JPS6312865A - 内燃機関の空気量検出装置 - Google Patents
内燃機関の空気量検出装置Info
- Publication number
- JPS6312865A JPS6312865A JP15563686A JP15563686A JPS6312865A JP S6312865 A JPS6312865 A JP S6312865A JP 15563686 A JP15563686 A JP 15563686A JP 15563686 A JP15563686 A JP 15563686A JP S6312865 A JPS6312865 A JP S6312865A
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- JP
- Japan
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- air flow
- basis
- throttle valve
- flow rate
- engine
- Prior art date
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- Measuring Volume Flow (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (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】
（産業上の利用分野）
この発明は、内燃機関の空気量検出装置に関する。
（従来の技術）
燃料噴射式内燃機関にあっては、機関に吸入される空気
量を的確に検出することが重要であり、その検出装置と
しては空気量を熱線式等の流量センサにより直接的に検
出するものや、圧力センサにより測定される吸気管内圧
力と機関回転速度とから間接的に検出するものがある。
量を的確に検出することが重要であり、その検出装置と
しては空気量を熱線式等の流量センサにより直接的に検
出するものや、圧力センサにより測定される吸気管内圧
力と機関回転速度とから間接的に検出するものがある。
また、圧力センサのほかに絞り弁開度センサを設け、空
気量を絞り弁開度と吸気管内圧力とから検出するものが
ある（特公昭６１−４９８１号公報等参照）。
気量を絞り弁開度と吸気管内圧力とから検出するものが
ある（特公昭６１−４９８１号公報等参照）。
（発明が解決しようとする問題点）
しかしながら、このように流量センサや圧力センサを用
いた検出装置では、吸気脈動による検出値の変動が大き
く、これをもとに制御される燃料噴射弁の噴射量が変動
するため、エンジンのトルク変動が大きくなってしまう
。
いた検出装置では、吸気脈動による検出値の変動が大き
く、これをもとに制御される燃料噴射弁の噴射量が変動
するため、エンジンのトルク変動が大きくなってしまう
。
また、流量センサや圧力センサはそれほど応答性が良く
ないことから、過渡時の検出誤差が大きく、さらにはコ
ストが高いという問題がある。
ないことから、過渡時の検出誤差が大きく、さらにはコ
ストが高いという問題がある。
この一方、これらの検出装置では、センサ位置での空気
流量を検出することになるため、過渡時には検出値とシ
リングに流入する空気量とが一致せず、このため燃料噴
射弁の位置によっても異なるが、加速時や減速時に空燃
比がリッチ化したり、リーン化するという問題がある。
流量を検出することになるため、過渡時には検出値とシ
リングに流入する空気量とが一致せず、このため燃料噴
射弁の位置によっても異なるが、加速時や減速時に空燃
比がリッチ化したり、リーン化するという問題がある。
この発明は、このような問題、αを解決し、過渡応答性
のよい空気量検出装置を提供することを目的としている
。
のよい空気量検出装置を提供することを目的としている
。
（問題点を解決するだめの手段）
この発明は、第１図に示すように絞り弁開度を検出する
手段１と、機関回転速度を検出する手段２と、雨検出値
から定常での空気流量を演算する定常空気流量演算手段
３と、同じく雨検出値から空気流れの遅れ係数を演算す
る遅れ係数演算子段４と、定常空気流量と遅れ係数とか
らシリングに流入する空気流量を演算する補正手段５と
からなる。
手段１と、機関回転速度を検出する手段２と、雨検出値
から定常での空気流量を演算する定常空気流量演算手段
３と、同じく雨検出値から空気流れの遅れ係数を演算す
る遅れ係数演算子段４と、定常空気流量と遅れ係数とか
らシリングに流入する空気流量を演算する補正手段５と
からなる。
（作用）
したがって、絞り弁開度ａと機関回転速度Ｎとから、吸
気脈動による影響を受けることなく、空気流ｆｉＱ）Ｉ
が正確ｌこ検出されると共に、この空気流量ＱＨに紋り
弁開度ａと機関回転速度Ｎとに基づ（遅れ係数Ｋにより
補正を加えることで、過渡時であっても応答性が悪化す
ることなく、シリングへの空気流量Ｑｃが正確に検出さ
れる。
気脈動による影響を受けることなく、空気流ｆｉＱ）Ｉ
が正確ｌこ検出されると共に、この空気流量ＱＨに紋り
弁開度ａと機関回転速度Ｎとに基づ（遅れ係数Ｋにより
補正を加えることで、過渡時であっても応答性が悪化す
ることなく、シリングへの空気流量Ｑｃが正確に検出さ
れる。
（実施例）
第２図は本発明を各吸気ボート１０にそれぞれ燃料噴射
弁１１を設ｉｆｆ したマルチポイントインジエクシッ
ン方式のエンノンに適用した実施例の機械的構成を表わ
している。
弁１１を設ｉｆｆ したマルチポイントインジエクシッ
ン方式のエンノンに適用した実施例の機械的構成を表わ
している。
１２は吸気通路１３の絞り弁１４の開度αを検出する絞
り弁開度センサ、１５はエンジン回転速度Ｎを検出する
クランク角センサで、これらの検出信号はエンジン冷却
水温を検出する水温センサ１６１、吸入空気の温度を検
出する吸気温センサ（図示しない）、空燃比を検出する
空燃比センサ１７等からの信号と共に、コントロールユ
ニット１８に入力される。
り弁開度センサ、１５はエンジン回転速度Ｎを検出する
クランク角センサで、これらの検出信号はエンジン冷却
水温を検出する水温センサ１６１、吸入空気の温度を検
出する吸気温センサ（図示しない）、空燃比を検出する
空燃比センサ１７等からの信号と共に、コントロールユ
ニット１８に入力される。
また、１つは絞り弁１４をバイパスする通路、２０はバ
イパス通路１９の開口面積Ａｂを可変とするアイドル制
御弁である。
イパス通路１９の開口面積Ａｂを可変とするアイドル制
御弁である。
コントロールユニット１８は、ＣＰ Ｕ 、 ＲＡ Ｍ
。
。
ＲＯＭ、Ｉ１０装置等からなるマイクロコンピュータで
構成され、ｆｊ４１図に示した各手段１〜４の全８！能
を有し、空気流量を検出すると共に、燃料噴射弁１１の
燃料噴射制御を行う。また、コントロールユニット１８
は例えばアイドル時に所定のエンジン回転速度を保つよ
うにアイドル制御弁２０を駆動制御する。
構成され、ｆｊ４１図に示した各手段１〜４の全８！能
を有し、空気流量を検出すると共に、燃料噴射弁１１の
燃料噴射制御を行う。また、コントロールユニット１８
は例えばアイドル時に所定のエンジン回転速度を保つよ
うにアイドル制御弁２０を駆動制御する。
次にコントロールユニット１８内にて実行される内容を
第３図、第４図の７０−チャートに基づいて説明する。
第３図、第４図の７０−チャートに基づいて説明する。
第３図はシリングに流入する空気流ｔｑｃの計算ルーチ
ンを示すもので、まずステップ１０では絞り弁開度セン
サ１２の信号αからテーブル検索により絞り弁開口面積
Ａαが求められる。ＰＩＳ５図にそのテーブル内容を表
す特性線図を示すが、開口面積Ａαは絞り弁開度ａに比
例して変化する。
ンを示すもので、まずステップ１０では絞り弁開度セン
サ１２の信号αからテーブル検索により絞り弁開口面積
Ａαが求められる。ＰＩＳ５図にそのテーブル内容を表
す特性線図を示すが、開口面積Ａαは絞り弁開度ａに比
例して変化する。
ステップ１１ではアイドル制御弁２０に指令する駆動制
御信号（デユーティ信号）ＩＳＣＤからテーブル検索に
より絞り弁１４をバイパスする通路１９の開口面積Ａｂ
が求められる。第６図にそのテーブル内容を表す特性線
図を示す。アイドル制御弁２０はデユーティ値が大きく
なるほど開度が増大し、これに応じて開口面積Ａｈも大
きくなる。
御信号（デユーティ信号）ＩＳＣＤからテーブル検索に
より絞り弁１４をバイパスする通路１９の開口面積Ａｂ
が求められる。第６図にそのテーブル内容を表す特性線
図を示す。アイドル制御弁２０はデユーティ値が大きく
なるほど開度が増大し、これに応じて開口面積Ａｈも大
きくなる。
そして、ステップ１２にて絞り弁開口面積Ａαとバイパ
ス通路開口面積Ａｂとの和から総流路面ｆｅＬＡが算出
される。
ス通路開口面積Ａｂとの和から総流路面ｆｅＬＡが算出
される。
次に、ステップ１３では総流路面積Ａに対する定常での
空気流量Ｑ）ｌを求めるが、この場合空気流ｉ Ｑ １
１は総流路面積Ａをクランク角センサ１５からのエンノ
ン回転速度Ｎで除算した値Ａ／Ｎとエンジン回転速度Ｎ
に対して割付けた３次元テーブルから求められる。第７
図はそのテーブル内容を表す特性線図で、等空気流量線
は略々Ａ／Ｎに応じて増大する特性を持つ。これは、仮
に回転数Ｎが一定であるとすると、Ａ／Ｎは絞り弁開度
αに応じて変化し、αが太き（なるほど空気流量が増加
するためである。
空気流量Ｑ）ｌを求めるが、この場合空気流ｉ Ｑ １
１は総流路面積Ａをクランク角センサ１５からのエンノ
ン回転速度Ｎで除算した値Ａ／Ｎとエンジン回転速度Ｎ
に対して割付けた３次元テーブルから求められる。第７
図はそのテーブル内容を表す特性線図で、等空気流量線
は略々Ａ／Ｎに応じて増大する特性を持つ。これは、仮
に回転数Ｎが一定であるとすると、Ａ／Ｎは絞り弁開度
αに応じて変化し、αが太き（なるほど空気流量が増加
するためである。
ステップ１４では、紋り弁１４付近を通過した空気がシ
リングに流入するまでの遅れを考慮した遅れ係数Ｋ（Ｋ
＜１）が、総流路面積Ａとエンジン回転速度Ｎとからテ
ーブル検索により求められる。
リングに流入するまでの遅れを考慮した遅れ係数Ｋ（Ｋ
＜１）が、総流路面積Ａとエンジン回転速度Ｎとからテ
ーブル検索により求められる。
この検索は３次元テーブルにより行なわれ、ｔｐＪ８図
にそのテーブル内容を表す特性線図を示す。なお、遅れ
係数には総流路面積Ａにほぼ応じて変化する。
にそのテーブル内容を表す特性線図を示す。なお、遅れ
係数には総流路面積Ａにほぼ応じて変化する。
そして、ステップ１５にてシリングへの空気流量Ｑｃが
、空気流量Ｑ■と遅れ係数にとから、Ｑｃ＝ Ｑ Ｃｏ
十Ｋ （Ｑ ＨＱ ｃｏ）の式により算出される。
、空気流量Ｑ■と遅れ係数にとから、Ｑｃ＝ Ｑ Ｃｏ
十Ｋ （Ｑ ＨＱ ｃｏ）の式により算出される。
Ｑｃｏは前回算出した空気流量Ｑｃで、定常状態ではＱ
ｃ、＝ＱＨである。
ｃ、＝ＱＨである。
第４図は燃料噴射弁１１の燃料噴射量Ｔｉの計算ルーチ
ンを示すもので、ステップ２ｏにて基本噴射量Ｔｐが、
前記空気流量Ｑｃに大気圧補正係数Ｋｐ、吸気温補正係
数Ｋｔ及び定数Ｋａを乗算して求められる。
ンを示すもので、ステップ２ｏにて基本噴射量Ｔｐが、
前記空気流量Ｑｃに大気圧補正係数Ｋｐ、吸気温補正係
数Ｋｔ及び定数Ｋａを乗算して求められる。
そして、ステップ２１にて基本噴射量Ｔｐに従来から用
いられる各種補正係数Ｃ０ＥＦ、空燃比センサ１７から
のフィードバック補正係数ＬＡを乗算し、さらに無効パ
ルス幅（電圧補正分）Ｔｓを加えて燃料噴射量Ｔｉが求
められる。
いられる各種補正係数Ｃ０ＥＦ、空燃比センサ１７から
のフィードバック補正係数ＬＡを乗算し、さらに無効パ
ルス幅（電圧補正分）Ｔｓを加えて燃料噴射量Ｔｉが求
められる。
なお、各ルーチンは所定時間毎にあるいはエンジン回転
に同期して実行される。
に同期して実行される。
このように、絞り弁１４の開度α（及び絞り弁１４のバ
イパス通路１９の開度）とエンジン回転速度Ｎとをもと
に空気流ｆｆ１Ｑ）Ｉを演算するので、熱線式の流量セ
ンサや圧力センサを用いたときのように吸気脈動による
影響を受けることはなく、また、エンジンの運転条件が
変化する過渡時の良好の応答性を保つことができ、空気
流量ＱＨの正確な検出値が得られる。
イパス通路１９の開度）とエンジン回転速度Ｎとをもと
に空気流ｆｆ１Ｑ）Ｉを演算するので、熱線式の流量セ
ンサや圧力センサを用いたときのように吸気脈動による
影響を受けることはなく、また、エンジンの運転条件が
変化する過渡時の良好の応答性を保つことができ、空気
流量ＱＨの正確な検出値が得られる。
一方、空気流量Ｑ）Ｉは、定常状態以外は空気流れの遅
れにより、シリングに流入する空気流量ＱＣと一致しな
いが、空気流れの遅れは絞り弁開度αやエンジン回転速
度Ｎに対応することから、そのαとＮとに基づく遅れ係
数Ｋにより、空気流量Ｑ１１に補正を加えることで、過
渡時におけるシリングへの空気流量Ｑ ｃが的確に求め
られる。
れにより、シリングに流入する空気流量ＱＣと一致しな
いが、空気流れの遅れは絞り弁開度αやエンジン回転速
度Ｎに対応することから、そのαとＮとに基づく遅れ係
数Ｋにより、空気流量Ｑ１１に補正を加えることで、過
渡時におけるシリングへの空気流量Ｑ ｃが的確に求め
られる。
したがって、このように検出した空気流量Ｑｃに基づい
て燃料噴射量を演算することにより、加速時や減速時に
も燃料噴射弁１１からの燃料噴射量Ｔｉが過剰となった
り、不足するようなことはなく、空気流量Ｑｃに応じた
燃料噴射制御が可能となり、これにより定常時と同様、
加速時や減速時にも適正空燃比を保つことができる。
て燃料噴射量を演算することにより、加速時や減速時に
も燃料噴射弁１１からの燃料噴射量Ｔｉが過剰となった
り、不足するようなことはなく、空気流量Ｑｃに応じた
燃料噴射制御が可能となり、これにより定常時と同様、
加速時や減速時にも適正空燃比を保つことができる。
第９図に加速時の作動特性を示すと、絞り弁１４の急開
に空気流量Ｑ１１が対応するのに対してシリングへの空
気流量Ｑｃが徐々に増加することになり、このとき空気
流量ＱＨに応じて吸気ボートに燃料を噴射すると空燃比
が大きくリッチ化する（従来例と同様となる）が、空気
流量Ｑｃに応じて燃料を噴射することで、はぼ一定の空
燃比が得られるのである。この場合、空燃比はいくらが
リーンとなるが、これは吸気管内の付着燃料が加速中に
増えることによる誤差でる。
に空気流量Ｑ１１が対応するのに対してシリングへの空
気流量Ｑｃが徐々に増加することになり、このとき空気
流量ＱＨに応じて吸気ボートに燃料を噴射すると空燃比
が大きくリッチ化する（従来例と同様となる）が、空気
流量Ｑｃに応じて燃料を噴射することで、はぼ一定の空
燃比が得られるのである。この場合、空燃比はいくらが
リーンとなるが、これは吸気管内の付着燃料が加速中に
増えることによる誤差でる。
なお、空気流量Ｑｃをもとにエンノンの点火時期を制御
しても良く、このようにすれば過渡時においても最適点
火時期制御が可能となる。
しても良く、このようにすれば過渡時においても最適点
火時期制御が可能となる。
（発明の効果）
以上のように本発明によれば、絞り弁開度と、機関回転
速度とから定常での空気流量が正確に検出されると共に
、これを運転状態に応じた遅れ係数で補正することで過
渡時のシリングへの空気流量が正確に検出され、したが
って常に正確な空燃比制御が可能となる。
速度とから定常での空気流量が正確に検出されると共に
、これを運転状態に応じた遅れ係数で補正することで過
渡時のシリングへの空気流量が正確に検出され、したが
って常に正確な空燃比制御が可能となる。
第１図は本発明の構成図、第２図は本発明の実施例を示
す機械的構成図、第３図、第４図は各演算内容を示す７
０−チャート、第５図〜第８図は演算に用いる各テーブ
ル内容を表す特性線図、第９図は加速時の作動特性を示
す説明図である。 １・・・絞り弁開度検出手段、２・・・機関回転速度検
出手段、３・・・定常空気流量検出手段、４・・・遅れ
係数演算手段、５・・・補正手段。 第５図 第６図 ｌ５ＣＤ （Ｘ） 第７図 第８図 Ａ （Ｃｍ’）
す機械的構成図、第３図、第４図は各演算内容を示す７
０−チャート、第５図〜第８図は演算に用いる各テーブ
ル内容を表す特性線図、第９図は加速時の作動特性を示
す説明図である。 １・・・絞り弁開度検出手段、２・・・機関回転速度検
出手段、３・・・定常空気流量検出手段、４・・・遅れ
係数演算手段、５・・・補正手段。 第５図 第６図 ｌ５ＣＤ （Ｘ） 第７図 第８図 Ａ （Ｃｍ’）
Claims (1)
- 絞り弁開度を検出する手段と、機関回転速度を検出する
手段と、両検出値から定常での空気流量を演算する定常
空気流量演算手段と、同じく両検出値から空気流れの遅
れ係数を演算する遅れ係数演算手段と、定常空気流量と
遅れ係数とからシリンダに流入する空気流量を演算する
補正手段とからなる内燃機関の空気量検出装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15563686A JPH0670403B2 (ja) | 1986-07-02 | 1986-07-02 | 内燃機関の空気量検出装置 |
| US07/069,038 US4951209A (en) | 1986-07-02 | 1987-07-01 | Induction volume sensing arrangement for internal combustion engine or the like |
| DE3721910A DE3721910C2 (de) | 1986-07-02 | 1987-07-02 | Verfahren zum indirekten Abschätzen der in eine Brennkraftmaschine eingeführten Luftmenge |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15563686A JPH0670403B2 (ja) | 1986-07-02 | 1986-07-02 | 内燃機関の空気量検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6312865A true JPS6312865A (ja) | 1988-01-20 |
| JPH0670403B2 JPH0670403B2 (ja) | 1994-09-07 |
Family
ID=15610307
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15563686A Expired - Fee Related JPH0670403B2 (ja) | 1986-07-02 | 1986-07-02 | 内燃機関の空気量検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0670403B2 (ja) |
-
1986
- 1986-07-02 JP JP15563686A patent/JPH0670403B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0670403B2 (ja) | 1994-09-07 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |