JPH056022B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はエンジンの燃料噴射方法に係り、特に
電子燃料噴射装置を備えたエンジンの急加速時に
おける加速増量制御方法に関する。

従来より、エンジンに吸入される吸入空気量を
エンジン回転数で除算した１回転当りの吸入空気
量より基本燃料噴射量を求め、この基本燃料噴射
量をエンジン冷却水温や吸入空気温等に応じて補
正し、燃料噴射弁の開弁時間を制御して燃料を噴
射する燃料噴射方法が知られている。上記の吸入
空気量は、エアクリーナ下流側の空気通路にメジ
ヤリングプレートおよびこのプレートの開度に応
じた電圧を出力するポテンシヨメータを備えたエ
アフローメータを配置し、ポテンシヨメータから
出力される電圧信号をマイクロコンピユータで処
理することにより求められる。また、スロツトル
弁全閉時にオンとなるアイドル接点を設け、アイ
ドル接点がオンからオフになる加速時に、エンジ
ン冷却水温が高くなるに従つて減少する増量比で
もつて基本燃料噴射量を補正して燃料の増量を行
い、加速直後のもたつきを防止すると共に加速性
能の向上を図つている。

しかし、かかる燃料噴射方法では、加速時に負
荷又はスロツトル弁の開度変化に関係なく一定の
燃料増量を行つているため、緩加速では空燃比が
リツチになりやすく急加速ではリーンになりやす
いという問題があつた。また、スロツトル接点が
オンからオフに変化した時点から、すなわちトリ
ガレベルを設定して加速増量を実行しているため
加速増量の時間遅れが発生する、という問題があ
つた。

ところで、スロツトル弁を急開する急加速時に
は、エアフローメータを通過する空気の流速が一
瞬速くなり、慣性によりエアフローメータがオー
バシユートすることが知られている。この時、エ
ンジンに吸入される実際の吸入空気量よりエアフ
ローメータから出力される電圧信号から検出され
た検出吸入空気量が大きくなり、この検出吸入空
気量から燃料噴射量が決定されるため混合気の空
燃比が一瞬リツチになる。

本発明は上記問題点を解消すべく成されたもの
で、上記のエアフローメータのオーバシユートを
利用する為加速増量の時間遅れが少なくかつ特別
のトリガタイミングを必要としないエンジンの燃
料噴射方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明の構成は、従
来のエアフローメータを用いたエンジンの燃料噴
射方法において、エンジン１回転当り実際にエン
ジンに吸入される吸入空気量より大きく、且つエ
アフローメータの出力値のうちエアフローメータ
のオーバシユートに伴う最大値から得られたエン
ジン１回転当りの吸入空気量より小さい上限値を
予め定め、燃料噴射時にエアフローメータの出力
値と前記上限値とを比較し、両者のうち小さい方
の値に従つて燃料噴射量を補正するようにしたも
のである。急加速時にはエアフローメータのオー
バーシユートにより見かけ上吸入空気量が増加し
たことになるので上限値を高い値にしておけば噴
射量が基本噴射量より増大するので基本空燃比よ
りリツチにずれ、又緩加速時にはエアフローメー
タが実吸入空気量を計測するので見かけ上の増量
はおこなわれないので基本空燃比になることから
加速増量に利用することができる。

以上のように本発明によれば、オーバシユート
を利用して加速増量が行えて特別のトリガタイミ
ングを必要としないため、増量の時間遅れが生じ
ることがなく、またプログラムを簡素化できる、
という特有の効果が得られる。

以下本発明が適用されるエンジンの一例を第１
図を参照して説明する。エンジン本体１０の燃焼
室には、一端にエアクリーナ（図示せず）を備え
かつ途中にサージタンク１２を備えた空気通路が
連通されている。エアクリーナの下流側にはエア
フローメータ１４が配置されている。このエアフ
ローメータ１４は、ダンピングチヤンバ内に回動
可能に設けられたコンペンセーシヨンプレート１
４Ａ、コンペンセーシヨンプレート１４Ａと一体
に回動するメジヤリングプレート１４Ｂおよびメ
ジヤリングプレートの開度に応じた電圧信号を出
力するポテンシヨメータ１４Ｃを備えており、こ
のポテンシヨメータ１４Ｃはマイクロコンピユー
タ等で構成されたエンジン制御装置３０に接続さ
れている。サージタンク１２とエアフローメータ
１４との間には、スロツトル弁１６が配置されて
いる。エンジンブロツク１８には、エンジン冷却
水温を検出する水温センサ２０が取付けられてい
る。そして、空気通路には、吸気ポートに燃料を
噴射するよう燃料噴射弁３２が取付けられてい
る。

エンジンの燃焼室に突出するよう取付けられた
点火プラグ２４は、デイストリビユータ２６に接
続され、デイストリビユータ２６にはイグナイタ
２２が接続されている。デイストリビユータ２６
には、デイストリビユータシヤフトに固定された
シグナルロータとデイストリビユータハウジング
に固定されたピツクアツプとで各々構成された第
１のクランク角センサ２８および第２のクランク
角センサ３４が取付けられている。第１のクラン
ク角センサ２８は、例えばクランク角30度毎にエ
ンジン回転数信号をエンジン制御装置３０に出力
し、第２のクランク角センサ３４は、例えばクラ
ンク角360度毎に気筒判別信号をエンジン制御装
置３０に出力する。

エンジン制御装置３０は、第２図に示すよう
に、マイクロプロセツシングユニツト（MPU）
３６、ランダムアクセスメモリ（RAM）３８、
リードオンリメモリ（ROM）４０、アナログ−
デイジタル（Ａ／Ｄ）変換器３４、第１の入出力
（Ｉ／Ｏ）ポート４２、第２のＩ／Ｏポート４４
およびこれらを接続するデータバスやコントロー
ルバス等のバス４６を含んで構成されている。
Ａ／Ｄ変換器３４には、マルチプレクサ（図示せ
ず）を介してエアフローメータ１４および水温セ
ンサ２０が接続されている。また、第１のＩ／Ｏ
ポート４２には、波形整形回路（図示せず）を介
して第１のクランク角センサ２８および第２のク
ランク角センサ３４が接続されている。また、第
２のＩ／Ｏポート４４は、駆動回路（図示せず）
を介して各気筒毎に設けられた燃料噴射弁３２に
接続されている。

上記のエアフローメータ１４および水温センサ
２０から出力される電圧信号は、Ａ／Ｄ変換器３
４に入力されMPU３６からの指示に応じて順次
２進信号に変換される。第１のクランク角センサ
２８からの30℃Ａ毎のエンジン回転数信号は波形
整形回路を介してＩ／Ｏポート４２に入力され、
このエンジン回転数信号からエンジン回転数NE
を表わす２進信号が形成される。また、第２のク
ランク角センサ３４からの気筒判別信号は、エン
ジン回転数と共に燃料噴射開始信号、燃料噴射パ
ルス幅演算のための割込み要求信号、気筒判別用
の信号等の形成に利用される。そして、ROM４
０には、メイン処理ルーチンプログラム、燃料噴
射パルス幅演算用の割込みルーチンプログラム、
パーシヤルリーン補正係数等の係数演算用の割込
みルーチンプログラム、第３図に示す１回転当り
の吸入空気量の上限値QNGのマツプ等が予め記
憶されている。この上限値QNGは、エンジン冷
却水温THWが０℃以下で一定であり、エンジン
冷却水温THWが上昇するに従つて徐々に小さく
なるように定められている。また、この上限値
QNGは、加速時のエンジン要求燃料値に対応し
ており上限値QNGより求まる噴射量は基本燃料
噴射量より大きい値である。

次に第４図を用いて燃料噴射パルス幅演算の割
込みルーチンについて詳細に説明する。まず、ス
テツプ50において、RAMに記憶されたエンジン
回転数NEの最新データを取込むと共に、ステツ
プ51においてRAMに記憶されたエアフローメー
タ出力値（Ｕ値）の最新のデータを取込む。次の
ステツプ52進信号では、エンジン回転数NEのデ
ータおよびＵ値のデータを用いて次の式に従つて
エンジン１回転当りの吸入空気量QNを演算し
て、RAMに記憶する。

QN＝Ｋ・Ｕ／NE……(1) ただし、Ｋは比例定数である。

続いて、ステツプ53でエンジン冷却水温THW
のデータを取込み、ステツプ54においてエンジン
１回転当りの吸入空気量の上限値のマツプからエ
ンジン冷却水温THWに対応する上限値QNGを
補間法により求める。次のステツプ55では、エン
ジン１回転当りの吸入空気量QNと上限値QNG
との大小を比較し、ステツプ57においていずれか
小さい方の値に噴射係数KTpを乗算して基本噴
射パルス幅Tpを求める。

以上の結果、通常走行状態では１回転当りの基
本吸入空気量QNから求められた噴射パルス幅に
よつて、また、スロツトル弁を急開する急加速時
には、第５図に示すようにエアフローメータがオ
ーバシユートを起してＵ値から求められる１回転
当りの吸入空気量QNが一瞬急激に上昇する。こ
のとき、上限値QNGによつて１回転当りの吸入
空気量QNの値が制限され、破線で示す実際の吸
入空気量に対応する基本燃料噴射量に対し上限値
QNGより求まる燃料の噴射量との差に相当する
量の燃料が見かけ上増量されることになる。な
お、通常走行状態での１回転当りの吸入空気量
は、上限値より小さいため、１回転当りの吸入空
気量の上限値に影響されることなく従来と同様に
１回転当りの吸入空気量により算出された基本燃
料噴射量に各種の補正がなされて燃料噴射弁が制
御される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が適用されるエンジンの一例を
示す概略図、第２図はエンジン制御装置のブロツ
ク図、第３図はエンジン１回転当りの吸入空気量
の上限値のマツプを示す線図、第４図は燃料噴射
パルス幅演算ルーチンの流れ図、第５図は急加速
時の各値のタイミングを示す線図である。 １４……エアフローメータ、２０……水温セン
サ、３０……エンジン制御装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 吸入空気量を検出するエアフローメータの検
   出値をエンジン回転数で除算したエンジン１回転
   当りの吸入空気量に基づいて燃料を噴射するエン
   ジンの燃料噴射方法において、エンジン１回転当
   り実際にエンジンに吸入される吸入空気量より大
   きく、且つエアフローメータの出力値のうちエア
   フローメータのオーバシユートに伴う最大値から
   得られたエンジン１回転当りの吸入空気量より小
   さい上限値を予め定め、燃料噴射時にエアフロメ
   ータの出力値と前記上限値とを比較し、両者のう
   ち小さい方の値に従つて燃料噴射量を補正するこ
   とを特徴とするエンジンの燃料噴射方法。