JPH03253741A - エンジンの燃料制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はエンジンの燃料制御装置の改良に関し、特に、
燃料量の設定精度の向上対策に関する。

（従来の技術） 従来、エンジンの燃料制御装置として、例えば実開昭６
４−１．９０６３号公報に開示されるように、ホットフ
ィルムより成る熱線式のエアフロセンサを吸気通路に配
置し、この熱線式エアフロセンサにより検出した吸入空
気量信号に基いてエンジンに供給する燃料量を設定し、
この設定した燃料量を燃料噴射弁から噴射するようにし
たものが知られている。

（発明が解決しようとする課題） ところで、熱線式エアフローセンサは、その検出部を支
持する支持部を吸気管に取付は固定することにより、そ
の吸入空気量の検出部を吸気通路内の空間中央付近に配
置し、この状態で検出部を加熱しながら、その熱量の放
出量に相当する通電量を計測して、吸入空気量を検出し
ている。

しかしながら、エンジンの始動時には、吸気鑑に取付け
た支持部が低温の状態にあるために、上記検出部に給電
した熱量がこの支持部に逃げ、このため、その支持部が
検出部と熱平衡するまでの期間は、その放熱量が多い分
、吸入空気量が多いと誤検出してしまう欠点が生じる。

本発明は斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目
的は、熱線式エアフローセンサにより吸入空気量を検出
する場合、エンジン始動時であっても、設定する燃料量
を実際の吸入空気量に対応する燃料量に精度良く決定す
ることにある。

（課題を解決するための手段） 上記の目的を達成するため、本発明では、熱線式エアフ
ローセンサがエンジン始動時に誤検出をすることは仕方
がないとして、その検出した吸入空気量信号に基いて設
定した燃料量を減量側に補正することとする。

つまり、本発明の具体的な解決手段は、熱線式エアフロ
ーセンサと、該熱線式エアフローセンサにより検出した
吸入空気量信号に基いて燃料供給量を設定する燃料量設
定手段とを備えたエンジンの燃料制御装置を対象とする
。そして、イグニッションスイッチのＯＮ操作時を検出
する操作検出手段と、該操作検出手段により検出したイ
グニッションスイッチのＯＮ操作時から設定時間のあい
た、上記燃料量設定手段により設定する燃料供給量を減
量側に補正する捕ｉＴＥ手段とを設ける構成としている
。

（作用） 上記の構成により、本発明では、エンジン始動時には、
熱線式エアフローセンサの支持部は低温状態にあって、
その検出部に給電された熱量の一部はその支持部を経て
放散されるために、該センサはその分、吸入空気量が多
いど誤検出する。このため、燃料量設定手段により設定
される燃料供給量も必要以上に多くなるが、この設定さ
れた燃料供給量が補正手段により減量側に補正されるの
で、はぼ適正量の燃料供給量になる。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明のエンジンの燃料制御装置
によれば、エンジン始動時には熱線式エアフローセンサ
が吸入空気量を多く誤検出するが、この検出した吸入空
気量に応じて設定した燃料供給量を減量側に補正したの
で、はぼ適正値の燃料供給量を設定することができ、よ
って混合気の空燃比を設定値に制御できるなど、実用上
好ましいものである。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基いて説明する。

第１図において、１はエンジン、２はエンジン１のシリ
ンダ３に摺動自在に嵌挿したピストン４により容積可変
に形成される燃焼室、５は一端がエアクリーナ６を介し
て大気に連通し、他端が上記燃焼室２に開口して吸気を
供給するための吸気通路、７は一端か上記燃焼室２に連
通し他端が大気に開放されて排気を排出するための排気
通路である。上記吸気通路５には、吸入空気量を調整す
るスロットル弁８と、該スロットル弁８下流側で燃料を
噴射供給する燃料噴射弁９とが配設されているとともに
、排気通路７には、排気浄化用の触媒装置１０か配設さ
れている。さらに、燃焼室２において、吸気通路５の開
口部には吸気弁１１が、排気通路６の開口部には排気弁
１２が各々配置されている。

加えて、１５は吸気通路５のエアクリーナ６の直下流に
配置されて吸入空気量を検出する熱線式のエアフローセ
ンサ、〕６は吸気通路５のスロットル弁８下流で吸気温
度を検出する吸気温度センサ、１７はエンジン冷却水温
度を検出する冷却水温度センサ、１８は排気通路７の触
媒装置１０の上流側にて排気ガス中の酸素濃度成分によ
り混合気の空燃比を検出する０２センサである。

そして、上記各センサの検出信号は内部にＣＰＵ等を有
するコントローラ２０に人力される。該コントローラ２
０は、上記燃料噴射弁９から噴射する燃料量を制御する
と共に、イグニッションスイッチ２１に閉時に車載バッ
テリ２２から給電される構成となっている。また、エン
ジン１のスタトスイッチ２３の操作信号が人力される。

上記熱線式のエアフローセンサー５の構成は、第２図に
具体的に示すように、ヒートレジスタより成る吸入空気
量の検出部１５ａと、この検出部１５ａを先端に有する
支持部１５ｂと、エンジンの吸入空気の温度を検出する
吸気温度検出部１５Ｃとを備えていて、上記支持部１５
ｂが吸気通路としてのベルマウス５に形成した中空の突
出し部５ａに挿通された状態でエポキシ系の接着剤Ｗに
より接着されることにより、検出部］−５ａが吸気通路
５内の空間の中央付近に配置されると共に、その検出部
１．５　ａの前方に上記吸気温度検出部１５ｃが配置さ
れる構成とされている。そして、吸気温度検出部１５ｃ
により検出する吸気温度と検出部１５ａとの温度差か設
定温度差になるように、検出部１．５　ａに給電するこ
とにより、その検出部１５ａからの放熱量に相当する給
電量でもって吸気通路５を流れる吸入空気量を検出する
ように構成している。

次に、上記コントローラ２０による燃料噴射量制御を第
３図の制御フローに基いて説明する。

同制御フローは、イグニッションスイッチ２１の閉操作
（ＯＮ操作）にまり車載バッテリ２２から給電を受ける
とスタートし、ステップＳ１でエンジン始動時における
燃料の減量係数Ｃ’ＡＦＳを初期値ＣＡＰＳ（０）に設
定した後、ステップＳ２てエンジン回転数信号Ｎｅ、熱
線式エアフローセンサ１５からの吸入空気＝　Ｑ　ＡＦ
Ｓ信号、エンジン冷却水温度信号等を読込む。

そして、ステップＳ３て上記初期設定した燃料の減量係
数Ｃ’ＡＰＳを微小値ΔＣ’ＡＰＳだけ減算し、ステッ
プＳ４でこの減算後の値を判別し、負値（Ｃ’ＡＦＳ≦
０）の場合に限りステップＳ５でこの値を零値に（Ｃ’
ＡＰＳ＝　Ｏ）に補正して、ステップＳ６でこの燃料の
減量係数Ｃ”ＡＰＳを、第４図に示すような特性の補正
係数Ｋ（ＱＡＰＳ）により乗算補正して、最終的な燃料
の減量係数ＣＡＦＳを算出する。

ここに、上記第４図の補正係数Ｋ（ＱＡＰＳ）の特性は
、熱線式エアフローセンサ１５に給電した熱量のうちそ
の支持部１５ｂを経て放散する熱量が吸入空気ｆｆｉ　
Ｑ　ＡＰＳが多くなるほど相対的に少なくなることから
、吸入空気ｆｆ１ＱＡＰｓの多いほど補正係数Ｋ（ＱＡ
ＰＳ）を小さく設定して、最終的な燃料の減量係数ＣＡ
ＦＳを少量に制限することとしている。

そして、その後は、ステップＳ７てエンジン１のスター
トスイッチ２３の操作時か否かを判別し、操作時である
始動直後の運転時には、ステップＳ８で燃料噴射ｆｆ１
Ｔｉを第５図に示すようなエンジン冷却水温度に応じた
固定値Ｔｓに設定し、この燃料量を噴射するようにステ
ップＳ９で燃料噴射弁９を制御して、ステップＳ２に戻
る。

一方、スタートスイッチ２３が操作されていない場合、
つまりエンジン始動を完了した後は、ステップＳＩＯで
熱線式エアフローセンサー５からの吸入空気ｆｆ１ＱＡ
Ｆｓ信号に基いて燃料噴射量Ｔｌを設定することとし、
先ず吸入空気量ＱＡＰＳ信号に対応する基本噴射パルス
幅Ｔｐを求めると共に、始動増量係数Ｃｓを第６図に示
すようなエンジン冷却水温度に応した特性図から、また
水温増量補正係数Ｃｗを第７図に示すようなエンジン冷
却水温度に応じた特性図から求め、高負荷増量補正係数
Ｃｐｅを第８図に示すようなスロットル弁下流の吸気負
圧及びエンジン回転数に応じた特性図から求め、更に０
２センサー８の検出信号に基いてフィードバック補正係
数Ｃｆｂを求め、その後、上記各増量係数と、上記ステ
ップＳ６で求めた最終的な燃料の減量係数ＣＡＰＳとに
基いて、燃料噴射量Ｔｉを式、 １−ＴｐＸ （１００＋Ｃｓ＋Ｃｗ＋Ｃｐｅ＋Ｃｆｂ−ＣＡＰＳ）／
１００ に基いて演算し、この燃料１−１−　ｉを噴射するよう
ステップＳ９で燃料噴射弁９を制御して、ステップＳご
に戻る。

よって、上記第３図の制御フローにおいて、ステップＳ
ＩＯにより、熱線式エアフローセンサ１５でもって検出
した吸入空気量Ｑ　ＡＦＳ信号に対応する基本噴射パル
ス幅Ｔｐを求めて燃料供給量を設定するようにした燃料
量設定手段２５を構成している。また、同制御フローが
イグニッションスイッチ２１のＯＮ操作により車載バッ
テリ２２から給電を受けてスタートすることにより、イ
グニッションスイッチ２１のＯＮ操作時を検出する操作
検出手段２６を構成している。さらに、同制御フローの
ステップ８１〜Ｓ６．ＳＩＧにより、上記操０ 作検出手段２６により検出したイグニッションスイッチ
２１のＯＮ操作時から、燃料の減量係数ＣＡＰＳが零値
になるまでの設定時間のあいだ、この減量係数ＣＡＰＳ
を微小値ΔＣ’ＡＦＳづつ減少させながら、この減量係
数ＣＡＦＳでもって上記燃料量設定手段２５により設定
する燃料供給量Ｔｐを減量側に補正するようにした補正
手段２７を構成している。

したがって、上記実施例においては、エンジン始動時に
は、熱線式エアフローセンサ１５の支持部１５ｂは低温
の状態にあるため、エンジン始動によりその検出部１５
ａに給電を開始しても、その一部の熱量はその支持部１
５ｂを経て外部に放散するので、その支持部１５ｂを経
て放散する熱量の分、熱線式エアフローセンサ１５から
出力する吸入空気ｚＱＡｐｓ信号は大きくなり、吸入空
気量を多く誤検出することになる。そして、この誤検出
は支持部１５ｂが検出部１５ａと熱的に平衡な状態にな
るまで続き、その誤検出の程度は、支持部］、　５　ｂ
が温度上昇するのに応じて、該支持部１ １５ｂへの熱量の放散量か少なくなるので、第９図に示
すようにエンジン始動時直後はど大きい。

その結果、その誤検出した吸入空気＝　Ｑ　ＡＰＳ信号
に応じて算出された基本噴射パルス幅Ｔｐも、エンジン
始動直後はど適正値以上に広いパルス幅となる。

しかし、エンジン始動後の設定時間の間は、燃料の減量
係数ＣＡＰＳでもって上記基本噴射パルス幅Ｔｐが減少
側に補正されるので、エンジン始動直後やその後でも基
本噴射パルス幅Ｔｐが実際の吸入空気量に応じたパルス
幅に近づいて、燃料噴射弁９からは適切量に近い燃料量
か噴射されることになる。

その場合、燃料の減量係数ＣＡＰＳは第１０図に示すよ
うに、微小値ΔＣ’ＡＦＳづつ減少しエンジン始動直後
はど大きく設定されるので、熱線式エアフローセンサ１
５の第９図に示す検出誤差の大きさの変化と良好に対応
する。よって、燃料量ａ＝を弁９からの燃料噴射量は常
に実際の吸入空気量に良好に対応した燃料量となる。従
って、例えば始動］２ 増量係数Ｃｓを通常時の値よりも小さな値に固定設定し
ておく場合には、センサの支持部１５ｂが温度上昇し誤
検出の程度か小さくなると、始動増量係数Ｃｓが相対的
に小さくなって、燃料増量分が不足してしまい、エンジ
ン回転数が大きく落ち込むことになるか、本発明ではこ
のような欠点は生じない。

尚、上記実施例では、検出部１５　ａをヒートレジスタ
により構成した熱線式エアフローセンサ１５に適用した
が、その他の形式の熱線式エアフローセンサであっても
、その支持部から一部の熱量が放散する限り同様に適用
できる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図は全体構成図、第
２図は熱線式エアフローセンサを吸気通路に配置した具
体的構成図、第３図は燃料噴射量制御を示すフローチャ
ート図、第４図は吸入空気量にχ・Ｉする補正係数Ｋ（
ＱＡＦＳ）の設定特性を示す図、第５図はエンジン冷却
水温度に対する始動時噴射パルス幅Ｔｓ特性を示す図、
第６図及び第７３ 図は各々エンジン冷却水温度に対する始動増量係数Ｃｓ
特性及び水温増量補正係数Ｃｗ特性を示す図、第８図は
吸気負圧に対する高負荷増量補正係数Ｃｐｅ特性を示す
図、第９図はエンジン始動後における熱線式エアフロ　
センサの検出誤差の変化の様子を示す説明図、第１０図
はエンジン始動後における燃料の減量係数ＣＡＦＳの変
化の様子の説明図である。 ］・・・エンジン、９・・・燃料噴射弁、１５・・・熱
線式エアフローセンサ、１５ａ・・・検出部、１．５　
ｂ・・・支持部、２１・・・イグニッションスイッチ、
２５・・・燃料量設定手段、２６・・・操作検出手段、
２７・・・補ｉＥ手段。 ４ も ） ） 、＼　繭 ｍ　朴　必 ・＼　佃　朴 ：：いいい−いＯト Ｓ　　Ｏ’ｌ　　　ｒ＋　　　ｒ＋　　　＋　　　（Ｎ
　　　Ｎ　　　Ｎ　　　Ｎ特開平３ ２５３７４１（５） ｌ〕

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）熱線式エアフローセンサと、該熱線式エアフロー
   センサにより検出した吸入空気量信号に基いて燃料供給
   量を設定する燃料量設定手段とを備えたエンジンの燃料
   制御装置であって、イグニッションスイッチのＯＮ操作
   時を検出する操作検出手段と、該操作検出手段により検
   出したイグニッションスイッチのＯＮ操作時から設定時
   間のあいだ、上記燃料量設定手段により設定する燃料供
   給量を減量側に補正する補正手段とを備えたことを特徴
   とするエンジンの燃料制御装置。