JPH0363654B2 - - Google Patents
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- JPH0363654B2 JPH0363654B2 JP59205164A JP20516484A JPH0363654B2 JP H0363654 B2 JPH0363654 B2 JP H0363654B2 JP 59205164 A JP59205164 A JP 59205164A JP 20516484 A JP20516484 A JP 20516484A JP H0363654 B2 JPH0363654 B2 JP H0363654B2
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Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は、エンジンの制御装置に関し、特に要
求エンジン出力を示すアクセル操作量に対して所
定空燃比とすべくスロツトル弁開度(つまり吸入
空気量)および燃料供給量を電気的に制御するよ
うにしたものに関する。
求エンジン出力を示すアクセル操作量に対して所
定空燃比とすべくスロツトル弁開度(つまり吸入
空気量)および燃料供給量を電気的に制御するよ
うにしたものに関する。
(従来の技術)
従来、要求エンジン出力を示すアクセル操作量
に対してエンジンの空燃比を所定空燃比に制御す
る技術として、特開昭51−138235号公報に示され
るように、アクセル操作量を検出するアクセル検
出手段と、該アクセル検出手段の出力を受け、予
め設定された空燃比となるようにエンジンに供給
する空気量の目標値を設定する目標空気量設定手
段と、該目標空気量設定手段の出力を受け、空気
量を目標値とすべくスロツトル弁の開度を制御す
るスロツトル弁開度制御手段とを備えて、アクセ
ル操作量に応じて目標空気量(つまり目標スロツ
トル弁開度)を求め、該目標空気量になるように
スロツトル弁の開度をフイードバツク制御するよ
うにしたものは知られている。そして、このスロ
ツトル弁開度に基づく吸入空気量に応じて予め設
定された空燃比になるように燃料量をエンジンに
供給することにより、エンジンの空燃比を目標値
にするようにしたものである。
に対してエンジンの空燃比を所定空燃比に制御す
る技術として、特開昭51−138235号公報に示され
るように、アクセル操作量を検出するアクセル検
出手段と、該アクセル検出手段の出力を受け、予
め設定された空燃比となるようにエンジンに供給
する空気量の目標値を設定する目標空気量設定手
段と、該目標空気量設定手段の出力を受け、空気
量を目標値とすべくスロツトル弁の開度を制御す
るスロツトル弁開度制御手段とを備えて、アクセ
ル操作量に応じて目標空気量(つまり目標スロツ
トル弁開度)を求め、該目標空気量になるように
スロツトル弁の開度をフイードバツク制御するよ
うにしたものは知られている。そして、このスロ
ツトル弁開度に基づく吸入空気量に応じて予め設
定された空燃比になるように燃料量をエンジンに
供給することにより、エンジンの空燃比を目標値
にするようにしたものである。
(発明が解決しようとする課題)
しかるに、上記従来のものでは、エンジンに供
給される吸入空気量をスロツトル弁開度の制御に
より目標値にしたのち、この吸入空気量に基づい
て燃料供給量を目標空燃比とすべく制御するもの
であるので、吸入空気量の変化に追随して燃料供
給量が変化することになり、空燃比にバラツキが
生じやすく、目標空燃比が精度良く得られないと
いう問題がある。特に、エンジンの加速時や減速
時等の過渡運転時には、アクセル操作量に応じて
吸入空気量は直ちに応答し急激に変化するもの
の、この吸入空気量の急激な変化に対して燃料量
は直ちに応答し得ず、燃料の応答遅れが生じ、加
速時には空燃比がオーバリーンとなつてエンジン
の息付きを生じ、減速時にはオーバリツチとなつ
てエンジンの失火等を招くことになる。
給される吸入空気量をスロツトル弁開度の制御に
より目標値にしたのち、この吸入空気量に基づい
て燃料供給量を目標空燃比とすべく制御するもの
であるので、吸入空気量の変化に追随して燃料供
給量が変化することになり、空燃比にバラツキが
生じやすく、目標空燃比が精度良く得られないと
いう問題がある。特に、エンジンの加速時や減速
時等の過渡運転時には、アクセル操作量に応じて
吸入空気量は直ちに応答し急激に変化するもの
の、この吸入空気量の急激な変化に対して燃料量
は直ちに応答し得ず、燃料の応答遅れが生じ、加
速時には空燃比がオーバリーンとなつてエンジン
の息付きを生じ、減速時にはオーバリツチとなつ
てエンジンの失火等を招くことになる。
本発明は、かかる点に鑑みてなされたもので、
その目的とするところは、アクセル操作量に対し
て吸入空気量(スロツトル弁開度)と燃料供給量
とを同時に並行して制御することにより、エンジ
ンの過渡運転時においてもアクセル操作量に対す
る目標空燃比を精度良く得るようにすることにあ
る。
その目的とするところは、アクセル操作量に対し
て吸入空気量(スロツトル弁開度)と燃料供給量
とを同時に並行して制御することにより、エンジ
ンの過渡運転時においてもアクセル操作量に対す
る目標空燃比を精度良く得るようにすることにあ
る。
この場合、アクセル操作量から目標とする吸入
空気量を直接求めるため、スロツトル弁の全開以
上の目標値を取ることがある。このように、目標
とする吸入空気量がエンジン回転数により定まる
スロツトル弁全開での最大空気量を上回るときに
は、スロツトル弁が全開で吸入可能な空気量以上
の量を目標値としても無意味であり、かつ目標空
気量に基づくスロツトル弁開度の不要な制御動作
を行うとともに空燃比の悪化(オーバリツチ化)
を招くことになるという新たな問題が生じる。こ
のことから、目標空気量の最大値を上記最大空気
量に制限するとともにそれに応じて最大燃料量を
制限することにより、上記問題をも解消すること
を目的とする。
空気量を直接求めるため、スロツトル弁の全開以
上の目標値を取ることがある。このように、目標
とする吸入空気量がエンジン回転数により定まる
スロツトル弁全開での最大空気量を上回るときに
は、スロツトル弁が全開で吸入可能な空気量以上
の量を目標値としても無意味であり、かつ目標空
気量に基づくスロツトル弁開度の不要な制御動作
を行うとともに空燃比の悪化(オーバリツチ化)
を招くことになるという新たな問題が生じる。こ
のことから、目標空気量の最大値を上記最大空気
量に制限するとともにそれに応じて最大燃料量を
制限することにより、上記問題をも解消すること
を目的とする。
(課題を解決するための手段)
上記の目的を達成するため、本発明の解決手段
は、第1図に示すように、アクセル操作量を検出
するアクセル検出手段19と、エンジンの回転数
を検出する回転数検出手段26と、上記アクセル
検出手段19及び回転数検出手段26の出力を受
け、アクセル操作量に応じてエンジンに供給する
空気量の目標値を設定するとともに、該目標空気
量がそのときのエンジンの回転数により定まるス
ロツトル弁全開での最大空気量を上回るときには
該最大空気量を目標値として選択する目標空気量
設定手段29と、上記アクセル検出手段19及び
回転数検出手段26の出力を受け、アクセル操作
量に応じてエンジンに供給する燃料量の目標値を
設定するとともに、該目標燃料量がそのときのエ
ンジン回転数による定まるスロツトル弁全開での
最大燃料量を上回るときには該最大燃料量を目標
値として選択する目標燃料量設定手段37と、上
記目標空気量設定手段29の出力を受け、空気量
を目標値とすべくスロツトル弁を駆動するスロツ
トル弁駆動手段36と、上記目標燃料量設定手段
37の出力を受け、燃料供給量を目標値に制御す
る燃料制御手段51とを備え、アクセル操作量に
対してスロツトル弁開度と燃料供給量とを同時に
並行して制御するようにしたものとする。
は、第1図に示すように、アクセル操作量を検出
するアクセル検出手段19と、エンジンの回転数
を検出する回転数検出手段26と、上記アクセル
検出手段19及び回転数検出手段26の出力を受
け、アクセル操作量に応じてエンジンに供給する
空気量の目標値を設定するとともに、該目標空気
量がそのときのエンジンの回転数により定まるス
ロツトル弁全開での最大空気量を上回るときには
該最大空気量を目標値として選択する目標空気量
設定手段29と、上記アクセル検出手段19及び
回転数検出手段26の出力を受け、アクセル操作
量に応じてエンジンに供給する燃料量の目標値を
設定するとともに、該目標燃料量がそのときのエ
ンジン回転数による定まるスロツトル弁全開での
最大燃料量を上回るときには該最大燃料量を目標
値として選択する目標燃料量設定手段37と、上
記目標空気量設定手段29の出力を受け、空気量
を目標値とすべくスロツトル弁を駆動するスロツ
トル弁駆動手段36と、上記目標燃料量設定手段
37の出力を受け、燃料供給量を目標値に制御す
る燃料制御手段51とを備え、アクセル操作量に
対してスロツトル弁開度と燃料供給量とを同時に
並行して制御するようにしたものとする。
(作用)
上記の構成により、本発明では、アクセル操作
量に応じて目標空気量とが求められ、この求めら
れた目標値に基づいてスロツトル弁開度と燃料供
給量とが同時に並行して制御されることにより、
エンジンの過渡運転時においても、アクセル操作
量に対して吸入空気量と燃料供給量とが共に同時
に目標値に変化して、燃料の応答遅れがなく、エ
ンジンの空燃比が目標空燃比に精度良く制御され
ることになる。
量に応じて目標空気量とが求められ、この求めら
れた目標値に基づいてスロツトル弁開度と燃料供
給量とが同時に並行して制御されることにより、
エンジンの過渡運転時においても、アクセル操作
量に対して吸入空気量と燃料供給量とが共に同時
に目標値に変化して、燃料の応答遅れがなく、エ
ンジンの空燃比が目標空燃比に精度良く制御され
ることになる。
この場合、目標空気量設定手段29による目標
空気量がその時のエンジン回転数により定まる最
大空気量を上回るときには、スロツトル弁の全開
時と判断してスロツトル弁駆動手段36にスロツ
トル弁の全開に対応した最大空気量信号を供給す
るとともに、エンジンに供給される吸気量に対し
予め設定された空燃比となるよう目標空気量設定
手段の目標値を最大燃料量にしたので、スロツト
ル弁の全開時、目標空気量に基づくスロツトル弁
開度の不要な制御動作をなくし、かつ空燃比の悪
化(オーバリツチ化)を招くことがなく、目標空
燃比への精度良い制御性を確保することができ
る。
空気量がその時のエンジン回転数により定まる最
大空気量を上回るときには、スロツトル弁の全開
時と判断してスロツトル弁駆動手段36にスロツ
トル弁の全開に対応した最大空気量信号を供給す
るとともに、エンジンに供給される吸気量に対し
予め設定された空燃比となるよう目標空気量設定
手段の目標値を最大燃料量にしたので、スロツト
ル弁の全開時、目標空気量に基づくスロツトル弁
開度の不要な制御動作をなくし、かつ空燃比の悪
化(オーバリツチ化)を招くことがなく、目標空
燃比への精度良い制御性を確保することができ
る。
(実施例)
以下、本発明の実施例について第2図以下の図
面に基づいて説明する。
面に基づいて説明する。
第2図は本発明の実施例に係るエンジンの制御
装置の全体構成を示し、1は例えば4気筒のエン
ジン、2は一端がエアクリーナ3を介して大気に
開口し他端がエンジン1に開口してエンジン1に
吸気(空気)を供給する吸気通路、4は一端がエ
ンジン1に開口し他端が大気に開口してエンジン
1からの排気を排出する排気通路である。5はエ
ンジン出力要求に応じて踏込み操作されるアクセ
ルペダル、6は吸気通路2に配設され吸入空気量
を制御するスロツトル弁であつて、該スロツトル
弁6は、アクセルペダル5とは機械的な連係関係
がなく、後述の如くアクセルペダル5の踏込み量
つまりアクセル操作量により電気的に制御され
る。7はスロツトル弁6を開閉作動させるステツ
プモータ等よりなるスロツトルアクチユエータで
ある。8は排気通路4を介設され排気ガスを浄化
するための触媒装置である。
装置の全体構成を示し、1は例えば4気筒のエン
ジン、2は一端がエアクリーナ3を介して大気に
開口し他端がエンジン1に開口してエンジン1に
吸気(空気)を供給する吸気通路、4は一端がエ
ンジン1に開口し他端が大気に開口してエンジン
1からの排気を排出する排気通路である。5はエ
ンジン出力要求に応じて踏込み操作されるアクセ
ルペダル、6は吸気通路2に配設され吸入空気量
を制御するスロツトル弁であつて、該スロツトル
弁6は、アクセルペダル5とは機械的な連係関係
がなく、後述の如くアクセルペダル5の踏込み量
つまりアクセル操作量により電気的に制御され
る。7はスロツトル弁6を開閉作動させるステツ
プモータ等よりなるスロツトルアクチユエータで
ある。8は排気通路4を介設され排気ガスを浄化
するための触媒装置である。
また、9は、一端が排気通路4の触媒装置8上
流に開口し他端が吸気通路2のスロツトル弁6下
流に開口して、排気通路4の排気ガスの一部を吸
気通路2に還流する非気還流通路、10は該排気
還流通路9の途中に介設され、排気還流通路を制
御する、吸気負圧を作動源とするダイヤフラム装
置よりなる還流制御弁、11は該還流制御弁10
を開閉制御するソレノイド弁である。
流に開口し他端が吸気通路2のスロツトル弁6下
流に開口して、排気通路4の排気ガスの一部を吸
気通路2に還流する非気還流通路、10は該排気
還流通路9の途中に介設され、排気還流通路を制
御する、吸気負圧を作動源とするダイヤフラム装
置よりなる還流制御弁、11は該還流制御弁10
を開閉制御するソレノイド弁である。
一方、12は吸気通路2のスロツトル弁6下流
に配設され燃料を噴射供給する燃料噴射弁であつ
て、該燃料噴射弁12は、燃料ポンプ13および
燃料フイルタ14を介設した燃料供給通路15を
介して燃料タンク16に連通されており、該燃料
タンク16からの燃料が送給されるとともに、そ
の余剰燃料は燃圧レギユレータ17を介設したり
ターン通路18を介して燃料タンク16に還流さ
れ、よつて所定圧の燃料が燃料噴射弁12に供給
されるようにしている。
に配設され燃料を噴射供給する燃料噴射弁であつ
て、該燃料噴射弁12は、燃料ポンプ13および
燃料フイルタ14を介設した燃料供給通路15を
介して燃料タンク16に連通されており、該燃料
タンク16からの燃料が送給されるとともに、そ
の余剰燃料は燃圧レギユレータ17を介設したり
ターン通路18を介して燃料タンク16に還流さ
れ、よつて所定圧の燃料が燃料噴射弁12に供給
されるようにしている。
加えて、19は上記アクセルペダル5の踏込み
量つまりアクセル操作量αを検出するアクセル検
出手段としてのアクセルペダルポジシヨンセン
サ、20は吸気通路2のスロツトル弁6上流に配
設され吸入空気量QaRを検出するエアフローメー
タ、21は同じく吸気通路2のスロツトル弁6上
流に配設され吸入空気温度を検出する吸気温セン
サ、22はスロツトル弁6の開度を検出するスロ
ツトルポジシヨンセンサ、23はエンジン冷却水
の温度TWを検出する水温センサ、24は排気通
路4の触媒装置8上流に配設され排気ガス中の酸
素濃度成分よりエンジン1の空燃比λを検出する
O2センサであつて、これら19〜24の検出信
号はアナログコンピユータ等よりなるコントロー
ルユニツト25に入力されていて、該コントロー
ルユニツト25により上記スロツトルアクチユエ
ータ7、ソレノイド弁11および燃料噴射弁12
が制御される。さらに、上記コントロールユニツ
ト25には回転数検出手段としてのイグナイタ2
6が入力接続されていて、点火回数つまりエンジ
ン回転数Neの信号を入力している。また、上記
コントロールユニツト25にはデユストリビユー
タ27およびバツテリ28に入力接続されてい
て、それぞれ点火時期およびバツテリ電圧VBの
信号を入力している。
量つまりアクセル操作量αを検出するアクセル検
出手段としてのアクセルペダルポジシヨンセン
サ、20は吸気通路2のスロツトル弁6上流に配
設され吸入空気量QaRを検出するエアフローメー
タ、21は同じく吸気通路2のスロツトル弁6上
流に配設され吸入空気温度を検出する吸気温セン
サ、22はスロツトル弁6の開度を検出するスロ
ツトルポジシヨンセンサ、23はエンジン冷却水
の温度TWを検出する水温センサ、24は排気通
路4の触媒装置8上流に配設され排気ガス中の酸
素濃度成分よりエンジン1の空燃比λを検出する
O2センサであつて、これら19〜24の検出信
号はアナログコンピユータ等よりなるコントロー
ルユニツト25に入力されていて、該コントロー
ルユニツト25により上記スロツトルアクチユエ
ータ7、ソレノイド弁11および燃料噴射弁12
が制御される。さらに、上記コントロールユニツ
ト25には回転数検出手段としてのイグナイタ2
6が入力接続されていて、点火回数つまりエンジ
ン回転数Neの信号を入力している。また、上記
コントロールユニツト25にはデユストリビユー
タ27およびバツテリ28に入力接続されてい
て、それぞれ点火時期およびバツテリ電圧VBの
信号を入力している。
次に、上記コントロールユニツト25の作動を
第3図により説明する。尚、第3図では4気筒エ
ンジンの場合について示している。
第3図により説明する。尚、第3図では4気筒エ
ンジンの場合について示している。
第3図において、先ず、スロツトル弁開度制御
系について述べるに、MA1はアクセル操作量αに
対して予め設定された空燃比になるようにエンジ
ン1に供給する空気量の目標値Qa1が設定された
第1マツプであつて、アクセルペダルポジシヨン
センサ19からの出力を受け、アクセル操作量α
に応じてエンジン1に供給する目標空気量Qa1を
設定するようにしている。MA2はエンジン冷却水
温度TWに対してアイドルアツプのために必要な
空燃比とすべく最低空気量Qamが設定された第
2マツプであつて、水温センサ23からの出力を
受け、エンジン冷却水温度TWに応じて水温補正
用最低空気量Qamを設定するようにしている。
30は、上記第1マツプMA1および第2マツプ
MA2の各出力を受け、第1マツプMA1で求められ
た目標空気量Qa1と第2マツプMA2で求められた
水温補正用最低空気量Qamとのうちその最大値
Qa2を選択する最大選択回路であり、上記目標空
気量Qa1が水温補正用最低空気量Qamを下回ると
きにはアイドルアツプのため水温補正用最低空気
量Qamを選択して良好なエンジン運転性を確保
するようにしている。また、MA3はエンジン回転
数Neに対して該エンジン回転数Neにより決まる
最大空気量QaMが設定された第3マツプであつ
て、イグナイタ26(回転数検出手段)からの出
力を受け、エンジン回転数Neに応じて最大空気
量QaMを設定するようにしている。31は、上記
最大値選択回路30および第3マツプMA3の各出
力を受け、最大値選択回路30で求められた最大
空気量Qa2と第3マツプMA3で求められた最大空
気量QaMとのうちその最小値Qa3を選択する最小
値選択回路であり、上記目標空気量Qa1がエンジ
ン回転数Neにより定まる最大空気量QaMを上回
るときには、スロツトル弁6が全開で吸入可能な
空気量以上の量を目標値としても無意味であるこ
とから、上記最大空気量QaMを選択して最大値を
制限するようにしている。以上により、アクセル
操作量αに対して、エンジン冷却水温度TWに対
する補正およびエンジン回転数Neにより決まる
スロツトル弁6全開での最大空気量に対する補正
を考慮した目標空気量Qa3が求まるようにした目
標空気量設定手段29が構成されている。
系について述べるに、MA1はアクセル操作量αに
対して予め設定された空燃比になるようにエンジ
ン1に供給する空気量の目標値Qa1が設定された
第1マツプであつて、アクセルペダルポジシヨン
センサ19からの出力を受け、アクセル操作量α
に応じてエンジン1に供給する目標空気量Qa1を
設定するようにしている。MA2はエンジン冷却水
温度TWに対してアイドルアツプのために必要な
空燃比とすべく最低空気量Qamが設定された第
2マツプであつて、水温センサ23からの出力を
受け、エンジン冷却水温度TWに応じて水温補正
用最低空気量Qamを設定するようにしている。
30は、上記第1マツプMA1および第2マツプ
MA2の各出力を受け、第1マツプMA1で求められ
た目標空気量Qa1と第2マツプMA2で求められた
水温補正用最低空気量Qamとのうちその最大値
Qa2を選択する最大選択回路であり、上記目標空
気量Qa1が水温補正用最低空気量Qamを下回ると
きにはアイドルアツプのため水温補正用最低空気
量Qamを選択して良好なエンジン運転性を確保
するようにしている。また、MA3はエンジン回転
数Neに対して該エンジン回転数Neにより決まる
最大空気量QaMが設定された第3マツプであつ
て、イグナイタ26(回転数検出手段)からの出
力を受け、エンジン回転数Neに応じて最大空気
量QaMを設定するようにしている。31は、上記
最大値選択回路30および第3マツプMA3の各出
力を受け、最大値選択回路30で求められた最大
空気量Qa2と第3マツプMA3で求められた最大空
気量QaMとのうちその最小値Qa3を選択する最小
値選択回路であり、上記目標空気量Qa1がエンジ
ン回転数Neにより定まる最大空気量QaMを上回
るときには、スロツトル弁6が全開で吸入可能な
空気量以上の量を目標値としても無意味であるこ
とから、上記最大空気量QaMを選択して最大値を
制限するようにしている。以上により、アクセル
操作量αに対して、エンジン冷却水温度TWに対
する補正およびエンジン回転数Neにより決まる
スロツトル弁6全開での最大空気量に対する補正
を考慮した目標空気量Qa3が求まるようにした目
標空気量設定手段29が構成されている。
さらに、32は上記最小値選択回路31からの
出力を受け、上記目標空気量Qa3を、エンジン回
転数Neを2倍した値(Ne×2)で除算する除算
器で、4気筒エンジンの1気筒当りの吸気量Ac1
を求めている。MA4およびMA5はそれぞれ排気還
流停止時および排気還流時におけるエンジン回転
数Neに対する目標吸気量Ac1とすべきスロツト
ル弁開度θ1又はθ1Eが設定された第4および第5
マツプであつて、両マツプMA4,MA5は排気還流
停止時と排気還流時とを判別する還流スイツチ3
3によつて選択れ、上記除算器32からの出力を
受け、目標吸気量Mc1とすべきスロツトル弁開度
θ1又はθ1Eを設定するようにしている。また、3
4は吸気量フイードバツク補正モジユールで、上
記除算器32からの目標吸気量Ac1の信号を受け
るとともに、上記エアフローメータ20により実
測された実空気量QaRおよびエンジン回転数Ne
の信号を受け、実空気量QaRとエンジン回転数
Neとで演算された1気筒当りの実吸気量AcRと
目標吸気量Ac1とを比較して、その偏差に応じて
スロツトル弁開度をフイードバツク補正するため
のフイードバツク係数CaFBを算出するものであ
る。さらに、35は、上記第4又は第5マツプ
MA4,MA5および吸気量フイードバツク補正モジ
ユール34からの各出力を受け、該マツプMA4,
MA5で求められた目標スロツトル弁開度θ1又はθ1E
を吸気量フイードバツク補正モジユール34で求
められたフイードバツク係数CaFBで乗算補正する
乗算器であつて、該乗算器35で補正された目標
スロツトル弁開度θ2の信号は上記スロツトルアク
チユエータ7に出力され、スロツトル弁6の開度
が目標スロツトル弁開度θ2に制御される。以上に
より、上記目標空気量設定手段29の出力を受
け、空気量を目標値とすべくつまりスロツトル弁
6の開度を目標値とすべくスロツトル弁6を駆動
制御するスロツトル弁駆動手段36を構成してい
る。
出力を受け、上記目標空気量Qa3を、エンジン回
転数Neを2倍した値(Ne×2)で除算する除算
器で、4気筒エンジンの1気筒当りの吸気量Ac1
を求めている。MA4およびMA5はそれぞれ排気還
流停止時および排気還流時におけるエンジン回転
数Neに対する目標吸気量Ac1とすべきスロツト
ル弁開度θ1又はθ1Eが設定された第4および第5
マツプであつて、両マツプMA4,MA5は排気還流
停止時と排気還流時とを判別する還流スイツチ3
3によつて選択れ、上記除算器32からの出力を
受け、目標吸気量Mc1とすべきスロツトル弁開度
θ1又はθ1Eを設定するようにしている。また、3
4は吸気量フイードバツク補正モジユールで、上
記除算器32からの目標吸気量Ac1の信号を受け
るとともに、上記エアフローメータ20により実
測された実空気量QaRおよびエンジン回転数Ne
の信号を受け、実空気量QaRとエンジン回転数
Neとで演算された1気筒当りの実吸気量AcRと
目標吸気量Ac1とを比較して、その偏差に応じて
スロツトル弁開度をフイードバツク補正するため
のフイードバツク係数CaFBを算出するものであ
る。さらに、35は、上記第4又は第5マツプ
MA4,MA5および吸気量フイードバツク補正モジ
ユール34からの各出力を受け、該マツプMA4,
MA5で求められた目標スロツトル弁開度θ1又はθ1E
を吸気量フイードバツク補正モジユール34で求
められたフイードバツク係数CaFBで乗算補正する
乗算器であつて、該乗算器35で補正された目標
スロツトル弁開度θ2の信号は上記スロツトルアク
チユエータ7に出力され、スロツトル弁6の開度
が目標スロツトル弁開度θ2に制御される。以上に
より、上記目標空気量設定手段29の出力を受
け、空気量を目標値とすべくつまりスロツトル弁
6の開度を目標値とすべくスロツトル弁6を駆動
制御するスロツトル弁駆動手段36を構成してい
る。
次に、第3図における燃料供給量制御系につい
て述べるに、MB6はアクセル操作量αに対して予
め設定された空燃比になるようにエンジン1に供
給する燃料量の目標値Qf1が設定された第6マツ
プであつて、アクセルペダルポジシヨンセンサ1
9からの出力を受け、アクセル操作量αに応じて
エンジン1に供給する目標燃料量Qf1を設定する
ようにしている。MB7は上記第2マツプMA2で設
定される空気量Qamに対してアイドルアツプの
ために必要な空燃比となるようにエンジン冷却水
温度TWに対する最低燃料量Qfmが設定された第
7マツプであつて、水温センサ23の出力を受
け、エンジン冷却水温度TWに応じて水温補正用
最低燃料量Qfmを設定する。38は、上記第6
マツプMB6および第7マツプMB7の各出力を受
け、第6マツプMB6で求められた目標燃料量Qf1
と第7マツプMB7で求られた水温補正用最低燃料
量Qfmとのうちその最大量Qf2を選択する最大値
選択回路であり、上記目標燃料量Qf1が水温補正
用最低燃料量Qfmを下回るときにはアイドルア
ツプのため水温補正用最低燃料量Qfmを選択し
て良好なエンジン運転性を確保するようにしてい
る。また、MB8は上記第3マツプMA3で設定され
る最大空気量QaMに対して予め設定された目標空
燃比となるようにエンジン回転数Neに対する最
大燃料量QfMが設定された第8マツプであつてエ
ンジン回転数Neに応じて最大燃料量QfMを設定
する。39は、上記最大値選択回路38および第
8マツプMB8各出力を受け、最大値選択回路38
で求められた最大燃料量Qf2と第8マツプMB8で
求められた最大燃料量QfMとのうちその最小値
Qf3を選択する最小値選択回路であり、上記目標
燃料量Qf1がエンジン回転数Neにより定まる最大
燃料量QfMを上回つているとき、つまり上述の如
く目標空気量Qa1がエンジン回転数Neにより定
まる最大空気量QaMを上回つて、スロツトル弁6
が全開で吸入可能な空気量以上の量を目標値とし
てときには最大空気量QaMを選択すると共に上記
最大燃料量QfMを選択して、そのときでも空燃比
が目標空燃比になるようにしている。以上によ
り、空気量の場合と同様に、アクセル操作量αに
対して、エンジン冷却水温度TWに対する補正お
よびエンジン回転数Neにより決まるスロツトル
弁6全開での最大燃料量に対する補正を考慮した
目標燃料量Qf3が求まるようにした目標燃料量設
定手段37が構成されている。
て述べるに、MB6はアクセル操作量αに対して予
め設定された空燃比になるようにエンジン1に供
給する燃料量の目標値Qf1が設定された第6マツ
プであつて、アクセルペダルポジシヨンセンサ1
9からの出力を受け、アクセル操作量αに応じて
エンジン1に供給する目標燃料量Qf1を設定する
ようにしている。MB7は上記第2マツプMA2で設
定される空気量Qamに対してアイドルアツプの
ために必要な空燃比となるようにエンジン冷却水
温度TWに対する最低燃料量Qfmが設定された第
7マツプであつて、水温センサ23の出力を受
け、エンジン冷却水温度TWに応じて水温補正用
最低燃料量Qfmを設定する。38は、上記第6
マツプMB6および第7マツプMB7の各出力を受
け、第6マツプMB6で求められた目標燃料量Qf1
と第7マツプMB7で求られた水温補正用最低燃料
量Qfmとのうちその最大量Qf2を選択する最大値
選択回路であり、上記目標燃料量Qf1が水温補正
用最低燃料量Qfmを下回るときにはアイドルア
ツプのため水温補正用最低燃料量Qfmを選択し
て良好なエンジン運転性を確保するようにしてい
る。また、MB8は上記第3マツプMA3で設定され
る最大空気量QaMに対して予め設定された目標空
燃比となるようにエンジン回転数Neに対する最
大燃料量QfMが設定された第8マツプであつてエ
ンジン回転数Neに応じて最大燃料量QfMを設定
する。39は、上記最大値選択回路38および第
8マツプMB8各出力を受け、最大値選択回路38
で求められた最大燃料量Qf2と第8マツプMB8で
求められた最大燃料量QfMとのうちその最小値
Qf3を選択する最小値選択回路であり、上記目標
燃料量Qf1がエンジン回転数Neにより定まる最大
燃料量QfMを上回つているとき、つまり上述の如
く目標空気量Qa1がエンジン回転数Neにより定
まる最大空気量QaMを上回つて、スロツトル弁6
が全開で吸入可能な空気量以上の量を目標値とし
てときには最大空気量QaMを選択すると共に上記
最大燃料量QfMを選択して、そのときでも空燃比
が目標空燃比になるようにしている。以上によ
り、空気量の場合と同様に、アクセル操作量αに
対して、エンジン冷却水温度TWに対する補正お
よびエンジン回転数Neにより決まるスロツトル
弁6全開での最大燃料量に対する補正を考慮した
目標燃料量Qf3が求まるようにした目標燃料量設
定手段37が構成されている。
そして、上記最大値選択回路39からの目標燃
料量Qf3信号は、除算器40、第1〜第3乗算器
41〜43、フユエルカツトスイツチ44および
燃料噴射弁補正回路45を介して燃料噴射弁12
に出力される。上記除算器40は、最小値選択回
路39からの出力を受け、目標燃料量Qf3を、2
気筒ずつ同時に燃料噴射するものとしてエンジン
回転数Neで除算して、1気筒当りの燃料供給量
Qfiを算出するものである。また、上記第1乗算
器41は、除算器40で求められた目標燃料供給
量Qfiを、第9マツプMB9で求められたエンジン
冷却水温度TWに対する水温補正係数CTWおよびエ
ンリツチ補正モジユール46で求められたエンリ
ツチ補正係数CERで乗算補正して目標燃料供給量
Qfi1を算出するものである。このエンリツチ補正
モジユール46は、後述のゾーン判定モジユール
50からのゾーン信号に基づいてエンジン回転数
Neに対する吸気量Ac1がエンリツチライン領域
にあるときには燃料供給量を例えば一律8%増量
すべくエンリツチ補正係数CER(例えば1.08)を出
力するものである。
料量Qf3信号は、除算器40、第1〜第3乗算器
41〜43、フユエルカツトスイツチ44および
燃料噴射弁補正回路45を介して燃料噴射弁12
に出力される。上記除算器40は、最小値選択回
路39からの出力を受け、目標燃料量Qf3を、2
気筒ずつ同時に燃料噴射するものとしてエンジン
回転数Neで除算して、1気筒当りの燃料供給量
Qfiを算出するものである。また、上記第1乗算
器41は、除算器40で求められた目標燃料供給
量Qfiを、第9マツプMB9で求められたエンジン
冷却水温度TWに対する水温補正係数CTWおよびエ
ンリツチ補正モジユール46で求められたエンリ
ツチ補正係数CERで乗算補正して目標燃料供給量
Qfi1を算出するものである。このエンリツチ補正
モジユール46は、後述のゾーン判定モジユール
50からのゾーン信号に基づいてエンジン回転数
Neに対する吸気量Ac1がエンリツチライン領域
にあるときには燃料供給量を例えば一律8%増量
すべくエンリツチ補正係数CER(例えば1.08)を出
力するものである。
さらに、上記第2乗算器42は、第1乗算器4
1で求められた目標燃料供給量Qfi1を、燃料学習
補正モジユール47で求められた学習補正係数
CSTDで乗算補正して目標燃料供給量Qfi2を算出す
るものである。この燃料学習補正モジユール47
は、ゾーン判定モジユール50からのゾーン信号
および後述の燃料フイードバツク補正モジユール
48からの燃料フイードバツク補正係数CfFB信号
に基づいて、燃料フイードバツク補正モジユール
48での燃料フイードバツク補正条件の成立後例
えば2秒以上経過したとき、燃料学習補正係数
CSTDを、その初期値=1.0としたのち、下記式 CSTD= CSTD+1/8・{(過去8回のCfFBのピ
ーク値+過去8回のCfFBのボトム値)
1/6−1.0} によつて順次更新して出力するものである。
1で求められた目標燃料供給量Qfi1を、燃料学習
補正モジユール47で求められた学習補正係数
CSTDで乗算補正して目標燃料供給量Qfi2を算出す
るものである。この燃料学習補正モジユール47
は、ゾーン判定モジユール50からのゾーン信号
および後述の燃料フイードバツク補正モジユール
48からの燃料フイードバツク補正係数CfFB信号
に基づいて、燃料フイードバツク補正モジユール
48での燃料フイードバツク補正条件の成立後例
えば2秒以上経過したとき、燃料学習補正係数
CSTDを、その初期値=1.0としたのち、下記式 CSTD= CSTD+1/8・{(過去8回のCfFBのピ
ーク値+過去8回のCfFBのボトム値)
1/6−1.0} によつて順次更新して出力するものである。
また、第3乗算器43は、上記第2乗算器42
で求められた目標燃料供給量Qfi2を、燃料フイー
ドバツク補正モジユール48で求められた燃料フ
イードバツク補正係数CfFBで乗算補正して目標燃
料供給量Qfi3を算出するものである。この燃料フ
イードバツク補正モジユール48は、ゾーン判定
モジユール50からのゾーン信号およびO2セン
サ24からの空燃比λ信号に基づいて例えば下記
条件 エンジン冷却水温度TW>60℃ 吸気量Ac1≧シリンダ行程容積の10% エンジン回転数Neに対する吸気量Ac1がエ
ンリツチラインおよびフユエルカツトゾーン以
外であること O2センサ24が活性であること を満たすとき、燃料供給量をフイードバツク制御
すべく燃料フイードバツク補正係数CfFB(例えば
0.8≦CfFB≦1.25で、比例定数P=0.06、積分定数
I=0.05/sec)を出力するものである。
で求められた目標燃料供給量Qfi2を、燃料フイー
ドバツク補正モジユール48で求められた燃料フ
イードバツク補正係数CfFBで乗算補正して目標燃
料供給量Qfi3を算出するものである。この燃料フ
イードバツク補正モジユール48は、ゾーン判定
モジユール50からのゾーン信号およびO2セン
サ24からの空燃比λ信号に基づいて例えば下記
条件 エンジン冷却水温度TW>60℃ 吸気量Ac1≧シリンダ行程容積の10% エンジン回転数Neに対する吸気量Ac1がエ
ンリツチラインおよびフユエルカツトゾーン以
外であること O2センサ24が活性であること を満たすとき、燃料供給量をフイードバツク制御
すべく燃料フイードバツク補正係数CfFB(例えば
0.8≦CfFB≦1.25で、比例定数P=0.06、積分定数
I=0.05/sec)を出力するものである。
さらに、上記フユエルカツトスイツチ44は、
フユエルカツト制御モジユール49からの出力信
号によつて開閉制御されるものである。このフユ
エルカツト制御モジユール49は、ゾーン判定モ
ジユールからのゾーン信号および目標吸気量Ac1
の信号に基づいて、例えば下記条件 エンジン冷却水温度TW>60℃ 吸気量Ac1<シリンダ行程容積の10% エンジン回転数Ne>1000rpm を満たすとき、燃料噴射をカツトすべくフユエル
カツトスイツチ44を開くように制御するもので
ある。ここで、上記ゾーン判定モジユール50
は、エンジン回転数Ne、目標吸気量Ac1、エン
ジン冷却水温度TWおよび空燃比λの各信号に基
づいて上記各回転モジユール46〜49の条件判
定信号(ゾーン信号)を作成するものである。
フユエルカツト制御モジユール49からの出力信
号によつて開閉制御されるものである。このフユ
エルカツト制御モジユール49は、ゾーン判定モ
ジユールからのゾーン信号および目標吸気量Ac1
の信号に基づいて、例えば下記条件 エンジン冷却水温度TW>60℃ 吸気量Ac1<シリンダ行程容積の10% エンジン回転数Ne>1000rpm を満たすとき、燃料噴射をカツトすべくフユエル
カツトスイツチ44を開くように制御するもので
ある。ここで、上記ゾーン判定モジユール50
は、エンジン回転数Ne、目標吸気量Ac1、エン
ジン冷却水温度TWおよび空燃比λの各信号に基
づいて上記各回転モジユール46〜49の条件判
定信号(ゾーン信号)を作成するものである。
さらにまた、上記燃料噴射弁補正回路45は、
上記第3乗算器43からの目標燃料供給量Qfi3信
号およびバツテリ28からのバツテリ電圧VB信
号を受け、バツテリ電圧VBに応じて燃料噴射弁
12への目標燃料供給量信号としてのパルス信号
を補正して燃料噴射弁12に出力するものであ
る。以上により、該燃料噴射弁12を点火と同期
して所定時間駆動し、その燃料供給量を目標値に
制御するようにした燃料制御手段51を構成して
いる。
上記第3乗算器43からの目標燃料供給量Qfi3信
号およびバツテリ28からのバツテリ電圧VB信
号を受け、バツテリ電圧VBに応じて燃料噴射弁
12への目標燃料供給量信号としてのパルス信号
を補正して燃料噴射弁12に出力するものであ
る。以上により、該燃料噴射弁12を点火と同期
して所定時間駆動し、その燃料供給量を目標値に
制御するようにした燃料制御手段51を構成して
いる。
したがつて、上記の如くアクセル操作量αに対
して、目標空気量設定手段29により目標空気量
が、目標燃料量設定手段37により目標燃料量が
それぞれ求められ、この求められた目標値に基づ
いて、スロツトル弁開度手段36によりスロツト
ル弁6の開度(つまり吸入空気量)が、燃料制御
手段51により燃料噴射弁12からの燃料供給量
がそれぞれ同時に並行して目標値になるように制
御されることにより、アクセル操作量αの変化に
対して吸入空気量と燃料供給量とが双方間に時間
的ズレなく共に同時に目標値に変化するので、エ
ンジンの過渡運転時においても燃料の応答遅れな
どを生じることがなく、エンジンの空燃比を目標
空燃比に精度良く制御することができ、よつて従
来の如きエンジンの息付きや失火等がなくエンジ
ンの加速性能および運転性能を向上させることが
できる。
して、目標空気量設定手段29により目標空気量
が、目標燃料量設定手段37により目標燃料量が
それぞれ求められ、この求められた目標値に基づ
いて、スロツトル弁開度手段36によりスロツト
ル弁6の開度(つまり吸入空気量)が、燃料制御
手段51により燃料噴射弁12からの燃料供給量
がそれぞれ同時に並行して目標値になるように制
御されることにより、アクセル操作量αの変化に
対して吸入空気量と燃料供給量とが双方間に時間
的ズレなく共に同時に目標値に変化するので、エ
ンジンの過渡運転時においても燃料の応答遅れな
どを生じることがなく、エンジンの空燃比を目標
空燃比に精度良く制御することができ、よつて従
来の如きエンジンの息付きや失火等がなくエンジ
ンの加速性能および運転性能を向上させることが
できる。
しかも、アクセル操作量αに対して吸入空気量
と燃料供給量とを予め設定された空燃比になるよ
うに同時に制御するので、フイードバツク制御を
要せずに目標空燃比に精度良く制御することがで
き、よつて制御の簡略化を図ることができる。
と燃料供給量とを予め設定された空燃比になるよ
うに同時に制御するので、フイードバツク制御を
要せずに目標空燃比に精度良く制御することがで
き、よつて制御の簡略化を図ることができる。
さらに、目標空気量設定手段29による目標空
気量が第3マツプMA3に基づきその時のエンジン
回転数Neにより定まる最大空気量を上回るとき
には、スロツトル弁6の全開時と判断して上記ス
ロツトル弁駆動手段36にスロツトル弁6の全開
に対応した信号を供給するとともに、エンジン1
に供給される吸気量に対し予め設定された空燃比
となるよう上記目標燃料量設定手段37の目標値
を第8マツプMB8に基づき補正するようにしたの
で、スロツトル弁6の全開時、目標空気量に基づ
くスロツトル弁開度の不要な制御動作をなくし、
かつ空燃比の悪化(オーバリツチ化)を招くこと
なく、目標空燃比への精度良い制御性を確保する
ことができる。
気量が第3マツプMA3に基づきその時のエンジン
回転数Neにより定まる最大空気量を上回るとき
には、スロツトル弁6の全開時と判断して上記ス
ロツトル弁駆動手段36にスロツトル弁6の全開
に対応した信号を供給するとともに、エンジン1
に供給される吸気量に対し予め設定された空燃比
となるよう上記目標燃料量設定手段37の目標値
を第8マツプMB8に基づき補正するようにしたの
で、スロツトル弁6の全開時、目標空気量に基づ
くスロツトル弁開度の不要な制御動作をなくし、
かつ空燃比の悪化(オーバリツチ化)を招くこと
なく、目標空燃比への精度良い制御性を確保する
ことができる。
(発明の効果)
以上説明したように、本発明によれば、アクセ
ル操作量により求めた目標空気量と目標燃料量と
に基づいてスロツトル弁開度(吸入空気量)と燃
料供給量とを同時に並行して各々目標値に制御し
て、アクセル操作量に応じた目標空燃比を得るよ
うにしたので、エンジンの過渡運転時においても
燃料遅れなく、エンジンの空燃比を目標空燃比に
精度良く制御でき、加速性能や運転性能の向上を
図ることができる。しかも、上記吸入空気量と燃
料供給量との同時制御により、フイードバツク制
御を要さずに空燃比を予め設定された目標空燃比
に精度良く制御することが可能であり、制御の簡
易化を図ることができ利点を併せ有するものであ
る。
ル操作量により求めた目標空気量と目標燃料量と
に基づいてスロツトル弁開度(吸入空気量)と燃
料供給量とを同時に並行して各々目標値に制御し
て、アクセル操作量に応じた目標空燃比を得るよ
うにしたので、エンジンの過渡運転時においても
燃料遅れなく、エンジンの空燃比を目標空燃比に
精度良く制御でき、加速性能や運転性能の向上を
図ることができる。しかも、上記吸入空気量と燃
料供給量との同時制御により、フイードバツク制
御を要さずに空燃比を予め設定された目標空燃比
に精度良く制御することが可能であり、制御の簡
易化を図ることができ利点を併せ有するものであ
る。
さらに、スロツトル弁の全開制御時には、目標
空気量に基づくスロツトル弁開度の不要な制御動
作をなくし、かつ空燃比の悪化(オーバリツチ
化)を招くことがないので、上記目標空燃比への
精度良い制御性を確保することができる。
空気量に基づくスロツトル弁開度の不要な制御動
作をなくし、かつ空燃比の悪化(オーバリツチ
化)を招くことがないので、上記目標空燃比への
精度良い制御性を確保することができる。
第1図は本発明の構成を示すブロツク図であ
る。第2図および第3図は本発明の実施例を示
し、第2図は全体慨略構成図、第3図はコントロ
ールユニツトの作動フローを示すブロツク図であ
る。 1…エンジン、5…アクセルペダル、6…スロ
ツトル弁、7…スロツトルアクチユエータ、12
…燃料噴射弁、19…アクセルペダルポジシヨン
センサ(アクセル検出手段)、25…コントロー
ルユニツト、26…イグナイタ(回転数検出手
段)、29…目標空気量設定手段、36…スロツ
トル弁駆動手段、37…目標燃料量設定手段、5
1…燃料制御手段。
る。第2図および第3図は本発明の実施例を示
し、第2図は全体慨略構成図、第3図はコントロ
ールユニツトの作動フローを示すブロツク図であ
る。 1…エンジン、5…アクセルペダル、6…スロ
ツトル弁、7…スロツトルアクチユエータ、12
…燃料噴射弁、19…アクセルペダルポジシヨン
センサ(アクセル検出手段)、25…コントロー
ルユニツト、26…イグナイタ(回転数検出手
段)、29…目標空気量設定手段、36…スロツ
トル弁駆動手段、37…目標燃料量設定手段、5
1…燃料制御手段。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 アクセル操作量を検出するアクセル検出手段
と、 エンジンの回転数を検出する回転数検出手段
と、 上記アクセル検出手段及び回転数検出手段の出
力を受け、アクセル操作量に応じてエンジンに供
給する空気量の目標値を設定するとともに、該目
標空気量がそのときのエンジン回転数により定ま
るスロツトル弁全開での最大空気量を上回るとき
には該最大空気量を目標値として選択する目標空
気量設定手段と、 上記アクセル検出手段及び回転数検出手段の出
力を受け、アクセル操作量に応じてエンジンに供
給する燃料量の目標値を設定するとともに、該目
標燃料量がそのときのエンジン回転数により定ま
るスロツトル弁全開での最大燃料量を上回るとき
には該最大燃料量を目標値として選択する目標燃
料量設定手段と、 上記目標空気量設定手段の出力を受け、空気量
を目標値とすべくスロツトル弁を駆動するスロツ
トル弁駆動手段と、 上記目標燃料量設定手段の出力を受け、燃料供
給量を目標値に制御する燃料制御手段とを備え、 アクセル操作量に対してスロツトル弁開度と燃
料供給量とを同時に並行して制御するようにした
ことを特徴とするエンジンの制御装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59205164A JPS6183467A (ja) | 1984-09-29 | 1984-09-29 | エンジンの制御装置 |
| US06/778,268 US4763264A (en) | 1984-09-29 | 1985-09-20 | Engine control system |
| EP85112229A EP0176967B1 (en) | 1984-09-29 | 1985-09-26 | Engine control system |
| DE8585112229T DE3574610D1 (de) | 1984-09-29 | 1985-09-26 | Motorsteuerungssystem. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59205164A JPS6183467A (ja) | 1984-09-29 | 1984-09-29 | エンジンの制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6183467A JPS6183467A (ja) | 1986-04-28 |
| JPH0363654B2 true JPH0363654B2 (ja) | 1991-10-02 |
Family
ID=16502481
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59205164A Granted JPS6183467A (ja) | 1984-09-29 | 1984-09-29 | エンジンの制御装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4763264A (ja) |
| EP (1) | EP0176967B1 (ja) |
| JP (1) | JPS6183467A (ja) |
| DE (1) | DE3574610D1 (ja) |
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1984
- 1984-09-29 JP JP59205164A patent/JPS6183467A/ja active Granted
-
1985
- 1985-09-20 US US06/778,268 patent/US4763264A/en not_active Expired - Fee Related
- 1985-09-26 EP EP85112229A patent/EP0176967B1/en not_active Expired
- 1985-09-26 DE DE8585112229T patent/DE3574610D1/de not_active Expired - Fee Related
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