JPH0833123B2

JPH0833123B2 - 内燃機関の電子制御燃料噴射装置

Info

Publication number: JPH0833123B2
Application number: JP2081329A
Authority: JP
Inventors: 裕志菊池
Original assignee: Unisia Jecs Corp
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1990-03-30
Filing date: 1990-03-30
Publication date: 1996-03-29
Anticipated expiration: 2011-03-29
Also published as: JPH03281959A

Description

【発明の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉本発明は、内燃機関の電子制御燃料噴射装置に関し、
特に、燃料噴射量の始動後増量技術に関する。

〈従来の技術〉従来より、内燃機関の電子制御燃料噴射装置において
は、吸入空気流量と機関回転数とからなる基本燃料噴射
量を設定し、これに機関の運転状態等に応じた補正を加
えて、燃料噴射弁により噴射する燃料噴射量を設定する
ようにしている。

ここで、前記補正の１つとして、始動後増量補正があ
り、これは、第７図に示すように、機関始動後（スター
トスイッチST/SWがONからOFFに切換わってから）一定時
間、第８図のマップに示すような、機関温度（機関の冷
却水温Tw）が低い程大きくなるように設定された初期値
MK_ASから、その初期値MK_ASに応じて設定された漸減値分
ずつ、時間経過と共に漸減することにより、始動後増量
補正係数K_ASを設定し、この始動後増量補正係数によ
り、燃料噴射量を増量補正するようにしている。

〈発明が解決しようとする課題〉ところで、前述のマップは、基準ガソリンに適合する
ように設定されているため、基準ガソリンよりも蒸発し
難い、低蒸気圧のガソリン（夏用ガソリン）を、気温の
低い冬に使用すると、燃料噴射弁から噴射された燃料の
うち気化しないで、吸気マニホールドの壁に付着する量
が多くなり、その分が燃焼室への到達遅れを生じ、一時
的に、機関がリーンになって、始動後に回転落ちが生じ
る（第７図Ｘ参照）等の問題点があった。

本発明は、上記の問題点に鑑み、始動後に回転落ちの
生じない内燃機関の電子制御燃料噴射装置を提供するこ
とを目的とする。

〈課題を解決するための手段〉上記の目的を達成するため、本発明は、第１図に示す
ように、機関始動後一定時間、機関温度に応じて設定さ
れた初期値から、その初期値に応じて設定された漸減値
分ずつ、時間経過と共に漸減することにより、始動後増
量補正係数を設定する始動後増量補正係数設定手段
（ａ）と、この始動後増量補正係数により、燃料噴射量
を増量補正する始動後増量補正手段（ｂ）とを有する内
燃機関の電子制御燃料噴射装置において、下記の（ｃ）
〜（ｅ）の手段を設ける構成とする。

（ｃ）前記一定時間中に、機関回転数の所定値以下へ
の低下を検知する回転低下検知手段（ｄ）該回転低下検知時に、そのときの始動後増量補
正係数を増大させるべく該始動後増量補正係数を再設定
する始動後増量補正係数再設定手段（ｅ）始動後増量補正係数の再設定時に、前記漸減値
を増大側に再設定する漸減値再設定手段〈作用〉上記の構成によると、下記の作用を得ることができ
る。

機関温度に応じて初期値を設定し、この初期値に応じ
て漸減値を設定し、初期値から時間経過と共に漸減値分
ずつ漸減して、始動後増量補正係数を設定する。

この始動後増量補正係数に基づいて、燃料噴射量を増
量補正する。

そして、始動後一定時間中（増量補正中）に、機関回
転数の所定値以下への低下を検知すると、始動後増量補
正係数を増大させるべく再設定して、回転落ちを防止す
る。また、これに伴って、漸減値を増大側に再設定し、
始動後増量補正係数を大きくしても、その分漸減速度を
大きくして、増量補正時間を大幅に変化させないように
している。

〈実施例〉以下に本発明の一実施例を第２図〜第６図に基づいて
説明する。

先ず、第２図を参照して、システムを説明する。

機関１には、エアクリーナ２から吸気ダクト3,スロッ
トル弁４及び吸気マニホールド５を介して、空気が吸入
される。

吸気マニホールド５のブランチ部には、各気筒毎に燃
料噴射弁６が設けられている。

燃料噴射弁６は、ソレノイドに通電されて開弁し、通
電停止されて閉弁する電磁式燃料噴射弁であって、後述
するコントロールユニット12からの駆動パルス信号によ
り通電されて開弁し、図示しない燃料ポンプから圧送さ
れてプレッシャレギュレータにより所定の圧力に調整さ
れた燃料を噴射供給する。

機関１の燃焼室には、点火栓７が設けられていて、こ
れにより、火花点火して混合気を着火燃焼させる。

コントロールユニット12は、CPU,ROM,RAM及び入出力
インターフェイスを含んで構成されるマイクロコンピュ
ータを備え、各種のセンサからの入力信号を受け、後述
の如く演算処理して、燃料噴射弁６の作動を制御する。

前記各種のセンサとしては、吸気ダクト３中に熱線式
のエアフローメータ13が設けられていて、吸入空気流量
Ｑを検出する。

また、クランク角センサ14が設けられていて、４気筒
の場合、クランク角180°毎の基準信号とクランク角１
〜２°毎の単位信号とを出力する。ここで、基準信号の
周期、或いは所定時間内における単位信号の発生数を計
測することにより、機関回転数Ｎを算出可能である。

また、機関１のウォータジャケットに臨ませて、冷却
水温Twを検出する水温センサ15が設けられている。これ
から、機関温度を知ることができる。

また、スタートスイッチ17からのON・OFF信号が出力
される。

ここにおいて、コントロールユニット12に内蔵された
マイクロコンピュータのCPUは、第３図〜第５図にフロ
ーチャートとして示すROM上のプログラム（燃料噴射量
設定ルーチン，第１始動後増量補正係数設定ルーチン，
第２始動後増量補正係数設定ルーチン）に従って、演算
処理を行い、燃料噴射量を制御する。

先ず、第３図のフローチャートを参照して、燃料噴射
量設定ルーチンを説明する。

ステップ１（図中S1と記す。以下同様。）では、吸入
空気流量Ｑ及び機関回転数Ｎを入力する。

ステップ２では、基本燃料噴射量T_Pを、次式に従って
設定する。

T_P＝Ｋ・Q/N ;Kは定数ステップ３では、始動後増量補正係数引けK_ASを含む
補正係数COEFを、次式に従って設定する。

COEF＝１＋K_TW＋K_ST＋K_AS＋…… ；K_TWは水温補正係数、K_STは始動時増量補正係数ステップ４では、バッテイル電圧に応じて、電圧補正
分T_sを設定する。

ステップ５では、補正係数COEF等により、燃料噴射量
Tiを、次式に従って設定する。

T_i＝T_P・COEF＋T_s ここで、ステップ3,5が始動後増量補正手段に相当す
る。

そして、燃料噴射量Tiに相当するパルス幅の信号を、
燃料噴射弁６に、機関の回転に同期した所定のタイミン
グで出力する。

次に、第４図のフローチャートを参照して、第１始動
後増量補正係数設定ルーチンを説明する。

尚、第６図に、スタートスイッチ（ST/SW）17の切換
えタイミングと、始動後増量補正係数K_AS及び機関回転
数Ｎの制御特性を示す。

ステップ11では、スタートスイッチ17のON・OFFを判
定する。

ONのとき、（始動中）は、ステップ12に進んで、始動
後増量補正係数K_ASに０を代入し、更に、ステップ13に
進んで、再設定フラグＦをリセットして、このルーチン
を終了する。

一方、ステップ11の判定で、スタートスイッチ17がOF
Fのとき（始動後）は、ステップ14に進んで、ONからOFF
へ切換わった直後か否かを判定する。

直後（YES）のときは、ステップ15に進んで、水温セ
ンサ15により検出される冷却水温Twに基づき、マップを
参照して、始動後増量補正係数K_ASの初期値MK_ASを検索
する。

ステップ16では、始動後増量補正係数の漸減値DK
_ASを、次式に従って設定する。

DK_AS＝MK_AS/Cmax ； Cmaxは一定の始動後増量時間ステップ17では、始動後増量補正係数K_ASに初期値MK
_ASを代入する。

これにより、始動後増量補正が開始され、後述する第
５図のフローチャートに従って、時間経過と共に、始動
後増量補正係数K_ASは漸減される。

一方、ステップ14の判定で、スタートスイッチ17がON
からOFFに切換わった直後でない（NO）ときは、ステッ
プ18に進んで、再設定フラグＦが立っているか否かを判
定する。

立っていないときは、ステップ19に進んで、機関回転
数Ｎが所定値Ａ以下で、且つ機関回転数の変化量ΔＮが
負（＜０）（降下時）であるか否かを判定する。

尚、この判定条件は、機関の回転落ちを検出するため
のものであるが、更に、ガソリン性状，機関状態により
回転落ちの起こり易い冷却水温の範囲を判定条件とし
て、付加してもよい。

YESのとき、つまり、Ｎ≦Ａ且つΔＮ＜０のときは、
回転落ちを生じているので、ステップ20に進んで、その
ときの始動後増量補正係数K_ASに一定の追加分AK_ASを加
算して、始動後増量補正係数K_ASを、次式に従って再設
定する。

K_AS＝K_AS＋AK_AS ステップ21では、漸減値DK_ASを、次式に従って再設定
する。

DK_AS＝K_AS／（Cmax−Ｃ）ここで、Ｃは始動後の経過時間（後述する第５図のス
テップ33にて計時される計時用のカウンタ値）で、Cmax
−Ｃは、始動後増量補正を実施する一定の始動後増量時
間Cmaxのうちの残り時間を示す。

漸減値DK_ASを再設定するのは、始動後増量補正係数K
_ASが再設定されて大きくなっても、増量時間を変化させ
ないように漸減速度を大きくするためである。

ステップ22では、再設定フラグＦを立てて、このルー
チンを終了する。

一方、ステップ18の判定で、既に再設定フラグＦが立
っているとき及びステップ19の判定で、NOのときは、こ
のまま、このルーチンを終了する。

ここで、ステップ19が回転低下検知手段に相当し、ス
テップ20が始動後増量補正係数再設定手段に相当し、ス
テップ21が漸減値再設定手段に相当する。

その次に、第５図のフローチャートを参照して、単位
時間毎に実行される第２始動後増量補正係数設定ルーチ
ンを説明する。

ステップ31では、スタートスイッチ（ST/SW）17のON
・OFFを判定する。

ONのときは、ステップ32に進んで、計時用のカウンタ
値Ｃを０にして、このままこのルーチンを終了する。

一方、ステップ31の判定で、スタートスイッチ17がOF
Fのときは、ステップ33に進んで、計時用のカウンタ値
Ｃに１を加算して、ステップ34に進む。

ステップ34では、計時用のカウンタ値Ｃを始動後増量
時間Cmaxと比較して、カウンタ値Ｃが始動後増量時間Cm
ax未満のときは、ステップ35に進んで、始動後増量補正
係数K_ASを、次式に従って設定して、このルーチンを終
了する。

K_AS＝K_AS−DK_AS ここで、ステップ35が始動後増量補正係数設定手段に
相当する。

また、Ｃ≧Cmaxのときは、このままこのルーチンを終
了する。

このとき、始動後増量補正係数K_ASは０になっている
ので、増量補正はなされない。

尚、増量時間を一定にするのは、アイドルに安定する
までの時間は、ほぼ一定であること、及びこの時間を変
化させると他の制御に影響を及ぼす等の理由による。

〈発明の効果〉以上説明したように、本発明によると、機関始動後の
一定時間中に、機関回転数が所定値以下に低下すると、
始動後増量補正係数を増大すべく、再設定し、また、こ
れに伴って、漸減値を増大側に再設定するので、始動後
の回転落ちを効果的に防止することができるという効果
が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示す機能ブロック図、第２図は
本発明の一実施例のシステム図、第３図は燃料噴射量設
定ルーチンのフローチャート、第４図は第１始動後増量
補正係数設定ルーチンのフローチャート、第５図は第２
始動後補正係数設定ルーチンのフローチャート、第６図
は制御特性を示す線図、第７図は従来の制御特性を示す
線図、第８図は冷却水温と始動後増量補正係数の初期値
との関係を示す線図である。１……機関、６……燃料噴射弁、12……コントロールユ
ニット、13……エアフローメータ、14……クランク角セ
ンサ、15……水温センサ、17……スタートスイッチ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】機関始動後一定時間、機関温度に応じて設
定された初期値から、その初期値に応じて設定された漸
減値分ずつ、時間経過と共に漸減することにより、始動
後増量補正係数を設定する始動後増量補正係数設定手段
と、この始動後増量補正係数により、燃料噴射量を増量
補正する始動後増量補正手段とを有する内燃機関の電子
制御燃料噴射装置において、前記一定時間中に、機関回転数の所定値以下への低下を
検知する回転低下検知手段と、該回転低下検知時に、そ
のときの始動後増量補正係数を増大させるべく該始動後
増量補正係数を再設定する始動後増量補正係数再設定手
段と、始動後増量補正係数の再設定時に、前記漸減値を
増大側に再設定する漸減値再設定手段とを設けたことを
特徴とする内燃機関の電子制御燃料噴射装置。