JPH0522063B2 - - Google Patents
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- JPH0522063B2 JPH0522063B2 JP9706683A JP9706683A JPH0522063B2 JP H0522063 B2 JPH0522063 B2 JP H0522063B2 JP 9706683 A JP9706683 A JP 9706683A JP 9706683 A JP9706683 A JP 9706683A JP H0522063 B2 JPH0522063 B2 JP H0522063B2
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- JP
- Japan
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- sensor
- air flow
- hot wire
- supplied
- engine
- Prior art date
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- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 16
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 10
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 10
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/18—Circuit arrangements for generating control signals by measuring intake air flow
- F02D41/187—Circuit arrangements for generating control signals by measuring intake air flow using a hot wire flow sensor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、吸入空気量データを制御データと
して用いるエンジンの制御装置に関する。
して用いるエンジンの制御装置に関する。
例えば自動車エンジンにおいて、燃料噴射弁を
制御し、エンジンの運転状況に応じた噴射燃料量
を設定制御するために、コンピユータ等を用いた
エンジン制御システムが用いられる。このような
制御システムにおいては、エンジン気筒に対する
吸入空気量、エンジン回転数等の各種状態を検知
するセンサ機構が設けられ、これらセンサ機構か
らの検出データがエンジン制御システムのコンピ
ユータ部に入力される。
制御し、エンジンの運転状況に応じた噴射燃料量
を設定制御するために、コンピユータ等を用いた
エンジン制御システムが用いられる。このような
制御システムにおいては、エンジン気筒に対する
吸入空気量、エンジン回転数等の各種状態を検知
するセンサ機構が設けられ、これらセンサ機構か
らの検出データがエンジン制御システムのコンピ
ユータ部に入力される。
このようなエンジン制御システムにおいて、吸
入空気量を検出するセンサは、非常に重要な要素
として用いられるものであり、このような吸入空
気量センサとしては、熱線式空気質量流量センサ
（以下HWセンサと称する）が用いられる。
入空気量を検出するセンサは、非常に重要な要素
として用いられるものであり、このような吸入空
気量センサとしては、熱線式空気質量流量センサ
（以下HWセンサと称する）が用いられる。
このようなHWセンサとしては、例えば特開昭
55−57112号公報で示されるように、センシング
部と、流量検出用の制御回路とが一体化して構成
するものであり、この場合センシング部から取り
出される空気流量に対応する出力信号は、空気量
に対して非線型なアナログ電圧信号である。
55−57112号公報で示されるように、センシング
部と、流量検出用の制御回路とが一体化して構成
するものであり、この場合センシング部から取り
出される空気流量に対応する出力信号は、空気量
に対して非線型なアナログ電圧信号である。
したがつて、このようなHWセンサからの出力
信号を、エンジン制御システムに供給するには、
例えば特開昭56−24521号に示されるように、高
精度のＡ／Ｄ変換回路でデイジタル信号に変換す
るようにしている。
信号を、エンジン制御システムに供給するには、
例えば特開昭56−24521号に示されるように、高
精度のＡ／Ｄ変換回路でデイジタル信号に変換す
るようにしている。
電子制御式燃料噴射システムの噴射弁に対し
て、噴射時間（パルス幅）信号を発生するエンジ
ン制御システムに対して、吸入空気量センサを接
続する場合、吸入空気量に対応したアナログ信号
を、演算処理等を実行するためにデイジタル変換
してCPU等の処理システムにに供給する。この
ため、上記燃料噴射システムにあつては、Ａ／Ｄ
変換のために高精度の基準電源を必要とする。ま
た、この燃料噴射システムにおいては、HWセン
サの流量検出用の制御回路機能を有するものであ
るが、しかしHWセンサ自体においてもその電源
回路制御用の制御回路を必要とするものであり、
HWセンサ部の構成を複雑化し、コストアツプの
原因ともなる。
て、噴射時間（パルス幅）信号を発生するエンジ
ン制御システムに対して、吸入空気量センサを接
続する場合、吸入空気量に対応したアナログ信号
を、演算処理等を実行するためにデイジタル変換
してCPU等の処理システムにに供給する。この
ため、上記燃料噴射システムにあつては、Ａ／Ｄ
変換のために高精度の基準電源を必要とする。ま
た、この燃料噴射システムにおいては、HWセン
サの流量検出用の制御回路機能を有するものであ
るが、しかしHWセンサ自体においてもその電源
回路制御用の制御回路を必要とするものであり、
HWセンサ部の構成を複雑化し、コストアツプの
原因ともなる。
この発明は上記のような点に鑑みなされたもの
で、電子式の燃料噴射システムにおいて、HWセ
ンサの制御機能をも効果的に含ませることがで
き、充分センサ部の構成を簡易化して、例えば自
動車エンジンの制御システムを効果的に構成し得
るようにするエンジンの制御装置を提供しようと
するものである。
で、電子式の燃料噴射システムにおいて、HWセ
ンサの制御機能をも効果的に含ませることがで
き、充分センサ部の構成を簡易化して、例えば自
動車エンジンの制御システムを効果的に構成し得
るようにするエンジンの制御装置を提供しようと
するものである。
この発明に係るエンジンの制御装置は、給電さ
れて発熱すると共に、この発熱による温度を示す
信号を出力する熱線式空気質量流量センサ１１を
吸入空気通路に設定し、Ａ／Ｄ変換器２０で前記
温度を示す信号をデイジタル値に変換するもの
で、前記熱線式空気質量流量センサへの供給電力
は電力制御素子２６において制御し、この電力制
御素子は入力される指令データVAに応じて駆動
回路２２〜２５で制御される。そして、CPU２
１に対してＡ／Ｄ変換器からのデイジタル値を入
力し、このデイジタル値に応じて前記駆動回路へ
の指令データVAを出力して前記熱線式空気質量
流量センサの温度を制御すると共に、前記電力制
御素子から前記熱線式空気質量流量センサへ供給
される電力を前記Ａ／Ｄ変換器から入力されるデ
イジタル値に応じて算出し、この算出された電力
に応じて燃料噴射弁から前記エンジンに供給する
噴射燃料量を算出している。
れて発熱すると共に、この発熱による温度を示す
信号を出力する熱線式空気質量流量センサ１１を
吸入空気通路に設定し、Ａ／Ｄ変換器２０で前記
温度を示す信号をデイジタル値に変換するもの
で、前記熱線式空気質量流量センサへの供給電力
は電力制御素子２６において制御し、この電力制
御素子は入力される指令データVAに応じて駆動
回路２２〜２５で制御される。そして、CPU２
１に対してＡ／Ｄ変換器からのデイジタル値を入
力し、このデイジタル値に応じて前記駆動回路へ
の指令データVAを出力して前記熱線式空気質量
流量センサの温度を制御すると共に、前記電力制
御素子から前記熱線式空気質量流量センサへ供給
される電力を前記Ａ／Ｄ変換器から入力されるデ
イジタル値に応じて算出し、この算出された電力
に応じて燃料噴射弁から前記エンジンに供給する
噴射燃料量を算出している。
この様に構成されるエンジンの制御装置にあつ
ては、熱線式空気質量流量センサ（以下HWセン
サと称する）は吸入空気通路に設けられているも
のであるため、その発熱による温度は吸入空気通
路の空気流量に応じて変化する。このため、その
温度を所定値にするようにHWセンサへの供給電
力を制御すれば、その供給電力は吸入空気通路の
空気流量に応じた値となる。
ては、熱線式空気質量流量センサ（以下HWセン
サと称する）は吸入空気通路に設けられているも
のであるため、その発熱による温度は吸入空気通
路の空気流量に応じて変化する。このため、その
温度を所定値にするようにHWセンサへの供給電
力を制御すれば、その供給電力は吸入空気通路の
空気流量に応じた値となる。
ここで、上記装置においてはHWセンサの温度
信号がＡ／Ｄ変換器でデイジタル値に変換され、
このデイジタル値の供給されるCPUにおいて
HWセンサへの供給電力が調整される。このた
め、このCPUの演算処理を利用してHWセンサ
の温度が制御されるようになる。さらにこの装置
においては、吸入空気通路の空気流量に応じた量
の燃料をエンジンに供給するための噴射燃料量の
演算が、Ａ／Ｄ変換器からのデイジタル値に応じ
て算出されるHWセンサへの供給電力に基づき
CPUの演算処理を利利用して行われる。
信号がＡ／Ｄ変換器でデイジタル値に変換され、
このデイジタル値の供給されるCPUにおいて
HWセンサへの供給電力が調整される。このた
め、このCPUの演算処理を利用してHWセンサ
の温度が制御されるようになる。さらにこの装置
においては、吸入空気通路の空気流量に応じた量
の燃料をエンジンに供給するための噴射燃料量の
演算が、Ａ／Ｄ変換器からのデイジタル値に応じ
て算出されるHWセンサへの供給電力に基づき
CPUの演算処理を利利用して行われる。
したがつて、この様な装置においてはHWセン
サからは温度信号を出力させ、この温度信号を
Ａ／Ｄ変換器でデイジタル信号に変換するだけ
で、HWセンサの温度制御と共に、このHWセン
サへの供給電力、すなわち吸入空気通路の空気流
量に応じた噴射燃料量の設定の両方が行われる。
したがつて、CPUの演算機能を有効に利用して
HWセンサの制御と共に、その検出空気流量に応
じた噴射燃料量の設定を行うことができ、全体の
構成を効果的に簡易化することができる。
サからは温度信号を出力させ、この温度信号を
Ａ／Ｄ変換器でデイジタル信号に変換するだけ
で、HWセンサの温度制御と共に、このHWセン
サへの供給電力、すなわち吸入空気通路の空気流
量に応じた噴射燃料量の設定の両方が行われる。
したがつて、CPUの演算機能を有効に利用して
HWセンサの制御と共に、その検出空気流量に応
じた噴射燃料量の設定を行うことができ、全体の
構成を効果的に簡易化することができる。
以下図面を参照してこの発明の一実施例を説明
する。第１図はその構成を示すもので、HWセン
サ１１は感熱抵抗体でなるヒータ１２、このヒー
タ１２からの熱を空気流の下流方向で順次検知す
るそれぞれ感熱抵抗体からなる第１および第２の
温度計１３，１４からなり、この第１および第２
の温度計１３，１４は直列接続してその一端は接
地する。
する。第１図はその構成を示すもので、HWセン
サ１１は感熱抵抗体でなるヒータ１２、このヒー
タ１２からの熱を空気流の下流方向で順次検知す
るそれぞれ感熱抵抗体からなる第１および第２の
温度計１３，１４からなり、この第１および第２
の温度計１３，１４は直列接続してその一端は接
地する。
このようなHWセンサ１１に対して電子式のエ
ンジン制御ユニツト１５が設けられるもので、こ
のユニツト１５には第１および第２の固定の抵抗
１６，１７を直列接続して設け、この抵抗１６，
１７はHWセンサ１１の第１および第２の温度計
１３，１４とブリツジ回路を構成するように接続
する。そして、このブリツジ回路には定電圧源１
８から電源を供給すると共に、温度計１３と１４
の接続点、および抵抗１６と１７との接続点から
の出力信号ΔVは増幅器１９に供給し、この増幅
器１９で得られたアナログ電圧状のセンサ出力信
号はＡ／Ｄ変換器２０でデイジタル信号に変換す
る。
ンジン制御ユニツト１５が設けられるもので、こ
のユニツト１５には第１および第２の固定の抵抗
１６，１７を直列接続して設け、この抵抗１６，
１７はHWセンサ１１の第１および第２の温度計
１３，１４とブリツジ回路を構成するように接続
する。そして、このブリツジ回路には定電圧源１
８から電源を供給すると共に、温度計１３と１４
の接続点、および抵抗１６と１７との接続点から
の出力信号ΔVは増幅器１９に供給し、この増幅
器１９で得られたアナログ電圧状のセンサ出力信
号はＡ／Ｄ変換器２０でデイジタル信号に変換す
る。
Ａ／Ｄ変換器２０でデイジタル信号とされたセ
ンサ出力は、CPU２１で処理され、デイジタル
データVAとしてレジスタ２２に読み込み記憶さ
れ、その記憶データVAはデイジタル比較器２３
に供給される。この比較器２３には、さらにカウ
ンタ２４からの信号が比較データとして供給され
るもので、このカウンタ２４にはクロツク発振器
２５からのクロツク信号を計数信号として供給す
る。すなわち、カウンタ２４ではクロツク発振器
２５からのクロツク信号を連続的に計数し、オー
バフローと共にクリアされて、カウンタ２４の計
数値は鋸歯状波状に変化するようになる。そし
て、比較器２３からの出力信号は、バツテリから
の電源の供給されるスイツチング用パワートラン
ジスタ２６を制御するもので、このトランジスタ
２６は前記HWセンサ１１のヒータ１２を制御す
るようになる。
ンサ出力は、CPU２１で処理され、デイジタル
データVAとしてレジスタ２２に読み込み記憶さ
れ、その記憶データVAはデイジタル比較器２３
に供給される。この比較器２３には、さらにカウ
ンタ２４からの信号が比較データとして供給され
るもので、このカウンタ２４にはクロツク発振器
２５からのクロツク信号を計数信号として供給す
る。すなわち、カウンタ２４ではクロツク発振器
２５からのクロツク信号を連続的に計数し、オー
バフローと共にクリアされて、カウンタ２４の計
数値は鋸歯状波状に変化するようになる。そし
て、比較器２３からの出力信号は、バツテリから
の電源の供給されるスイツチング用パワートラン
ジスタ２６を制御するもので、このトランジスタ
２６は前記HWセンサ１１のヒータ１２を制御す
るようになる。
ある空気量の状態でパワートランジスタ２６が
作動し、ヒータ１２が発熱して第１および第２の
温度計１３と１４の温度差ΔTが第２図に示すよ
うに変化したとする。この温度差ΔTが発生する
と、ブリツジ回路の出力電位差ΔVが発生するも
ので、温度差ΔTの上昇と共に電位差ΔVも大き
くなる。そして、CPU２１からのセンサ出力に
対応するデータVAもΔVに対応して変化し、この
VAがレジスタ２２に記憶されてデイジタル比較
器２３に供給される。
作動し、ヒータ１２が発熱して第１および第２の
温度計１３と１４の温度差ΔTが第２図に示すよ
うに変化したとする。この温度差ΔTが発生する
と、ブリツジ回路の出力電位差ΔVが発生するも
ので、温度差ΔTの上昇と共に電位差ΔVも大き
くなる。そして、CPU２１からのセンサ出力に
対応するデータVAもΔVに対応して変化し、この
VAがレジスタ２２に記憶されてデイジタル比較
器２３に供給される。
一方、クロツク信号を計数するカウンタ２４の
計数値は第２図にVBで示すように鋸歯状波状に
変化するものであるため、上記VAとVBとが比較
器２３で比較され、パルス幅信号τが発生し、こ
のパルス幅信号τがパワートランジスタ２６を制
御する。このパルス幅信号のパルス幅τは、温度
差ΔTが小さい時は広く、ΔTが大きくなるにつ
れてせまくなるもので、ΔTがある程度以上に大
きくなると、パワートランジスタ２６はオフ状態
となり、ヒータ１２の温度は低下する。そして、
温度差ΔTを小さくするようになり、以降これを
繰返して空気流量が一定の場合には、ある値で平
衡して一定値となり、空気流量の変化を高感度に
検知するようになる。
計数値は第２図にVBで示すように鋸歯状波状に
変化するものであるため、上記VAとVBとが比較
器２３で比較され、パルス幅信号τが発生し、こ
のパルス幅信号τがパワートランジスタ２６を制
御する。このパルス幅信号のパルス幅τは、温度
差ΔTが小さい時は広く、ΔTが大きくなるにつ
れてせまくなるもので、ΔTがある程度以上に大
きくなると、パワートランジスタ２６はオフ状態
となり、ヒータ１２の温度は低下する。そして、
温度差ΔTを小さくするようになり、以降これを
繰返して空気流量が一定の場合には、ある値で平
衡して一定値となり、空気流量の変化を高感度に
検知するようになる。
このパルス幅τと空気流量Ｇとの関係は
Ｇ＝kτ2（ｋは比例定数）
となる。したがつて、CPU２１においてはセン
サ出力値VAとカウンタ２４からの出力値VBとに
より、τを算出し、上記式にもとずき空気流量Ｇ
を検出して、他のエンジン回転数、冷却水温等の
パラメータと合わせて、電子式燃料噴射弁の駆動
パルス幅、すなわち噴射燃料量を算出する。
サ出力値VAとカウンタ２４からの出力値VBとに
より、τを算出し、上記式にもとずき空気流量Ｇ
を検出して、他のエンジン回転数、冷却水温等の
パラメータと合わせて、電子式燃料噴射弁の駆動
パルス幅、すなわち噴射燃料量を算出する。
以上のようにこの発明によれば、電子式のエン
ジン制御ユニツトの機能を効果的に利用してHW
センサを制御することのできるものであり、した
がつてHWセンサ自身がヒータ、温度計のみの小
型簡素化した構成とすることができ、エンジンへ
の搭載性自由度が充分に大きくなる。
ジン制御ユニツトの機能を効果的に利用してHW
センサを制御することのできるものであり、した
がつてHWセンサ自身がヒータ、温度計のみの小
型簡素化した構成とすることができ、エンジンへ
の搭載性自由度が充分に大きくなる。
第１図はこの発明の一実施例に係るエンジン制
御装置を説明する構成図、第２図は上記装置の動
作を説明する信号波形図である。 １１…空気量センサ、１２…ヒータ、１３，１
４…温度計、１５…電子式エンジン制御ユニツ
ト、２１…CPU、２２…レジスタ、２３…デイ
ジタル比較器、２４…カウンタ、２６…パワート
ランジスタ。
御装置を説明する構成図、第２図は上記装置の動
作を説明する信号波形図である。 １１…空気量センサ、１２…ヒータ、１３，１
４…温度計、１５…電子式エンジン制御ユニツ
ト、２１…CPU、２２…レジスタ、２３…デイ
ジタル比較器、２４…カウンタ、２６…パワート
ランジスタ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ エンジンの吸入空気通路に設けられ、給電さ
れて発熱すると共に、この発熱による温度を示す
信号を出力する熱線式空気質量流量センサ１１
と、 この熱線式空気質量流量センサから出力される
前記温度を示す信号をデイジタル値に変換する
Ａ／Ｄ変換器２０と、 前記熱線式空気質量流量センサへの供給電力を
調節する電力制御素子２６と、 入力される指令データVAに応じて前記電力制
御素子を制御する駆動回路２２〜２５と、 前記Ａ／Ｄ変換器からのデイジタル値を入力
し、このデイジタル値に応じて前記駆動回路への
指令データVAを出力して前記熱線式空気質量流
量センサの温度を制御すると共に、前記電力制御
素子から前記熱線式空気質量流量センサへ供給さ
れる電力を前記Ａ／Ｄ変換器から入力されるデイ
ジタル値に応じて算出し、この算出された電力に
応じて燃料噴射弁から前記エンジンに供給する噴
射燃料量を算出するCPU２１と、 を備えることを特徴とするエンジンの制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9706683A JPS59224427A (ja) | 1983-06-01 | 1983-06-01 | エンジンの制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9706683A JPS59224427A (ja) | 1983-06-01 | 1983-06-01 | エンジンの制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59224427A JPS59224427A (ja) | 1984-12-17 |
| JPH0522063B2 true JPH0522063B2 (ja) | 1993-03-26 |
Family
ID=14182268
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9706683A Granted JPS59224427A (ja) | 1983-06-01 | 1983-06-01 | エンジンの制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59224427A (ja) |
-
1983
- 1983-06-01 JP JP9706683A patent/JPS59224427A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59224427A (ja) | 1984-12-17 |
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