JPH0519030B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は電子制御燃料噴射式内燃機関の割込噴
射制御装置に関する。

〈従来の技術〉 従来、電子制御燃料噴射式内燃機関として例え
ば以下に示すようなものがある。

即ち、エアフローメータ等により検出される吸
入空気流量Ｑ及びクランク角センサ等により検出
される機関回転速度Ｎとから基本燃料噴射量Tp
（＝Ｋ×Ｑ／Ｎ；Ｋは定数）を演算すると共に、
冷却水温度Tw等の機関運転状態に応じた各種補
正係数COEFとバツテリ電圧による補正分Tsと
を演算した後、燃料噴射量Ti（＝Tp×COEF＋
Ts）を演算する。そして、前記燃料噴射量Tiに
相当するパルス巾の駆動パルス信号をそれぞれの
気筒毎に設けられた電磁式燃料噴射弁に所定タイ
ミングで出力して、機関に所定量の燃料を噴射供
給するようにしている。

ところで、加速時における燃料供給の遅れを補
うために、通常の燃料噴射に割り込ませて燃料噴
射させる所謂割込噴射を行つて加速時の応答性を
向上させるようにしている（特開昭61−081187号
等参照）。

具体的には、機関の吸気通路に介装されるスロ
ツトル弁の開度αを検出し、アイドル状態（スロ
ツトル弁全閉状態）から所定以上の割合でスロツ
トル弁が開かれたときには機関が加速状態である
と判定して（スロツトル弁のアイドル位置でON
となるアイドルスイツチのON→OFFでこの加速
検出をしても良い）、この加速判定時に検出され
たスロツトル弁開度αの変化率Δαに基づいて割
込噴射量T_iojを設定すると共に、この割込噴射量
T_iojこの割込噴射量T_iojを一定値とするものもあ
る）に相当するパルス巾の割込駆動パルス信号を
加速検出と同時に出力するようにしている。

ここで、各気筒毎に設けられた燃料噴射弁の全
てに対して加速検出と同時に前記割込駆動パルス
信号を出力する方式と、加速検出時に吸入工程に
ある気筒の燃料噴射弁に対してのみ前記割込駆動
パルス信号を出力する方式との２方式によつて割
込噴射が行われている。

〈発明が解決しようとする問題点〉 ところで、上記の全気筒に対して同時に割込噴
射を行わせる方式によると、機関完暖時において
アクセルを僅かに操作してスロツトル弁を僅かに
開けたときでも、アクセルを大きく操作して全閉
状態から全開状態にまでスロツトル弁が開けられ
るときでも、割込噴射が全気筒に対して行われる
ことになるため、例えばアクセルペダルを僅かに
踏んで直ちに戻すような操作を行つたときには、
第５図に示すように空燃比がオーバーリツチ化し
て、アフターバーンやオーバーリツチ失火が発生
することがあつた。

一方、加速検出時に吸入工程にある気筒にのみ
割込噴射を行わせる方式によると、割込噴射が特
定気筒のみであるため上記のような問題は発生し
難いが、冷機時で燃料の供給遅れが大きいときに
は、第６図に示すように割込噴射された気筒の後
に吸入工程になる気筒において空燃比がオーバー
リーン化してしまい、加速初期にシヨツクが発生
するという問題があつた。

本発明は上記問題点に鑑みなされたものであ
り、機関温度に影響されずに最適な割込噴射が行
えるようにすることを目的とする。

〈問題点を解決するための手段〉 そのため本発明では、第１図に示すように、機
関の運転状態を検出する機関運転状態検出手段
と、これにより検出された機関運転状態に基づい
て燃料噴射量を設定する燃料噴射量設定手段と、
これにより設定された燃量墳射量に対応する駆動
パルス信号を各気筒毎に設けられた電磁式の燃料
噴射弁に出力する駆動パルス信号出力手段と、を
備えた電子制御燃料噴射式内燃機関において、機
関の加速状態を検出する機関加速状態検出手段
と、機関温度を検出する機関温度検出手段と、加
速検出と同時に全ての燃料噴射弁に対して所定割
込噴射量に対応する割込駆動パルス信号を出力す
る第１割込駆動パルス信号出力手段と、加速検出
と同時にそのときに吸入工程にある気筒に対応す
る燃料噴射弁のみに所定割込噴射量に対応する割
込駆動パルス信号を出力する第２割込駆動パルス
信号出力手段と、前記機関温度検出手段により検
出された機関温度が所定温度以下であるときに前
記第１割込駆動パルス信号出力手段を動作させ前
記所定温度を越えるときに第２割込駆動パルス信
号出力手段を動作させる割込出力切り換え手段
と、を備えて割込噴射制御装置を構成するように
した。

〈作用〉 かかる割込噴射制御装置によると、機関温度が
所定温度以下であるときには、第１割込駆動パル
ス信号出力手段が動作されて、加速検出と同時に
全気筒に対して割込噴射がなされ、一方、機関温
度が前記所定温度を越えるときには、第２割込駆
動パルス信号出力手段が動作されて、加速検出時
に吸入工程にある気筒のみに割込噴射がなされ
る。

即ち、全気筒に対する割込噴射と吸入工程の気
筒に対する割込噴射とを機関温度によつて切り換
えるようにしたものである。

〈実施例〉 以下に本発明の一実施例を図面に基づいて説明
する。

第２図において、回転速度センサ１の出力であ
る機関回転速度信号Ｎ、エアフローメータ２の出
力である機関吸入空気流量信号Ｑ、水温センサ３
の出力である機関冷却水温度信号Tw及び機関の
吸気通路に介装されたスロツトル弁（図示省略）
に付設されたスロツトル弁開度センサ７の出力で
あるスロツトル弁開度信号αが、マイクロコンピ
ユータを内蔵したコントロールユニツト４に入力
され、コントロールユニツト４はこれらの信号に
基づいて後述するように設定される駆動パルス信
号及び割込駆動パルス信号を電磁式の燃料噴射弁
５の駆動回路６に出力する。

即ち、コントロールユニツト４は、第３図及び
第４図のフローチヤートに示すように、燃料噴射
量設定手段、駆動パルス信号出力手段、第１及び
第２割込駆動パルス信号出力手段、割込出力切り
換え手段を兼ねると共に、スロツトル弁開度セン
サ７とによつて機関加速状態検出手段を構成す
る。また、本実施例における機関運転状態検出手
段とは、回転速度センサ１、エアフローメータ
２、水温センサ３が相当し、水温センサ３は機関
温度検出手段にも相当する。

次に第３図のフローチヤートに示した燃料噴射
制御ルーチンに従つて通常の燃料噴射制御を説明
する。

ステツプ（図中では「Ｓ」としてあり、以下同
様とする）１では、各センサによつて検出された
機関回転速度Ｎ、吸入空気流量Ｑ及び冷却水温度
Twを入力する。

そして、次のステツプ２では、ステツプ１で入
力した機関回転速度Ｎ及び吸入空気流量Ｑとによ
つて基本燃料噴射量Tp（＝Ｋ×Ｑ／Ｎ；Ｋは定
数）を演算する。

ステツプ３では、ステツプ１で入力した冷却水
温度Twを主として各種補正係数COEFを設定す
る。

更に、ステツプ４では、バツテリ電圧による燃
料噴射弁５の有効開弁時間の変化を補正するため
の補正分Tsを設定する。

そして、ステツプ５では、上記ステツプ２〜４
での設定値に基づいて最終的な燃料噴射量Ti（＝
Tp×COEF＋Ts）を演算し、ステツプ６ではこ
の燃料噴射量Tiに相当するパルス巾の駆動パル
ス信号を各気筒の吸入工程にタイミングを合わせ
てそれぞれの燃料噴射弁５に出力する。

次に第４図のフローチヤートに示した割込噴射
制御ルーチンに従つて割込噴射制御を説明する。

ステツプ11では、スロツトル弁開度センサ７に
よつて検出されたスロツトル弁開度αと、水温セ
ンサ３によつて検出された冷却水温度Twとを入
力する。

ステツプ12では、今回ステツプ11で入力したス
ロツトル弁開度αと前回の入力値とから、本ルー
チンの実行周期当たりのスロツトル弁開度変化率
Δαを演算する。

ステツプ13では、ステツプ12で演算した開度変
化率Δαと所定値Δα₁とを比較し、ステツプ12で
の演算結果Δαが所定値Δα₁以上であるときには
機関が加速状態であると判定してステツプ14へ進
み、ステツプ12での演算結果Δαが所定値Δα₁未
満であるときには機関が加速状態でないと判定し
てそのままリターンさせる。即ち、スロツトル弁
が所定以上の割合で開かれているときを機関加速
状態として判定するものである。

ステツプ13で機関が加速状態であると判定され
ステツプ14へ進むと、その加速判定が初回である
か否かを判定する。尚、このような加速初回判定
は、スロツトル弁の全閉状態（アイドル位置）で
ONとなるアイドルスイツチを用いて行つても良
い。

そして、加速判定が初回であると判定されたと
きのみステツプ15へ進んで割込噴射量T_iojの設定
を行う。

ステツプ15では、スロツトル弁開度変化率Δα
（この変化率Δαは加速状態の緩急を示す）に応じ
て予め設定されている割込噴射量T_iojを、ステツ
プ12での演算結果に基づいて設定する。

ステツプ16では、ステツプ11で入力した冷却水
温度Twと所定温度Tw₁とを比較し、現在の冷却
水温度Twが前記所定温度Tw₁未満である所謂冷
機時には、ステツプ19へ進んで各気筒毎に設けた
燃料噴射弁５全てに前記割込噴射量T_iojに相当す
るパルス巾の割込駆動パルス信号を出力させる。

一方、ステツプ16で冷却水温度Twが前記所定
温度Tw₁以上であると判定され、機関が冷機状
態でないときには、ステツプ17へ進んで現在吸入
工程にある気筒を判別し、ステツプ18ではこの判
別された吸入工程の気筒に設けられた燃料噴射弁
５に対して前記割込噴射量T_iojに相当するパルス
巾の割込駆動パルス信号を出力させる。即ち、ス
テツプ18では吸入工程の気筒にのみ割込噴射がな
されて、その他の気筒に対しては割込噴射されな
い。

このように、冷機時において全気筒に対して割
込噴射を行うようにすれば、燃料の供給遅れの大
きいかかる運転状態において、全気筒において空
燃比がオーバーリーン化することを回避できる。
また、冷機時以外においては吸入工程にある気筒
に対してのみ割込噴射を行うため、アクセルを僅
かに操作してスロツトル弁を開いたときなどに必
要以上の割込噴射がなされることがなく、空燃比
のリツチ化を回避できるものである。

即ち、燃料の供給遅れが大きい冷機時には、吸
入工程にある気筒のみに割込噴射をしたのでは、
その後に吸入工程になる気筒において燃料が不足
して空燃比がオーバーリーン化する惧れがあるた
め、全気筒に対して割込噴射を行い、燃料の供給
が比較的順調に行われる冷機時以外においては割
込による燃料供給が過多となることを回避するた
めに吸入工程にある気筒のみに割込噴射を行うよ
うにしたものである。

従つて、本実施例によれば、冷機時における空
燃比のオーバーリーン化による加速シヨツクの発
生を防止できると共に、完暖状態でスロツトル弁
が僅かに開かれても割込噴射によつて噴射量が過
多となることがなくアフターバーンの発生を防止
できる。

〈発明の効果〉 以上説明したように本発明によると、全気筒に
対する割込噴射と吸入工程の気筒に対する割込噴
射とを機関温度によつて切り換えるようにしたこ
とにより、機関温度に影響されることなく割込噴
射量の過不足を回避して空燃比を所望値に制御で
きるようになり、機関の運転性が向上するという
効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成図、第２図は本発明の一
実施例を示すシステムブロツク図、第３図は同上
実施例における燃料噴射制御を示すフローチヤー
ト、第４図は同上実施例における割込噴射制御を
示すフローチヤート、第５図は全気筒同時割込方
式における問題点を説明するためのタイムチヤー
ト、第６図は吸入工程気筒割込方式における問題
点を説明するためのタイムチヤートである。 １…回転速度センサ、２…エアフローメータ、
３…水温センサ、４…コントロールユニツト、５
…燃料噴射弁、６…駆動回路、７…スロツトル弁
開度センサ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 機関の運転状態を検出する機関運転状態検出
   手段と、検出された機関運転状態に基づいて燃料
   噴射量を設定する燃料噴射量設定手段と、設定さ
   れた燃量墳射量に対応する駆動パルス信号を各気
   筒毎に設けられた電磁式の燃料噴射弁に出力する
   駆動パルス信号出力手段と、を備えた電子制御燃
   料噴射式内燃機関において、機関の加速状態を検
   出する機関加速状態検出手段と、機関温度を検出
   する機関温度検出手段と、加速検出と同時に全て
   の燃料噴射弁に対して所定割込噴射量に対応する
   割込駆動パルス信号を出力する第１割込駆動パル
   ス信号出力手段と、加速検出と同時にそのときに
   吸入工程にある気筒に対応する燃料噴射弁のみに
   所定割込噴射量に対応する割込駆動パルス信号を
   出力する第２割込駆動パルス信号出力手段と、検
   出された機関温度が所定温度以下であるときに前
   記第１割込駆動パルス信号出力手段を動作させ前
   記所定温度を越えるときに第２割込駆動パルス信
   号出力手段を動作させる割込出力切り換え手段
   と、を備えてなる電子制御燃料噴射式内燃機関の
   割込噴射制御装置。