JPH0357859A - 内燃機関の空燃比制御装置 - Google Patents
内燃機関の空燃比制御装置Info
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- JPH0357859A JPH0357859A JP1192227A JP19222789A JPH0357859A JP H0357859 A JPH0357859 A JP H0357859A JP 1192227 A JP1192227 A JP 1192227A JP 19222789 A JP19222789 A JP 19222789A JP H0357859 A JPH0357859 A JP H0357859A
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- Japan
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- cylinder
- wall temperature
- air
- fuel ratio
- fuel injection
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- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
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。
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
この発明は内燃機関の空燃比制御装置とりわけ各気筒毎
に空燃比を制御するようにした空燃比制御装置に関する
。
に空燃比を制御するようにした空燃比制御装置に関する
。
従来の技術
内燃機関の燃料供給系として各気筒毎に燃料噴射弁を備
えたものがある。また従来の空燃比制御装置として、機
関の回転数と吸入空気量等から必要な燃料噴射量を演算
したり、あるいはＯ，センナを用いた残存酸素濃度の検
出に基づき更にフィードバック制御を行うもの等が知ら
れているが、いずれの場合でも、各気筒の燃料噴射量は
同一に制御され、基本的には各気筒で同一空燃比に保た
れるようになっている（例えば特開昭５８−５１２４２
号公報等）。
えたものがある。また従来の空燃比制御装置として、機
関の回転数と吸入空気量等から必要な燃料噴射量を演算
したり、あるいはＯ，センナを用いた残存酸素濃度の検
出に基づき更にフィードバック制御を行うもの等が知ら
れているが、いずれの場合でも、各気筒の燃料噴射量は
同一に制御され、基本的には各気筒で同一空燃比に保た
れるようになっている（例えば特開昭５８−５１２４２
号公報等）。
発明が解決しようとする課題
しかしながら、このように各気筒で同一空燃比を目標と
して制御を行っても、各気筒で吸排気系のレイアウトが
異なり、かつ燃料噴射弁の個体差もあるので、実際には
各気筒でかなり空燃比が異なってしまう。そのため、燃
費を低減すべく空燃比をリーン化しようとした際に、気
筒間のばらつきにより最も希薄な気筒でリーン限界が制
限されてしまい、機関全体として十分にリーン化するこ
とができない。つまり機関全体のリーン化に伴い極端に
希薄な気筒が存在することになり、燃焼が不安定化し易
い。
して制御を行っても、各気筒で吸排気系のレイアウトが
異なり、かつ燃料噴射弁の個体差もあるので、実際には
各気筒でかなり空燃比が異なってしまう。そのため、燃
費を低減すべく空燃比をリーン化しようとした際に、気
筒間のばらつきにより最も希薄な気筒でリーン限界が制
限されてしまい、機関全体として十分にリーン化するこ
とができない。つまり機関全体のリーン化に伴い極端に
希薄な気筒が存在することになり、燃焼が不安定化し易
い。
また燃焼室の壁温は空燃比に大きく影響を受けるため、
高負荷時等では空燃比のばらつきによって壁温分布が不
均一となり、機関の熱変形や部分的な最高壁温の上昇が
問題となる。
高負荷時等では空燃比のばらつきによって壁温分布が不
均一となり、機関の熱変形や部分的な最高壁温の上昇が
問題となる。
課題を解決するための手段
そこで、この発明は、燃焼室の壁温と空燃比との相関関
係に着目し、上記壁温に基づいて各気筒毎に空燃比を制
御するようにしたものである。すなわち、この発．明に
係る内燃機関の空燃比制御装置は、第１図に示すように
各気筒毎に燃料噴射弁ｌが配設されてなる内燃機関にお
いて、各気筒の燃焼室近傍の壁温を検出する温度検出手
段２と、機関の運転条件に基づいて基本的な燃料噴射量
を設定する基本燃料噴射量設定手段３と、所定の運転条
件下で各気筒の補正係数を上記温度検出手段２による各
検出壁温に基づいて設定する補正係数設定手段４と、こ
の補正係数を用いて上記基本燃料噴射量を気筒別に補正
する補正手段５とを備えて構成されている。
係に着目し、上記壁温に基づいて各気筒毎に空燃比を制
御するようにしたものである。すなわち、この発．明に
係る内燃機関の空燃比制御装置は、第１図に示すように
各気筒毎に燃料噴射弁ｌが配設されてなる内燃機関にお
いて、各気筒の燃焼室近傍の壁温を検出する温度検出手
段２と、機関の運転条件に基づいて基本的な燃料噴射量
を設定する基本燃料噴射量設定手段３と、所定の運転条
件下で各気筒の補正係数を上記温度検出手段２による各
検出壁温に基づいて設定する補正係数設定手段４と、こ
の補正係数を用いて上記基本燃料噴射量を気筒別に補正
する補正手段５とを備えて構成されている。
作用
」二記基本燃料噴射量設定千段３では、機関の吸入空気
徂やＯｔセンサの検出信号等に基づいて基本燃料噴射量
が設定される。また各気筒で検出される壁温は、第２図
に示すように実際の各気筒の空燃比によって大きく変化
し、かつ空燃比ｌ３近傍で最高となる。この検出壁温の
ばらつきから各気筒に必要な補正係数が求められ、かつ
これによって各気筒の燃料噴射量が補正制御される。尚
、リーン限界が問題となる低中負荷域では各気筒の空燃
比が均一になるように補正し、熱歪みや最高壁温が問題
となる高負荷域では壁温そのものが均一になるように補
正すると良い。
徂やＯｔセンサの検出信号等に基づいて基本燃料噴射量
が設定される。また各気筒で検出される壁温は、第２図
に示すように実際の各気筒の空燃比によって大きく変化
し、かつ空燃比ｌ３近傍で最高となる。この検出壁温の
ばらつきから各気筒に必要な補正係数が求められ、かつ
これによって各気筒の燃料噴射量が補正制御される。尚
、リーン限界が問題となる低中負荷域では各気筒の空燃
比が均一になるように補正し、熱歪みや最高壁温が問題
となる高負荷域では壁温そのものが均一になるように補
正すると良い。
実施例
以下、この発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明
する。
する。
第３図はこの発明を直列６気筒内燃機関に適用したー実
施例を示している。
施例を示している。
６個の燃焼室１１を備えた内燃機関本体ｌ２には吸気ボ
ートＩ３と排気ボート１４とがクロスフロー形式に設け
られており、かつそれぞれに吸気マニホルドｌ５および
排気マニホルドｌ６が接続されている。そして、各吸気
ボートｌ３に、電磁式燃料噴射弁！７が臨設され、各気
筒に個々に燃料供給を行っている。この燃料噴射弁ｌ７
には、周知のように吸気ボート１３内に対し所定圧力差
に調圧された燃料が導入されており、その間弁時間つま
り駆動パルス信号のＯＮ時間に略比例した形で燃料噴射
量が得られるようになっている。
ートＩ３と排気ボート１４とがクロスフロー形式に設け
られており、かつそれぞれに吸気マニホルドｌ５および
排気マニホルドｌ６が接続されている。そして、各吸気
ボートｌ３に、電磁式燃料噴射弁！７が臨設され、各気
筒に個々に燃料供給を行っている。この燃料噴射弁ｌ７
には、周知のように吸気ボート１３内に対し所定圧力差
に調圧された燃料が導入されており、その間弁時間つま
り駆動パルス信号のＯＮ時間に略比例した形で燃料噴射
量が得られるようになっている。
また上記吸気，マニホルドｌ５のコレクタ部に、スロッ
トル弁ｌ８下流側の吸気圧（Ｐｂ）を検出する吸気圧セ
ンサｌ９が装着されているとともに、スロットル弁１８
上流側には、吸入空気流ｆｉＧａが検出する例えばホッ
トワイヤ式のエアフロメータ２０が装着されている。そ
して、排気マニホルドｌ６の集合部には、残存酸素濃度
に関連した検出信号を出力するＯ，センサ２ｌが装着さ
れている。
トル弁ｌ８下流側の吸気圧（Ｐｂ）を検出する吸気圧セ
ンサｌ９が装着されているとともに、スロットル弁１８
上流側には、吸入空気流ｆｉＧａが検出する例えばホッ
トワイヤ式のエアフロメータ２０が装着されている。そ
して、排気マニホルドｌ６の集合部には、残存酸素濃度
に関連した検出信号を出力するＯ，センサ２ｌが装着さ
れている。
更に、上記内燃機関の回転速度Ｎｅを検出する回転速度
センサ２２と、冷却水温ＴＷを検出する水温センサ２３
が設けられている。
センサ２２と、冷却水温ＴＷを検出する水温センサ２３
が設けられている。
また上記燃焼室１１近傍の壁温Ｔを検出する熱電対もし
くはサーミスタ等からなる壁温センサ２４が、各気筒毎
に個別に設けられている。詳しくは、第４図に示すよう
に、シリンダヘッド２５の壁部に挿入され、先端の測温
点が燃焼室！ｌの極く近傍に位置している。尚、第４図
において、２６は点火栓、２７は排気バルブ、２８はシ
リンダブロック、２９はピストン、３０はウオータジャ
ケットである。
くはサーミスタ等からなる壁温センサ２４が、各気筒毎
に個別に設けられている。詳しくは、第４図に示すよう
に、シリンダヘッド２５の壁部に挿入され、先端の測温
点が燃焼室！ｌの極く近傍に位置している。尚、第４図
において、２６は点火栓、２７は排気バルブ、２８はシ
リンダブロック、２９はピストン、３０はウオータジャ
ケットである。
上記の各燃料噴射弁ｌ７の燃料噴射重は、マイクロコン
ピュータシステムを用いた制御ユニット３ｌによって個
々に制御される。この制御ユニット３１には、上記のセ
ンサ類の検出信号が入力されており、後述するように、
運転条件に応じて基本燃料噴射量を設定するとともに、
各気筒の壁温のばらつきを検出して実際の噴射量の補正
を気筒別に行うようになっている。
ピュータシステムを用いた制御ユニット３ｌによって個
々に制御される。この制御ユニット３１には、上記のセ
ンサ類の検出信号が入力されており、後述するように、
運転条件に応じて基本燃料噴射量を設定するとともに、
各気筒の壁温のばらつきを検出して実際の噴射量の補正
を気筒別に行うようになっている。
次に、この空燃比制御の詳細を第５図〜第７図に示すフ
ローチャートに従って説明する。
ローチャートに従って説明する。
第５図は空燃比制御のメインルーチンを示すフローチャ
ートであり、これは各気筒の噴射の度に実行される。ま
た第６図は、中低負荷時に必要な各気筒の補正係数を決
定する中低負荷時補正係数決定ルーチン（ステップ４）
の詳細を示すフローチャート、第７図は、高負荷時に必
要な各気筒の補正係数を決定する高負荷時補正係数決定
ルーチン（ステップ６）の詳細を示すフローチャートで
ある。尚、これらのフローチャートにおいて、Ｔｉ等の
ｉは気筒番号（ｉ＝１．２・・・６）を示している。
ートであり、これは各気筒の噴射の度に実行される。ま
た第６図は、中低負荷時に必要な各気筒の補正係数を決
定する中低負荷時補正係数決定ルーチン（ステップ４）
の詳細を示すフローチャート、第７図は、高負荷時に必
要な各気筒の補正係数を決定する高負荷時補正係数決定
ルーチン（ステップ６）の詳細を示すフローチャートで
ある。尚、これらのフローチャートにおいて、Ｔｉ等の
ｉは気筒番号（ｉ＝１．２・・・６）を示している。
初めにメインルーチンの流れを説明すると、ステップｌ
でそのときの機関運転条件を示す種々の検出信号、具体
的には、吸入空気流量Ｇａｘ冷却水温ＴＷ、回転速度Ｎ
ｅ、吸気圧ＰｂおよびＯ，センサ信号の各信号を読み込
む。次いでステップ２で冷却水温ＴＷを所定の暖機完了
水温、例えば８０℃と比較する。ここで８０℃以下の場
合は、気筒別の空燃比補正は行わない。すなわち、吸入
空気流量Ｇａ、冷却水温ＴＷ、吸気圧Ｐｂ．Ｏｔセンサ
信号に堰づいて演算された基本燃料噴射量Ｇ ｒｏ（ス
テップ！４）を、そのまま最終的な各気ｆ？ｌｉの燃料
噴射ＱＧｆ（ｉ）とし（ステップｌ５）、これに沿って
燃料噴射を実行する（ステップ＋６）。
でそのときの機関運転条件を示す種々の検出信号、具体
的には、吸入空気流量Ｇａｘ冷却水温ＴＷ、回転速度Ｎ
ｅ、吸気圧ＰｂおよびＯ，センサ信号の各信号を読み込
む。次いでステップ２で冷却水温ＴＷを所定の暖機完了
水温、例えば８０℃と比較する。ここで８０℃以下の場
合は、気筒別の空燃比補正は行わない。すなわち、吸入
空気流量Ｇａ、冷却水温ＴＷ、吸気圧Ｐｂ．Ｏｔセンサ
信号に堰づいて演算された基本燃料噴射量Ｇ ｒｏ（ス
テップ！４）を、そのまま最終的な各気ｆ？ｌｉの燃料
噴射ＱＧｆ（ｉ）とし（ステップｌ５）、これに沿って
燃料噴射を実行する（ステップ＋６）。
これに対し、８０℃以上の場合は、更に、所定の中低負
荷領域（Ｎｅ≦２０００ｒｐｍでかつＩ】ｂ≦−４００
ｓｖＨｇの領域）と所定の高負荷領域（Ｎｅ≧３００Ｏ
ｒｐｍでかつＰｂ≧−１００ｉｎ＋Ｈ ｇの領域）と他
の領域との３通りに分類し（ステップ７，ＩＯＬそれぞ
れに応じた空燃比制御を行う。
荷領域（Ｎｅ≦２０００ｒｐｍでかつＩ】ｂ≦−４００
ｓｖＨｇの領域）と所定の高負荷領域（Ｎｅ≧３００Ｏ
ｒｐｍでかつＰｂ≧−１００ｉｎ＋Ｈ ｇの領域）と他
の領域との３通りに分類し（ステップ７，ＩＯＬそれぞ
れに応じた空燃比制御を行う。
所定の中低負荷領域では、後述する中低負荷時浦正係数
決定ルーチン（ステップ４）において求められた各気筒
ｉの中低負荷時補正係数ＫＱ （＋）を補正係数Ｋ（ｉ
）とし（ステップ８）、これを用いて基本燃料噴射ｆｌ
ＩＧｆｏの補正を行う。すなわち、 Ｇ ｆ （ ＋ ） ＝ Ｇ ｆ ｏ Ｘ （ １ ＋
Ｋ （ ｔ ） ）として該当する気筒ｉの噴射量Ｇ
ｆ（＋）を演算する（ステップ１５）。尚、この中低負
荷領域における基本燃料噴射量Ｇｆ．は、吸入空気流量
Ｇａと冷却水温ＴＷと吸気圧ｐｂとに基づいて求められ
る（ステップ９）。つまり、この領域では、０，センナ
信号に依存しない才一プンループ制御となる。
決定ルーチン（ステップ４）において求められた各気筒
ｉの中低負荷時補正係数ＫＱ （＋）を補正係数Ｋ（ｉ
）とし（ステップ８）、これを用いて基本燃料噴射ｆｌ
ＩＧｆｏの補正を行う。すなわち、 Ｇ ｆ （ ＋ ） ＝ Ｇ ｆ ｏ Ｘ （ １ ＋
Ｋ （ ｔ ） ）として該当する気筒ｉの噴射量Ｇ
ｆ（＋）を演算する（ステップ１５）。尚、この中低負
荷領域における基本燃料噴射量Ｇｆ．は、吸入空気流量
Ｇａと冷却水温ＴＷと吸気圧ｐｂとに基づいて求められ
る（ステップ９）。つまり、この領域では、０，センナ
信号に依存しない才一プンループ制御となる。
所定の高負荷領域では、後述する高負荷時補正係数決定
ルーチン（ステップ６）において求められた各気筒ｉの
高負荷時補正係数Ｋｈ（ｉ）を補正係数Ｋ（ｉ）とし（
ステップｌｌ）、これを用いて基本燃料噴射ｆｆｉＧｆ
．の補正を行い、該当する気筒ｉの噴射ｆｆｉＧｆ（ｉ
）を求める（ステップ１５）。尚、この高負荷領域にお
ける基本燃料噴射ｆｆｉＧｆ．の設定（ステップ！２）
に際しては、Ｏ，センサ信号が加味され、クローズドル
ープ制御となる。すなわち、機関全体の燃料供給量とし
ては排気浄化性能が良好となるようにクローズドルーブ
制御がなされ、その中で、各気筒への燃料分配が上記補
正係数Ｋ（ｉ）に従って補正される形となる。
ルーチン（ステップ６）において求められた各気筒ｉの
高負荷時補正係数Ｋｈ（ｉ）を補正係数Ｋ（ｉ）とし（
ステップｌｌ）、これを用いて基本燃料噴射ｆｆｉＧｆ
．の補正を行い、該当する気筒ｉの噴射ｆｆｉＧｆ（ｉ
）を求める（ステップ１５）。尚、この高負荷領域にお
ける基本燃料噴射ｆｆｉＧｆ．の設定（ステップ！２）
に際しては、Ｏ，センサ信号が加味され、クローズドル
ープ制御となる。すなわち、機関全体の燃料供給量とし
ては排気浄化性能が良好となるようにクローズドルーブ
制御がなされ、その中で、各気筒への燃料分配が上記補
正係数Ｋ（ｉ）に従って補正される形となる。
また、上記の中低負荷領域および高負荷領域以外の領域
では、補正係数Ｋ（ｉ）がＯに保たれ（ステップｌ３）
、冷間時と同様、気筒別の補正は行わない。
では、補正係数Ｋ（ｉ）がＯに保たれ（ステップｌ３）
、冷間時と同様、気筒別の補正は行わない。
一方、上記の中低負荷領域の中でも特定の運転領域にあ
るとき、具体的にはＮｅ＝１５００±１００ｒｐｍでか
つＰｂ＝−３００±］ＯｘｘＨｇ（ステップ３）の範囲
内にあるときに、ステップ３からステップ４へ進み、各
気筒ｉの中低負荷時補正係数Ｋｌ２（＋）を順次決定す
る。ここで決定された補正係数Ｋｆｆ（ｉ）は、メモリ
内に記憶され、かつ逐次更新される。上記の領域は、通
常の運転態様で比較的頻繁に生じ、かつ空燃比が１３付
近となる領域を選択してある。
るとき、具体的にはＮｅ＝１５００±１００ｒｐｍでか
つＰｂ＝−３００±］ＯｘｘＨｇ（ステップ３）の範囲
内にあるときに、ステップ３からステップ４へ進み、各
気筒ｉの中低負荷時補正係数Ｋｌ２（＋）を順次決定す
る。ここで決定された補正係数Ｋｆｆ（ｉ）は、メモリ
内に記憶され、かつ逐次更新される。上記の領域は、通
常の運転態様で比較的頻繁に生じ、かつ空燃比が１３付
近となる領域を選択してある。
また、上記の高負荷領域の中でも特定の運転領域にある
とき、具体的にはＮｅ＝３６００±１００ｒｐｍでかつ
Ｐｂ＝−６０±１０ｘｍｌｇ（ステップ５）の範囲内に
あるときに、ステップ５からステップ６へ進み、各気筒
ｉの高負荷時補正係数Ｋｈ（＋）を順次決定する。ここ
で決定された補正係数Ｋｈ（ｉ）はやはりメモリ内に記
憶され、かつ逐次更新される。
とき、具体的にはＮｅ＝３６００±１００ｒｐｍでかつ
Ｐｂ＝−６０±１０ｘｍｌｇ（ステップ５）の範囲内に
あるときに、ステップ５からステップ６へ進み、各気筒
ｉの高負荷時補正係数Ｋｈ（＋）を順次決定する。ここ
で決定された補正係数Ｋｈ（ｉ）はやはりメモリ内に記
憶され、かつ逐次更新される。
次に第６図に示す中低負荷時補正係数決定ルーチンの流
れを説明する。尚、これは前述したように暖機後でかつ
特定運転条件のときにのみ実行される。先ず、ステップ
２ｌで、各壁温センサ２４によって検出された各気ｆ２
ｉの壁温Ｔｉが読み込まれる。この壁温Ｔｉは、そのと
きの冷却水温ＴＷの高低によって影響を受けているので
、ステップ２２で、基準８温度（８０℃）との差（ＴＷ
−８０）だけ付加して補正する。そして、ステップ２３
で、＃ｌ〜＃６気筒の壁温Ｔから、平均壁温Ｔａｖ，最
低壁温Ｔｍｉｎ，その温度幅ΔＴ（ΔＴ＝Ｔａｖ−Ｔｍ
ｉｎ）を求め、かつ最低壁温の気筒番号をＮＣとする。
れを説明する。尚、これは前述したように暖機後でかつ
特定運転条件のときにのみ実行される。先ず、ステップ
２ｌで、各壁温センサ２４によって検出された各気ｆ２
ｉの壁温Ｔｉが読み込まれる。この壁温Ｔｉは、そのと
きの冷却水温ＴＷの高低によって影響を受けているので
、ステップ２２で、基準８温度（８０℃）との差（ＴＷ
−８０）だけ付加して補正する。そして、ステップ２３
で、＃ｌ〜＃６気筒の壁温Ｔから、平均壁温Ｔａｖ，最
低壁温Ｔｍｉｎ，その温度幅ΔＴ（ΔＴ＝Ｔａｖ−Ｔｍ
ｉｎ）を求め、かつ最低壁温の気筒番号をＮＣとする。
上記の温度幅ΔＴが所定量、例えばｌＯ℃以下であった
ならば、補正係数Ｋ（２（ｉ）の更新は行わない（ステ
ップ２４）が、それが１０℃以上であった場合には、最
低壁温ＴｍＬｎの気筒ＮＱの中低負荷時補正係数ＫＩ２
（Ｎｕを０．１だけ増加させてみる（ステップ２６）。
ならば、補正係数Ｋ（２（ｉ）の更新は行わない（ステ
ップ２４）が、それが１０℃以上であった場合には、最
低壁温ＴｍＬｎの気筒ＮＱの中低負荷時補正係数ＫＩ２
（Ｎｕを０．１だけ増加させてみる（ステップ２６）。
尚、ステップ２６のｒｓｉｇｎＪは単に正負の方向つま
り０．１づつの増加もしくは減少の方向を示す係数であ
る。
り０．１づつの増加もしくは減少の方向を示す係数であ
る。
また、今回の温度幅ΔＴと最低壁温気筒Ｎｅをそれぞれ
ΔＴ ｏ ， ＮＱ ｏとして記憶し（ステップ２７）
、今回の中低負荷時補正係数決定ルーチンを終了する。
ΔＴ ｏ ， ＮＱ ｏとして記憶し（ステップ２７）
、今回の中低負荷時補正係数決定ルーチンを終了する。
そして、次にこのルーチンが実行されたときには、今回
の最低壁温気筒ＮＣが前回の気筒ＮＱｏと同一であるか
どうか判別し（ステップ２５）、同一であった場合には
、更に今回の温度幅ΔＴが前回の温度幅ΔＴ０よりも縮
小しているか拡大しているかを判別する（ステップ２８
）。ここで前回と同一気筒でしかも温度幅ΔＴが縮小し
ていた場合には、ステップ２６へ進んで、該当する気筒
ＮＱの中低負荷時補正係数ＫＩ２ （ＮＩ２ ’）を
更に０，１だけ増加させる。また温度幅ΔＴが拡大して
いた場合には、係数「ｓｉｇｎ」の正負の向きを反転さ
せ（ステップ２９）、該当気筒Ｎｆ２の中低負荷時補正
係数ＫＩ２ （Ｎ（ ）を逆に０．１だけ減少させて
みる。尚、最低壁温気筒ＮＱが前回から変化していたら
、その気筒ＮＩ２の中低負荷時補正係数について同様に
０．１づつの増加もしくは減少が試みられる。
の最低壁温気筒ＮＣが前回の気筒ＮＱｏと同一であるか
どうか判別し（ステップ２５）、同一であった場合には
、更に今回の温度幅ΔＴが前回の温度幅ΔＴ０よりも縮
小しているか拡大しているかを判別する（ステップ２８
）。ここで前回と同一気筒でしかも温度幅ΔＴが縮小し
ていた場合には、ステップ２６へ進んで、該当する気筒
ＮＱの中低負荷時補正係数ＫＩ２ （ＮＩ２ ’）を
更に０，１だけ増加させる。また温度幅ΔＴが拡大して
いた場合には、係数「ｓｉｇｎ」の正負の向きを反転さ
せ（ステップ２９）、該当気筒Ｎｆ２の中低負荷時補正
係数ＫＩ２ （Ｎ（ ）を逆に０．１だけ減少させて
みる。尚、最低壁温気筒ＮＱが前回から変化していたら
、その気筒ＮＩ２の中低負荷時補正係数について同様に
０．１づつの増加もしくは減少が試みられる。
すなわち、このルーチンが実行されるときの運転条件に
おいては、平均的な空燃比は略Ｉ３付近にある。従って
第２図から明らかなように、その平均的な空燃比よりも
リッチな場合もしくはリーンな場合の何れでも、壁温は
低下することになるが、最低壁温の気筒Ｎｅの空燃比が
リーンであったとすれば、上記のように補正係数ＫＱ
（Ｎ＋！ ）を増加させることによって壁温は上昇傾向
となる。
おいては、平均的な空燃比は略Ｉ３付近にある。従って
第２図から明らかなように、その平均的な空燃比よりも
リッチな場合もしくはリーンな場合の何れでも、壁温は
低下することになるが、最低壁温の気筒Ｎｅの空燃比が
リーンであったとすれば、上記のように補正係数ＫＱ
（Ｎ＋！ ）を増加させることによって壁温は上昇傾向
となる。
そのため、上記の中低負荷時補正係数決定ルーチンが繰
り返されて補正係数Ｉｎ（Ｎｌ２）が徐々に増大すると
、その最低壁温Ｔｍｔｎが平均壁ｉｕＴａＶに接近し、
やがてΔＴ＜１０℃の範囲内となる。これにより、その
ときのＮｌ２気筒に必要な補正係数１ｎ（＋）が決定さ
れる。
り返されて補正係数Ｉｎ（Ｎｌ２）が徐々に増大すると
、その最低壁温Ｔｍｔｎが平均壁ｉｕＴａＶに接近し、
やがてΔＴ＜１０℃の範囲内となる。これにより、その
ときのＮｌ２気筒に必要な補正係数１ｎ（＋）が決定さ
れる。
また最低壁温の気筒ＮＣの空燃比がリッチであったとす
れば、補正係数Ｋｉ２ ＣＮＱ ）の増加によっで更
に壁温が低下してしまう。そのため、前回の温度幅ΔＴ
ｏとの比較（ステップ２８）によって、空燃比を道にリ
ーン化すべきことが直ちに判定され、以後、Δ’ｒ＜１
０℃となるまで補正係数Ｉｎ（Ｉｎ ）が徐々に減少す
ることになる。
れば、補正係数Ｋｉ２ ＣＮＱ ）の増加によっで更
に壁温が低下してしまう。そのため、前回の温度幅ΔＴ
ｏとの比較（ステップ２８）によって、空燃比を道にリ
ーン化すべきことが直ちに判定され、以後、Δ’ｒ＜１
０℃となるまで補正係数Ｉｎ（Ｉｎ ）が徐々に減少す
ることになる。
そして、補正の結果、最低壁温気筒ＮＱが前回と異なっ
ていれば、同様の手順で、今同の気筒Ｎｅについて必要
な補正係数Ｋ＋２（ｉ）が決定される。
ていれば、同様の手順で、今同の気筒Ｎｅについて必要
な補正係数Ｋ＋２（ｉ）が決定される。
従って、この中低負荷時補正係敗Ｋｆｆ（１）が用Ｎ）
られる中低負荷領域においては、各気筒の壁温か比較的
高温側で略均一に揃うように補正制御され、かつ同時に
、実際の空燃比がｌ３付近に略均一に保たれる。従って
、一部希薄気筒における燃焼の不安定化を防止できると
ともに、壁温をできるだけ高温に保つことで燃焼の改善
や燃費の改善が図れる。
られる中低負荷領域においては、各気筒の壁温か比較的
高温側で略均一に揃うように補正制御され、かつ同時に
、実際の空燃比がｌ３付近に略均一に保たれる。従って
、一部希薄気筒における燃焼の不安定化を防止できると
ともに、壁温をできるだけ高温に保つことで燃焼の改善
や燃費の改善が図れる。
次に第７図に示す高負荷時補正係数決定ルーチンの流れ
を説明する。先ず、ステップ３１で、各気筒ｉの壁温Ｔ
ｉを読み込み、かつステップ３２で、９０℃を基準温度
として水温補正を行った後に、ステップ３３で、平均壁
温Ｔａｖ、最低壁温Ｔｍｉｎ，最高壁温Ｔｍａｘ，温度
幅ΔＴｈ（ΔＴｈ＝Ｔａｖ−Ｔｍｉｎ）、および温度幅
ΔＴＱ（ΔＴＱ ＝Ｔｍａ ｘ−Ｔ ａ ｖ ）を求め
、かつ最低壁温の気筒番号をＭｈ、最低壁温の気筒番号
をＭＱとする。
を説明する。先ず、ステップ３１で、各気筒ｉの壁温Ｔ
ｉを読み込み、かつステップ３２で、９０℃を基準温度
として水温補正を行った後に、ステップ３３で、平均壁
温Ｔａｖ、最低壁温Ｔｍｉｎ，最高壁温Ｔｍａｘ，温度
幅ΔＴｈ（ΔＴｈ＝Ｔａｖ−Ｔｍｉｎ）、および温度幅
ΔＴＱ（ΔＴＱ ＝Ｔｍａ ｘ−Ｔ ａ ｖ ）を求め
、かつ最低壁温の気筒番号をＭｈ、最低壁温の気筒番号
をＭＱとする。
上記の最低壁温気筒ＭＱについては、ステップ３４〜３
６およびステップ４０，４１．４２によって、前述した
・中低負荷時補正係数決定ルーチンと同様の処理が行わ
れる。これによって最低壁温Ｔｍｉｎと平均壁温Ｔａｖ
との温度差ΔＴＱがｌＯ℃以下となるように、最低壁温
気筒ＭＩ２の高負荷時補正係数Ｋｈ （Ｍｌ２ ）が決
定される。
６およびステップ４０，４１．４２によって、前述した
・中低負荷時補正係数決定ルーチンと同様の処理が行わ
れる。これによって最低壁温Ｔｍｉｎと平均壁温Ｔａｖ
との温度差ΔＴＱがｌＯ℃以下となるように、最低壁温
気筒ＭＩ２の高負荷時補正係数Ｋｈ （Ｍｌ２ ）が決
定される。
また最高壁温気筒Ｍｈについては、ステップ３７〜４０
およびステップ４３．４４によって同様の処理が行われ
る。これによって最高壁温Ｔ ｍ ａＸと平均壁温Ｔ
ａ ｖとの温度差ΔＴｈが１０℃以下となるように、最
高壁温気筒Ｍｈの高負荷時補正決定Ｋｈ （Ｍｈ）が決
定される。
およびステップ４３．４４によって同様の処理が行われ
る。これによって最高壁温Ｔ ｍ ａＸと平均壁温Ｔ
ａ ｖとの温度差ΔＴｈが１０℃以下となるように、最
高壁温気筒Ｍｈの高負荷時補正決定Ｋｈ （Ｍｈ）が決
定される。
従って、この高負荷時補正係数Ｋｈ（Ｄが用いられる高
負荷域においては、各気筒の壁温か中間的な壁温に揃う
ように補正制御される。そのため、機関全体の温度分布
が均一化するとともに、高負荷域で問題となる最高聖温
を低く抑制でき、耐久性の向上が図れる。
負荷域においては、各気筒の壁温か中間的な壁温に揃う
ように補正制御される。そのため、機関全体の温度分布
が均一化するとともに、高負荷域で問題となる最高聖温
を低く抑制でき、耐久性の向上が図れる。
発明の効果
以上の説明で明らかなように、この発明に係る内燃機関
の空燃比制御装置においては、各気筒の燃焼室の壁温に
基づいて各気筒の空燃比を個別に補正するようにしたの
で、各気筒の実際の空燃比の均一化や温度分布の均一化
が図れる。
の空燃比制御装置においては、各気筒の燃焼室の壁温に
基づいて各気筒の空燃比を個別に補正するようにしたの
で、各気筒の実際の空燃比の均一化や温度分布の均一化
が図れる。
第Ｉ図はこの発明の構成を示すクレーム対応図、第２図
は空燃比と壁温との関係を示す特性図、第３図はこの発
明の一実施例を示す構成説明図、第４図は機関要部の断
面図、第５図．第６図および第７図はこの実施例におけ
る空燃比制御の処理の流れを示すフローチャートである
。 ｌ・・・燃料噴射弁、２・・・温度検出手段、３・・・
基本燃料噴射量設定手段、 ４ ・・補正係数設定手段、 ５ ・・・補正手段。 第 １ 図 第 ２ 図 第 ４ 図
は空燃比と壁温との関係を示す特性図、第３図はこの発
明の一実施例を示す構成説明図、第４図は機関要部の断
面図、第５図．第６図および第７図はこの実施例におけ
る空燃比制御の処理の流れを示すフローチャートである
。 ｌ・・・燃料噴射弁、２・・・温度検出手段、３・・・
基本燃料噴射量設定手段、 ４ ・・補正係数設定手段、 ５ ・・・補正手段。 第 １ 図 第 ２ 図 第 ４ 図
Claims (1)
- （１）各気筒毎に燃料噴射弁が配設されてなる内燃機関
において、各気筒の燃焼室近傍の壁温を検出する温度検
出手段と、機関の運転条件に基づいて基本的な燃料噴射
量を設定する基本燃料噴射量設定手段と、所定の運転条
件下で各気筒の補正係数を上記温度検出手段による各検
出壁温に基づいて設定する補正係数設定手段と、この補
正係数を用いて上記基本燃料噴射量を気筒別に補正する
補正手段とを備えてなる内燃機関の空燃比制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1192227A JPH0357859A (ja) | 1989-07-25 | 1989-07-25 | 内燃機関の空燃比制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1192227A JPH0357859A (ja) | 1989-07-25 | 1989-07-25 | 内燃機関の空燃比制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0357859A true JPH0357859A (ja) | 1991-03-13 |
Family
ID=16287777
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1192227A Pending JPH0357859A (ja) | 1989-07-25 | 1989-07-25 | 内燃機関の空燃比制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0357859A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013096400A (ja) * | 2011-11-07 | 2013-05-20 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の制御装置 |
| WO2020170652A1 (ja) * | 2019-02-22 | 2020-08-27 | 株式会社デンソー | 制御装置 |
-
1989
- 1989-07-25 JP JP1192227A patent/JPH0357859A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013096400A (ja) * | 2011-11-07 | 2013-05-20 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の制御装置 |
| WO2020170652A1 (ja) * | 2019-02-22 | 2020-08-27 | 株式会社デンソー | 制御装置 |
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