JPH04143439A - エンジンの吸気圧力検出装置 - 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吸気圧力検出装置に関し、吸気通路
が互いに独立したプライマリ吸気通路とセカンダリ吸気
通路とで構成されたものに関する。

（従来の技術） 従来より、吸入空気量に対応するエンジンの吸気圧力を
検出し、それに基づいて燃料噴射量を算出するようにし
たいわゆるＤ−ジェトロ式燃料噴射制御を行うようにし
たものは知られている。その一つの技術として、例えば
特開昭６０−１５６９４６号公報に開示されるように、
エンジンの吸気通路に圧力センサを設け、この圧力セン
サによって吸気圧力を検出し、その圧力センサの出力信
号をローパスフィルタに通した後、なまし処理を行うと
ともに所定の演算処理を行って燃料噴射量を算出するよ
うにしたものがある。

（発明が解決しようとする課題） ところで、エンジンに吸気を供給する吸気通路を、互い
に独立したプライマリ吸気通路とセカンダリ吸気通路と
で構成して、出力をあまり必要としない低負荷時等の低
吸気量領域では上記フライマリ吸気通路のみで吸気の供
給を行い、大きな出力を必要とする高負荷時等の高吸気
量領域では上記両吸気通路で吸気の供給を行うようにし
たものがある。このようなエンジンについて、上記のよ
うな吸気圧力に基づく燃料噴射制御を適用する場合、常
時吸気の供給が行われるプライマリ吸気通路に吸気圧力
を検出する圧力センサを設け、この圧力センサによって
検出された圧力信号に基づいて燃料噴射量を算出するこ
とが通常行われる。

しかし、この場合、プライマリ吸気通路のみで吸気の供
給を行うときと、プライマリ吸気通路とセカンダリ吸気
通路との両方で吸気の供給を行うときとでは、検出され
る吸気圧力の吸入空気量に対する特性が変化するため、
それに対応した制御が必要となる。即ち、プライマリ吸
気通路のみによるときと、プライマリ吸気通路及びセカ
ンダリ吸気通路によるときとでは、エンジンへの吸入空
気量は同一であっても、プライマリ吸気通路を流れる空
気流量及び空気流速が変化することから、プライマリ吸
気通路内の圧力が変化し、このため第４図に示すように
、プライマリ吸気通路のみによるときと、プライマリ及
びセカンダリ吸気通路によるときとで吸気圧力特性が変
わる。ここで、第４図において、実線はプライマリ吸気
通路のみによるときの吸気圧力の吸入空気量に対する特
性を示し、破線はプライマリ及びセカンダリ吸気通路に
よるときの吸気圧力の吸入空気量に対する特性を示して
おり、例えば、プライマリ吸気通路のみにより吸気の供
給が行われていて吸気圧力がＰＭｌのときに、プライマ
リ及びセカンダリ吸気通路による吸気の供給か行われる
ように切替えられると、プライマリ吸気通路の空気流量
及び空気流速は減少して吸気圧力はＰＭ２に変化する。

しかし、吸入空気量は上記吸気通路の切替前後で路間−
であるから、吸気圧力は実線の特性のものから破線の特
性のものに切替えて制御しなければならない。このよう
に吸気通路の切替時には吸気圧力の特性を別の異なった
特性のものに変更して制御するといった複雑な補正をし
なければならない。

この対策として、プライマリ吸気通路とセカンダリ吸気
通路との両方から吸気圧力を検出してその合成吸気圧力
により制御するということが考えられるが、この場合、
その圧力取出しのため配管等が複雑になるという問題が
生じる。

更に、上記吸気通路の切替の過渡時には、プライマリ吸
気通路での空気流速が急激に変化するため、それに伴っ
てプライマリ吸気通路内の空気による動圧も大きく変化
して、圧力センサによって検出される吸気圧力も大きく
変動することになり、吸気圧力を誤検出するという問題
もある。

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、そ
の目的とするところは、互いに独立したプライマリ吸気
通路とセカンダリ吸気通路とを備えたエンジンの吸気圧
力を検出するにおいて、検出される圧力としてその圧力
特性が上記両吸気通路の切替等によって左右されること
なく、常に精度よく吸入空気量に対応したものが得られ
るようにすることにある。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するため、本発明では、プライマリ吸気
通路とセカンダリ吸気通路とを連通する連通路を設け、
そこで吸気の圧力を検出するようにしている。

具体的に、本発明の講じた解決手段は、エンジンに吸気
を供給する互いに独立したプライマリ吸気通路及びセカ
ンダリ吸気通路と、上記プライマリ吸気通路及びセカン
ダリ吸気通路にそれぞれ設けられ、互いに連動してエン
ジンに供給する吸入空気量を調節するプライマリ制御弁
及びセカンダリ制御弁と、上記セカンダリ吸気通路のセ
カンダリ制御弁より下流側に設けられ、所定の高吸気量
領域で開作動する切替弁と、上記プライマリ吸気通路の
プライマリ制御弁より下流側の部位と上記セカンダリ吸
気通路のセカンダリ制御弁と切替弁との間の部位とを連
通する連通路とを備え、上記連通路に吸気の圧力を検出
する吸気圧力検出手段を設ける構成としたものである。

（作用） 上記の構成により、本発明では、切替弁が閉じている低
吸気量領域ではエンジンに供給される空気はプライマリ
吸気通路のみから供給されるが、セカンダリ吸気通路の
セカンダリ制御弁はプライマリ制御弁と連動しており、
且つその下流側で連通路によってプライマリ吸気通路と
セカンダリ吸気通路は連通しているので、エアクリーナ
等を経て流入してくる空気はセカンダリ吸気通路にも流
入してきてセカンダリ制御弁を通過後、上記連通路を通
ってプライマリ吸気通路へ流入する。そのため、上記連
通路内ではプライマリ吸気通路内とセカンダリ吸気通路
内との合成吸気圧力を示す。

また、切替弁の開く所定の高吸気量領域では、エンジン
に供給される空気はプライマリ吸気通路とセカンダリ吸
気通路とで供給されるが、連通路はプライマリ吸気通路
とセカンダリ吸気通路とを連通しているので、上記連通
路内ではプライマリ吸気通路内とセカンダリ吸気通路内
との合成吸気圧力を示す。結局、上記連通路においては
、切替弁の開閉にかかわらず常にブ、ライマリ吸気通路
とセカンダリ吸気通路とでの合成吸気圧力を示すことに
なる。そのため、この連通路に設けた吸気圧力検出手段
によって検出される圧力は、切替弁の開閉つまり吸気通
路の切替によっても吸入空気量に対する特性が変化する
ことはない。つまり、上記吸気圧力のエンジンへの吸入
空気量に対する特性は、上記吸気通路の切替にかかわら
ず一つの特性で示されるものとなる。

更に、切替弁が閉から開へ作動するとき、即ちプライマ
リ吸気通路のみによる吸気の供給からプライマリ及びセ
カンダリ吸気通路での吸気の供給に切替ろ過渡時におい
て、上記連通路では、上記両吸気通路の連通作用により
空気の流れの変化による吸気圧力への変動の影響が少な
く吸気圧力の誤検出が防止され、常に精度よく吸入空気
量に対応した吸気圧力が検出される。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は本発明の実施例にかかる吸気圧力検出装置を備
えたロータリピストンエンジンを示す。

同図において、１０はロータリピストンエンジンであっ
て、１１はそのケーシングである。このケーシング１１
の一方のサイドハウジングにはプライマリ吸気ボート２
１が、他方のサイドハウジングにはセカンダリ吸気ボー
ト３１がそれぞれ独立して開口されている。上記プライ
マリ吸気ボート２１及びセカンダリ吸気ボート３１には
互いに独立したプライマリ吸気通路２０及びセカンダリ
吸気通路３０がそれぞれ接続されている。

上記プライマリ吸気通路２０には、上流側から順に、プ
ライマリ吸気通路２０を流通する空気量を調節するプラ
イマリ制御弁２２、及びプライマリ吸気通路２０に燃料
を噴射供給するプライマリインジェクタ２３が配設され
ている。また、上記セカンダリ吸気通路３０には、上流
側から順に、セカンダリ吸気通路３０を流通する空気量
を調節するセカンダリ制御弁３２、後述する所定の高吸
気量領域で開くようにアクチュエータ３５により開閉駆
動される切替弁３３、及びセカンダリ吸気通路３０に燃
料を噴射供給するセカンダリインジェクタ３４が配設さ
れている。

そして、上記プライマリ吸気通路２０のプライマリ制御
弁２２の下流側の部位と上記セカンダリ吸気通路３０の
セカンダリ制御弁３２と切替弁３３との間の部位とは連
通路４０によって連通されている。この連通路４０には
圧力取出しポート４１が開口しており、該圧力取出しポ
ート４１はフィルタ４２を介して吸気圧力検出手段とし
ての圧力センサ５１に連通している。この圧力センサ５
１は上記連通路４０における吸気圧力を検出し、その出
力信号はコントロールユニット５０に入力されている。

上記プライマリ制御弁２２とセカンダリ制御弁３２とは
互いに連動してアクセルペダル（図示省略）の踏込量に
対応して開くようになっている。

上記切替弁３３は、第２図に示すように、斜線部で示す
範囲、即ち上記プライマリ制御弁２２の開度が１／２以
上のとき、あるいはエンジン回転数が３００Ｏｒｐｍ以
上のときの高吸気量領域で開き、それ以外の低吸気量領
域では閉じるようにアクチュエータ３５により開閉駆動
され、このアクチュエータ３５の作動はコントロールユ
ニット５０によって制御される。

また、上記プライマリインジェクタ２３及びセカンダリ
インジェクタ３４はコントロールユニット５０によって
作動制御される。

コントロールユニット５０には、エンジンの回転数を検
出する回転数センサ５２、プライマリ制御弁２２の開度
を検出するスロットルポジションセンサ５３等の各セン
サ類の出力信号が入力されている。

以上の構成により、エンジン１０に供給される空気は、
上記切替弁３３の閉じている低吸気量領域では、エアク
リーナ（図示省略）を経てプライマリ吸気通路２０及び
セカンダリ吸気通路３０の双方に流入し、そのうちセカ
ンダリ吸気通路３０に流入した空気はセカンダリ制御弁
３２を通過後、連通路４０を通ってプライマリ吸気通路
２０へ流入する。そして、プライマーり吸気通路２０の
みからエンジン１０に空気が供給されて、その吸気流速
を高めることで、燃料の気化・霧化を促進して、燃焼性
を向上させることができる。

一方、上記切替弁３３が開いている所定の高吸気量領域
では、エンジンに供給される空気はプライマリ吸気通路
２０及びセカンダリ吸気通路３０の双方から供給される
ことで、多量の吸気に対応できるようにして高出力が確
保できる。

以上に示す両吸気通路２０．３０内の吸入空気の流れに
おいて、上記切替弁３３が閉じている低吸気量領域では
セカンダリ吸気通路３０からプライマリ吸気通路２０へ
連通路４０を通って空気が流入しているので、連通路４
０での吸気圧力はプライマリ吸気通路２０内とセカンダ
リ吸気通路３０内との合成吸気圧力を示す。また、上記
切替弁３３が開いている所定の高吸気量領域でも上記連
通路４０で検出される吸気圧力は、プライマリ吸気通路
２０内とセカンダリ吸気通路３０内との合成吸気圧力を
示す。そのため、この圧力センサ５１で検出される連通
路４０における吸気圧力は、切替弁３３の開閉にかかわ
らず、常にプライマリ吸気通路２０とセカンダリ吸気通
路３０とを過つてエンジンに供給される吸入空気のプラ
イマリ吸気通路２０内とセカンダリ吸気通路３０内との
合成吸気圧力を示し、そのエンジンの吸入空気量に対す
る特性は全運転領域で一つの特性で示されるものとなる
。また、上記切替弁３３が閉から開へ作動するとき、つ
まりエンジン１０への吸入空気がプライマリ吸気通路２
０のみでの供給からプライマリ吸気通路２０及びセカン
ダリ吸気通路３０の両吸気通路での供給に変わる過渡時
においても、連通路４０内では、常にプライマリ吸気通
路２０とセカンダリ吸気通路３０との両方から作用を受
けてその合成吸気圧力を示しているため、空気の流れの
変化による吸気圧力への変動の影響は少なく、吸気圧力
を誤検出することがなく正確に検出できる。

次に、第３図は上記連通路４０での圧力センサ５１によ
って検出された吸気圧力に基づいて燃料噴射制御を行う
フローチャートを示したものである。同図において、ス
タート後、まずステップＳ１でエンジンの運転状態を検
出する各種信号を読み込み、次にステップＳ２で圧力セ
ンサ５１によって検出される吸気圧力即ちブーストＰを
読み込む。そして、ステップＳ３で、切替弁３３が開い
ているか否かを判定する。この判定は上記第２図で示す
切替弁３３の開閉を決める運転領域のマツプから判別し
、切替弁３３が開いているＹＥＳのとき、つまりエンジ
ンへの空気の供給がプライマリ吸気通路２０及びセカン
ダリ吸気通路３０で行われているときはステップＳ４へ
進む。そして、ステップＳ４ではステップＳ２で読み込
んだブーストＰに基づき、プライマリインジェクタ２３
及びセカンダリインジェクタ３４の基本噴射パルス輻Ｔ
ＰＩ及びＴＳＩを演算しステップＳ５へ進む。

ステップＳ５では燃料の噴射タイミングであるか否かを
判定し、噴射タイミングでないＮｏのときはそのまま終
了し、一方、噴射タイミングであるＹＥＳのときはステ
ップＳ６へ進む。そして、ステップＳ６では、上記ステ
ップＳ４で求めたＴＰｌ、ＴＳＩにそのときの運転状態
に見合った補正をし、それらに基づいてブライマリイン
ジェクタ２３及びセカンダリインジェクタ３４から燃料
を噴射して終了する。一方、ステップＳ３でＮｏのとき
、つまり切替弁３３が閉じていてエンジンへの空気の供
給がプライマリ吸気通路２０のみで行われているときは
ステップＳ７へ進み、ステップＳ７では、上記ステップ
Ｓ２で読み込んだブーストＰに基づき、プライマリイン
ジェクタ２３の基本噴射パルス幅ＴＰ２を演算し、次の
ステップＳ８へ進む。ステップＳ８では燃料の噴射タイ
ミングであるか否かを判定し、噴射タイミングでないＮ
ｏのときはそのまま終了し、一方、噴射タイミングであ
るＹＥＳの時はステップＳ９へ進む。そして、ステップ
Ｓ９では、上記ステップＳ７で求めた基本噴射パルス幅
Ｔρ２にそのときの運転状態に見合った補正をし、それ
に基づいてプライマリインジェクタ２３から燃料を噴射
して終了する。

以上のフローにおいて、上記ブーストＰはそのエンジン
への吸入空気量に対する特性が全運転領域で一つの特性
で示されるものであることから、切替弁３３の開閉によ
ってその値を補正することなくそのまま使用してインジ
ェクタの基本噴射パルス幅を求めることができる。

したがって、上記連通路４０で検出される吸気圧力に基
づき、簡単で精度のよい燃料噴射制御を行うことができ
る。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明のエンジンの吸気圧力検出
装置によれば、互いに独立したプライマリ吸気通路とセ
カンダリ吸気通路とを連通する連通路に吸気圧力を検出
する吸気圧力検出手段を設けているので、エンジンへ供
給される空気の経路である上記二つの吸気通路の切替等
に左右されることなく、また、その切替の過渡時におい
て誤検出することなく、常に精度よくエンジンへの吸入
空気量に対応した吸気圧力を検出することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は本発明の実施例を示し、第１図はその
全体概略構成図、第２図は切替弁の制御領域を示すマツ
プ図、第３図はコントロールユニットの制御を示すフロ
ーチャート図である。 図は従来例の吸気圧力の特性図である。 １０・・・ロータリピストンエンジン ２０・・・プライマリ吸気通路 ２２・・・プライマリ制御弁 ３０・・・セカンダリ吸気通路 ３２・・・セカンダリ制御弁 ３３・・・切替弁 ４０・・・連通路 ５０・・・コントロールユニット ５１・・・圧力センサ（吸気圧力検出手段）第４ 特許出願人　マ　ツ　ダ　株　式　会　社代　理　人　
弁理士　前　１）　弘　はか１名第２ 図 暖気Ｆｉ、７７ 第４ 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）エンジンに吸気を供給する互いに独立したプライ
   マリ吸気通路及びセカンダリ吸気通路と、上記プライマ
   リ吸気通路及びセカンダリ吸気通路にそれぞれ設けられ
   、互いに連動してエンジンに供給する吸入空気量を調節
   するプライマリ制御弁及びセンカンダリ制御弁と、上記
   セカンダリ吸気通路のセカンダリ制御弁より下流側に設
   けられ、所定の高吸気量領域で開作動する切替弁と、上
   記プライマリ吸気通路のプライマリ制御弁より下流側の
   部位と上記セカンダリ吸気通路のセカンダリ制御弁と切
   替弁との間の部位とを連通する連通路とを備え、上記連
   通路に吸気の圧力を検出する吸気圧力検出手段を設けた
   ことを特徴とするエンジンの吸気圧力検出装置。