JPS6017252A - エンジンの制御方法 - Google Patents
エンジンの制御方法Info
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- JPS6017252A JPS6017252A JP58125154A JP12515483A JPS6017252A JP S6017252 A JPS6017252 A JP S6017252A JP 58125154 A JP58125154 A JP 58125154A JP 12515483 A JP12515483 A JP 12515483A JP S6017252 A JPS6017252 A JP S6017252A
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- angle
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- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/30—Controlling fuel injection
- F02D41/38—Controlling fuel injection of the high pressure type
- F02D41/40—Controlling fuel injection of the high pressure type with means for controlling injection timing or duration
- F02D41/401—Controlling injection timing
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B1/00—Engines characterised by fuel-air mixture compression
- F02B1/02—Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition
- F02B1/04—Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition with fuel-air mixture admission into cylinder
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- F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
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- F02D2200/02—Input parameters for engine control the parameters being related to the engine
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- F02D41/40—Controlling fuel injection of the high pressure type with means for controlling injection timing or duration
- F02D41/406—Electrically controlling a diesel injection pump
- F02D41/408—Electrically controlling a diesel injection pump of the distributing type
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/40—Engine management systems
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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)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はエンジンの燃料噴射制御や点火時期制御の如く
、予め設定した所望のエンジン回転角位相にて外部に出
力をなすエンジンの制御方法であって、例えばエンジン
の上死点信号等の既知の角度位相を示す基準角度センサ
信号と、所定のクランク角ごとに出力される回転角セン
サ信号と、時間カウンタ装置を備えた例えばマイクロコ
ンピュータ等の制御回路とを用いるものに於いて、有限
個の回転角センサ信号の間を正しく補間し、エンジン特
有の吸入、圧縮、爆発、排気の各行程に伴う回転変動の
下でも常に正確なエンジン回転角位相で所望の出力をな
すことのできるエンジンの制御方法に関する。
、予め設定した所望のエンジン回転角位相にて外部に出
力をなすエンジンの制御方法であって、例えばエンジン
の上死点信号等の既知の角度位相を示す基準角度センサ
信号と、所定のクランク角ごとに出力される回転角セン
サ信号と、時間カウンタ装置を備えた例えばマイクロコ
ンピュータ等の制御回路とを用いるものに於いて、有限
個の回転角センサ信号の間を正しく補間し、エンジン特
有の吸入、圧縮、爆発、排気の各行程に伴う回転変動の
下でも常に正確なエンジン回転角位相で所望の出力をな
すことのできるエンジンの制御方法に関する。
まず現在考えられているこの種の制御方法とその不具合
をディーゼルエンジン用の電磁弁スピル（溢流）ＩＩ量
の燃料噴射量制御システムについて説明する。ここに基
準信号Ｇは１８０゛エンジンクランク角（以後ＣＡと記
す）毎に、回転角信号Ｎはθ０″ＣＡごとに入力され、
基準からθ°経過後にスピル弁をＯＮ（噴射終了）にし
たいとする。コンピュータはまずθ／θｏ＝に余りθｈ
をめ、更に回転角信号Ｎの平均値Ｋによりｈ＝（１／尺
）×（θｈ／３６０）の演算を行ない、Ｎ信号に個経過
後更に時間りだけ経過したときにスピル弁をＯＮする。
をディーゼルエンジン用の電磁弁スピル（溢流）ＩＩ量
の燃料噴射量制御システムについて説明する。ここに基
準信号Ｇは１８０゛エンジンクランク角（以後ＣＡと記
す）毎に、回転角信号Ｎはθ０″ＣＡごとに入力され、
基準からθ°経過後にスピル弁をＯＮ（噴射終了）にし
たいとする。コンピュータはまずθ／θｏ＝に余りθｈ
をめ、更に回転角信号Ｎの平均値Ｋによりｈ＝（１／尺
）×（θｈ／３６０）の演算を行ない、Ｎ信号に個経過
後更に時間りだけ経過したときにスピル弁をＯＮする。
即ち、有限個のＮ信号で角度カウントを、更にＮ信号間
隔より小さい角度についてはその時のエンジン回転数に
基づいて角度→時間の変換を行なう。
隔より小さい角度についてはその時のエンジン回転数に
基づいて角度→時間の変換を行なう。
この場合、エンジン回転が全く平滑な無変動状態なら何
ら問題ないが、実際はエンジンは圧縮、爆発等の行程に
応じて回転変動があり、平均回転数Ｎと角度一時間変換
を行なう付近の回転数Ｎｘとに差があると時間りは誤差
を含むことになる。
ら問題ないが、実際はエンジンは圧縮、爆発等の行程に
応じて回転変動があり、平均回転数Ｎと角度一時間変換
を行なう付近の回転数Ｎｘとに差があると時間りは誤差
を含むことになる。
本発明はエンジン平均回転数尺と丁度出力を行なう位相
角付近での瞬時回転数Ｎｘとの関係に基づいて回転変化
率をめ、前記時間＋１を補正することにより、角度一時
間の変換の際に生じる誤差う小さくすることを目的とす
る。
角付近での瞬時回転数Ｎｘとの関係に基づいて回転変化
率をめ、前記時間＋１を補正することにより、角度一時
間の変換の際に生じる誤差う小さくすることを目的とす
る。
本発明を適用できるエンジン制御システムの一例として
、電磁弁によるスピル調量を行なうディーゼルエンジン
の噴射量制御システムがある。まず以下第１図に従って
、上記電磁弁スピルｌｌｌ量式の噴射量制御システムの
概要を説明する。第１図において、図示しないエンジン
により駆動される駆動軸ｌはベーン式フィードポンプ２
を回し、このベーン式フィードポンプ２は吸入口３から
燃料を導入して加圧し、この燃料を燃料調圧弁４を通じ
て所定の圧力に調圧した後ポンプハウジング５内に成形
した燃料室６へ供給する。駆動軸ｌは力、。
、電磁弁によるスピル調量を行なうディーゼルエンジン
の噴射量制御システムがある。まず以下第１図に従って
、上記電磁弁スピルｌｌｌ量式の噴射量制御システムの
概要を説明する。第１図において、図示しないエンジン
により駆動される駆動軸ｌはベーン式フィードポンプ２
を回し、このベーン式フィードポンプ２は吸入口３から
燃料を導入して加圧し、この燃料を燃料調圧弁４を通じ
て所定の圧力に調圧した後ポンプハウジング５内に成形
した燃料室６へ供給する。駆動軸ｌは力、。
ブリング７を介して圧送プランジャ８を駆動する。
カップリング７は圧送プランジャ８を回転方向には一体
的に回転させるが、軸方向には圧送ふら８の往復運動を
自由に許す。圧送プランジャ８にはフェイスカム９が一
体に設けられている。フェイスカム９はスプリング１０
に押されてカムローラ１１に押圧されている。カムロー
ラ１１とフェイスカム９は駆動軸１の回転を圧送プラン
ジ＋８の往復に変換する公知の構成であり、これらのｔ
ｗ接によりフェイスカム９のカム山がカムローラ１１を
乗り上げることにらってプランジャ８は１回転中に気筒
数に応じた回数だけ往復動される。圧送プランジャ８は
ハウジング５に固定されたヘッド１２に嵌合されてポン
プ室１３を構成している。
的に回転させるが、軸方向には圧送ふら８の往復運動を
自由に許す。圧送プランジャ８にはフェイスカム９が一
体に設けられている。フェイスカム９はスプリング１０
に押されてカムローラ１１に押圧されている。カムロー
ラ１１とフェイスカム９は駆動軸１の回転を圧送プラン
ジ＋８の往復に変換する公知の構成であり、これらのｔ
ｗ接によりフェイスカム９のカム山がカムローラ１１を
乗り上げることにらってプランジャ８は１回転中に気筒
数に応じた回数だけ往復動される。圧送プランジャ８は
ハウジング５に固定されたヘッド１２に嵌合されてポン
プ室１３を構成している。
圧送プランジャ８には吸入溝１４・・・が形成されてお
り、圧送プランジャ８の吸入行程中にこの吸入溝の１つ
が吸入ボート１５と連通ずると、燃料室６からポンプ室
１３に燃料を導入する。圧送プランジャ８の圧縮行程中
にポンプ室１３の燃料が圧縮されると分配ボート１６か
ら、圧送弁１７を通じて燃料が各気筒の図示しない燃料
噴射弁へ送られ、エンジンの燃焼室に噴射される。
り、圧送プランジャ８の吸入行程中にこの吸入溝の１つ
が吸入ボート１５と連通ずると、燃料室６からポンプ室
１３に燃料を導入する。圧送プランジャ８の圧縮行程中
にポンプ室１３の燃料が圧縮されると分配ボート１６か
ら、圧送弁１７を通じて燃料が各気筒の図示しない燃料
噴射弁へ送られ、エンジンの燃焼室に噴射される。
ポンプ室１３には燃料調量機構２０が接続されている。
この燃料調量機構２０は、電磁弁２１のコイル２２に電
流を通じるとニードル弁２３がリフトされ、高圧のポン
プ室１３内の燃料が溢流路２４．２５を通じて燃料室６
へ還流されるように構成しである。したがって、圧送プ
ランジャ８の圧縮行程中に電磁弁２１を作動させると燃
料の噴射が終了する。ここで電磁弁２１への通電開始時
期はマイクロコンピュータなどの電子制御袋ｗ２６にら
って行なうようになっている。上記電子制御装置２６は
エンジンの各種センサ、例えばエンジン回転センサ３０
、アクセルペダルセンサ４０や図示せぬ温度センサなど
によって検出したエンジン運転状態の信号および回転角
センサ５０からの信号が入力され、後述する論理機能に
より燃料調量電磁弁２１への通電を制御する。
流を通じるとニードル弁２３がリフトされ、高圧のポン
プ室１３内の燃料が溢流路２４．２５を通じて燃料室６
へ還流されるように構成しである。したがって、圧送プ
ランジャ８の圧縮行程中に電磁弁２１を作動させると燃
料の噴射が終了する。ここで電磁弁２１への通電開始時
期はマイクロコンピュータなどの電子制御袋ｗ２６にら
って行なうようになっている。上記電子制御装置２６は
エンジンの各種センサ、例えばエンジン回転センサ３０
、アクセルペダルセンサ４０や図示せぬ温度センサなど
によって検出したエンジン運転状態の信号および回転角
センサ５０からの信号が入力され、後述する論理機能に
より燃料調量電磁弁２１への通電を制御する。
なおエンジン回転センサ３０は例えばポンプ駆動軸１と
一体的に同位相で回転する例えば図示せぬエンジンのカ
ムシャフトに設けられ、実ｍｆｌの４気筒エンジンの場
合４ケの突起を有する円盤３Ｉと、公知の電磁ピックア
ップ等の近接検出器３２とからなり、エンジン回転数セ
ンサとしての機能と同時に常にエンジンの所定のクラン
ク角位相で出力を発する基準角度センサとしての機能を
も併せて持っている。
一体的に同位相で回転する例えば図示せぬエンジンのカ
ムシャフトに設けられ、実ｍｆｌの４気筒エンジンの場
合４ケの突起を有する円盤３Ｉと、公知の電磁ピックア
ップ等の近接検出器３２とからなり、エンジン回転数セ
ンサとしての機能と同時に常にエンジンの所定のクラン
ク角位相で出力を発する基準角度センサとしての機能を
も併せて持っている。
同軸回転角センサ５ｏは、第２図に第１図のａ−ａ断面
で示す如く、ポンプ駆動軸に一体的に取付けられた複数
の突起を有する円盤５１と、前記３２と同様の近接セン
サ５２とがら成り、噴射ポンプ駆動軸の所定角度、即ち
１ンジンの所定クランク角回転ごとに１ケの信号を出方
する。本実施例の場合前記円盤５１の突起は３２個とし
であるため、エンジン１回転当り３２／２個、即ち３６
０／１５＝２２．５°ごとに信号を発生ずる。
で示す如く、ポンプ駆動軸に一体的に取付けられた複数
の突起を有する円盤５１と、前記３２と同様の近接セン
サ５２とがら成り、噴射ポンプ駆動軸の所定角度、即ち
１ンジンの所定クランク角回転ごとに１ケの信号を出方
する。本実施例の場合前記円盤５１の突起は３２個とし
であるため、エンジン１回転当り３２／２個、即ち３６
０／１５＝２２．５°ごとに信号を発生ずる。
尚アクセルセンサ４ｏは例えば公知のボテンシｅメータ
等で構成され、運転者の要求するエンジン負荷の情報を
コンピュータ２６へ出方するもである。
等で構成され、運転者の要求するエンジン負荷の情報を
コンピュータ２６へ出方するもである。
以上の構成に基づいて現在考えられている本発明の前提
となる制御方法を第３〜５図に従って説明する。第３図
は本装置による噴射量Ｓ量の基本概念を示すタイミング
図であって、（Ｎ は噴射ポンプのプランジャのリフト
、（ｎ）はエンジンｍｌち噴射ポンプの所定回転角位相
で出力される基準角センサの出力信号、（ＩＩＩ）はス
ピル調量電磁弁への通電パルス信号である。コンピュー
タ（２６）は回転数センサ３０、アクセルセンサ４０及
び図示せぬ温度、圧力センサ等からの負荷情報に基づい
て、噴射すべき燃料量ｑを決定し、噴射量ｑに対応する
スピル開始回転角、即ち基準角からθ“ＣΔ経過後にス
ピル電磁弁２１への通電を開始して噴射を終了させる。
となる制御方法を第３〜５図に従って説明する。第３図
は本装置による噴射量Ｓ量の基本概念を示すタイミング
図であって、（Ｎ は噴射ポンプのプランジャのリフト
、（ｎ）はエンジンｍｌち噴射ポンプの所定回転角位相
で出力される基準角センサの出力信号、（ＩＩＩ）はス
ピル調量電磁弁への通電パルス信号である。コンピュー
タ（２６）は回転数センサ３０、アクセルセンサ４０及
び図示せぬ温度、圧力センサ等からの負荷情報に基づい
て、噴射すべき燃料量ｑを決定し、噴射量ｑに対応する
スピル開始回転角、即ち基準角からθ“ＣΔ経過後にス
ピル電磁弁２１への通電を開始して噴射を終了させる。
なお電磁弁２１はプランジャが吸入行程中に次回の噴射
に備えて再び閉弁しておくことが当然必要であるが、該
閉弁は吸入行程中に行なわれれば良く、開弁側と比べて
そのタイミング精度の要求は極めて小さいものであって
よい。
に備えて再び閉弁しておくことが当然必要であるが、該
閉弁は吸入行程中に行なわれれば良く、開弁側と比べて
そのタイミング精度の要求は極めて小さいものであって
よい。
それに対してスピル電磁弁開弁のタイミングθ”ＣＡは
直接に噴射量と係る重要なパラメータであって、極めて
精度良く制御される必要がある。
直接に噴射量と係る重要なパラメータであって、極めて
精度良く制御される必要がある。
θ’ＣＡの精度確保は、無限に細い分解能を有する回転
角センサ信号が入力できれば容易になし得るが、現状の
技術レベル等では有限個の回転角センサ信号及び制御マ
イクロコンピュータに内蔵された時間カウンタを併用し
て行なわざるを得ない。
角センサ信号が入力できれば容易になし得るが、現状の
技術レベル等では有限個の回転角センサ信号及び制御マ
イクロコンピュータに内蔵された時間カウンタを併用し
て行なわざるを得ない。
この制御方法を第４，５図に従って説明する。第４図で
（１）、（ＩＩ）、（Ｉ［ｒ）は第３図にて述べた如＜
、（１）プランジ中リフト、（■）基準角センサ信号、
（■）スピル電磁弁通電パルス信号であり、更に（■′
）は回転角センサ５０（第１ｍ ） 、ｆＪ ｈＫ 号
である。本実施例ではエンジン３６０’ＣＡ当り３２／
２＝１６個の信号を発生すべく構成されているから該回
転角センサ信号の１周期θ０は３６０’ＣＡ／１６＝２
２．５°ｃＡに相当する。
（１）、（ＩＩ）、（Ｉ［ｒ）は第３図にて述べた如＜
、（１）プランジ中リフト、（■）基準角センサ信号、
（■）スピル電磁弁通電パルス信号であり、更に（■′
）は回転角センサ５０（第１ｍ ） 、ｆＪ ｈＫ 号
である。本実施例ではエンジン３６０’ＣＡ当り３２／
２＝１６個の信号を発生すべく構成されているから該回
転角センサ信号の１周期θ０は３６０’ＣＡ／１６＝２
２．５°ｃＡに相当する。
本実施例では以上の各信号を用いて、まず要求噴射量ｑ
に基づいて決定された角度θを００で除算し商ｋ（整数
）及び余りθｈをめる。従ってθｏｘｋ″ＣＡに相当す
る部分は正しく角度信号で決定できるが、角度信号の最
小分解能θ０より小さい余りθｈについてはもはや角度
として扱い得ないため、その時々のエンジン回転数に基
づいて角度θｈに相当する時間に変換する。以上により
基準角信号（ＩＩ）から回転角信号かに個経過した後、
さらに角度θｈに相当する時間りが経過した時、スピル
電磁弁に開弁を指令する。
に基づいて決定された角度θを００で除算し商ｋ（整数
）及び余りθｈをめる。従ってθｏｘｋ″ＣＡに相当す
る部分は正しく角度信号で決定できるが、角度信号の最
小分解能θ０より小さい余りθｈについてはもはや角度
として扱い得ないため、その時々のエンジン回転数に基
づいて角度θｈに相当する時間に変換する。以上により
基準角信号（ＩＩ）から回転角信号かに個経過した後、
さらに角度θｈに相当する時間りが経過した時、スピル
電磁弁に開弁を指令する。
第５図は以上の制御を実行するためコンピュータ（２６
）内の処理を示すフローチャートである。
）内の処理を示すフローチャートである。
この制御は基準角センサ信号の入力ごと、即ち１８０″
ＣＡごとに割込処理される。ステップＩ。
ＣＡごとに割込処理される。ステップＩ。
１にて割込を開始すると同時に、ステップ１０２に前回
の１８０″ＣＡ割込から行っていた回転数計測を完了し
平均回転数７’Ｊ ｉ −（をめ、更にステップ１０３
で今回の平均回転数尺°ｉをめるべく回転数計測を開始
する。即ちエンジン回転数は１８０″ＣＡ間の平均回転
数としてめられるが、４気筒エンジンの場合、圧縮→爆
発にともなうサイクル的な回転変動の周期は１８０″Ｃ
Ａであるから、正しく平均の回転数を得ることができ好
適である。次にステップ１０４〜１０６ではそれぞれ平
均回転数！Ｑｉ−１、アクセル開度α、及びエンジンの
冷却水温等の付加情報を取り込み、これらの情報からス
テップ１０７でエンジンが要求している噴射量ｑを演算
する。次いでステップ１０８にて噴射量ｑに対応する電
磁弁開弁角度θを例えばメモリに格納されたマツプから
検索する。そして、前述した如くステップ１０９で回転
角センサ信号間隔θ０にてθを除算し商ｋ及び余りθｈ
をめ、ステップ１１０にて余りθｈ″ＣＡに相当する時
１ｉＪＩｈをステップ１０４で取り込んだ平均回転数Ｎ
ｉ−１に基づいてｈ−（１７Ｎｉ−＋）×（θｈ／３６
０）として、演算する。以上で」８０°ＣＡごとの割込
処理はぬけるが、該処理でめたｋ及びｈはコンピュータ
の出力制御部にセットされ、基準角センサ信号から回転
角センサ信号ｋｉｌｌ十時間り経過後、スピル電磁弁を
開弁する。
の１８０″ＣＡ割込から行っていた回転数計測を完了し
平均回転数７’Ｊ ｉ −（をめ、更にステップ１０３
で今回の平均回転数尺°ｉをめるべく回転数計測を開始
する。即ちエンジン回転数は１８０″ＣＡ間の平均回転
数としてめられるが、４気筒エンジンの場合、圧縮→爆
発にともなうサイクル的な回転変動の周期は１８０″Ｃ
Ａであるから、正しく平均の回転数を得ることができ好
適である。次にステップ１０４〜１０６ではそれぞれ平
均回転数！Ｑｉ−１、アクセル開度α、及びエンジンの
冷却水温等の付加情報を取り込み、これらの情報からス
テップ１０７でエンジンが要求している噴射量ｑを演算
する。次いでステップ１０８にて噴射量ｑに対応する電
磁弁開弁角度θを例えばメモリに格納されたマツプから
検索する。そして、前述した如くステップ１０９で回転
角センサ信号間隔θ０にてθを除算し商ｋ及び余りθｈ
をめ、ステップ１１０にて余りθｈ″ＣＡに相当する時
１ｉＪＩｈをステップ１０４で取り込んだ平均回転数Ｎ
ｉ−１に基づいてｈ−（１７Ｎｉ−＋）×（θｈ／３６
０）として、演算する。以上で」８０°ＣＡごとの割込
処理はぬけるが、該処理でめたｋ及びｈはコンピュータ
の出力制御部にセットされ、基準角センサ信号から回転
角センサ信号ｋｉｌｌ十時間り経過後、スピル電磁弁を
開弁する。
以上述べた電磁弁スピル調量システムの問題点を以下第
６図に従って説明する。今仮にエンジン回転が全く平滑
で、常に平均回転数尺を保っていれば何ら問題ない訳で
あるが、実際にはレシプロエンジンは吸気の圧縮−爆発
に伴い、回転変動を生じている。該変動の様子を第６図
（イ）の実線で示すが、特に燃料噴射が行われるのは圧
縮上死点直前のエンジン行程に相当しており、前述した
余りθｈ１に相当する位相で最も回転が落ち込むのが一
般的である。即ち、余りθｈに相当する位相に於る瞬時
エンジン回転数Ｎｘと平均回転数尺の間には大きな偏差
ｅが生じている。しかるに第５図に示した油処理に従っ
て制御を実行すると、該偏差ｅを全く無視した形となる
ため、時間りに相当する回転角は、真の要求値θｈより
小さくなってしまい、従って第６図（つ）の信号の立上
りで示されるスピル開始が過早となつ、噴射量が要求値
より減少し問題である。なお、第６図（ア）は前述のプ
ランジャリストの状態を示す。
６図に従って説明する。今仮にエンジン回転が全く平滑
で、常に平均回転数尺を保っていれば何ら問題ない訳で
あるが、実際にはレシプロエンジンは吸気の圧縮−爆発
に伴い、回転変動を生じている。該変動の様子を第６図
（イ）の実線で示すが、特に燃料噴射が行われるのは圧
縮上死点直前のエンジン行程に相当しており、前述した
余りθｈ１に相当する位相で最も回転が落ち込むのが一
般的である。即ち、余りθｈに相当する位相に於る瞬時
エンジン回転数Ｎｘと平均回転数尺の間には大きな偏差
ｅが生じている。しかるに第５図に示した油処理に従っ
て制御を実行すると、該偏差ｅを全く無視した形となる
ため、時間りに相当する回転角は、真の要求値θｈより
小さくなってしまい、従って第６図（つ）の信号の立上
りで示されるスピル開始が過早となつ、噴射量が要求値
より減少し問題である。なお、第６図（ア）は前述のプ
ランジャリストの状態を示す。
本発明はこのような問題点に鑑みて為されたものであく
。本発明では第７図（イ）、（つ）に概念を示す如く、
丁度スピル電磁弁がＯＦＦ→ＯＮするタイミングに相当
する。即ちまさに余り角θｈを時間り変換するタイミン
グに於る瞬時エンジン回転数Ｎｘと平均回転数にとの関
係を明らかにし、該ＮｘとＫとの関係に基づいて、余り
角θｈ→時間りへの変換演算を補正することによりて、
レシプロエンジン特有のエンジン行程に伴つ回転変動下
に於いても常に正確な回転角位相で所望の出力をなすこ
ができるようにしている。
。本発明では第７図（イ）、（つ）に概念を示す如く、
丁度スピル電磁弁がＯＦＦ→ＯＮするタイミングに相当
する。即ちまさに余り角θｈを時間り変換するタイミン
グに於る瞬時エンジン回転数Ｎｘと平均回転数にとの関
係を明らかにし、該ＮｘとＫとの関係に基づいて、余り
角θｈ→時間りへの変換演算を補正することによりて、
レシプロエンジン特有のエンジン行程に伴つ回転変動下
に於いても常に正確な回転角位相で所望の出力をなすこ
ができるようにしている。
以下第８図、第９図に従って本発明の実施例について説
明する。ハードウェアの構成はすでに第１図、第２図で
説明したものと全く同一で良く、本発明に関する部分は
コンピュータ２６内で実行される処理に特徴を持つ。第
８図は回転角センサの入力ごと即ち２２．５°ＣＡごと
に割込処理されるフローチャートである。ステップ２０
１にて２２．５°ＣＡ毎に割込が開始されると、ステッ
プ２０２にて今回の２２，５°ＣＡ間の瞬時回転数計測
を開始するとともに、２０３にて前回の２２．５゜ＣＡ
間の瞬時回転数計測を終了ずく。次いでステップ２０４
にて前回の割込から今回の割込の間に電磁弁通電パルス
信号がＯＦＦ→ＯＮに変換したかを判定し、ＯＦＦ→Ｏ
Ｎに変化していれば前回の２２，５°ＣＡ間の瞬時回転
数をスピル時、即ち余り角θｈに相当する位相に於る瞬
時回転数ＮＸとしてメモリして割込を終了する。
明する。ハードウェアの構成はすでに第１図、第２図で
説明したものと全く同一で良く、本発明に関する部分は
コンピュータ２６内で実行される処理に特徴を持つ。第
８図は回転角センサの入力ごと即ち２２．５°ＣＡごと
に割込処理されるフローチャートである。ステップ２０
１にて２２．５°ＣＡ毎に割込が開始されると、ステッ
プ２０２にて今回の２２，５°ＣＡ間の瞬時回転数計測
を開始するとともに、２０３にて前回の２２．５゜ＣＡ
間の瞬時回転数計測を終了ずく。次いでステップ２０４
にて前回の割込から今回の割込の間に電磁弁通電パルス
信号がＯＦＦ→ＯＮに変換したかを判定し、ＯＦＦ→Ｏ
Ｎに変化していれば前回の２２，５°ＣＡ間の瞬時回転
数をスピル時、即ち余り角θｈに相当する位相に於る瞬
時回転数ＮＸとしてメモリして割込を終了する。
更にステップ２０７以降はメイン処理又は１８０°割込
処理等のより時間的に余裕のあるスケジューリングで行
なえば良い処理であり、２０７でエンジンの１８０°Ｃ
Ａ間の平均回転数を、２０８で２０５にてメモリした瞬
時回転数Ｎｘを取り込んで、次いでステップ２０９にて
Ｎｘと艮の比Ｎ ｘ ／ Ｎ ＝ ｙ即ち回転低下率を
める。そしてス° テップ２１０にて該低下率ｙを例え
ば平均回転数Ｎに対するマツプとして書き換えメモリす
る。一般に回転低下率は第８図（Ｘ）のように、平均回
転数が高い時にはエンジンの慣性モーメント増加によっ
て小さくなるのが普通であり、エンジン回転数Ｋに対す
るテーブルとしておけば十分であるが、更に必要ならエ
ンジン負荷をもパラメータとした２次元マツプとしても
良い。
処理等のより時間的に余裕のあるスケジューリングで行
なえば良い処理であり、２０７でエンジンの１８０°Ｃ
Ａ間の平均回転数を、２０８で２０５にてメモリした瞬
時回転数Ｎｘを取り込んで、次いでステップ２０９にて
Ｎｘと艮の比Ｎ ｘ ／ Ｎ ＝ ｙ即ち回転低下率を
める。そしてス° テップ２１０にて該低下率ｙを例え
ば平均回転数Ｎに対するマツプとして書き換えメモリす
る。一般に回転低下率は第８図（Ｘ）のように、平均回
転数が高い時にはエンジンの慣性モーメント増加によっ
て小さくなるのが普通であり、エンジン回転数Ｋに対す
るテーブルとしておけば十分であるが、更に必要ならエ
ンジン負荷をもパラメータとした２次元マツプとしても
良い。
また回転低下率ｙは例えば公知の不揮発性ＲＡＭの如く
書き換え可能でかつ電源遮断後もそのメモリ内容を保持
する記憶素子に格納しつつ、逐時修正するのが最も好ま
しいが、単なる不揮発でないＲＡＭに格納しても良いし
、あるいは単に記憶にとどめて次回のθｈ −ｈ変換に
反映してゆくようにしても相応の効果は発揮できる。ま
た更に予めエンジン及び噴射装置の特性から、スピル実
行時の回転低下率が既知であれば、特に２０１〜２１Ｏ
の処理を行ななくとも単に低下率ｙの特性を読み出し専
用メモリ （ＲＯＭ）に予め記憶させておくことによっ
ても効果が得られる。
書き換え可能でかつ電源遮断後もそのメモリ内容を保持
する記憶素子に格納しつつ、逐時修正するのが最も好ま
しいが、単なる不揮発でないＲＡＭに格納しても良いし
、あるいは単に記憶にとどめて次回のθｈ −ｈ変換に
反映してゆくようにしても相応の効果は発揮できる。ま
た更に予めエンジン及び噴射装置の特性から、スピル実
行時の回転低下率が既知であれば、特に２０１〜２１Ｏ
の処理を行ななくとも単に低下率ｙの特性を読み出し専
用メモリ （ＲＯＭ）に予め記憶させておくことによっ
ても効果が得られる。
次に第９図に基づき、前述した回転低下率ｙを用いてス
ピル弁開弁角度制御を正しく補正する処理について説明
する。第５図で述べた処理方法との相異点は、ステップ
３０１．３０２であり、ステップ３０１では一連の入力
情報に加えて今回のスピル弁開弁時に予測される回転の
低下率ｙを取り込み、ステップ３０２にて余り角θｈを
時間りに変換する際に前記回転低下率ｙに基づく補正を
加える点である。即ち、ｈ−（１／尺１．）ｘ（θｈ／
３６０）ｘｉ／ｙとなる。以上の構成にによってエンジ
ン特有の回転変動下に於いても常に正確な噴射制御が実
現可能である。
ピル弁開弁角度制御を正しく補正する処理について説明
する。第５図で述べた処理方法との相異点は、ステップ
３０１．３０２であり、ステップ３０１では一連の入力
情報に加えて今回のスピル弁開弁時に予測される回転の
低下率ｙを取り込み、ステップ３０２にて余り角θｈを
時間りに変換する際に前記回転低下率ｙに基づく補正を
加える点である。即ち、ｈ−（１／尺１．）ｘ（θｈ／
３６０）ｘｉ／ｙとなる。以上の構成にによってエンジ
ン特有の回転変動下に於いても常に正確な噴射制御が実
現可能である。
なお本実施例に於いてコンビニーりの演算速度との関係
で２２．５°割込処理が高速側で困難となる場合には、
本発明で解決すべき回転変動が低速時に顕著であって高
速域ではあまり問題とならないので、例えばＮＮ−２０
０Ｏｒｐ等の所定の回転数以上では、２２．５°割込処
理を行なわないようにしてコンピュータの負荷を軽減し
てもよい。
で２２．５°割込処理が高速側で困難となる場合には、
本発明で解決すべき回転変動が低速時に顕著であって高
速域ではあまり問題とならないので、例えばＮＮ−２０
０Ｏｒｐ等の所定の回転数以上では、２２．５°割込処
理を行なわないようにしてコンピュータの負荷を軽減し
てもよい。
第１０図には本発明の他の実施例を示す。第１０図に示
すのは、回転角センサであり、上述の実施例に於る第１
図の回転角センサ５０と同様の位置に設けられ、近接セ
ンサ５２及び突起付円盤５３とから構成される。但し本
実施例では円盤の安定の突起のうち９０°間隔の４個は
他の突起に比べて大きくしである。この結果コンピュー
タには第１１図 （Ａ）の如き出力波形が人力され、２
つのレベルｂ、ｃのスレッショルドによってそれぞれ（
Ｂ）、（Ｃ）の如き波形に整形される。ここに波形（Ｂ
）は円盤９０°ごと即ちポンプ１８０°ＣＡ毎に発生ず
る基準角信号、波形（Ｃ）は２２．５°ＣＡ毎に発生す
る回転角信号として使用することができ、以上の構成、
処理により上述の実施例の基準角センサ３０を廃止する
ことができる。以下の処理に関しては、上述の実施例と
全く同様で、同等の効果を得ることができる。
すのは、回転角センサであり、上述の実施例に於る第１
図の回転角センサ５０と同様の位置に設けられ、近接セ
ンサ５２及び突起付円盤５３とから構成される。但し本
実施例では円盤の安定の突起のうち９０°間隔の４個は
他の突起に比べて大きくしである。この結果コンピュー
タには第１１図 （Ａ）の如き出力波形が人力され、２
つのレベルｂ、ｃのスレッショルドによってそれぞれ（
Ｂ）、（Ｃ）の如き波形に整形される。ここに波形（Ｂ
）は円盤９０°ごと即ちポンプ１８０°ＣＡ毎に発生ず
る基準角信号、波形（Ｃ）は２２．５°ＣＡ毎に発生す
る回転角信号として使用することができ、以上の構成、
処理により上述の実施例の基準角センサ３０を廃止する
ことができる。以下の処理に関しては、上述の実施例と
全く同様で、同等の効果を得ることができる。
更に、第１２図には本発明の他の実施例を示す。
本実施例では（１１の基準角信号入力から順次回転角信
号割込ごとに１，２・・・８とラベリングを行ない、当
該割込ごとの瞬時回転数Ｎｌ、Ｎ２、Ｎ３・・・Ｎ８を
それぞれめて、ラベル１〜８に従って別々に平均回転尺
に対する変動率ｙビ・・ｙ８を演算してそれぞれのラベ
ルに基づいたアドレスにメチリする。そしてθ／θ。＝
ｋ・・・θｈを行なった後に＋１のラベルに相当する）
ＩＫ＋ ＋を取り込んでθｈを時間変換する際の補正を
行なう。
号割込ごとに１，２・・・８とラベリングを行ない、当
該割込ごとの瞬時回転数Ｎｌ、Ｎ２、Ｎ３・・・Ｎ８を
それぞれめて、ラベル１〜８に従って別々に平均回転尺
に対する変動率ｙビ・・ｙ８を演算してそれぞれのラベ
ルに基づいたアドレスにメチリする。そしてθ／θ。＝
ｋ・・・θｈを行なった後に＋１のラベルに相当する）
ＩＫ＋ ＋を取り込んでθｈを時間変換する際の補正を
行なう。
更に本発明は以上述べた如く、電磁弁スピル調量のディ
ーゼルエンジン制御システムに好ましく適用できるが、
上述の実施例と同様に基準角信号０１回転角信号Ｎを用
いてガソリンエンジンの点火時期を電子制御する場合に
於いても全く同様に適用することができる。
ーゼルエンジン制御システムに好ましく適用できるが、
上述の実施例と同様に基準角信号０１回転角信号Ｎを用
いてガソリンエンジンの点火時期を電子制御する場合に
於いても全く同様に適用することができる。
以上説明したように本発明は、所望のエンジン回転角位
相にて燃料噴射等の制御を行なうエンジンの制御方法に
おいて、基準角度位置から回転角信号と時間信号とをカ
ウントすることにより所望の回転角位相をめる場合、回
転角信号よりも小さい角度を時間に変換する際にエンジ
ンの平均回転数と所望の回転角位相付近での瞬時回転数
との関係に基づいて定まる回転変化率による補正を行な
っているので、エンジンの圧縮、爆発等の行程にともな
う回転変動があっても角度一時間変換の誤差を非常に小
さくすることができ、精度の高いエンジン制御を行なう
ことができる。
相にて燃料噴射等の制御を行なうエンジンの制御方法に
おいて、基準角度位置から回転角信号と時間信号とをカ
ウントすることにより所望の回転角位相をめる場合、回
転角信号よりも小さい角度を時間に変換する際にエンジ
ンの平均回転数と所望の回転角位相付近での瞬時回転数
との関係に基づいて定まる回転変化率による補正を行な
っているので、エンジンの圧縮、爆発等の行程にともな
う回転変動があっても角度一時間変換の誤差を非常に小
さくすることができ、精度の高いエンジン制御を行なう
ことができる。
第１図は本発明を適用する装置の一例を示ず断面構成図
、第２図は第１図の回転角センサを示するａ−ａ線断面
図、第３図、第４図は本発明の前提となる噴射量調量の
基本概念を示すタイミング図、第５図は第４図に示す制
御を行なう場合のフローチャート、第６図は第４図に示
す制御方法の問題点を説明するためのタイミング図、第
７図は本発明になる制御方法の概念を示すタイミング図
、第８図、第９図は本発明の一実施例を示すフローチャ
ート、第１０図は本発明の他の実施例における回転角セ
ンサの構成図、第１１図はこの回転角センサの信号波形
図、第１２図は本発明の更に他の実施例を示す信号波形
図である。 １・・・駆動軸、８・・・圧送プランジャ、１３・・・
ポンプ室、２０・・・燃料調量機構、２１・・・電磁弁
、２６・・・電子制御装置、３０・・・回転センサ、４
０・・・アクセルぜダルセンサ、５０・・・回転角セン
サ。 代理人弁理士 岡 部 隆 第４図 第６図 第７図 キＵトド ４↑ＵＮ 第５図
、第２図は第１図の回転角センサを示するａ−ａ線断面
図、第３図、第４図は本発明の前提となる噴射量調量の
基本概念を示すタイミング図、第５図は第４図に示す制
御を行なう場合のフローチャート、第６図は第４図に示
す制御方法の問題点を説明するためのタイミング図、第
７図は本発明になる制御方法の概念を示すタイミング図
、第８図、第９図は本発明の一実施例を示すフローチャ
ート、第１０図は本発明の他の実施例における回転角セ
ンサの構成図、第１１図はこの回転角センサの信号波形
図、第１２図は本発明の更に他の実施例を示す信号波形
図である。 １・・・駆動軸、８・・・圧送プランジャ、１３・・・
ポンプ室、２０・・・燃料調量機構、２１・・・電磁弁
、２６・・・電子制御装置、３０・・・回転センサ、４
０・・・アクセルぜダルセンサ、５０・・・回転角セン
サ。 代理人弁理士 岡 部 隆 第４図 第６図 第７図 キＵトド ４↑ＵＮ 第５図
Claims (1)
- （１）エンジンの所望の回転角度位相θで制御信号を出
力するために、所定の基準角度位相で出力される基準角
度信号と、所定のクランク角θ０ごとに出力される回転
角信号と、所定周期の時間信号とを用い、前記基準信号
の発生時点から前記所望の回転角度位相θを越えず、か
つθとの偏差がθ０を越えない至近角度までは、前記ク
ランク角θ０を単位角とする回転角信号で計数し、残る
角度偏差をその時の平均エンジン回転数に基づき時間変
換し、この時間を前記時間信号によって計数し前記制御
信号を出力するようにしたエンジンの制御方法において
、前記所望の回転角度位相付近における瞬時エンジン回
転数と、前記平均エンジン回転数との関係に基づいて回
転変化率をめ、前記角度偏差を時間変換する際にこの回
転変化率による補正を行なうことを特徴とするエンジン
の制御方法。 （２、特許請求の範囲第１項記載のエンジンの制御方法
において、前記所定のクランク角θ０ごとに出力される
回転角信号のうちの少なくとも１個の信号出力を、他の
信号出力と異なった波形の信号出力となし、この信号出
力を前記基準角度信号として兼用するようにしたことを
特徴とするエンジンの制御方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58125154A JPS6017252A (ja) | 1983-07-08 | 1983-07-08 | エンジンの制御方法 |
| US06/628,370 US4642773A (en) | 1983-07-08 | 1984-07-06 | Method and apparatus for controlling an engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58125154A JPS6017252A (ja) | 1983-07-08 | 1983-07-08 | エンジンの制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6017252A true JPS6017252A (ja) | 1985-01-29 |
| JPH059627B2 JPH059627B2 (ja) | 1993-02-05 |
Family
ID=14903205
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58125154A Granted JPS6017252A (ja) | 1983-07-08 | 1983-07-08 | エンジンの制御方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4642773A (ja) |
| JP (1) | JPS6017252A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61155647U (ja) * | 1985-03-19 | 1986-09-26 | ||
| US4653454A (en) * | 1984-11-15 | 1987-03-31 | Nippondenso Co., Ltd. | Method and apparatus for controlling fuel injection quantity into a diesel engine |
| JPS62279253A (ja) * | 1986-05-28 | 1987-12-04 | Nippon Denso Co Ltd | 燃料噴射ポンプの燃料噴射時期制御装置 |
| JPS635141A (ja) * | 1986-06-23 | 1988-01-11 | Nippon Denso Co Ltd | 内燃機関の燃料噴射制御装置 |
| JPS63109253A (ja) * | 1986-10-28 | 1988-05-13 | Toyota Motor Corp | デイ−ゼルエンジンの噴射量制御装置 |
| JPH0633820A (ja) * | 1992-07-14 | 1994-02-08 | Toyota Motor Corp | クランク角度の時間変換装置 |
| JP2008155148A (ja) * | 2006-12-25 | 2008-07-10 | Takuma Co Ltd | 沈砂洗浄設備と沈砂洗浄方法 |
| JP2008168203A (ja) * | 2007-01-11 | 2008-07-24 | Takuma Co Ltd | 沈砂処理設備と沈砂処理方法 |
Families Citing this family (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPS62649A (ja) * | 1985-06-25 | 1987-01-06 | Honda Motor Co Ltd | 内燃エンジン用制御装置の出力タイミング異常検出方法 |
| DE3540811A1 (de) * | 1985-11-16 | 1987-05-21 | Daimler Benz Ag | Kraftstoffeinspritzvorrichtung fuer brennkraftmaschinen, insbesondere pumpe-duese fuer luftverdichtende einspritzbrennkraftmaschinen |
| JPH07122422B2 (ja) * | 1986-05-02 | 1995-12-25 | 日本電装株式会社 | 燃料噴射装置 |
| JP2534045B2 (ja) * | 1986-12-22 | 1996-09-11 | 株式会社ゼクセル | 回転角度−時間変換装置 |
| DE3885689T2 (de) * | 1987-09-16 | 1994-03-24 | Nippon Denso Co | Hochdruckverstellpumpe. |
| DE3802418A1 (de) * | 1988-01-28 | 1989-08-10 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren zur zumessung der kraftstoffeinspritzmenge |
| DE4021886A1 (de) * | 1990-07-10 | 1992-01-16 | Bosch Gmbh Robert | Kraftstoff-einspritzsystem fuer eine brennkraftmaschine |
| US5385129A (en) * | 1991-07-04 | 1995-01-31 | Robert Bosch Gmbh | System and method for equalizing fuel-injection quantities among cylinders of an internal combustion engine |
| DE69212754T2 (de) * | 1991-09-27 | 1997-02-27 | Nippon Denso Co | Kraftstoffeinspritzanlage mit geteilter Kraftstoffeinspritzung für Dieselmotoren |
| US5233961A (en) * | 1991-12-04 | 1993-08-10 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Control apparatus for an internal combustion engine |
| DE4215581B4 (de) * | 1992-05-12 | 2004-05-06 | Robert Bosch Gmbh | System zur Steuerung einer magnetventilgesteuerten Kraftstoffzumeßeinrichtung |
| US5429093A (en) * | 1993-04-05 | 1995-07-04 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Apparatus for controller internal combustion engine |
| JP2812240B2 (ja) * | 1995-04-12 | 1998-10-22 | トヨタ自動車株式会社 | 電子制御ディーゼル機関の燃料噴射制御装置 |
| US5711278A (en) * | 1996-02-29 | 1998-01-27 | The Torrington Company | Circuit and method for synchronizing a fuel pump or the like |
| JP4206563B2 (ja) * | 1999-06-18 | 2009-01-14 | 株式会社デンソー | 燃料噴射装置 |
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| CA1074483A (en) * | 1974-07-22 | 1980-03-25 | Hooker Chemicals And Plastics Corp. | Polymer compositions containing adduct of hexachlorocyclopentadiene and bicyclononadiene |
| CA1119493A (en) * | 1978-07-21 | 1982-03-09 | Mamoru Fujieda | Fuel injection system for internal combustion engine |
| JPS598656B2 (ja) * | 1979-03-15 | 1984-02-25 | 日産自動車株式会社 | 燃料噴射装置 |
| JPS575526A (en) * | 1980-06-11 | 1982-01-12 | Diesel Kiki Co Ltd | Method of detecting injection flow in fuel injection valve |
| US4368705A (en) * | 1981-03-03 | 1983-01-18 | Caterpillar Tractor Co. | Engine control system |
| JPS57153932A (en) * | 1981-03-19 | 1982-09-22 | Nippon Denso Co Ltd | Control method of fuel injection timing for compression firing engine |
| JPS5866108A (ja) * | 1981-10-16 | 1983-04-20 | Hitachi Ltd | 内燃機関の電子制御装置 |
-
1983
- 1983-07-08 JP JP58125154A patent/JPS6017252A/ja active Granted
-
1984
- 1984-07-06 US US06/628,370 patent/US4642773A/en not_active Expired - Lifetime
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| JP2008155148A (ja) * | 2006-12-25 | 2008-07-10 | Takuma Co Ltd | 沈砂洗浄設備と沈砂洗浄方法 |
| JP2008168203A (ja) * | 2007-01-11 | 2008-07-24 | Takuma Co Ltd | 沈砂処理設備と沈砂処理方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4642773A (en) | 1987-02-10 |
| JPH059627B2 (ja) | 1993-02-05 |
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