JPH0559264B2 - - Google Patents

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JPH0559264B2
JPH0559264B2 JP21152084A JP21152084A JPH0559264B2 JP H0559264 B2 JPH0559264 B2 JP H0559264B2 JP 21152084 A JP21152084 A JP 21152084A JP 21152084 A JP21152084 A JP 21152084A JP H0559264 B2 JPH0559264 B2 JP H0559264B2
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JP
Japan
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intake pipe
engine
fuel injection
sampling
throttle valve
Prior art date
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JP21152084A
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JPS6189958A (ja
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Hiroshi Okano
Akira Ii
Shiro Kawai
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Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP21152084A priority Critical patent/JPS6189958A/ja
Publication of JPS6189958A publication Critical patent/JPS6189958A/ja
Publication of JPH0559264B2 publication Critical patent/JPH0559264B2/ja
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/18Circuit arrangements for generating control signals by measuring intake air flow
    • F02D41/182Circuit arrangements for generating control signals by measuring intake air flow for the control of a fuel injection device
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/30Controlling fuel injection
    • F02D41/32Controlling fuel injection of the low pressure type

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】 産業上の利用分野 本発明は、各気筒の吸気管にスロツトル弁を設
け、その下流に燃料噴射制御装置を配置した内燃
機関の燃料噴射制御装置に関する。
従来の技術 機関の加速応答性を速めるために各気筒の吸気
管にスロツトル弁を設けた電子制御内燃機関が知
られている。従来のこの種の内燃機関では燃料噴
射量の演算のための負荷代表値として吸気管圧力
を使用する場合、吸気行程の一定のクランク角度
(固定)で吸気管圧力のサンプリングが行われて
いた。即ち、回転数に無関係に一定のクランク角
度でサンプリングした吸気管圧力データによつて
燃料噴射量が演算されていた。
発明が解決しようとする問題点 一吸気行程当たりの吸入空気量は機関回転数が
小さい場合は吸気下死点近傍での吸気管圧力と比
例するのに、機関回転数が大きい場合は吸気弁の
閉弁時の吸気管圧力と比例する関係にある。即ち
第7図に示すように機関回転数の増大に対し最適
サンプルタイミングは遅角側に変化する。正確な
吸入空気量を知るのには、機関回転数に応じてサ
ンプリング時期を変えなければならない。しかし
ながら、従来は回転数にかかわらず一定のサンプ
リング時期であつたため正確な吸入空気量測定が
できなかつた。即ち、機関低回転側では第8図の
イで示すように吸気下死点でサンプリングすれば
Aで示すように圧力と吸入空気量に比例関係があ
るが、吸気弁の閉弁時にサンプリングする場合B
のように比例関係がない。逆に高回転時は吸気弁
閉弁時にサンプリングすればBのように比例関係
があるが、吸気下死点ではAのように比例関係が
失われてくる。そのため、各回転数で一定のクラ
ンク角度でサンプリングすると燃料噴射量が機関
の要求値とは異なつて演算されてくる。その結
果、機関からの有害成分の排出量が増えたり、運
転性が悪化する等の問題点がでてくる。
問題点を解決するための手段 本発明によれば、第1図に示すように、多気筒
内燃機関の各気筒の吸気管にスロツトル弁3を有
し、その下流に燃料噴射弁4を配置した内燃機関
において、燃料噴射制御装置は、スロツトル弁3
の下流の吸気管に設けられ、機関の吸気管の圧力
を検知する手段5と、機関の回転数を検知する手
段7と、機関の回転数に応じ吸気管圧力のサンプ
リング時期設定値を格納するモメリ手段Mと、回
転数検知手段7からの実測回転数に応じてサンプ
リング時期を演算する手段Cと、その演算された
サンプリング時期に圧力検知手段5の検知データ
を読み出す手段Rと、該データに応じて燃料噴射
量を演算する手段Fと、演算された量の燃料噴射
を行なう手段Iとより成り、前記サンプリング時
期演算手段Cは高回転時は低回転時と比較してク
ランク角度で遅角側となるようにサンプリング時
期を演算する 作 用 メモリ手段M内には機関回転数に応じたサンプ
リング時期が記憶されている。回転数検知手段7
により実測される回転数に応じたサンプリング時
期がサンプリング時期演算手段Cによつて演算さ
れる。この際、サンプリング時期演算手段Cは高
回転時は低回転時と比較してクランク角度で遅角
側となるようにサンプリング時期を演算する。こ
の演算されたサンプリング時期がくると読み出し
手段Rによつて圧力検知手段5からの吸気管圧力
が読み出され、燃料噴射量が燃料噴射量演算手段
Fによつて演算され、噴射手段Iよりその量の燃
料噴射が実行される。
実施例 本発明の実施例の全体構成を示す第2図におい
て10は4気筒の内燃機関の本体である。各気筒
に接続される吸気管12にスロツトル弁14が設
けられ、これらのスロツトル弁14は共通軸16
によつて連結され、図示しないアクセルペダルに
連結される。スロツトル弁14の下流において各
吸気管12に燃料噴射弁18が配置される。スロ
ツトル弁14の上流において吸気管12は空気ク
リーナ20に接続される。各気筒の燃焼室は排気
マニホルド22に接続される。24は各気筒に設
けた点火栓を示しており、25は点火栓24への
高電圧の分配を行なうデイストリビユータであ
る。
26は本発明の燃料噴射量の制御を実行する制
御回路であり、実施例ではマイクロコンピユータ
として構成される。制御回路26は中央処理装置
(CPU)28と、ランダムアクセスメモリ
(RAM)30と、リードオンリメモリ(ROM)
32と、バツクアツプRAM34と、アナログ−
デイジタル変換器(ADC)36と、入出力回路
(I/O)38とより成る。39はフリーランカ
ウンタ、40はコンパレータレジスタであり、サ
ンプリングのタイミングをとる働きをする。制御
回路26には各センサからの次のようなエンジン
運転状態信号が入力される。吸気管12に圧力セ
ンサ41が設けられ、スロツトル弁14の下流の
吸気管圧力PMが検知される。スロツトル弁16
の弁軸16にスロツトルセンサ42が設けられ、
スロツトル弁16開度TA及びアイドル開度LLが
検知される。機関本体10に水温センサ44が設
けられ、エンジンの冷却水の温度THWが検知さ
れる。排気管22に空燃比センサ46があり、空
燃比Oxの検知が行われる。空気クリーナ20に
吸入空気温度センサ48が設けられ、吸入空気温
度THAが検知される。更に、デイストリビユー
タ25には周知のように2つのクランク角センサ
が設けられ、その一方は気筒判別用であつて例え
ば機関一回転、即ち720℃A毎にパルス信号Gを
発生し、その他方のクランク角センサは回転バル
ス検知用であつて例えば30℃A毎にパルス信号
Neを発生するものである。その他、バツテリB
の電圧信号VB、スタータ信号STA、空調器信号
A/C、さらには車速信号SPD等が入つてくる。
これらの信号のうちアナログ信号THA、TA、
PM、THW、Ox、VBはアナログ−デイジタル
変換器36でデイジタル信号に変換される。特
に、圧力センサ41についていえば、A/D変換
器36は入力インターフエース36A及びサンプ
ルホールド回路36Bを有しており、後述のサン
プリホールドが実行される。他のアナログセンサ
についてもこのような回路をA/D変換器36は
当然有しているが、この発明の説明上直接関係し
ないことから図示しない。
その他のデイジタル信号LL、STA、A/Cは
I/Oポート38に入力される。制御回路26は
これらの信号から燃料噴射量の演算を実行し、か
つ本発明に従つて吸気管圧力の回転数に応じた時
期でサンプリングを行なう。
ROM32には本発明に従つた燃料噴射量の制
御を行なうプログラムが格納されている。以下、
このプログラムをフローチヤートによつて説明す
る。第3図は吸気管圧力データのサンプリング時
期の演算ルーチンを示しており、このルーチンは
メインルーチン内に位置している。100のステツ
プでは機関回転数Neのがロードされ、102のステ
ツプではその実測回転数に対するサンプルホール
ドを行なうクランク角度PCMAの演算が実行さ
れる。ROM32内には機関回転数に対するサン
プリングのタイミングがクランク角度に対して記
憶されている(第7図)。即ち、エンジン高回転
ほどサンプリングの時期は圧縮上死点側(クラン
ク角度で遅角側)に移行するようになつている。
CPU28は実測される回転数Neに対するサンプ
リングクランク角度PCMAを演算する。次の104
のステツプではクランク角度で表したサンプリン
グクランク角度PCMAが時間換算される。その
ような換算は現在の機関回転数より演算すること
ができる。この換算時間PMTIMEは基準クラン
ク角度に来たときの時刻に加算され、これがサン
プリング時期になる。
第4図はサンプルホールドタイマのセツトルー
チンを示す。このルーチンは第2クランク角セン
サからの30℃A信号によつて実行される割り込み
ルーチンの途中にある。202では基準クランク角
度位置か否か判定される。この基準クランク角度
位置としてはどこでもよいが例えば吸気上死点位
置とする。Yesであれば204に進み、そのときの
時間をフリーランカウンタ39の値としてロード
する。これが割り込み時間CAPT(第9図t1)と
なる。206のステツプでは現在時刻よりサンプリ
ングを実行するサンプリングホールド時刻即ち
CAPT+PMTIME(第9図t2)の算出が行われ
る。208ではこの算出した時間がコンペアレジス
タ40にセツトされる。
フリーランカウンタ39の値がコンペアレジス
タ40の値に一致すると即ちサンプルホールド時
刻が到来するとコンペアレジスタ40内の一致判
定ゲートよりサンプルホールド回路36Bにホー
ルド信号(第9図b)が出て、圧力センサ41の
吸気管圧力データのホールドが実行される。第5
図の割り込みルーチンが実行に入りA/D変換器
36はそのときの吸気管圧力(第9図a)のデー
タのA/D変換を実行する。
第6図は燃料噴射ルーチンを示しており、所定
クランク角度で実行に入る。402では、燃料噴射
量τの演算が実行される。周知のように、この演
算は機関運転条件、即ち前記のサンプリングによ
つて得た吸気管圧力PM、これに加え機関回転数
Ne、水温THW、その他種々の要因を取り入れ
ることによりその運転時に適合した燃料噴射量の
演算が実行される。この演算自体は周知であり本
発明の特徴とも直接関係はないので詳細説明は省
略する。404に進み、燃料噴射量τのセツトが実
行され燃料噴射弁18が噴射を開始され、演算さ
れた時間だけ燃料噴射弁18が解放される。
効 果 吸気管圧力のサンプリングタイミングを回転数
に応じて高回転時は低回転時と比較してクランク
角度で遅角側となるように変化させ、比例関係が
得られる機関1行程中の位相を設定することによ
り各回転数にわたつて正確な吸入空気量が検知で
き、常に適量の燃料噴射を行なうことができる。
そのため、運転性を向上することができ、排気ガ
ス中の有害ガス成分の排出量を抑制することがで
きる。
実施例ではサンプルホールド回路が設けられて
いるが高速のA/D変換器の場合はA/D変換器
のみでたりる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の構成を示す図。第2図は実施
例の構成を示す図。第3図から第6図は本発明の
ソフトウエア構成を示すフローチヤート図。第7
図は機関回転数に対する最適サンプリングタイミ
ングをクランク位置で示すグラフ。第8図は圧力
と吸入空気量に対する関係をサンプリング時期に
応じて示す図。第9図はサンプリング時期がどの
ように設定されるかを説明する線図。 10……機関本体、12……吸気管、16……
スロツトル弁、18……燃料噴射弁、26……制
御回路、40……圧力センサ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 多気筒内燃機関の各気筒の吸気管にスロツト
    ル弁を有し、その下流に燃料噴射弁を配置した内
    燃機関において、スロツトル弁の下流の吸気管に
    設けられ、機関の吸気管の圧力を検知する手段
    と、機関の回転数を検知する手段と、機関の回転
    数に応じ吸気管圧力のサンプリング時期設定値を
    格納するモメリ手段と、回転数検知手段からの実
    測回転数に応じてサンプリング時期を演算する手
    段と、その演算されたサンプリング時期に圧力検
    知手段の検知データを読み出す手段と、該データ
    に応じて燃料噴射量を演算する手段と、演算され
    た量の燃料噴射を行なう手段とより成り、前記サ
    ンプリング時期演算手段は高回転時は低回転時と
    比較してクランク角度で遅角側となるようにサン
    プリング時期を演算する内燃機関の燃料噴射制御
    装置。
JP21152084A 1984-10-11 1984-10-11 内燃機関の燃料噴射制御装置 Granted JPS6189958A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21152084A JPS6189958A (ja) 1984-10-11 1984-10-11 内燃機関の燃料噴射制御装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP21152084A JPS6189958A (ja) 1984-10-11 1984-10-11 内燃機関の燃料噴射制御装置

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Publication Number Publication Date
JPS6189958A JPS6189958A (ja) 1986-05-08
JPH0559264B2 true JPH0559264B2 (ja) 1993-08-30

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ID=16607266

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP21152084A Granted JPS6189958A (ja) 1984-10-11 1984-10-11 内燃機関の燃料噴射制御装置

Country Status (1)

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JP (1) JPS6189958A (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02201054A (ja) * 1989-01-31 1990-08-09 Japan Electron Control Syst Co Ltd 内燃機関の吸気圧力検出装置

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Publication number Publication date
JPS6189958A (ja) 1986-05-08

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