JPH1136947A - 内燃機関の燃料噴射制御装置 - Google Patents
内燃機関の燃料噴射制御装置Info
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- JPH1136947A JPH1136947A JP9196693A JP19669397A JPH1136947A JP H1136947 A JPH1136947 A JP H1136947A JP 9196693 A JP9196693 A JP 9196693A JP 19669397 A JP19669397 A JP 19669397A JP H1136947 A JPH1136947 A JP H1136947A
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- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
- F02D41/047—Taking into account fuel evaporation or wall wetting
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
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- F02D31/008—Electric control of rotation speed controlling fuel supply for idle speed control
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- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/04—Introducing corrections for particular operating conditions
- F02D41/08—Introducing corrections for particular operating conditions for idling
- F02D41/083—Introducing corrections for particular operating conditions for idling taking into account engine load variation, e.g. air-conditionning
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- F02D2200/50—Input parameters for engine control said parameters being related to the vehicle or its components
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- 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
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 アイドル運転時における燃焼安定化を図る。
【解決手段】 機関運転状態に応じた基本燃料噴射量TR
TP、基本燃料噴射量TRTPに対して空気の位相遅れ分を補
正した第１の補正基本燃料噴射量TPを夫々演算する（S
1，S2）。そして、スロットルセンサの出力に基づきア
イドル運転条件が成立しているか否かを判断して（S
3）、アイドル運転条件が成立している場合には、基本
燃料噴射量TRTPと第１の補正基本燃料噴射量TPとの偏差
に比例したアイドル補正量IDLHOSを演算し（S4）、アイ
ドル補正量IDLHOSを所定範囲内に制限した後で（S5）、
アイドル補正量IDLHOSと第１の補正基本燃料噴射量TPと
を加算して第２の基本燃料噴射量TP’を設定する（S
6）。一方、アイドル運転条件が不成立の場合には、第
１の補正基本燃料噴射量TPを第２の補正基本燃料噴射量
TP’として設定する（S7）。その後、壁流補正量を演算
し（S8）、実際に噴射される実燃料噴射量Tiを演算する
（S9）。
TP、基本燃料噴射量TRTPに対して空気の位相遅れ分を補
正した第１の補正基本燃料噴射量TPを夫々演算する（S
1，S2）。そして、スロットルセンサの出力に基づきア
イドル運転条件が成立しているか否かを判断して（S
3）、アイドル運転条件が成立している場合には、基本
燃料噴射量TRTPと第１の補正基本燃料噴射量TPとの偏差
に比例したアイドル補正量IDLHOSを演算し（S4）、アイ
ドル補正量IDLHOSを所定範囲内に制限した後で（S5）、
アイドル補正量IDLHOSと第１の補正基本燃料噴射量TPと
を加算して第２の基本燃料噴射量TP’を設定する（S
6）。一方、アイドル運転条件が不成立の場合には、第
１の補正基本燃料噴射量TPを第２の補正基本燃料噴射量
TP’として設定する（S7）。その後、壁流補正量を演算
し（S8）、実際に噴射される実燃料噴射量Tiを演算する
（S9）。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の燃料噴
射制御装置において、特に、アイドル運転時における燃
焼安定化を図る技術に関する。
射制御装置において、特に、アイドル運転時における燃
焼安定化を図る技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、吸気ポートに燃料を噴射する
ポート噴射式内燃機関では、排気中の酸素濃度に応じて
燃空比（空燃比λの逆数１／λをいう。以下同様）を所
定値に維持するフィードバック制御が行われている（特
開昭６０−１０１２４３号公報等参照）。
ポート噴射式内燃機関では、排気中の酸素濃度に応じて
燃空比（空燃比λの逆数１／λをいう。以下同様）を所
定値に維持するフィードバック制御が行われている（特
開昭６０−１０１２４３号公報等参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、図５に示す
ように、アイドル運転時にエアコン等の負荷が作用する
と、機関回転速度を所定範囲内に維持するため、基本噴
射量を変化させてトルクを増大させる必要がある。この
ため、シリンダ内に吸入される可燃混合気量が増大する
が、空気は圧縮性流体であるために空気流量は徐々に増
加し、また、燃料の一部が吸気ポート内壁に付着するた
めに燃料量は段階的に増加する。従って、燃空比は図の
ように変化し、負荷の作用直後には燃空比がリッチとな
り、回転変動を抑制する効果がある。
ように、アイドル運転時にエアコン等の負荷が作用する
と、機関回転速度を所定範囲内に維持するため、基本噴
射量を変化させてトルクを増大させる必要がある。この
ため、シリンダ内に吸入される可燃混合気量が増大する
が、空気は圧縮性流体であるために空気流量は徐々に増
加し、また、燃料の一部が吸気ポート内壁に付着するた
めに燃料量は段階的に増加する。従って、燃空比は図の
ように変化し、負荷の作用直後には燃空比がリッチとな
り、回転変動を抑制する効果がある。
【０００４】しかしながら、かかる燃空比のリッチ化
は、作用する負荷の大きさ等に応じてその大きさが変動
するため、燃料噴射量の過度な補正が行われることがあ
り、燃焼安定性を低下させるおそれがある。また、シリ
ンダ内に吸入される空気流量の増加に伴い燃空比がリー
ン化する領域があるため、かかる領域においてはトルク
の増加が期待できず、燃焼安定性を低下させるおそれも
ある。
は、作用する負荷の大きさ等に応じてその大きさが変動
するため、燃料噴射量の過度な補正が行われることがあ
り、燃焼安定性を低下させるおそれがある。また、シリ
ンダ内に吸入される空気流量の増加に伴い燃空比がリー
ン化する領域があるため、かかる領域においてはトルク
の増加が期待できず、燃焼安定性を低下させるおそれも
ある。
【０００５】そこで、本発明は以上のような従来の問題
点に鑑み、アイドル運転時における燃空比の変化による
トルク補正を積極的に利用することで、アイドル運転時
における燃焼安定化を図った内燃機関の燃料噴射制御装
置を提供することを目的とする。
点に鑑み、アイドル運転時における燃空比の変化による
トルク補正を積極的に利用することで、アイドル運転時
における燃焼安定化を図った内燃機関の燃料噴射制御装
置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】このため、請求項１記載
の発明は、図１に示すように、機関運転状態に基づいて
基本燃料噴射量を演算する基本燃料噴射量演算手段Ａ
と、前記基本燃料噴射量に対して空気の位相遅れ分を補
正した第１の補正基本燃料噴射量を演算する基本燃料噴
射量補正手段Ｂと、アイドル運転条件が成立したか否か
を判定するアイドル判定手段Ｃと、アイドル運転条件が
成立したときに、アイドル運転時における第２の補正基
本燃料噴射量を演算する第１の補正基本燃料噴射量演算
手段Ｄと、アイドル運転条件が不成立のときに、非アイ
ドル運転時における第２の補正基本燃料噴射量を演算す
る第２の補正基本燃料噴射量演算手段Ｅと、前記第１の
補正基本燃料噴射量演算手段Ｄ或いは第２の補正基本燃
料噴射量演算手段Ｅにより演算された第２の補正基本燃
料噴射量に基づいて実際に噴射される実燃料噴射量を演
算する実燃料噴射量演算手段Ｆと、を含んで構成される
内燃機関の燃料噴射制御装置であって、前記第１の補正
基本燃料噴射量演算手段Ｄは、前記基本燃料噴射量と第
１の補正基本燃料噴射量との偏差に比例したアイドル補
正量を演算するアイドル補正量演算手段Ｇと、前記第１
の補正基本燃料噴射量とアイドル補正量とを加算してア
イドル運転時における第２の補正基本燃料噴射量とする
加算手段Ｈと、を含んで構成され、前記第２の補正基本
燃料噴射量演算手段Ｅは、前記第１の補正基本燃料噴射
量を非アイドル時における第２の補正基本燃料噴射量と
する構成とした。
の発明は、図１に示すように、機関運転状態に基づいて
基本燃料噴射量を演算する基本燃料噴射量演算手段Ａ
と、前記基本燃料噴射量に対して空気の位相遅れ分を補
正した第１の補正基本燃料噴射量を演算する基本燃料噴
射量補正手段Ｂと、アイドル運転条件が成立したか否か
を判定するアイドル判定手段Ｃと、アイドル運転条件が
成立したときに、アイドル運転時における第２の補正基
本燃料噴射量を演算する第１の補正基本燃料噴射量演算
手段Ｄと、アイドル運転条件が不成立のときに、非アイ
ドル運転時における第２の補正基本燃料噴射量を演算す
る第２の補正基本燃料噴射量演算手段Ｅと、前記第１の
補正基本燃料噴射量演算手段Ｄ或いは第２の補正基本燃
料噴射量演算手段Ｅにより演算された第２の補正基本燃
料噴射量に基づいて実際に噴射される実燃料噴射量を演
算する実燃料噴射量演算手段Ｆと、を含んで構成される
内燃機関の燃料噴射制御装置であって、前記第１の補正
基本燃料噴射量演算手段Ｄは、前記基本燃料噴射量と第
１の補正基本燃料噴射量との偏差に比例したアイドル補
正量を演算するアイドル補正量演算手段Ｇと、前記第１
の補正基本燃料噴射量とアイドル補正量とを加算してア
イドル運転時における第２の補正基本燃料噴射量とする
加算手段Ｈと、を含んで構成され、前記第２の補正基本
燃料噴射量演算手段Ｅは、前記第１の補正基本燃料噴射
量を非アイドル時における第２の補正基本燃料噴射量と
する構成とした。
【０００７】かかる構成からなる燃料噴射制御装置によ
れば、先ず、機関運転状態に基づいて基本燃料噴射量が
演算され、基本燃料噴射量に対して空気の位相遅れ分を
補正した第１の補正基本燃料噴射量が演算される。次
に、アイドル運転条件が成立したか否かが判定され、ア
イドル運転条件が成立したときには、基本燃料噴射量と
第１の補正基本燃料噴射量との偏差に比例したアイドル
補正量が演算され、第１の補正基本燃料噴射量とアイド
ル補正量との加算値がアイドル運転時における第２の補
正基本燃料噴射量とされる。一方、アイドル運転条件が
不成立のときには、第１の補正基本燃料噴射量が非アイ
ドル運転時における第２の補正基本燃料噴射量とされ
る。そして、かかる第２の補正基本燃料噴射量に基づい
て実燃料噴射量が演算され、この実燃料噴射量に基づい
て燃料噴射制御が行われる。
れば、先ず、機関運転状態に基づいて基本燃料噴射量が
演算され、基本燃料噴射量に対して空気の位相遅れ分を
補正した第１の補正基本燃料噴射量が演算される。次
に、アイドル運転条件が成立したか否かが判定され、ア
イドル運転条件が成立したときには、基本燃料噴射量と
第１の補正基本燃料噴射量との偏差に比例したアイドル
補正量が演算され、第１の補正基本燃料噴射量とアイド
ル補正量との加算値がアイドル運転時における第２の補
正基本燃料噴射量とされる。一方、アイドル運転条件が
不成立のときには、第１の補正基本燃料噴射量が非アイ
ドル運転時における第２の補正基本燃料噴射量とされ
る。そして、かかる第２の補正基本燃料噴射量に基づい
て実燃料噴射量が演算され、この実燃料噴射量に基づい
て燃料噴射制御が行われる。
【０００８】従って、アイドル運転時には、第１の補正
基本燃料噴射量に、基本燃料噴射量と第１の補正基本燃
料噴射量との偏差に比例したアイドル補正量を加算して
アイドル運転時における第２の補正基本燃料噴射量が演
算されることとなり、例えば、アイドル補正量を演算す
る比例定数を適切な値に設定することで、シリンダへの
吸入燃料量が最適に制御される。
基本燃料噴射量に、基本燃料噴射量と第１の補正基本燃
料噴射量との偏差に比例したアイドル補正量を加算して
アイドル運転時における第２の補正基本燃料噴射量が演
算されることとなり、例えば、アイドル補正量を演算す
る比例定数を適切な値に設定することで、シリンダへの
吸入燃料量が最適に制御される。
【０００９】請求項２記載の発明は、前記アイドル補正
量を所定範囲内に制限する補正量制限手段を備え、前記
加算手段を、前記第１の補正基本燃料噴射量と所定範囲
内に制限されたアイドル補正量とを加算してアイドル運
転時における第２の補正基本燃料噴射量とする構成とし
た。このようにすれば、アイドル補正量は所定範囲内に
制限されるので、過度な補正が行われることが防止さ
れ、燃空比を所定範囲内に維持することができる。
量を所定範囲内に制限する補正量制限手段を備え、前記
加算手段を、前記第１の補正基本燃料噴射量と所定範囲
内に制限されたアイドル補正量とを加算してアイドル運
転時における第２の補正基本燃料噴射量とする構成とし
た。このようにすれば、アイドル補正量は所定範囲内に
制限されるので、過度な補正が行われることが防止さ
れ、燃空比を所定範囲内に維持することができる。
【００１０】請求項３記載の発明は、燃料を機関の吸気
ポート内に噴射するポート噴射式内燃機関にあっては、
機関運転状態に基づいて前記吸気ポート内壁に付着する
付着燃料量を推測する付着燃料量推測手段と、推測され
た付着燃料量を実燃料噴射量に加算する補正量加算手段
と、を含んで内燃機関の燃料噴射制御装置を構成した。
ポート内に噴射するポート噴射式内燃機関にあっては、
機関運転状態に基づいて前記吸気ポート内壁に付着する
付着燃料量を推測する付着燃料量推測手段と、推測され
た付着燃料量を実燃料噴射量に加算する補正量加算手段
と、を含んで内燃機関の燃料噴射制御装置を構成した。
【００１１】このようにすれば、ポート噴射式内燃機関
に本発明に係る燃料噴射制御装置を適用しても、吸気ポ
ート内壁に付着する付着燃料量の分だけ増量補正がなさ
れるので、シリンダに供給される燃料量の減少による燃
空比のリーン化が防止される。請求項４記載の発明は、
前記基本燃料噴射量演算手段を、機関への吸入空気流量
を検出する吸入空気流量検出手段と、機関回転速度を検
出する回転速度検出手段とを含み、検出された吸入空気
流量及び機関回転速度に基づいて基本燃料噴射量マップ
を参照して基本燃料噴射量を演算する構成とした。
に本発明に係る燃料噴射制御装置を適用しても、吸気ポ
ート内壁に付着する付着燃料量の分だけ増量補正がなさ
れるので、シリンダに供給される燃料量の減少による燃
空比のリーン化が防止される。請求項４記載の発明は、
前記基本燃料噴射量演算手段を、機関への吸入空気流量
を検出する吸入空気流量検出手段と、機関回転速度を検
出する回転速度検出手段とを含み、検出された吸入空気
流量及び機関回転速度に基づいて基本燃料噴射量マップ
を参照して基本燃料噴射量を演算する構成とした。
【００１２】このようにすれば、基本燃料噴射量を演算
する基本燃料噴射量演算手段として、一般的に使用され
ている空気流量感知式電子制御燃料噴射装置（Ｌジェト
ロニック）の機能を利用できるので、新たにセンサ類を
追加する必要がない。請求項５記載の発明は、内燃機関
の燃料噴射制御装置を、アイドル運転時に、機関運転状
態に応じて演算された基本燃料噴射量と、該基本燃料噴
射量に対して空気の位相遅れ分を補正した補正基本燃料
噴射量と、の偏差に比例したアイドル時のアイドル補正
量を演算した後、前記補正基本燃料噴射量とアイドル補
正量との加算値に基づいて実際に噴射される実燃料噴射
量を演算する構成とした。
する基本燃料噴射量演算手段として、一般的に使用され
ている空気流量感知式電子制御燃料噴射装置（Ｌジェト
ロニック）の機能を利用できるので、新たにセンサ類を
追加する必要がない。請求項５記載の発明は、内燃機関
の燃料噴射制御装置を、アイドル運転時に、機関運転状
態に応じて演算された基本燃料噴射量と、該基本燃料噴
射量に対して空気の位相遅れ分を補正した補正基本燃料
噴射量と、の偏差に比例したアイドル時のアイドル補正
量を演算した後、前記補正基本燃料噴射量とアイドル補
正量との加算値に基づいて実際に噴射される実燃料噴射
量を演算する構成とした。
【００１３】このようにすれば、アイドル運転時には、
補正基本燃料噴射量に、基本燃料噴射量と補正基本燃料
噴射量との偏差に比例したアイドル補正量を加算した
後、この加算値に基づいて実燃料噴射量が演算されるこ
ととなり、例えば、アイドル補正量を演算する比例定数
を適切な値に設定することで、シリンダへの吸入燃料量
が最適に制御される。
補正基本燃料噴射量に、基本燃料噴射量と補正基本燃料
噴射量との偏差に比例したアイドル補正量を加算した
後、この加算値に基づいて実燃料噴射量が演算されるこ
ととなり、例えば、アイドル補正量を演算する比例定数
を適切な値に設定することで、シリンダへの吸入燃料量
が最適に制御される。
【００１４】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１又は請求
項５に記載の発明によれば、シリンダへの吸入燃料量が
最適に制御されるので、アイドル運転中の過渡時におけ
る燃焼安定化を図ることができる。請求項２記載の発明
によれば、燃空比への過度な補正が行われることが防止
されるので、燃焼安定化の低下を防止することができ
る。
項５に記載の発明によれば、シリンダへの吸入燃料量が
最適に制御されるので、アイドル運転中の過渡時におけ
る燃焼安定化を図ることができる。請求項２記載の発明
によれば、燃空比への過度な補正が行われることが防止
されるので、燃焼安定化の低下を防止することができ
る。
【００１５】請求項３記載の発明によれば、ポート噴射
式内燃機関において、燃空比のリーン化が防止されるの
で、燃焼安定性の安定化を図ることができる。請求項４
記載の発明によれば、新たなセンサ類の追加が不要であ
るので、本発明に係る燃料噴射制御装置を構築する際
に、コストアップを極力抑制することができる。
式内燃機関において、燃空比のリーン化が防止されるの
で、燃焼安定性の安定化を図ることができる。請求項４
記載の発明によれば、新たなセンサ類の追加が不要であ
るので、本発明に係る燃料噴射制御装置を構築する際
に、コストアップを極力抑制することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、添付された図面を参照して
本発明を詳述する。図２は、本発明に係る内燃機関の燃
料噴射装置をポート噴射式内燃機関に適用した一実施形
態のシステム構成を示す。機関１０には、エアクリーナ
１１、吸気ダクト１２、スロットルチャンバ１３、吸気
コレクタ１４及び吸気ポート１５を介して空気が吸入さ
れる。スロットルチャンバ１３には、機関１０に吸入さ
れる吸入空気流量Ｑを制御するスロットル弁１６が介装
され、図示しないアクセルペダルに連動して開閉動作す
る。また、吸気ポート１５には、燃料を吸気ポート１５
内に噴射する電子制御式の燃料噴射弁１７が配設され、
マイクロコンピュータ内蔵のコントロールユニット１８
により制御される。
本発明を詳述する。図２は、本発明に係る内燃機関の燃
料噴射装置をポート噴射式内燃機関に適用した一実施形
態のシステム構成を示す。機関１０には、エアクリーナ
１１、吸気ダクト１２、スロットルチャンバ１３、吸気
コレクタ１４及び吸気ポート１５を介して空気が吸入さ
れる。スロットルチャンバ１３には、機関１０に吸入さ
れる吸入空気流量Ｑを制御するスロットル弁１６が介装
され、図示しないアクセルペダルに連動して開閉動作す
る。また、吸気ポート１５には、燃料を吸気ポート１５
内に噴射する電子制御式の燃料噴射弁１７が配設され、
マイクロコンピュータ内蔵のコントロールユニット１８
により制御される。
【００１７】燃料噴射弁１７を制御するための制御系統
としては、前述したコントロールユニット１８の他、吸
気ダクト１２に介装されて吸入空気流量Ｑを検出するエ
アフローメータ１９（吸入空気流量検出手段）、スロッ
トル弁１６の支軸に連結されてスロットル開度θを検出
するスロットルセンサ２０、機関１０のウォータジャケ
ット部１０ａに配設されて機関温度を代表する冷却水温
度Ｔw を検出する水温センサ２１、機関１０の排気ポー
ト２２に介装されて排気中の酸素濃度を検出するＯ2 セ
ンサ２３、ディストリビュータ２４に内蔵されて機関回
転速度Ｎe を検出するクランク角センサ２５（回転速度
検出手段）、及び、図示しないバッテリの端子間電圧Ｖ
B を検出する電圧センサ２６が設けられ、各センサの出
力がコントロールユニット１８に夫々入力される。
としては、前述したコントロールユニット１８の他、吸
気ダクト１２に介装されて吸入空気流量Ｑを検出するエ
アフローメータ１９（吸入空気流量検出手段）、スロッ
トル弁１６の支軸に連結されてスロットル開度θを検出
するスロットルセンサ２０、機関１０のウォータジャケ
ット部１０ａに配設されて機関温度を代表する冷却水温
度Ｔw を検出する水温センサ２１、機関１０の排気ポー
ト２２に介装されて排気中の酸素濃度を検出するＯ2 セ
ンサ２３、ディストリビュータ２４に内蔵されて機関回
転速度Ｎe を検出するクランク角センサ２５（回転速度
検出手段）、及び、図示しないバッテリの端子間電圧Ｖ
B を検出する電圧センサ２６が設けられ、各センサの出
力がコントロールユニット１８に夫々入力される。
【００１８】なお、以上説明しなかった符号２７は、燃
焼室内の可燃混合気を火花点火する点火プラグであり、
また、コントロールユニット１８は、基本燃料噴射量演
算手段、基本燃料噴射量補正手段、アイドル判定手段、
第１の補正基本燃料噴射量演算手段、第２の補正基本燃
料噴射量演算手段、実燃料噴射量演算手段、アイドル補
正量演算手段、加算手段、補正量制限手段、付着燃料量
推測手段及び補正量加算手段としての機能を有してい
る。
焼室内の可燃混合気を火花点火する点火プラグであり、
また、コントロールユニット１８は、基本燃料噴射量演
算手段、基本燃料噴射量補正手段、アイドル判定手段、
第１の補正基本燃料噴射量演算手段、第２の補正基本燃
料噴射量演算手段、実燃料噴射量演算手段、アイドル補
正量演算手段、加算手段、補正量制限手段、付着燃料量
推測手段及び補正量加算手段としての機能を有してい
る。
【００１９】次に、かかる構成からなる燃料噴射制御装
置の作用について、図３のフローチャートを参照しつつ
説明する。ステップ１（図では「Ｓ１」と略記する。以
下同様）では、エアフローメータ１９により検出された
吸入空気流量Ｑ、及び、クランク角センサ２５により検
出された機関回転速度Ｎe に基づいて、基本燃料噴射量
マップを参照して基本燃料噴射量ＴＲＴＰが演算され
る。なお、この処理が基本燃料噴射量演算手段に相当す
る。
置の作用について、図３のフローチャートを参照しつつ
説明する。ステップ１（図では「Ｓ１」と略記する。以
下同様）では、エアフローメータ１９により検出された
吸入空気流量Ｑ、及び、クランク角センサ２５により検
出された機関回転速度Ｎe に基づいて、基本燃料噴射量
マップを参照して基本燃料噴射量ＴＲＴＰが演算され
る。なお、この処理が基本燃料噴射量演算手段に相当す
る。
【００２０】ステップ２では、基本燃料噴射量ＴＲＴＰ
に対して、空気が機関１０に吸入されるまでの位相遅れ
分を補正した第１の補正基本燃料噴射量ＴＰが演算され
る。空気の位相遅れ分を補正する理由としては、スロッ
トル弁１６の動作遅れや吸気系の容積により吸入空気流
量の変化に遅れが生じるのに対して、燃料噴射量は殆ど
遅れなく燃空比の変化に追従できるため、実際の燃空比
が目標燃空比に対してずれを生じるからである。そこ
で、この空気の位相遅れ分を補正することで、燃料噴射
制御の精度を向上させようとしている。なお、この処理
が基本燃料噴射量補正手段に相当する。
に対して、空気が機関１０に吸入されるまでの位相遅れ
分を補正した第１の補正基本燃料噴射量ＴＰが演算され
る。空気の位相遅れ分を補正する理由としては、スロッ
トル弁１６の動作遅れや吸気系の容積により吸入空気流
量の変化に遅れが生じるのに対して、燃料噴射量は殆ど
遅れなく燃空比の変化に追従できるため、実際の燃空比
が目標燃空比に対してずれを生じるからである。そこ
で、この空気の位相遅れ分を補正することで、燃料噴射
制御の精度を向上させようとしている。なお、この処理
が基本燃料噴射量補正手段に相当する。
【００２１】ステップ３では、スロットルセンサ２０に
より検出されたスロットル開度θに基づいて、アイドル
運転条件が成立したか否かが判定される。具体的には、
検出されたスロットル開度θが所定値以下のときに、ア
イドル運転が成立したと判定する。そして、アイドル運
転条件が成立したときにはステップ４へと進み、アイド
ル運転条件が不成立のときにはステップ７へと進む。な
お、この処理がアイドル判定手段に相当する。
より検出されたスロットル開度θに基づいて、アイドル
運転条件が成立したか否かが判定される。具体的には、
検出されたスロットル開度θが所定値以下のときに、ア
イドル運転が成立したと判定する。そして、アイドル運
転条件が成立したときにはステップ４へと進み、アイド
ル運転条件が不成立のときにはステップ７へと進む。な
お、この処理がアイドル判定手段に相当する。
【００２２】ステップ４〜ステップ６は、第１の補正基
本燃料噴射量演算手段に相当し、アイドル運転時におけ
る第２の補正基本燃料噴射量ＴＰ’が演算される。即
ち、ステップ４では、基本燃料噴射量ＴＲＴＰ及び第１
の補正基本燃料噴射量ＴＰに基づき、アイドル運転時に
おけるアイドル補正量ＩＤＬＨＯＳを次式によって算出
する。なお、この処理がアイドル補正量演算手段に相当
する。
本燃料噴射量演算手段に相当し、アイドル運転時におけ
る第２の補正基本燃料噴射量ＴＰ’が演算される。即
ち、ステップ４では、基本燃料噴射量ＴＲＴＰ及び第１
の補正基本燃料噴射量ＴＰに基づき、アイドル運転時に
おけるアイドル補正量ＩＤＬＨＯＳを次式によって算出
する。なお、この処理がアイドル補正量演算手段に相当
する。
【００２３】ＩＤＬＨＯＳ＝（ＴＲＴＰ−ＴＲ）×ＺＩ
ＤＬ 但し、ＺＩＤＬは所定のゲイン（比例定数）を示し、実
験等によって最適な値が決定される。ステップ５では、
アイドル補正量ＩＤＬＨＯＳが所定範囲内に制限され
る。即ち、燃空比のフィードバック制御において過度な
補正が行われないようにするため、アイドル補正量ＩＤ
ＬＨＯＳを次式によって所定範囲内に制限し、燃焼安定
性を向上させている。なお、この処理が補正量制限手段
に相当する。
ＤＬ 但し、ＺＩＤＬは所定のゲイン（比例定数）を示し、実
験等によって最適な値が決定される。ステップ５では、
アイドル補正量ＩＤＬＨＯＳが所定範囲内に制限され
る。即ち、燃空比のフィードバック制御において過度な
補正が行われないようにするため、アイドル補正量ＩＤ
ＬＨＯＳを次式によって所定範囲内に制限し、燃焼安定
性を向上させている。なお、この処理が補正量制限手段
に相当する。
【００２４】−ＧＬＭＴ×ＴＰ≦ＩＤＬＨＯＳ≦ＺＬＭ
Ｔ×ＴＰ 但し、ＧＬＭＴは、アイドル補正量ＩＤＬＨＯＳの最小
値を制限すべく、第１の補正基本燃料噴射量ＴＰに乗算
されるパラメータ、ＺＬＭＴは、アイドル補正量ＩＤＬ
ＨＯＳの最大値を制限すべく、第１の補正基本燃料噴射
量ＴＰに乗算されるパラメータであり、実験によって最
適な値が決定される。従って、アイドル補正量ＩＤＬＨ
ＯＳの制限範囲は、第１の補正基本燃料噴射量ＴＰに比
例してその範囲が増大することとなる。
Ｔ×ＴＰ 但し、ＧＬＭＴは、アイドル補正量ＩＤＬＨＯＳの最小
値を制限すべく、第１の補正基本燃料噴射量ＴＰに乗算
されるパラメータ、ＺＬＭＴは、アイドル補正量ＩＤＬ
ＨＯＳの最大値を制限すべく、第１の補正基本燃料噴射
量ＴＰに乗算されるパラメータであり、実験によって最
適な値が決定される。従って、アイドル補正量ＩＤＬＨ
ＯＳの制限範囲は、第１の補正基本燃料噴射量ＴＰに比
例してその範囲が増大することとなる。
【００２５】ステップ６では、所定範囲内に制限された
アイドル補正量ＩＤＬＨＯＳ及び第１の補正基本燃料噴
射量ＴＰとに基づいて、次式によりアイドル運転時にお
ける第２の補正基本燃料噴射量ＴＰ’が演算される。な
お、この処理が加算手段に相当する。 ＴＰ’＝ＩＤＬＨＯＳ＋ＴＰ ステップ７は、第２の補正基本燃料噴射量演算手段に相
当し、非アイドル運転時における第２の補正基本燃料噴
射量ＴＰ’が演算される。即ち、第２の補正基本燃料噴
射量ＴＰ’として、第１の補正基本燃料噴射量ＴＰが設
定される（次式参照）。
アイドル補正量ＩＤＬＨＯＳ及び第１の補正基本燃料噴
射量ＴＰとに基づいて、次式によりアイドル運転時にお
ける第２の補正基本燃料噴射量ＴＰ’が演算される。な
お、この処理が加算手段に相当する。 ＴＰ’＝ＩＤＬＨＯＳ＋ＴＰ ステップ７は、第２の補正基本燃料噴射量演算手段に相
当し、非アイドル運転時における第２の補正基本燃料噴
射量ＴＰ’が演算される。即ち、第２の補正基本燃料噴
射量ＴＰ’として、第１の補正基本燃料噴射量ＴＰが設
定される（次式参照）。
【００２６】ＴＰ’＝ＴＰ ステップ８では、燃料噴射弁１７から吸気ポート１５内
に噴射された燃料の一部が、吸気ポート１５内壁に付着
することを考慮した壁流補正量が演算される。即ち、ク
ランク角センサ１５により検出された機関回転速度Ｎe
、及び、スロットルセンサ２０により検出されたスロ
ットル開度θを時間微分して得られるスロットル開度変
化速度ｄθ/ ｄｔ等に基づき、マップを参照して吸気ポ
ート１５内壁に付着する付着燃料量を推測する。なお、
この処理が付着燃料量推測手段に相当する。
に噴射された燃料の一部が、吸気ポート１５内壁に付着
することを考慮した壁流補正量が演算される。即ち、ク
ランク角センサ１５により検出された機関回転速度Ｎe
、及び、スロットルセンサ２０により検出されたスロ
ットル開度θを時間微分して得られるスロットル開度変
化速度ｄθ/ ｄｔ等に基づき、マップを参照して吸気ポ
ート１５内壁に付着する付着燃料量を推測する。なお、
この処理が付着燃料量推測手段に相当する。
【００２７】ステップ９では、第２の補正基本燃料噴射
量ＴＰ’及び壁流補正量に基づき、次式により実際に噴
射される実燃料噴射量Ｔｉが演算される。なお、この処
理が実燃料噴射量演算手段及び補正量加算手段に相当す
る。 Ｔｉ＝ＴＰ’×各種補正項＋壁流補正量 ここで、各種補正項としては、例えば、機関回転速度Ｎ
e と第１の補正基本燃料噴射量ＴＰとに対して適正な燃
空比となるように補正する燃空比補正係数、冷却水温度
Ｔw と機関回転速度Ｎe とにより暖機時の燃料噴射量を
増量補正する暖機増量補正係数等を加算した値が使用さ
れる。
量ＴＰ’及び壁流補正量に基づき、次式により実際に噴
射される実燃料噴射量Ｔｉが演算される。なお、この処
理が実燃料噴射量演算手段及び補正量加算手段に相当す
る。 Ｔｉ＝ＴＰ’×各種補正項＋壁流補正量 ここで、各種補正項としては、例えば、機関回転速度Ｎ
e と第１の補正基本燃料噴射量ＴＰとに対して適正な燃
空比となるように補正する燃空比補正係数、冷却水温度
Ｔw と機関回転速度Ｎe とにより暖機時の燃料噴射量を
増量補正する暖機増量補正係数等を加算した値が使用さ
れる。
【００２８】また、実燃料噴射量Ｔｉを演算する際に、
電圧センサ２６により検出されたバッテリ端子間電圧Ｖ
B に基づいて、マップを参照して電圧補正量を加算する
ようにしてもよい。このようにすれば、バッテリ端子間
電圧ＶB が低下した場合には、燃料噴射量が増加して機
関回転速度Ｎe が上昇し、オルタネータの発電能力の向
上によるバッテリ充電が促進される。
電圧センサ２６により検出されたバッテリ端子間電圧Ｖ
B に基づいて、マップを参照して電圧補正量を加算する
ようにしてもよい。このようにすれば、バッテリ端子間
電圧ＶB が低下した場合には、燃料噴射量が増加して機
関回転速度Ｎe が上昇し、オルタネータの発電能力の向
上によるバッテリ充電が促進される。
【００２９】図４は、以上説明した燃料噴射制御装置に
よる作用及び効果を示す。アイドル補正量ＩＤＬＨＯＳ
は、負荷作用直後に階段的に増大し、以後徐々に増加す
る。一方、アイドル補正量ＩＤＬＨＯＳの最大値を制限
する値は、第１の補正基本燃料噴射量ＴＰに所定のパラ
メータＺＬＭＴを乗算することで、図の長点線に示すよ
うに、第１の補正基本燃料噴射量ＴＰの増加に伴って増
加する。そして、第２の補正基本燃料噴射量ＴＰ’は、
その最大値が制限され、図の１点鎖線に示すように変化
する。この結果、燃空比（１／λ）は、負荷作用直後に
急激に増加し、以後徐々にその値が減少し安定する。
よる作用及び効果を示す。アイドル補正量ＩＤＬＨＯＳ
は、負荷作用直後に階段的に増大し、以後徐々に増加す
る。一方、アイドル補正量ＩＤＬＨＯＳの最大値を制限
する値は、第１の補正基本燃料噴射量ＴＰに所定のパラ
メータＺＬＭＴを乗算することで、図の長点線に示すよ
うに、第１の補正基本燃料噴射量ＴＰの増加に伴って増
加する。そして、第２の補正基本燃料噴射量ＴＰ’は、
その最大値が制限され、図の１点鎖線に示すように変化
する。この結果、燃空比（１／λ）は、負荷作用直後に
急激に増加し、以後徐々にその値が減少し安定する。
【００３０】従って、アイドル運転中に負荷が作用した
直後には、燃空比がリッチとなり回転変動が抑制される
ようになる。その後は、燃空比が徐々に減少するので、
燃空比のリーン化が防止され、燃焼安定性が向上する。
なお、図４の２点鎖線は、第２の補正基本燃料噴射量Ｔ
Ｐ’に対して壁流補正を行った場合の一例を示してい
る。このようにすれば、実際に機関１０に吸入される燃
料量は、吸気ポート１５への燃料付着が全くない場合と
同等になるので、機関１０の燃料噴射制御を理想的に行
うことができるようになる。
直後には、燃空比がリッチとなり回転変動が抑制される
ようになる。その後は、燃空比が徐々に減少するので、
燃空比のリーン化が防止され、燃焼安定性が向上する。
なお、図４の２点鎖線は、第２の補正基本燃料噴射量Ｔ
Ｐ’に対して壁流補正を行った場合の一例を示してい
る。このようにすれば、実際に機関１０に吸入される燃
料量は、吸気ポート１５への燃料付着が全くない場合と
同等になるので、機関１０の燃料噴射制御を理想的に行
うことができるようになる。
【００３１】また、本実施形態では、アイドル補正量Ｉ
ＤＬＨＯＳの演算、及び、アイドル補正量ＩＤＬＨＯＳ
の制限処理を、アイドル運転条件が成立したときのみ行
っているが、例えば、これらの処理を常時行うようにし
てもよい。さらに、本発明に係る燃料噴射制御装置を、
筒内に燃料を直接噴射して点火プラグによって火花点火
を行う筒内噴射式内燃機関に適用することも可能であ
る。この場合にも、以上説明したポート噴射式内燃機関
と同様な効果を奏することが可能である。
ＤＬＨＯＳの演算、及び、アイドル補正量ＩＤＬＨＯＳ
の制限処理を、アイドル運転条件が成立したときのみ行
っているが、例えば、これらの処理を常時行うようにし
てもよい。さらに、本発明に係る燃料噴射制御装置を、
筒内に燃料を直接噴射して点火プラグによって火花点火
を行う筒内噴射式内燃機関に適用することも可能であ
る。この場合にも、以上説明したポート噴射式内燃機関
と同様な効果を奏することが可能である。
【図１】 本発明の請求項１のクレーム対応図
【図２】 本発明の一実施形態を示すシステム構成図
【図３】 同上の燃料噴射制御を示すフローチャート
【図４】 同上の作用及び効果を示す線図
【図５】 従来の燃料噴射制御装置の問題点を示す線図
１０ 機関 １５ 吸気ポート １７ 燃料噴射弁 １８ コントロールユニット １９ エアフローメータ ２０ スロットルセンサ ２５ クランク角センサ
Claims (5)
- 【請求項１】機関運転状態に基づいて基本燃料噴射量を
演算する基本燃料噴射量演算手段と、前記基本燃料噴射
量に対して空気の位相遅れ分を補正した第１の補正基本
燃料噴射量を演算する基本燃料噴射量補正手段と、アイ
ドル運転条件が成立したか否かを判定するアイドル判定
手段と、アイドル運転条件が成立したときに、アイドル
運転時における第２の補正基本燃料噴射量を演算する第
１の補正基本燃料噴射量演算手段と、アイドル運転条件
が不成立のときに、非アイドル運転時における第２の補
正基本燃料噴射量を演算する第２の補正基本燃料噴射量
演算手段と、前記第１の補正基本燃料噴射量演算手段或
いは第２の補正基本燃料噴射量演算手段により演算され
た第２の補正基本燃料噴射量に基づいて実際に噴射され
る実燃料噴射量を演算する実燃料噴射量演算手段と、を
含んで構成される内燃機関の燃料噴射制御装置であっ
て、 前記第１の補正基本燃料噴射量演算手段は、前記基本燃
料噴射量と第１の補正基本燃料噴射量との偏差に比例し
たアイドル補正量を演算するアイドル補正量演算手段
と、前記第１の補正基本燃料噴射量とアイドル補正量と
を加算してアイドル運転時における第２の補正基本燃料
噴射量とする加算手段と、を含んで構成され、前記第２
の補正基本燃料噴射量演算手段は、前記第１の補正基本
燃料噴射量を非アイドル時における第２の補正基本燃料
噴射量とする構成であることを特徴とする内燃機関の燃
料噴射制御装置。 - 【請求項２】前記アイドル補正量を所定範囲内に制限す
る補正量制限手段を備え、 前記加算手段は、前記第１の補正基本燃料噴射量と所定
範囲内に制限されたアイドル補正量とを加算してアイド
ル運転時における第２の補正基本燃料噴射量とする構成
である請求項１記載の内燃機関の燃料噴射制御装置。 - 【請求項３】燃料を機関の吸気ポート内に噴射するポー
ト噴射式内燃機関にあっては、 機関運転状態に基づいて前記吸気ポート内壁に付着する
付着燃料量を推測する付着燃料量推測手段と、推測され
た付着燃料量を実燃料噴射量に加算する補正量加算手段
と、を含んで構成された請求項１又は２に記載の内燃機
関の燃料噴射制御装置。 - 【請求項４】前記基本燃料噴射量演算手段は、機関への
吸入空気流量を検出する吸入空気流量検出手段と、機関
回転速度を検出する回転速度検出手段とを含み、検出さ
れた吸入空気流量及び機関回転速度に基づいて基本燃料
噴射量マップを参照して基本燃料噴射量を演算する構成
である請求項１〜３のいずれか１つに記載の内燃機関の
燃料噴射制御装置。 - 【請求項５】アイドル運転時に、機関運転状態に応じて
演算された基本燃料噴射量と、該基本燃料噴射量に対し
て空気の位相遅れ分を補正した補正基本燃料噴射量と、
の偏差に比例したアイドル時のアイドル補正量を演算し
た後、前記補正基本燃料噴射量とアイドル補正量との加
算値に基づいて実際に噴射される実燃料噴射量を演算す
る構成としたことを特徴とする内燃機関の燃料噴射制御
装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19669397A JP3593854B2 (ja) | 1997-07-23 | 1997-07-23 | 内燃機関の燃料噴射制御装置 |
| US09/118,071 US6003491A (en) | 1997-07-23 | 1998-07-17 | Engine fuel injection controller |
| DE69822717T DE69822717T2 (de) | 1997-07-23 | 1998-07-21 | Kraftstoffeinspritzungsregler für Brennkraftmaschine |
| EP98113596A EP0893592B1 (en) | 1997-07-23 | 1998-07-21 | Engine fuel injection controller |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19669397A JP3593854B2 (ja) | 1997-07-23 | 1997-07-23 | 内燃機関の燃料噴射制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1136947A true JPH1136947A (ja) | 1999-02-09 |
| JP3593854B2 JP3593854B2 (ja) | 2004-11-24 |
Family
ID=16362027
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19669397A Expired - Lifetime JP3593854B2 (ja) | 1997-07-23 | 1997-07-23 | 内燃機関の燃料噴射制御装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6003491A (ja) |
| EP (1) | EP0893592B1 (ja) |
| JP (1) | JP3593854B2 (ja) |
| DE (1) | DE69822717T2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1144241A (ja) * | 1997-07-30 | 1999-02-16 | Nissan Motor Co Ltd | 内燃機関のアイドル回転速度制御装置 |
| DE19907693B4 (de) * | 1999-02-23 | 2009-10-22 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung eines Kraftfahrzeugs |
| DE102014202002B4 (de) | 2014-02-04 | 2016-11-17 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5644431A (en) * | 1979-09-14 | 1981-04-23 | Nippon Denso Co Ltd | Method of controlling revolution speed of engine |
| JPS57126534A (en) * | 1981-01-29 | 1982-08-06 | Nippon Denso Co Ltd | Engine r.p.m. controlling method |
| JPS57131841A (en) * | 1981-02-06 | 1982-08-14 | Toyota Motor Corp | Control method for idle revolution speed of internal- combustion engine |
| JPS60101243A (ja) * | 1983-11-09 | 1985-06-05 | Japan Electronic Control Syst Co Ltd | 内燃機関の学習制御装置 |
| DE3636810A1 (de) * | 1985-10-29 | 1987-04-30 | Nissan Motor | Kraftstoffeinspritzregelsystem fuer eine brennkraftmaschine |
| JPH0792037B2 (ja) * | 1989-11-30 | 1995-10-09 | マツダ株式会社 | エンジンのアイドル回転数制御装置 |
| JPH0434443U (ja) * | 1990-07-18 | 1992-03-23 | ||
| JP2906770B2 (ja) * | 1991-10-14 | 1999-06-21 | 日産自動車株式会社 | 内燃機関の回転数制御装置 |
| FR2709514B1 (fr) * | 1993-09-01 | 1995-11-17 | Siemens Automotive Sa | Procédé et dispositif de commande du régime d'un moteur à combustion interne en phase de ralenti. |
| JP3612719B2 (ja) * | 1993-09-27 | 2005-01-19 | 日産自動車株式会社 | 内燃機関の燃料噴射制御装置 |
| JP3577770B2 (ja) * | 1995-03-15 | 2004-10-13 | 日産自動車株式会社 | エンジンの空燃比制御装置 |
| JP3478318B2 (ja) * | 1996-08-27 | 2003-12-15 | 三菱自動車工業株式会社 | 筒内噴射型火花点火式内燃エンジンの制御装置 |
| JP3209112B2 (ja) * | 1996-09-17 | 2001-09-17 | トヨタ自動車株式会社 | 成層燃焼エンジンのアイドル回転数制御装置 |
-
1997
- 1997-07-23 JP JP19669397A patent/JP3593854B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1998
- 1998-07-17 US US09/118,071 patent/US6003491A/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-07-21 DE DE69822717T patent/DE69822717T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1998-07-21 EP EP98113596A patent/EP0893592B1/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0893592A3 (en) | 2000-06-14 |
| EP0893592B1 (en) | 2004-03-31 |
| DE69822717D1 (de) | 2004-05-06 |
| US6003491A (en) | 1999-12-21 |
| JP3593854B2 (ja) | 2004-11-24 |
| DE69822717T2 (de) | 2004-08-12 |
| EP0893592A2 (en) | 1999-01-27 |
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