JPS6181551A - 空燃比制御方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 水元ＩＦＦ　ｊ、Ｌ工子υ１１２ＴＩ式燃ｖ１噴躬装芦
を使用ブる内燃は関のアイドル時のπ燃比制御方法に関
する。

５従米の技術〕 内辺（産量を高速で運転するなどしは関が高温状態の時
に致関を停止させ、その後、５温のままの状態で再始動
を行なうと、通常、冷却風の停止などによりＩ！関の燃
料配管の温度が上昇し、燃料配管中の燃料が気化してペ
ーパーが発生するため、通常の燃料噴射量では空燃比が
稀薄となり、始動不良を起こしたり、始動後のアイドル
運転が不安定となり易い。

［発明が解決しようとする問題点〕 そこで、従来、機関が高温状態で始動を行なう時及び始
動後のアイドル運転時には、冷部水温などに応じて燃料
噴射量を酒量制御し、燃料配管中のペーパー発生により
空燃比がリーンとなって起こる始動不良やアイドル・運
転の不安定さを防止していた。しかしながら、このよう
な高温始動時に燃ｎ噴射愚の増量制御を冷却水温に基づ
き行なった場合、冷部水温が高温であっても燃料配管中
のペーパーが燃料の供給によってすでに消失しているこ
とが多く、このような場合には空で比がＡ淵となって排
ガスのエミッションを悪化させたり燃費を悪くする問題
があった。、この点を考広した従来技術として、例えば
、待ｌ７ｉ１昭５６−８１２３０尾公報が挙げられる。

［問題点を解決するためにの手段］ 本発明は、上記の点にかんがみなされたものであり、第
１図のフローチャートに示すように、内燃機関のアイド
ル時の冷却水温と吸気温が設定値より高いとき、燃料噴
射量を増量ルリロロして空燃比を制御する空燃比制御方
法であって、高温始動時に燃料噴射量を増量制御した後
、エンジン回転数の平均値が設定回転数以上に到達した
と判断すると、前記燃料噴射ｍのｉ０聞分を除々に減少
させるように制御する構成とした。

これにより、高温始動時に行なう燃料の増ｆｆｉ　ｉｉ
ｌ制御により燃料経路内に発生していたペーパーが消え
、アイドル回転数が安定した状部となった時、増憬制画
を中止して通常の理論空燃比近傍に空燃比を制御するこ
とができるため、過濃な空燃比が続くために発生する排
ガスエミッションの悪化や燃費の悪化を防止することが
できる。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第２図は本発明の２燃比１り囲方法が適用さ机る内燃機
関とその周辺装置の一例を表わＶ説明図である。

１は内燃供関本体、２はピストン、３は点火プラグ、４
は排気マニホールド、５は排気マニホールド４に協えら
れ、排ガス中の残存酸素９度を検出する酸素センサ、６
は内燃別間本体１の吸入空気中に燃ｒ１を噴！８する燃
料噴射弁、７は吸気マニホールド、８はエアクリーナに
備えられ、内燃別間本体１に送られる吸入空気の温度を
検出づる吸気温センサ、９は内燃憬関冷却水の水温を検
出する水温センサ、１０はスロットルバルブ、１１はス
ロットルバルブ１０に連動し、スロットルバルブ１０の
開度に応じた信号を出力するスロットルポジションセン
サでバルブ全閉時つまりアイドル時にオンするアイドル
スイッチを内蔵する。１２はスロットルバルブ１０を迂
回する空気通路であるバイパス路、１３ｉま後記する電
子制ｆｆ１１回路からの制御信号、例えば開口面積をデ
ユーティで表わした信号に基づいて、バイパス路１２の
間口面積を制御するアイドルスピードコントロールバル
ブｚｓｃｖと呼ぶ）、１４は吸気管内の一す圧力を測定
する吸気管圧力センサ、１５は吸入空気を浄化するエア
クリーナをそれぞれ表わしている。

又１６は点火に必要なｌ５ｆｆｌ圧を出力するイグナイ
タ、１７は図示していないクランク軸に連動し上記イグ
ナイタ１６で発生した高電圧を各気筒の点火プラグ３に
分配供給するディストリビュータ、１８はディストリビ
ュータ１７内に取り付けられ、ディストリビュータ１７
の１回転、即ちクランク軸２回転に２４発のパルス信号
を出力する回転角センサ、１９はディストリビュータ１
７の１回転に１発のパルス信号を出力する気筒判別セン
サ、２０　ｉ、を電子制御回路、２１はキースイッチ、
２２はスタータモータをそれぞれ表わしている。

次に第３図は電子ゐＩＩ　’１回路２０のブロック図の
一例を表わしている。

３０は各センサより出力されるデータを制御プログラム
に従って入力及び演算すると共に、燃料噴射弁６等の各
Ｆ！！装置を作動制御２′Ｄ等するための処理を行うセ
ントラルプロセシングユニット（以下里にＣＰＵと言う
）、３１は前記制都ブコ・ダラム及び初期データが格納
されるリードオンリメそり（以下単にＲＯＭと言う）で
、吸気管圧力に対する塁本燃料噴射計のマツプデータも
ここに格納される。３２は電子制卸回路２０に入力され
るデータや演算υｊＯＩｌに必要なデータが読み古きさ
れるランダムアクセスメモリ（ｇ、下単にＲＡＭと言う
）、３３はキースイッチ２１がオフされても以後の内燃
磯関作動に必要なデータを保持するよう、バッテリによ
ってバックアップされたバックアップランダムアクセス
メモリ（以下単にバックアップＲＡＭと古う。）、３４
は、図示していない入カポ−１、必要に応じて設けられ
る波形整形回路、各でンサの出力信号なＣＰＵ３０に選
択的に出りするマルチプレクサ、アナログ信号をデジタ
ル信号に変換するＡ／Ｄ変換器等が漏えられｔ；入力部
り表わしている。３５は図示していない入力ポート等の
他に出力ポートが設けられ、その他必要に応じて燃料噴
射弁６等をＣＰＵ３０の制御信号に従つて駆動する駆動
回路等が蝿えられた入・出力部、３６は、ＣＰＩＪ３０
、ＲＯＭ３１等の各素子及び入力部３４、入・出力部３
５を結び各データが送られるパスラインをそれぞれ表わ
している。

上記の如き電子１ＩＩｊ罪回路２０は、例えば、アイド
ルスイッチがオンで、車速がほぼＯの場合、内燃別間が
アイドリング状態にあると判断し、冷Ｍｌ水温等に応じ
て始動時の燃料噴！）１　ｆｆｉの増量制御やｅ数片の
増量ｍｌ陣を予め設定されたプログラムに基づき実行し
、燃料噴射弁６に制御信号を出力して燃料噴射弁６の開
度を変える。この他、電子制御回路２０は、アイドルス
イッチがオンされていると、内燃ＩｊＩ閏はアイドリン
ク状態あるいは減速状態等の無負荷状態であると判断し
、点火時期をアイドリンク用の点火時期に変化させる。

次に、第４図に示すフローチャートを参照してＣＰＵ３
０が実行するアイドル時の空燃比ＩＩＩ　ｔｍを説明す
る。

第４図はメインルーチンの一部で実行される高温始動ア
イドル時のｍ間補正係数Ｆ１．１８丁　の演口処理ルー
チンを示し、このルーチンに入ると、先ずステップ１０
０を実行し、アイドル時か否かを判定し、アイドルスイ
ッチがオン状態でかつ１１’がほぼ零の時、アイドル時
と判定し、次にステップ１１０に進む。ステップ１１０
では、水゛混センサ９によって検出された冷却水１ｉＴ
ＨＷが設定値例えば８５℃より高いか否かを判定し、冷
却水温ＴＨＷがその設定値より高い時、次にステップ１
２０に進み、吸気温センサ８で検出された吸気温ＴＨＡ
が設定値例えば６５℃より高い時、次にステップ１３０
に進む。一方、アイドル時以外の時、及び冷却水温ＴＨ
Ｗ、吸気温ＴＨ△が設定ｍ以下の場合にはこのルーチン
を終了する。

ステップ１３０では、ａ瀉始動アイドル時の増ｍ補正係
数ＦＨｏ丁が零か否かを判定し、アイドル状態となりＲ
謂にこのステップに入った場合、増量補正係数Ｆ、、１
□丁　は零であるから次にステップ１４０に進み、増ｍ
補正係数ＦＨＯＴ　を２０％（０゜２）に初期設定する
。次に、ステップ１５０では、スタータモータ２２がオ
フした後、例えば１０秒を経過したか否かを判定し、１
Ｑ秒を経過した時に１ま次にステップ１６０に進み、１
０秒経過前であれば、このルーチンを終了し、増量補正
係数Ｆ２Ｏ丁を２０％に保持する。したがって、燃料経
路にペーパーが発生するようなａＡ始動時−のアイドル
状態では、スタータモータがオフした後１０秒間は噌ｆ
ｆｉ？ｆＨ正係数Ｆ１４虹　が初期値２０％に設定され
、息料噴射吊が増量制御されることになる。

ステップ１６０では、一定時間毎に回転角センサ］８に
て検出した複数のエンジン回転数から平均回転数Ｎ　ｃ
）ｖ　　を算出し、次のステップ１７０ではこの平均回
転数Ｎε＾ν　が、予め設定された通常時のアイドル回
転数例えば７０　Ｑ　ｒｐｍ以上か否かをＴＯＪ１定し
、平均回転数が設定値の７００　ｒｕ＋未満の時、再び
ステップ１６０に戻り、７００ｒｐｍ以上であればステ
ップ１８０に進む。ステップ１８０では、別のル−チン
で時間をカウントするカウンタＣＦ、訂が設定時間（増
量分を段階的に減少させる際の１段当つの設定時間で、
例えば２５６ｍ５に設定される。）以上となったか否か
を判定し、設定時間の２５６ｓｓ未満の時にはこのルー
チンを終了し、設定時間１．：遺した時には次のステッ
プ１９ｏに進む。ステップ１９０では、現在のｆ！Ｊｆ
ｆｉ補正係数Ｆ　）ｌＯＹ　　からある定数ａ％を減算
しその結果を新たな増色補正係数Ｆ　ＨＯＹ　　とし、
次にステップ２００にてカウンタＣＦｓｏ丁の値を零に
リセットする。そして、ステップ２１０にて、増量補正
係数Ｆｈｏτ　が零となったが否かを判定し、零になっ
ていなければ次にステップ１６０に戻り、増色補正係数
ＦＨ＋７ｆ　　が零となった時にはこのルーチンを終了
し、メインルーチンが走る度に上記のＬＬ理が繰り返さ
れる。

したがって、高温始動時のアイドル状態に入ると、ステ
ップ１００〜１５０を繰り返し実行し、燃料のｊｆｆｌ
　ｆｆｉ　？＋ｔｌ正係数ＦＨＯτ　を２０％とし、こ
の状態をスタータモータ２２のオフ後の１０秒間が経過
する時点まで維持する。そして、この釣魚を過ぎると、
平均エンジン回転数Ｎ伝ＡＶ　を求め、平均回転数ＮＥ
Ａν　が安定したアイドル回転数（例えば７００　ｒｏ
ｒａに達するまでは２０％の増塁補正係数Ｆ？ｔ。丁　
を帷持し、７０Ｑ　ｒｐｍに達すると、ステ・ノブ１８
０〜２１０を実行し、設定時間２５６ｍ５毎に２０％の
増爪補正係数Ｆ　８０丁　をａ％づつ除々に減少させて
いくことになる。

このように算出された高温始動時の増士補正係数Ｆｓｏ
丁　は、バックアップＲＡＭ３３に一時格納され、別の
タイマυｊ込みルーチン等で演算される燃料噴射量（時
間）　ＴＡＬＩの算出に使用される。すなわち、最終的
な燃料噴射量ＴＡＬＩは例えば次の式、Ｔ、、Ｊ−Ｔｌ
）Ｘ　Ｆ、、、＋ＴＶ　　（Ｔｖは無効噴射時間）、か
らｉ出され、吸気管圧力に応じて求められる基本燃料噴
射ｆｆ１Ｔｐがこの増量補正係数ＥＨＯ丁に、　　より
環ｍ補正されることになる。なお、このＱ温始肋時の増
量補正係数ＦＨＤ千　の他に、暖間補正係数、フューエ
ルカット復帰時減聞補正係数、空燃比フィードバック補
正係数、始動後増吊補正係数、学習補正係数娩の各種補
正係数が他のルーチンで篩土され、上記増量補正係数Ｆ
　ＨｏＴ　　と共に燃料噴射量の演算式に使用される。

［発明の効果］ 以上説明したように、本光明の空で５比制り［１方？大
によれば、高温始動時に燃料を増６制御した後、平均エ
ンジン回転数が設定回転数以上になると、燃料の増量分
を除々に減少させるように＋ｍ成し１こ。

したがって、内燃１関が高温状懸で停止し高温υ２態の
まま再始動を行なった際、冷却民の停止により燃料経路
が高温となってその中にべ−ｔ＜　−ｂ”＝発生し、こ
のベーパー発生による空燃比の稀篤化を防止するために
高温始動時の燃料の増色ルＩＩ　１ｕｌｌを・（テなっ
た場合、エンジン回転数を茗視し、安定したアイドル回
転数になれば、直ちに増量分を除々に除々に減少させる
ため、空燃比の過濃な状態が不要に継続せず、排ガスの
エミッションの３化を防止することができ、また、燃費
を向上させることもできる。

なお、上記実施例は吸気圧センサを用いたＤ−８式の噴
射システムに適用しｔζζ会合説明したが、吸気圧セン
サの代りにエアフロメータからの吸入空気量をエンジン
制御パラメータの１つとするシステムにおいても、同様
の効果を速成することｈ；できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示すフローチャート、第２図乃
至第４図は本発明の実施例を示し、第２図は内燃は関の
概略構成図、第３図は電子制御回路のブロック図、第４
図は゛；子１ｉ１１　’ｉ回路の動作を示す〕Ｏ−チャ
ートである。 ６・・・燃料噴射弁　　　８・・・吸気温センサ９・・
・水温センサ　　１４・・・吸気管圧力センサ２０・・
・電子制御回路　　３０・・・ＣＰＵ３１・・・ＲＱＭ
　　　　３２・・・ＲＡ　Ｍ２Ｓ・・−バックアップＲ
ＡＭ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 内燃機関がアイドル時の冷却水温と吸気温が設定値より
   高いとき、燃料噴射量を増量制御して空燃比を制御する
   空燃比制御方法であって、高温始動時に燃料噴射量を増
   量制御した後、エンジン回転数の平均値が設定回転数以
   上に到達したと判断すると、前記燃料噴射量の増量分を
   除々に減少させるように制御することを特徴とする空燃
   比制御方法。