JPH0783089A - 内燃機関の燃料供給制御装置 - Google Patents
内燃機関の燃料供給制御装置Info
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- JPH0783089A JPH0783089A JP25109893A JP25109893A JPH0783089A JP H0783089 A JPH0783089 A JP H0783089A JP 25109893 A JP25109893 A JP 25109893A JP 25109893 A JP25109893 A JP 25109893A JP H0783089 A JPH0783089 A JP H0783089A
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- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
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Abstract
る混合気の空燃比が安定し、所望の空燃比を得ることが
できる内燃機関の燃料供給制御装置を提供する。 【構成】 ステップS11での答が肯定(YES)、即
ちエンジンの気筒に供給すべき燃料量TNET>0のと
きには、燃料噴射量であるTout値を、Tout=T
NET(N)/Ae+Ttotal+TVの式により算
出する。ここで、Aeは補正直接率、Ttotalはク
ランク同期加速増量補正項等の和、TVは無効時間補正
項である。
Description
御装置に関し、特に、機関の吸気管内に噴射した燃料が
該吸気管内壁面に付着する点を考慮した内燃機関の燃料
供給制御装置に関する。
に噴射するタイプの機関においては、噴射した燃料の一
部が吸気管内壁面に付着し、必要とする量の燃料が機関
の燃焼室に供給されないという問題がある。
性、即ち、吸気管内壁面に付着する燃料の量(付着燃料
量)と、該付着した燃料が気化したり或いは吸気に引っ
張られることにより、吸気管内壁面から離れて燃焼室に
持ち去られる(吸入される)燃料の量(持ち去り燃料
量)とを予測し、これらの付着燃料量と持ち去り燃料量
とに応じた補正項で機関の要求燃料量を補正することに
より、機関への燃料噴射量を決定するようにした燃料供
給制御方法が、従来より知られている(特開昭61−1
26337号公報等)。
燃料供給制御方法にあっては、機関の要求燃料量を、そ
の中に機関の運転状態に基づく加算補正項を含めた状態
で、燃料の輸送特性に基づく補正項で補正するため、燃
料噴射量における補正増量の割合が大きい場合過補正と
なり、燃焼室に供給される混合気の空燃比(A/F)が
不安定となり、所望の空燃比を得ることができないとい
う問題点があった。
正を行えば、機関の運転状態に基づく加算補正項の多く
は不要になるが、燃料の輸送特性に基づく補正パラメー
タの過渡時の応答性等の問題もあり、機関の運転状態に
基づく加算補正項と燃料の輸送特性に基づく補正項とを
併用しているのが実情であり、従って、上述したような
問題点が生じていた。
で、その目的とするところは、過補正が生じることな
く、燃焼室に供給される混合気の空燃比が安定し、所望
の空燃比を得ることができる内燃機関の燃料供給制御装
置を提供することである。
本発明は、内燃機関の要求燃料量を燃料の輸送特性に基
づく補正項と前記機関の運転状態に基づく加算補正項と
で補正する燃料量補正手段と、該燃料量補正手段により
補正された量の燃料を前記機関の吸気管内に噴射する燃
料噴射手段とを具備した内燃機関の燃料供給制御装置に
おいて、前記燃料量補正手段は、前記機関の要求燃料量
を前記燃料の輸送特性に基づく補正項で補正した後の値
に対して前記機関の運転状態に基づく加算補正項で補正
することを特徴とするものである。
補正項で補正した後の値に対して前記機関の運転状態に
基づく加算補正項で補正する。これにより、過補正が生
じることなく、燃焼室に供給される混合気の空燃比が安
定し、所望の空燃比を得ることができる。
する。
制御装置を備えた内燃機関と、その制御システム全体の
構成を示すブロック図である。
ッドカム)式直列4気筒の内燃機関(以下、エンジンと
いう)で、各気筒(シリンダ)には、吸気弁と排気弁
(いずれも図示せず)とが各1対宛設けられている。こ
のエンジン1は、前記吸気弁及び排気弁のバルブタイミ
ングが、高速回転領域に適した高速バルブタイミング
(高速V/T)と、低速回転領域に適した低速バルブタ
イミング(低速V/T)との2段階に切り換え可能なバ
ルブタイミング切換機構19を有する。なお、本実施例
におけるバルブタイミングの切り換えには、弁リフト量
の切り換えも含むものとする。
ルボディ3が設けられ、その内部にはスロットル弁3′
が配置されている。スロットル弁3′にはスロットル弁
開度(θTH)センサ4が連結されており、該θTHセ
ンサ4は、スロットル弁3′の弁開度に応じた電気信号
を出力し、該電気信号は電子コントロールユニット(以
下、ECUという)5に供給される。
スロットル弁3′との間に配設された図示しない燃料ポ
ンプに接続されると共に、ECU5に電気的に接続さ
れ、該ECU5からの制御信号により開弁時間(燃料噴
射時間)が制御される。
は分岐管7が設けられ、該分岐管7の先端には絶対圧
(PBA)センサ8が取り付けられている。該PBAセ
ンサ8は、吸気管2内の絶対圧PBAに応じた電気信号
を出力し、該電気信号はECU5に供給される。
気温(TA)センサ9が装着され、該TAセンサ9は、
吸気温TAに応じた電気信号を出力し、該電気信号はE
CU5に供給される。
充満した気筒周壁には、サーミスタ等からなるエンジン
冷却水温(TW)センサ10が装着され、該TWセンサ
10は、エンジン冷却水温TWに応じた電気信号を出力
し、該電気信号はECU5に供給される。
ランク軸周囲の所定位置には、気筒判別(CYL)セン
サ11、TDCセンサ12及びクランク角(CRK)セ
ンサ13が夫々取り付けられている。
ク軸が2回転する毎に、特定の気筒の所定のクランク角
度位置で信号パルス(以下、CYL信号パルスという)
を出力し、該CYL信号パルスはECU5に供給され
る。
ク軸が180°回転する毎に、所定のクランク角度位置
で信号パルス(以下、TDC信号パルスという)を出力
し、該TDC信号パルスはECU5に供給される。
周期、即ち180°より短い一定のクランク角周期(例
えば、45°周期)でパルス信号(以下、CRK信号パ
ルスという)を出力し、該CRK信号パルスはECU5
に供給される。
CRKセンサ13から夫々出力される信号パルスは、燃
料噴射時期、点火時期等の各種タイミング制御及びエン
ジン回転数NEの検出等に使用される。
度センサ(以下、O2センサという)15が設けられて
おり、該O2センサ15は、排気ガス中の酸素濃度に応
じた電気信号を出力し、該電気信号はECU5に供給さ
れる。
タイミングの切り換え制御を行うための電磁弁(図示せ
ず)を有しており、該電磁弁はECU5に電気的に接続
され、その開閉作動がECU5により制御される。該電
磁弁は、バルブタイミング切換機構19の油圧を高/低
に切り換えるものであり、該油圧の高/低に対応してバ
ルブタイミングが高速V/Tと低速V/Tに択一的に切
り換えられる。バルブタイミング切換機構19の油圧
は、油圧(Poil)センサ16によって検出され、そ
の検出信号はECU5に供給される。
信号波形を整形し、電圧レベルを所定レベルに修正し、
アナログ信号値をディジタル信号値に変換する等の機能
を有する入力回路5aと、中央演算処理回路(以下、C
PUという)5bと、該CPU5bで実行される各種演
算プログラムや後述する各種マップ及び演算結果等を記
憶するROM及びRAMからなる記憶手段5cと、燃料
噴射弁6及びバルブタイミング切換機構19の電磁弁に
駆動信号を夫々供給する出力回路5dとを備えている。
料噴射量Toutを算出するプログラムのフローチャート
である。本プログラムは、TDC信号の発生毎にこれと
同期して実行される。
いるか否かを判別し、その答が否定(NO)、即ち低速
V/Tを選択しているときには、低速V/T用の直接率
A及び持ち去り率Bを算出する(ステップS2)。
した燃料の内、そのサイクル中に蒸発等により吸入され
る量を含んだ形でのエンジン1の燃焼室に吸入される燃
料の割合である。また、持ち去り率Bは、前回までに吸
気管2の内壁面に付着した燃料の内、そのサイクル中に
気化したり或いは吸気に引っ張られること等により、吸
気管2の内壁面から離れて燃焼室に吸入される燃料の割
合である。
却水温TW及び吸気管内絶対圧PBAに応じて設定され
た低速V/T用のAマップ及びBマップから、TW値及
びPBA値の検出値に応じて夫々読み出される。このと
き、必要に応じて補間演算を行うことにより、低速V/
T用の直接率A及び持ち去り率Bが夫々算出される。
は、低速V/T用の直接率A及び持ち去り率Bの補正係
数KA及びKBを夫々算出する。補正係数KA及びKB
は、図4(a)に示す低速V/T用のKAテーブル及び
KBテーブルにより、エンジン回転数NEに応じて夫々
設定される。即ち、直接率Aの補正係数KA及び持ち去
り率Bの補正係数KBは、NE値が増加するほど大きく
なるように、夫々設定される。
と、補正係数KA,KBを増加させるのは、吸気管2内
の流速が速くなるため、見かけ上、直接率A及び持ち去
り率Bが増加することになるからである。
ときには、前記ステップS2,S3と同様にして高速V
/T用の直接率A及び持ち去り率B並びに補正係数K
A,KBを夫々算出し(ステップS4,S5)、ステッ
プS6に進む。即ち、ステップS4では、高速V/T用
のAマップ及びBマップから、直接率A及び持ち去り率
Bを夫々読み出し、ステップS5では、図4(b)に示
す高速V/T用のKAテーブル及びKBテーブルを用い
て、高速V/T用の補正係数KA,KBを夫々算出す
る。
のAマップ及びBマップを夫々設けると共に、補正係数
算出用のKAテーブル及びKBテーブルも高速V/T用
と低速V/T用とを別個に設けるようにしたのは、燃料
輸送パラメータの支配因子の一つである吸気弁近傍での
流速及びそれに起因する圧力変動が、吸気弁の開閉時期
及び弁リフト量によって変化するからである。
ずれも吸気弁及び排気弁の各バルブタイミングによって
異なった傾向を示すため、上記Aマップ、Bマップ、K
Aテーブル、KBテーブルは、この傾向に対応して夫々
設定されている。
は、次式(1)、(2)により、補正直接率Ae及び補
正持ち去り率Beを夫々算出し、更に(1−Ae)及び
(1−Be)を夫々算出して(ステップS7)ステップ
S8に進む。
後述する図3のプログラムで使用するので、ECU5内
のRAMに夫々格納しておく。
否かを判別し、その答が肯定(YES)、即ち始動時に
は、始動用の基本燃料量Tiに基づいて燃料噴射量To
utを算出し(ステップS14)、本プログラムを終了
する。また、前記ステップS8の答が否定(NO)、即
ち始動時でなければ、後述する加算補正項Ttotal
を含まない各気筒毎の要求燃料量Tcyl(N)を次式
(3)により算出する(ステップS9)。
メータは、各気筒毎に算出される。TiMは、エンジン
1の通常運転時(始動時以外)における基本燃料量であ
り、エンジン回転数NE及び吸気管内絶対圧PBAに応
じて算出される。Ktotal(N)は、各種センサか
らのエンジン運転パラメータ信号に基づいて算出される
全ての補正係数(例えば、エンジン冷却水温補正係数K
TW、リーン化補正係数KLS等)の積であり、O2セ
ンサ15の出力に応じて算出される空燃比補正係数KO
2を含んでいる。
り、今回の燃料噴射によって対応する気筒の燃焼室に供
給すべき燃料量である燃焼室供給燃料量TNETを算出
する。
出される吸気管付着燃料量(予測値)であり、(Be×
TWP(N))は、吸気管付着燃料が燃焼室に持ち去ら
れる持ち去り燃料量に相当する。持ち去り燃料量分は、
新たに噴射する必要がないので、前記式(4)において
Tcyl(N)値からこの分を減算するようにしている
のである。
10において前記式(4)によって算出したTNET値
が値0より大きいか否かを判別し、その答が否定(N
O)、即ちTNET≦0のときには、燃料噴射量Tou
tを値0として、本プログラムを終了する。また、前記
ステップS11の答が肯定(YES)、即ちTNET>
0のときには、次式(5)により、Tout値を算出す
る。
パラメータ信号に基づいて算出される全ての加算補正項
(例えばクランク同期加速増量補正項TEACC等)の
和である。TVは無効時間補正項である。
有の新規な点は、TNET(N)/Aeの後に加算補正
項であるTtotalを持ってきたことである。このこ
とは、エンジン1の要求燃料量であるTNET(N)を
前記燃料の輸送特性に基づく補正項であるAeで補正し
た後の値に対して、前記機関の運転状態に基づく加算補
正項であるTtotalで補正することである。このよ
うな式(5)によれば、過補正を生じることなく、要求
燃料量を最適状態に補正することができる。
Tout値だけ燃料を噴射し得るごとく燃料噴射弁6を開
弁することにより、燃焼室には(TNET(N)+Tt
otal×Ae+Be×TWP(N))に相当する量の
燃料が供給される。
算出するプログラムのフローチャートであり、本プログ
ラムは、クランク軸の所定角度(例えば30度)回転毎
に発生するクランク角パルスの発生に同期して実行され
る。
実行時が燃料噴射量Toutの演算開始から燃料噴射終
了までの期間(以下、噴射制御期間という)内にあるか
否かを判別し、その答が肯定(YES)のときには、第
1のフラグFCTWP(N)を値0に設定して(ステッ
プS32)、本プログラムを終了する。
O)、即ち噴射制御期間内でないときには、前記第1の
フラグFCTWP(N)が値1であるか否かを判別する
(ステップS22)。この答が肯定(YES)、即ちF
CTWP(N)=1のときには直ちにステップS31に
進み、否定(NO)、即ちFCTWP(N)=0のとき
には、フューエルカット(燃料供給遮断)中か否かを判
別する(ステップS23)。
フューエルカット中でないときには、次式(6)により
吸気管付着燃料量TWP(N)を算出し(ステップS2
4)、第2のフラグFTWPR(N)を値0に、また第
1のフラグFCTWP(N)を値1にそれぞれ設定して
(ステップS30、S31)、本プログラムを終了す
る。
であり、Tout(N)は、図2のプログラムで算出さ
れた最新の燃料噴射量である。また、右辺の第1項は、
前回付着していた燃料のうち、今回も持ち去られずに残
った燃料量に相当し、右辺の第2項は今回噴射された燃
料のうち、新たに吸気管2の内壁面に付着した燃料量に
相当する。
S)、即ちフューエルカット中のときには、第2のフラ
グFTWPR(N)が値1であるか否かを判別する(ス
テップS25)。この答が肯定(YES)、即ちFTW
PR(N)=1のときには直ちに前記ステップS31に
進み、否定(NO)、即ちFTWPR(N)=0のとき
には、次式(7)によって付着燃料量TWP(N)を算
出し(ステップS26)、ステップS27に進む。
のに相当する。この場合はフューエルカット中であり、
新たに付着する燃料はないからである。
小所定値TWPLGより大きいか否かを判別し、その答
が肯定(YES)、即ちTWP(N)>TWPLGのと
きには、前記ステップS30に進む。ステップS27の
答が否定(NO)、即ちTWP(N)≦TWPLGのと
きには、TWP(N)=0とし(ステップS28)、第
2のフラグFTWPR(N)を値1に設定して(ステッ
プS29)、前記ステップS31に進む。
量TWP(N)を精度よく算出することができ、更に算
出されたTWP(N)値を図2のプログラムにおいて燃
料噴射量Toutの算出に使用することにより、吸気管
2の内壁面に付着する燃料量及び付着した燃料から持ち
去られる燃料量を考慮した適切な量の燃料を、各気筒の
燃焼室に供給することができる。
イミングに応じて直接率A及び持ち去り率Bを夫々算出
し、且つ補正するようにしたので、夫々のバルブタイミ
ングにおいて、吸気管付着燃料量の影響を正確に予測
し、燃焼室に供給される混合気の空燃比を所望値に正確
に制御することができる。
送特性に基づく補正項で補正した後の値(TiM×Kt
otal(N)−Be×TWP(N)÷Ae)に対して
前記機関の運転状態に基づく加算補正項Ttotalで
補正するものであるから、過補正が生じることなく、燃
焼室に供給される混合気の空燃比が安定し、所望の空燃
比を得ることができる。
の燃料供給制御装置によれば、機関の要求燃料量を燃料
の輸送特性に基づく補正項で補正した後の値に対して前
記機関の運転状態に基づく加算補正項で補正するから、
過補正が生じることなく、燃焼室に供給される混合気の
空燃比が安定し、所望の空燃比を得ることができる。
備えた内燃機関及びその制御システム全体の構成を示す
ブロック図である。
ムのフローチャートである。
プログラムのフローチャートである。
を算出するためのテーブルを示す図である。
Claims (1)
- 【請求項1】 内燃機関の要求燃料量を燃料の輸送特性
に基づく補正項と前記機関の運転状態に基づく加算補正
項とで補正する燃料量補正手段と、該燃料量補正手段に
より補正された量の燃料を前記機関の吸気管内に噴射す
る燃料噴射手段とを具備した内燃機関の燃料供給制御装
置において、前記燃料量補正手段は、前記機関の要求燃
料量を前記燃料の輸送特性に基づく補正項で補正した後
の値に対して前記機関の運転状態に基づく加算補正項で
補正することを特徴とする内燃機関の燃料供給制御装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25109893A JP3859735B2 (ja) | 1993-09-13 | 1993-09-13 | 内燃機関の燃料供給制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25109893A JP3859735B2 (ja) | 1993-09-13 | 1993-09-13 | 内燃機関の燃料供給制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0783089A true JPH0783089A (ja) | 1995-03-28 |
| JP3859735B2 JP3859735B2 (ja) | 2006-12-20 |
Family
ID=17217621
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25109893A Expired - Lifetime JP3859735B2 (ja) | 1993-09-13 | 1993-09-13 | 内燃機関の燃料供給制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3859735B2 (ja) |
-
1993
- 1993-09-13 JP JP25109893A patent/JP3859735B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3859735B2 (ja) | 2006-12-20 |
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Legal Events
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