JPS6345501B2 - - Google Patents

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JPS6345501B2
JPS6345501B2 JP10364982A JP10364982A JPS6345501B2 JP S6345501 B2 JPS6345501 B2 JP S6345501B2 JP 10364982 A JP10364982 A JP 10364982A JP 10364982 A JP10364982 A JP 10364982A JP S6345501 B2 JPS6345501 B2 JP S6345501B2
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JP
Japan
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exhaust gas
gas recirculation
control
negative pressure
fuel injection
Prior art date
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JP10364982A
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English (en)
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JPS58220932A (ja
Inventor
Yukinobu Nishimura
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Mitsubishi Electric Corp
Matsuda KK
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Matsuda KK
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Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp, Matsuda KK filed Critical Mitsubishi Electric Corp
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Publication of JPS6345501B2 publication Critical patent/JPS6345501B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/24Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/2406Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using essentially read only memories
    • F02D41/2425Particular ways of programming the data
    • F02D41/2429Methods of calibrating or learning
    • F02D41/2441Methods of calibrating or learning characterised by the learning conditions
    • F02D41/2445Methods of calibrating or learning characterised by the learning conditions characterised by a plurality of learning conditions or ranges
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/24Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means
    • F02D41/2406Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents characterised by the use of digital means using essentially read only memories
    • F02D41/2425Particular ways of programming the data
    • F02D41/2429Methods of calibrating or learning
    • F02D41/2451Methods of calibrating or learning characterised by what is learned or calibrated
    • F02D41/2454Learning of the air-fuel ratio control

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は排気ガス還流装置を付加したスピー
ドデンシテイ方式の内燃機関燃料噴射装置に関す
る。
従来のスピードデンシテイ方式の燃料噴射装置
は負圧で吸入空気量を検知し回転数で補正して基
本燃料量を求めるもの、あるいは負圧と回転数の
2次元マツプを用いて基本燃料量を設定するもの
が知られている。また、これに排気ガス中の酸素
濃度を検出するO2センサを組み合わせて周知の
積分制御を行ない、空燃比を理論空燃比に制御す
る装置も知られている。
ところが、空燃比を理論空燃比になるよう制御
するとNOxが増大することから上記装置に排気
ガス還流装置を付加することが必要になつてき
た。しかし、スピードデンシテイ方式では、排気
ガス還流装置が作動すると負圧が新気の圧力を示
さなくなり、基本燃料量に基づき燃料供給すると
空燃比はリツチ側に移行する。そこで、O2セン
サを用いた学習機能により排気ガス還流装置が作
動する時は上記基本燃料量より少ない燃料量を設
定することが考えられ、種々の要因により機関が
予め設定された空燃比からずれた場合には、これ
を補償する学習制御手段が望まれる。
従来この種の動作状態に対応するものとして、
例えば{負圧、回転数}で区分けしてその領域毎
に学習し補正値を記憶し、この値をその領域の補
正値として用いる方法が知られていた。
ところが、上記排気ガス還流装置を付加した時
は、同一{負圧、回転数}の動作点でも該排気ガ
ス還流装置の作動・非作動に対して新気の量が異
なり、機関の動作状態が異なる。従つて、排気ガ
ス還流装置の動作に無関係に上記学習制御をすれ
ば、空燃比の精度よい設定ができないという欠点
があつた。
この発明は上記の点に鑑みてなされたもので、
排気ガス還流装置を付加したスピードデンシテイ
方式の燃料噴射装置においてO2センサを用いて
学習制御する時、上記排気ガス還流装置の作動・
非作動に対応してそれぞれ独立に上記学習制御に
よる補正手段を備えることにより、精度良い空燃
比制御が行える内燃機関燃料噴射装置を提供する
ことを目的としている。
以下、この発明の一実施例を第1図、第2図と
共に説明する。
第1図はこの発明の一実施例を示す概略構成図
であつて、図中、1はエアクリーナ、2は吸入空
気をシリンダ3へ導く吸気管、4は上記空気量を
調整する絞り弁、5は上記吸気管2の側壁にあつ
てかつ上記絞り弁4の近傍の下流側に備えられ、
該吸気管2内の負圧を検知する半導体負圧センサ
で、負圧信号5aを出力する。6は排気管、7は
上記排気管6に取り付けられて排気ガス中の酸素
濃度を検出するO2センサで、リツチ(濃い)、リ
ーン(薄い)信号7aを出力する。8は排気ガス
還流装置で、ソレノイドバルブ9、BPT10及
びEGRバルブ11を備えている。該ソレノイド
バルブ9は後述の制御装置13からの指令信号1
3aにより吸気管負圧あるいは大気圧を選択する
ように構成されている。また、該BPT10は上
記ソレノイドバルブ9が選択した圧力を排気ガス
圧力に応じてコントロール負圧に変換するもので
あり、該EGRバルブ11はこのコントロール負
圧に応じて排気ガスを吸気管2に導入するように
構成されている。12はイグニシヨン信号12a
を出力するイグニシヨンコイル、13は制御装置
で、上記負圧センサ5の負圧信号5a及び上記イ
グニシヨンコイル12のイグニシヨン信号12a
を入力し、該両信号5a,12aに基づいて基本
燃料量を演算し、上記O2センサ7からの出力信
号7aによるフイードバツク制御及び学習制御を
行ない、また予め設定された上記排気ガス還流装
置8の作動状態に応じて自ら出力する指令信号1
3aで上記ソレノイドバルブ9を作動させ、上述
の演算及び制御で得た最終の噴射燃料量Gfを対
応する出力パルスのパルス幅に変換し、開弁パル
ス13bを出力して燃料噴射弁14を駆動するよ
うに構成されている。
第2図は上記制御装置13のブロツク図であ
り、図中、C1は上記イグニシヨン信号12aの
周期の逆数を演算し機関回転数(以下回転数とい
う)を求める回転数演算部、C2は上記回転数演
算部C1で得られる回転数と、上記負圧センサ5
の負圧信号5aで与えられる負圧とで決められる
“負圧・回転数領域”が予め設定された排気ガス
還流制御領域内であるかどうかを判定するEGR
判定部、C3は上記{回転数、負圧}で予め決め
られた基本燃料量Gf0を算定する基本燃料量演算
部、C4は上記O2センサのリツチ、リーン信号
7aに応じて積分制御の操作量としての積分補正
値を生ずる積分補正部、C5は上記積分補正部C
4の出力の平均値、すなわち学習制御補正値を求
める平均値演算部、C6は上記基本燃料量Gf0
積分補正を行なうための乗算器、C7,C8はそ
れぞれ上記排気ガス還流制御装置8の作動、非作
動に対応して設けられた学習制御補正用テーブル
メモリ(以下作動時テーブルメモリ、非作動時テ
ーブルメモリという)で、上記{負圧、回転数}
でテーブル・ルツクアツプができるように構成さ
れている。C9は上記EGR判定部C2からの指
令により、上記平均値演算部C5から出力された
学習制御補正値の送出先として上記作動時テーブ
ルメモリC7又は非作動時テーブルメモリC8の
いずれかをそれぞれ接点S1a,S1bで選択する第1
のスイツチで、上記学習制御補正値を送出された
テーブルメモリは回転数により予め定められた領
域のテーブルメモリ値が更新されるように構成さ
れている。C10は上記EGR判定部C2の指令
により、上述のスイツチC9と同様に上記作動時
及び非作動時テーブルメモリC7,C8の出力を
それぞれの接点S2a,S2bで選択する第2のスイツ
チ、C11は上記乗算器C6の出力である基本燃
料量Gf0と積分補正値との積、すなわち補正基本
燃料量Gf0′に上記平均値演算部C5の出力である
学習制御補正値を乗じた値、すなわち噴射燃料量
Gfを上記作動時テーブルメモリC7又は非作動
時テーブルメモリC8から上記第2のスイツチC
10を介して入力し、これを出力パルスのパルス
幅に変換して出力するタイマ、C12は駆動回路
で、排気ガス還流装置8作動時は上記タイマ11
から出力される作動時パルスPEを、非作動時は
非作動時パルスPNを入力し、上記イグニシヨン
コイル12から出力されたイグニシヨン信号12
aをトリガとして、上記燃料噴射弁14を駆動す
るように上記作動時パルスPE又は非作動時パル
スPNの出力モードに応じて開弁パルス13bを
出力するように構成されている。
以上の構成に基づき、この発明の一実施例の動
作を説明する。
まず、回転する内燃機関において、イグニシヨ
ンコイル12から出力されたイグニシヨン信号1
2aを入力した回転数演算部C1はその周期の逆
数を演算して回転数をEG判定部C2及び基本燃
料量演算部C3に送出する。一方、半導体負圧セ
ンサ5で検知された吸気管2内の負圧の大きさを
知らせる負圧信号5aが上記基本燃料量演算部C
3に入力されると、該基本燃料量演算部C3は、
上記回転数とで{負圧、回転数}に応じて予め定
められた基本燃料量Gf0を算出し、その値Gf0を乗
算器C6に出力する。また、EGR判定部C2は
上記{負圧、回転数}で決められた“負圧・回転
数領域”が予め設定された排気ガス還流制御領域
内にあるかどうかを判定し、その判定結果を第1
及び第2のスイツチC9,C10に伝える。とこ
ろで、排気管6内ガスのO2を検知したO2センサ
7からはリツチ信号あるいはリーン信号7aが出
力され、この信号7aを入力した積分補正部C4
は積分制御の操作量としての積分補正値を平均値
演算部C5及び上記乗算器C6に送出する。そこ
で、該平均値演算部C5は上記積分補正値の平均
値、すなわち学習制御補正値を出力し、上記
EGR判定部C2が上記“負圧・回転数領域”が
予め設定された排気ガス還流制御領域内にあると
判定すると、第1のスイツチC9で作動時接点
S1aを閉成するため、該学習制御補正値を作動時
テーブルメモリC7に送出する。このとき、第2
のスイツチC10も上記EGR判定部C2の判定
により作動時接点S2aを閉成する。
一方、上記乗算器C6では、上記基本燃料量
Gf0及び積分補正値を入力して該基本燃料量Gf0
積分補正を行ない、その演算結果を補正基本燃料
量Gf0′として作動時テーブルメモリC7及び非作
動時テーブルメモリC7に送出する。
そこで、上記学習制御補正値を入力した上記作
動時テーブルメモリC7は、更に上記補正基本燃
料量Gf0′に対して学習制御補正を行ない、その演
算結果を噴射燃料量Gfとして第2のスイツチC
10を介してタイマC11に送出する。該タイマ
C11は上記噴射燃料量Gfをパルス幅に変換し、
この排気ガス還流装置8作動時の作動パルスPE
を上記イグニシヨン信号12aをトリガとして駆
動回路C12に送出する。その結果、該駆動回路
C12は上記作動パルスPEの出力モードに応じ
て出力された開弁パルス13bで燃料噴射弁14
を駆動する。
次に、排気ガス還流装置8非作動時には、各構
成部は上述の作動時と同様に動作し、上記EGR
判定部C2の判定によつて、上記第1のスイツチ
C9及び第2のスイツチC10はそれぞれ非作動
時接点Sb1,Sb2を閉成するため、上記タイマC1
1は排気ガス還流装置8非作動時の非作動パルス
PNを上記イグニシヨン信号12aをトリガとし
て上記駆動回路C12に送出する。その結果、該
駆動回路C12は上記非作動パルスPNの出力モ
ードに応じて出力された開弁パルス13bで上記
燃料噴射弁14を駆動する。従つて排気ガス還流
装置8の作動・非作動に応じて独立に学習制御補
正がなされる。
なお、上記実施例ではその必要構成部をブロツ
ク図で示したが、プログラムで行なつてもよい。
また、上記実施例ではスピードデンシテイ方式
のものを示したが、マスフロー方式であつてもよ
く、新気の量は変わらなくても不燃性の排気ガス
の混流により燃焼状態が異なるため、この発明に
よる制御装置により更にきめ細かい制御が可能で
ある。
以上のとおり、この発明の一実施例によれば、
排気ガス還流装置の作動・非作動に応じて独立に
学習制御補正手段を備えたことにより、上記排気
ガス還流の影響を学習制御補正した噴射燃料量の
噴射を行うことができ、その結果機関空燃比を所
望の他に精度よく制御できるという大なる効果が
ある。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例を示す概略構成
図、第2図は第1図記載の制御装置のブロツク説
明図である。 2……吸気管、3……シリンダ、4……絞り
弁、5……半導体負圧センサ、6……排気管、7
……O2センサ、8……排気ガス還流装置、12
……イグニシヨンコイル、13……制御装置、C
2……EGR判定部、C3……基本燃料量演算部、
C4……積分補正部、C5……平均値演算部、C
6……乗算器、C7,C8……テーブルメモリ、
C9,C10……スイツチ、C11……タイマ、
C12……駆動回路。なお、図中、同一符号は同
一部分、又は相当部分を示す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 燃料噴射弁と、機関の吸入空気量や温度を含
    む各種作動パラメータに基づいて予めプログラム
    された制御内容に従つて上記燃料噴射弁の開弁時
    間を制御する制御装置と、排気ガス中の酸素濃度
    を検出するO2センサと、排気ガス還流装置とを
    備えた内燃機関燃料噴射装置において、上記O2
    センサの検出量による積分制御を行ない、機関の
    各運転状態に応じた前記積分動作によつて得られ
    た積分補正値の平均値を記憶しておき、この値を
    補正値とした補正手段を備えて成る学習制御を行
    うとき、上記排気ガス還流装置の作動時と非作動
    時の上記補正手段は独立に備えて成ることを特徴
    とする内燃機関燃料噴射装置。
JP10364982A 1982-06-14 1982-06-14 内燃機関燃料噴射装置 Granted JPS58220932A (ja)

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