運転パラメータたとえばエンジ
ン冷却水温を検知する水温センサが例えばエンジ
ン冷却水温の低域側で劣化して冷却水温の検知が
低域側のみで異常となる等特定の領域で異常とな
つた場合、あらかじめ制御装置に記憶される加速
増量などのごときエンジン運転パラメータにより
マツプ化されたデータの適合が特定の領域で不十
分な場合、ガソリン性状の変化により過渡時空燃
比に与える影響が冷却水温によりその度合が異な
る場合等のエンジン運転パラメータの特定の領域
では、空燃比が加速時混合ガスの最適空燃比から
ずれる事を防止するために過渡時燃料補正におけ
る補正量の調整を、エンジン運転パラメータ（例
えばエンジン冷却水温）の複数領域別に行うこと
により、空燃比の加速時混合ガスの最適空燃比か
らのずれを防止し、これにより、エミツシヨン及
びドライバビリテイの悪化を防止して、エンジン
の過渡時に於ける運転を良好な状態にすることに
ある。
発明の構成
上述の目的を達成するための本発明の構成は第
２図に示される。第２図において、基本燃料量演
算手段は内燃機関の所定運転パラメータに応じて
基本燃料量τBを演算する。暖機状態検出手段は機
関の暖機状態に関連した温度パラメータを検出す
る、この結果、機関の温度パラメータが所定値以
下のときに、過渡時燃料補正量演算手段は機関の
加減速時における空燃比の偏差に応じて機関の温
度パラメータの複数の領域毎に過渡時燃料補正の
補正量ｆ（AEW）を演算する。そして、燃料量演
算手段は補正量に応じて基本燃料量を補正するこ
とにより機関へ供給される燃料量を演算する。
２図に示される。第２図において、基本燃料量演
算手段は内燃機関の所定運転パラメータに応じて
基本燃料量τBを演算する。暖機状態検出手段は機
関の暖機状態に関連した温度パラメータを検出す
る、この結果、機関の温度パラメータが所定値以
下のときに、過渡時燃料補正量演算手段は機関の
加減速時における空燃比の偏差に応じて機関の温
度パラメータの複数の領域毎に過渡時燃料補正の
補正量ｆ（AEW）を演算する。そして、燃料量演
算手段は補正量に応じて基本燃料量を補正するこ
とにより機関へ供給される燃料量を演算する。
実施例
以下、図面により本発明の実施例を説明する。
第３図は本発明に係る内燃機関の空燃比制御装
置を含む機関概要図である。第３図において、１
は自動車の動力源である公知の電子制御燃料噴射
式６気筒火花点火式エンジン、２はエンジン１に
吸入される空気量を検出する吸入空気量センサ、
３はエンジン１の回転速度を検出する回転速度セ
ンサ、４はエンジン１の冷却水温を測定する公知
の水温センサ、５はエンジン１の排気通路、６は
排気通路５に設けた空燃比センサである。
置を含む機関概要図である。第３図において、１
は自動車の動力源である公知の電子制御燃料噴射
式６気筒火花点火式エンジン、２はエンジン１に
吸入される空気量を検出する吸入空気量センサ、
３はエンジン１の回転速度を検出する回転速度セ
ンサ、４はエンジン１の冷却水温を測定する公知
の水温センサ、５はエンジン１の排気通路、６は
排気通路５に設けた空燃比センサである。
７はエンジン１の吸気管、８は吸気管７に設け
た電磁式燃料噴射弁、９はエンジン１に吸入され
る空気量をコントロールするスロツトル弁、９１
はスロツトル弁９の動きを検出するスロツトルセ
ンサ、１０はエンジン１に供給する燃料量を算出
して燃料噴射弁８を作動させる制御回路である。
た電磁式燃料噴射弁、９はエンジン１に吸入され
る空気量をコントロールするスロツトル弁、９１
はスロツトル弁９の動きを検出するスロツトルセ
ンサ、１０はエンジン１に供給する燃料量を算出
して燃料噴射弁８を作動させる制御回路である。
エンジン１に供給される燃料量は、エンジンが
定常状態の時は、制御回路１０が、吸入空気量セ
ンサ２、回転速度センサ３、水温センサ４の各検
出信号から基本燃料量として求め、さらに空燃比
センサ６の信号から求めたフイードバツク補正量
を補正して、燃料噴射弁８の開弁時間として求め
る。
定常状態の時は、制御回路１０が、吸入空気量セ
ンサ２、回転速度センサ３、水温センサ４の各検
出信号から基本燃料量として求め、さらに空燃比
センサ６の信号から求めたフイードバツク補正量
を補正して、燃料噴射弁８の開弁時間として求め
る。
また、制御回路１０はスロツトルセンサ９１ま
たは吸入空気量センサ２によりエンジン１の加減
速状態が検出された時は定常時に求めた燃料量に
対し過渡時燃料補正を行うように構成してある。
たは吸入空気量センサ２によりエンジン１の加減
速状態が検出された時は定常時に求めた燃料量に
対し過渡時燃料補正を行うように構成してある。
第４図は第３図の制御回路の詳細なブロツク回
路図である。第４図において、制御回路１０は、
入力系統として、吸気量センサ２および水温セン
サ４からの信号を受けるマルチプレクサ１０１、
ADコンバータ１０２、空燃比センサ６の信号を
受ける整形回路１０３、該整形回路およびスロツ
トルセンサ９１からの信号を受ける入力ポート１
０４、回転センサ３の信号を受ける入力カウンタ
１０５を有する。制御回路１０はまた、バス１０
６、ROM１０７、CPU１０８、RAM１０９、
出力カウンタ１１０、およびパワー駆動部１１１
を有する。パワー駆動部１１１の出力は燃料噴射
弁８に供給される。
路図である。第４図において、制御回路１０は、
入力系統として、吸気量センサ２および水温セン
サ４からの信号を受けるマルチプレクサ１０１、
ADコンバータ１０２、空燃比センサ６の信号を
受ける整形回路１０３、該整形回路およびスロツ
トルセンサ９１からの信号を受ける入力ポート１
０４、回転センサ３の信号を受ける入力カウンタ
１０５を有する。制御回路１０はまた、バス１０
６、ROM１０７、CPU１０８、RAM１０９、
出力カウンタ１１０、およびパワー駆動部１１１
を有する。パワー駆動部１１１の出力は燃料噴射
弁８に供給される。
制御回路１０としては、マイクロコンピユータ
形式のものを用いることができ、例えばトヨタ
TCCS形式のものを用いることができる。制御回
路１０は、後述のごとく、空燃比偏差検出機能お
よび過渡時燃料補正機能を有する。
形式のものを用いることができ、例えばトヨタ
TCCS形式のものを用いることができる。制御回
路１０は、後述のごとく、空燃比偏差検出機能お
よび過渡時燃料補正機能を有する。
加減速時空燃比挙動、すなわち、加速時におけ
る最適空燃比Ａ／Ｆ（OPT）からの空燃比希薄側
および濃厚側へのそれぞれの最大偏差値Ｄ〔Ａ／
Ｆ（LN）〕、Ｄ〔Ａ／Ｆ（RCH）〕と、加減速時空燃
比センサの挙動、すなわち、加減速時空燃比セン
サ６が混合ガスの希薄および濃厚を検出している
時間、つまり加速時リーン継続時間Ｔ（LN）お
よび減速時リツチ継続時間Ｔ（RCH）、との関係
が第５図の波形図および第６図の特性図に示され
る。第５図において、ACCは加速を、DECは減
速を、Ｓ(6)は空燃比センサ信号を表わす。
る最適空燃比Ａ／Ｆ（OPT）からの空燃比希薄側
および濃厚側へのそれぞれの最大偏差値Ｄ〔Ａ／
Ｆ（LN）〕、Ｄ〔Ａ／Ｆ（RCH）〕と、加減速時空燃
比センサの挙動、すなわち、加減速時空燃比セン
サ６が混合ガスの希薄および濃厚を検出している
時間、つまり加速時リーン継続時間Ｔ（LN）お
よび減速時リツチ継続時間Ｔ（RCH）、との関係
が第５図の波形図および第６図の特性図に示され
る。第５図において、ACCは加速を、DECは減
速を、Ｓ(6)は空燃比センサ信号を表わす。
最適空燃比からの空燃比偏差の一例として、吸
気系に付着したデポジツト量Ｗ（DEP）と加減速
時における空燃比最大偏差値Ｄ〔Ａ／Ｆ（LN）〕、
Ｄ〔Ａ／Ｆ（RCH）〕の関係が第７図、第８図に示
される。第５図ないし第８図から加速時リーン継
続時間TLあるいは減速時リツチ継続時間TRを
測定する事で、デポジツト付着量対応値が検出可
能であることが判る。なお第５図〜第８図のデー
タ調査にあたつては、トヨタ自動車株式会社にて
製作の5M−Ｇ型エンジンが用いられた。
気系に付着したデポジツト量Ｗ（DEP）と加減速
時における空燃比最大偏差値Ｄ〔Ａ／Ｆ（LN）〕、
Ｄ〔Ａ／Ｆ（RCH）〕の関係が第７図、第８図に示
される。第５図ないし第８図から加速時リーン継
続時間TLあるいは減速時リツチ継続時間TRを
測定する事で、デポジツト付着量対応値が検出可
能であることが判る。なお第５図〜第８図のデー
タ調査にあたつては、トヨタ自動車株式会社にて
製作の5M−Ｇ型エンジンが用いられた。
制御回路１０の動作を第９図のフローチヤート
を用いて説明する。第９図に示すルーチンは電子
制御燃料噴射を行うためのもので、ステツプ901
はイグニツシヨンスイツチ（図示せず）によつて
スタートする。ステツプ902において、メモリ、
入出力ポートの初期化を行う。ステツプ903では、
吸入空気量のデータＱ、エンジン回転速度データ
Ｎ、および水温センサのデータθwから、基本燃料
噴射量を計算する。ステツプ904では、空燃比セ
ンサ６の信号を用い、空燃比が一定となるように
フオードバツク制御を行つて基本燃料噴射量を補
正する。
を用いて説明する。第９図に示すルーチンは電子
制御燃料噴射を行うためのもので、ステツプ901
はイグニツシヨンスイツチ（図示せず）によつて
スタートする。ステツプ902において、メモリ、
入出力ポートの初期化を行う。ステツプ903では、
吸入空気量のデータＱ、エンジン回転速度データ
Ｎ、および水温センサのデータθwから、基本燃料
噴射量を計算する。ステツプ904では、空燃比セ
ンサ６の信号を用い、空燃比が一定となるように
フオードバツク制御を行つて基本燃料噴射量を補
正する。
ステツプ905では、加速時空燃比偏差検出を行
い、ステツプ906では過渡時燃料補正比の演算を
行う。ステツプ907ではエンジン１回転の判別を
し、従つて、エンジン１回転毎にステツプ908に
おいて１回の燃料噴射弁８の開弁時間を、フイー
ドバツク制御により補正された基本燃料量と過渡
時燃料補正比とから計算して求め、次いで、ステ
ツプ909で燃料噴射弁制御を行う。ステツプ905の
空燃比偏差検出処理の詳細なフローチヤートが第
１０図に、ステツプ906の過渡時燃料補正の詳細
なフローチヤートが第１１図に示される。
い、ステツプ906では過渡時燃料補正比の演算を
行う。ステツプ907ではエンジン１回転の判別を
し、従つて、エンジン１回転毎にステツプ908に
おいて１回の燃料噴射弁８の開弁時間を、フイー
ドバツク制御により補正された基本燃料量と過渡
時燃料補正比とから計算して求め、次いで、ステ
ツプ909で燃料噴射弁制御を行う。ステツプ905の
空燃比偏差検出処理の詳細なフローチヤートが第
１０図に、ステツプ906の過渡時燃料補正の詳細
なフローチヤートが第１１図に示される。
第１０図に示す空燃比偏差検出処理を説明す
る。ステツプ1001に示すように、一定時間（例え
ば32.7ｍｓ）毎にステツプ1002以降の処理を行う
ようにしてある。空燃比偏差を検出する方法とし
て、空燃比センサ６の出力信号を一定電圧レベル
と比較し、混合ガスの希薄（リーン）状態および
濃厚（リツチ）状態の２値を検出し、加速時のリ
ーン継続時間Ｔ（LN）およびリツチ継続時間Ｔ
（RCH）を測定する方法を用いる。
る。ステツプ1001に示すように、一定時間（例え
ば32.7ｍｓ）毎にステツプ1002以降の処理を行う
ようにしてある。空燃比偏差を検出する方法とし
て、空燃比センサ６の出力信号を一定電圧レベル
と比較し、混合ガスの希薄（リーン）状態および
濃厚（リツチ）状態の２値を検出し、加速時のリ
ーン継続時間Ｔ（LN）およびリツチ継続時間Ｔ
（RCH）を測定する方法を用いる。
例えばデポジツト付着の影響は、冷却水温が低
温時のみ生じ、またデポジツト付着量の推定を容
易にするため、ステツプ1002、1003、1004で、冷
却水温80℃未満、加速後５秒以内、エンジン回転
数900rpm〜2000rpmの場合のリーン継続時間Ｔ
（LN）、リツチ継続時間Ｔ（RCH）を測定する。
またリツチ、リーンが交互に現われるよう、ステ
ツプ1005で、フイードバツク制御中に限定する。
温時のみ生じ、またデポジツト付着量の推定を容
易にするため、ステツプ1002、1003、1004で、冷
却水温80℃未満、加速後５秒以内、エンジン回転
数900rpm〜2000rpmの場合のリーン継続時間Ｔ
（LN）、リツチ継続時間Ｔ（RCH）を測定する。
またリツチ、リーンが交互に現われるよう、ステ
ツプ1005で、フイードバツク制御中に限定する。
ステツプ1006でリツチ、リーンを判別する。リ
ーンの場合、ステツプ1007において、リーンタイ
ムカウンタを＋１加算し、Ｔ（LN）を32.7ｍｓ単
位で計数する。次にステツプ1008で、リツチタイ
ムカウンタの値が一定値（リツチタイムリミツ
ト）を超えているか判別し、超えていれば、ステ
ツプ1009で領域を算出する。この領域はあらかじ
め冷却水温で複数の領域を設定しておき各領域に
対し各々領域別リツチ補正カウンタ及び領域別リ
ーン補正カウンタを設けておく。さらに、ステツ
プ1010で領域別リツチ補正カウンタを＋１加算す
る。次に、ステツプ1011でリツチタイムカウンタ
を０とする。他方、ステツプ1006でリツチと判別
された場合、同様にステツプ1012〜1016でリツチ
タイムカウンタの＋１加算と、リーンタイムの判
別を行う。
ーンの場合、ステツプ1007において、リーンタイ
ムカウンタを＋１加算し、Ｔ（LN）を32.7ｍｓ単
位で計数する。次にステツプ1008で、リツチタイ
ムカウンタの値が一定値（リツチタイムリミツ
ト）を超えているか判別し、超えていれば、ステ
ツプ1009で領域を算出する。この領域はあらかじ
め冷却水温で複数の領域を設定しておき各領域に
対し各々領域別リツチ補正カウンタ及び領域別リ
ーン補正カウンタを設けておく。さらに、ステツ
プ1010で領域別リツチ補正カウンタを＋１加算す
る。次に、ステツプ1011でリツチタイムカウンタ
を０とする。他方、ステツプ1006でリツチと判別
された場合、同様にステツプ1012〜1016でリツチ
タイムカウンタの＋１加算と、リーンタイムの判
別を行う。
前述のステツプ1006〜1016で求めた領域別リー
ン補正カウンタおよび領域別リツチ補正カウンタ
の値からデポジツト付着および剥離を推定でき
る。すなわち、エンジンの正常状態から異常状態
への変化および異常状態から正常状態への復帰を
推定できる。
ン補正カウンタおよび領域別リツチ補正カウンタ
の値からデポジツト付着および剥離を推定でき
る。すなわち、エンジンの正常状態から異常状態
への変化および異常状態から正常状態への復帰を
推定できる。
第１１図に示す過渡時燃料補正を説明する。ス
テツプ1101で吸入空気量センサ２からの吸入空気
量信号Ｑと、回転速度センサ３からの回転速度信
号Ｎとから求めたエンジン１回転当りの吸入空気
量Ｑ／Ｎを求める。ステツプ1102でステツプ1103
〜1105の処理を一定時間毎、例えば32.7ｍｓ毎、
に行うための判別を行う。
テツプ1101で吸入空気量センサ２からの吸入空気
量信号Ｑと、回転速度センサ３からの回転速度信
号Ｎとから求めたエンジン１回転当りの吸入空気
量Ｑ／Ｎを求める。ステツプ1102でステツプ1103
〜1105の処理を一定時間毎、例えば32.7ｍｓ毎、
に行うための判別を行う。
ステツプ1103において補正係数Caおよびなま
し係数Cbを領域別リツチ補正カウンタおよび領
域別リーン補正カウンタの関数として求める。つ
まり補正係数Ca、なまし係数Cbを加速時の空燃
比偏差に対応した値として求める。
し係数Cbを領域別リツチ補正カウンタおよび領
域別リーン補正カウンタの関数として求める。つ
まり補正係数Ca、なまし係数Cbを加速時の空燃
比偏差に対応した値として求める。
ステツプ1104において、Ｑ／Ｎになましをかけ
た（Ｑ／Ｎ）iを次式より求める。
た（Ｑ／Ｎ）iを次式より求める。
（Ｑ／Ｎ）i＝（Ｑ／Ｎ）i-1＋｛Ｑ／Ｎ
−（Ｑ／Ｎ）i-1｝／Cb
ただし、32.7ｍｓ前に計算した（Ｑ／Ｎ）iを
（Ｑ／Ｎ）i-1とする。
（Ｑ／Ｎ）i-1とする。
ステツプ1105において、前記Ｑ／Ｎ、（Ｑ／Ｎ）
i、Ca、および冷却水温で定まる値Ｋより過渡時
燃料補正比ｆ（AEW）の演算を次式により行う。
i、Ca、および冷却水温で定まる値Ｋより過渡時
燃料補正比ｆ（AEW）の演算を次式により行う。
ｆ（AEW）＝｛Ｑ／Ｎ−（Ｑ／Ｎ）i｝×Ca×Ｋ
ここでＫは、エンジン冷却に対する補正比であ
り予めマツプに記憶しておく。また、ｆ（AEW）
は、Ｑ／Ｎの変化により正負両方の値をとる。上
記過渡時燃料補正比ｆ（AEW）を、１＋ｆ
（AEW）に変換して基本燃料量に乗ずることによ
り、補正を行う。
り予めマツプに記憶しておく。また、ｆ（AEW）
は、Ｑ／Ｎの変化により正負両方の値をとる。上
記過渡時燃料補正比ｆ（AEW）を、１＋ｆ
（AEW）に変換して基本燃料量に乗ずることによ
り、補正を行う。
したがつて、第１２図に示すように、(1)スロツ
トルを開けて加速した場合（THはスロツトル開
度）、(2)前記Ｑ／Ｎ値も増加し、(3)前記（Ｑ／Ｎ）
i値も序々に増加し、(4)過渡時燃料補正比ｆ
（AEW）が図示されるような波形をとつて増量さ
れ、(5)燃料噴射弁開弁時間Ｕが決定され、燃料が
供給される。
トルを開けて加速した場合（THはスロツトル開
度）、(2)前記Ｑ／Ｎ値も増加し、(3)前記（Ｑ／Ｎ）
i値も序々に増加し、(4)過渡時燃料補正比ｆ
（AEW）が図示されるような波形をとつて増量さ
れ、(5)燃料噴射弁開弁時間Ｕが決定され、燃料が
供給される。
また、第１３図に示すように、(1)スロツトルを
閉じて減速した場合、(2)前記Ｑ／Ｎ値は減少し、
(3)前記（Ｑ／Ｎ）i値も徐々に減少し、(4)過渡時燃
料補正比ｆ（AEW）が図示されるような波形をと
つて減量され、(5)燃料噴射弁開弁時間Ｕが決定さ
れ、燃料が供給される。
閉じて減速した場合、(2)前記Ｑ／Ｎ値は減少し、
(3)前記（Ｑ／Ｎ）i値も徐々に減少し、(4)過渡時燃
料補正比ｆ（AEW）が図示されるような波形をと
つて減量され、(5)燃料噴射弁開弁時間Ｕが決定さ
れ、燃料が供給される。
第３図装置の動作結果の一例が第１４図Ａ，Ｂ
に示される。第１４図Ａ，Ｂにおいては、エンジ
ン回転速度を1000rpm、冷却水温を30℃とした。
加速はスロツトル操作により行い、加速条件は吸
気圧「−400mmHg」から吸気圧「−100mmHg」へ
の急上昇とした。ＡはガソリンＡを用いた場合の
時間に対する空燃比の状況をあらわす。Ｂはガソ
リンＢを用いた場合の時間に対する空燃比の状況
をあらわし、第３図装置により学習制御がなされ
た結果の状況をあらわす。
に示される。第１４図Ａ，Ｂにおいては、エンジ
ン回転速度を1000rpm、冷却水温を30℃とした。
加速はスロツトル操作により行い、加速条件は吸
気圧「−400mmHg」から吸気圧「−100mmHg」へ
の急上昇とした。ＡはガソリンＡを用いた場合の
時間に対する空燃比の状況をあらわす。Ｂはガソ
リンＢを用いた場合の時間に対する空燃比の状況
をあらわし、第３図装置により学習制御がなされ
た結果の状況をあらわす。
第１４図Ａ，Ｂに示されるように、加速時の空
燃比はガソリンＡ（10％留出温度47℃、リード蒸
気圧0.72Kg／cm2）でほぼ最適空燃比になつていた
が、ガソリン性状の異なる揮発性の悪いガソリン
Ｂ（10％留出温度54℃、リード蒸気0.6Kg／cm2）を
用いた場合には加速時の空燃比は希薄化してしま
うが第３図装置において学習がなされた結果、ほ
ぼ７回目でガソリンＡを用いたと同様の空燃比特
性を得ることが可能となる。この際補正量を大き
くすれば学習はさらに少ない回数で達成できるの
は当然である。
燃比はガソリンＡ（10％留出温度47℃、リード蒸
気圧0.72Kg／cm2）でほぼ最適空燃比になつていた
が、ガソリン性状の異なる揮発性の悪いガソリン
Ｂ（10％留出温度54℃、リード蒸気0.6Kg／cm2）を
用いた場合には加速時の空燃比は希薄化してしま
うが第３図装置において学習がなされた結果、ほ
ぼ７回目でガソリンＡを用いたと同様の空燃比特
性を得ることが可能となる。この際補正量を大き
くすれば学習はさらに少ない回数で達成できるの
は当然である。
また前述の実施例では、空燃比偏差検出をステ
ツプ1003において加速後５秒間に限定している
が、これは第５図、第６図よりわかる様に、減速
時におけるＴ（LN）、Ｔ（RCH）を測定しても検
出できる。
ツプ1003において加速後５秒間に限定している
が、これは第５図、第６図よりわかる様に、減速
時におけるＴ（LN）、Ｔ（RCH）を測定しても検
出できる。
また、前述の実施例では、補正量決定因子とし
て吸入空気量Ｑ／Ｎとそのなまし量に基づいて増
量を行つているが、これは他の吸気管負圧値、ス
ロツトル開度等の量と、そのなまし量に基づいて
増量を行つてもよい。
て吸入空気量Ｑ／Ｎとそのなまし量に基づいて増
量を行つているが、これは他の吸気管負圧値、ス
ロツトル開度等の量と、そのなまし量に基づいて
増量を行つてもよい。
また、前述の実施例では機関運転パラメータを
冷却水温度とし、領域を設定して各領域に対して
補正を行つているが、例えば吸入空気量やスロツ
トル開度、エンジン回転速度等の機関運転パラメ
ータに対し領域を設定しても良い。
冷却水温度とし、領域を設定して各領域に対して
補正を行つているが、例えば吸入空気量やスロツ
トル開度、エンジン回転速度等の機関運転パラメ
ータに対し領域を設定しても良い。
発明の効果
本発明によれば、機関運転パラメータの領域別
に補正することで水温センサ等の機関運転パラメ
ータセンサなどの劣化、増減量特性のマツプの不
適合、機関運転パラメータの領域により効果割合
の異なる経時変化、ガソリン性状の変化等を吸収
でき、これにより、エミツシヨンやドライバビリ
テイの悪化を防止でき、従つて、精度良く機関を
最良の状態で運転することができる。
に補正することで水温センサ等の機関運転パラメ
ータセンサなどの劣化、増減量特性のマツプの不
適合、機関運転パラメータの領域により効果割合
の異なる経時変化、ガソリン性状の変化等を吸収
でき、これにより、エミツシヨンやドライバビリ
テイの悪化を防止でき、従つて、精度良く機関を
最良の状態で運転することができる。
第１図はデポジツト付着前後の加減速時空燃比
変化を示す波形図、第２図は本発明の構成を示す
ブロツク図、第３図は本発明に係る空燃比制御装
置を含む機関概要図、第４図は第３図の制御回路
のブロツク回路図、第５図、第６図は、加減速時
空燃比挙動と、加減速時空燃比センサの挙動の関
係を示す波形図および特性図、第７図、第８図
は、吸気系に付着したデポジツト量と加減速時空
燃比挙動の関係を示す構造図および特性図、第９
図は第３図の制御回路の動作を示すフローチヤー
ト、第１０図は第９図のステツプ905のデポジツ
ト量対応値検出演算の詳細なフローチヤート、第
１１図は第９図のステツプ906の過渡時燃料補正
の詳細なフローチヤート、第１２図、第１３図は
減速時の燃料噴射の状況を示す波形図、第１４図
Ａ，Ｂは第３図装置の動作結果の一例を示す図で
ある。 （符号の説明）、１……エンジン、２……吸入
空気量検出装置、３……回転数センサ、４……水
温センサ、５……排気通路、６……空燃比セン
サ、７……吸気管、８……燃料噴射弁、９……ス
ロツトル弁、９１……スロツトルセンサ、１０…
…制御回路。
変化を示す波形図、第２図は本発明の構成を示す
ブロツク図、第３図は本発明に係る空燃比制御装
置を含む機関概要図、第４図は第３図の制御回路
のブロツク回路図、第５図、第６図は、加減速時
空燃比挙動と、加減速時空燃比センサの挙動の関
係を示す波形図および特性図、第７図、第８図
は、吸気系に付着したデポジツト量と加減速時空
燃比挙動の関係を示す構造図および特性図、第９
図は第３図の制御回路の動作を示すフローチヤー
ト、第１０図は第９図のステツプ905のデポジツ
ト量対応値検出演算の詳細なフローチヤート、第
１１図は第９図のステツプ906の過渡時燃料補正
の詳細なフローチヤート、第１２図、第１３図は
減速時の燃料噴射の状況を示す波形図、第１４図
Ａ，Ｂは第３図装置の動作結果の一例を示す図で
ある。 （符号の説明）、１……エンジン、２……吸入
空気量検出装置、３……回転数センサ、４……水
温センサ、５……排気通路、６……空燃比セン
サ、７……吸気管、８……燃料噴射弁、９……ス
ロツトル弁、９１……スロツトルセンサ、１０…
…制御回路。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 内燃機関の所定運転パラメータに応じて基本
燃料量を演算する基本燃料量演算手段と、 前記機関の暖機状態に関連した温度パラメータ
を検出する暖機状態検出手段と、 前記機関の前記温度パラメータが所定値以下の
ときに、該機関の加減速時における空燃比の偏差
に応じて該機関の前記温度パラメータの複数の領
域毎に過渡時燃料補正の補正量を演算する過渡時
燃料補正量演算手段と、 該補正量に応じて前記基本燃料量を補正するこ
とにより前記機関へ供給される燃料量を演算する
燃料量演算手段と、 を具備する内燃機関の空燃比制御装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58223196A JPS60116836A (ja) | 1983-11-29 | 1983-11-29 | 内燃機関の空燃比制御装置 |
| US06/675,704 US4627404A (en) | 1983-11-29 | 1984-11-28 | Method and apparatus for controlling air-fuel ratio in internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58223196A JPS60116836A (ja) | 1983-11-29 | 1983-11-29 | 内燃機関の空燃比制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60116836A JPS60116836A (ja) | 1985-06-24 |
| JPH0226053B2 true JPH0226053B2 (ja) | 1990-06-07 |
Family
ID=16794301
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58223196A Granted JPS60116836A (ja) | 1983-11-29 | 1983-11-29 | 内燃機関の空燃比制御装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4627404A (ja) |
| JP (1) | JPS60116836A (ja) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3541731C2 (de) * | 1985-11-26 | 1994-08-18 | Bosch Gmbh Robert | Kraftstoff-Einspritzsystem |
| JP2577210B2 (ja) * | 1986-06-30 | 1997-01-29 | 株式会社ユニシアジェックス | 内燃機関の電子制御燃料噴射装置 |
| JP2707674B2 (ja) * | 1989-01-20 | 1998-02-04 | 株式会社デンソー | 空燃比制御方法 |
| US4991559A (en) * | 1989-01-24 | 1991-02-12 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fuel injection control device of an engine |
| JPH02199248A (ja) * | 1989-01-27 | 1990-08-07 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の燃料噴射制御装置 |
| JPH02238146A (ja) * | 1989-01-27 | 1990-09-20 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の燃料噴射制御装置 |
| JPH0458051A (ja) * | 1990-06-28 | 1992-02-25 | Suzuki Motor Corp | 内燃機関の使用燃料判別装置 |
| JP2770273B2 (ja) * | 1990-10-05 | 1998-06-25 | 本田技研工業株式会社 | 内燃エンジンの空燃比制御方法 |
| DE4118575C2 (de) * | 1991-06-06 | 2000-02-03 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren und Vorrichtung zum Bestimmen eines Lambdareglerparameters |
| JP4231472B2 (ja) * | 2004-09-24 | 2009-02-25 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
| CN113283120B (zh) * | 2021-06-21 | 2022-09-20 | 中国航发沈阳发动机研究所 | 一种航空发动机主燃烧室瞬态供油修正方法 |
Family Cites Families (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1515734A (en) * | 1974-10-21 | 1978-06-28 | Nissan Motor | Apparatus for controlling the ratio of air to fuel of air-fuel mixture of internal combustion engine |
| JPS51124738A (en) * | 1975-04-23 | 1976-10-30 | Nissan Motor Co Ltd | Air fuel ratio control apparatus |
| US4130095A (en) * | 1977-07-12 | 1978-12-19 | General Motors Corporation | Fuel control system with calibration learning capability for motor vehicle internal combustion engine |
| US4235204A (en) * | 1979-04-02 | 1980-11-25 | General Motors Corporation | Fuel control with learning capability for motor vehicle combustion engine |
| JPS5945826B2 (ja) * | 1979-05-15 | 1984-11-08 | 日産自動車株式会社 | 内燃機関の燃料供給装置 |
| JPS566032A (en) * | 1979-06-27 | 1981-01-22 | Nippon Denso Co Ltd | Electronically controlled fuel injection system |
| US4270503A (en) * | 1979-10-17 | 1981-06-02 | General Motors Corporation | Closed loop air/fuel ratio control system |
| JPS5718440A (en) * | 1980-07-08 | 1982-01-30 | Nippon Denso Co Ltd | Air-fuel ratio control method |
| US4513722A (en) * | 1981-02-20 | 1985-04-30 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Method for controlling fuel supply to internal combustion engines at acceleration in cold conditions |
| JPS57143136A (en) * | 1981-02-26 | 1982-09-04 | Toyota Motor Corp | Method of controlling air fuel ratio of internal combustion engine |
| US4359983A (en) * | 1981-04-02 | 1982-11-23 | General Motors Corporation | Engine idle air control valve with position counter reset apparatus |
| JPS57200631A (en) * | 1981-06-04 | 1982-12-08 | Toyota Motor Corp | Electronic controlling device for fuel injection type engine |
| JPS58133435A (ja) * | 1982-02-02 | 1983-08-09 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の電子制御燃料噴射方法 |
| JPS58133434A (ja) * | 1982-02-02 | 1983-08-09 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の電子制御燃料噴射方法 |
| JPS58192945A (ja) * | 1982-05-06 | 1983-11-10 | Honda Motor Co Ltd | 内燃エンジンの空燃比フィ−ドバック制御装置 |
| JPS59128944A (ja) * | 1983-01-14 | 1984-07-25 | Nippon Soken Inc | 内燃機関の空燃比制御装置 |
| JPS59203829A (ja) * | 1983-05-02 | 1984-11-19 | Japan Electronic Control Syst Co Ltd | 電子制御燃料噴射式内燃機関における空燃比の学習制御装置 |
-
1983
- 1983-11-29 JP JP58223196A patent/JPS60116836A/ja active Granted
-
1984
- 1984-11-28 US US06/675,704 patent/US4627404A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60116836A (ja) | 1985-06-24 |
| US4627404A (en) | 1986-12-09 |
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