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JPH0336142B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0336142B2
JPH0336142B2 JP15944482A JP15944482A JPH0336142B2 JP H0336142 B2 JPH0336142 B2 JP H0336142B2 JP 15944482 A JP15944482 A JP 15944482A JP 15944482 A JP15944482 A JP 15944482A JP H0336142 B2 JPH0336142 B2 JP H0336142B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
injection
fuel
amount
engine
acceleration
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
JP15944482A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS5949339A (ja
Inventor
Haruo Watanabe
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP15944482A priority Critical patent/JPS5949339A/ja
Publication of JPS5949339A publication Critical patent/JPS5949339A/ja
Publication of JPH0336142B2 publication Critical patent/JPH0336142B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/04Introducing corrections for particular operating conditions
    • F02D41/10Introducing corrections for particular operating conditions for acceleration
    • F02D41/105Introducing corrections for particular operating conditions for acceleration using asynchronous injection

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • 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)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電子制御による燃料噴射制御を行う内
燃機関に関する。
電子制御による燃料噴射制御を行う内燃機関で
は、吸入空気量センサ等のエンジン運転状態セン
サからの信号で燃料噴射量の演算を行い、その演
算値に応じた期間インジエクタをクランク角度に
同期して駆動する。吸入空気量センサとしてはエ
アフローメータが良く使用されるが、スロツトル
弁がある程度以上の速さで開放されると応答遅れ
がある。この応答遅れは、加速時における燃料の
不足の原因となる。そこで、加速時を検知するこ
とによりクランク角度とは非同期でインジエクタ
を駆動し、エアフローメータの応答遅れがあつて
も加速の当初から十分な量の燃料の噴射を行うよ
うにした技術が提案されている。この場合、急加
速のときにエンジンのトルクの立上を良くするた
めには加速直後の燃焼行程において過不足のない
燃料が供給されるよう非同期噴射量を設定しなけ
ればならない。しかし、このように設定すると、
加速直後の燃焼行程に引続く数行程における燃料
量が過大となりかえつてトルクの低下の傾向を生
ずる。これは次の理由による。即ち多気筒エンジ
ンの各気筒のインジエクタは全気筒一斉又はグル
ープで駆動され、その駆動は例えば360゜毎といつ
た所定クランク角度に同期して行われる。エンジ
ンの1サイクルはクランク角度でいえば720℃で
あるから、一つの気筒の吸入行程は、それに先立
つ吸入行程の完了からその吸入工程の完了までの
2回の同期噴射及び非同期噴射の和がその気筒へ
の燃料量に影響する。それ故、非同期噴射は加速
直後のエアフローメータが応答していない燃焼行
程だけでなく、それから後のエアフローメータが
応答を始めた燃焼行程における燃料量にも影響す
る。従つて、加速直後のエアフローメータの応答
していない燃焼行程を行う気筒で過不足のない燃
量となるよう非同期噴射のパルス幅を設定すると
それに引続いて燃焼行程を行う気筒で燃料過大、
即ちオーバリツチとなりトルク低下などの問題が
生ずる。
かかる従来技術の欠点に鑑み本発明の目的は加
速直後の燃焼行程に引続く数燃焼行程での燃料過
大を押えることにあり、この目的を達成するため
本発明にあつては同期噴射から次の同期噴射まで
の非同期噴射の総量を検知し、その量に応じて次
の同期噴射量を減量修正している。
以下図面によつて本発明を説明すれば、第1図
において、エアクリーナ10からの吸入空気はエ
アフローメータ12で計量され、スロツトル弁1
4を経て、吸気マニホルド16よりエンジン本体
18内の各気筒の燃焼室(図示せず)に、各気筒
毎に設けられた燃料インジエクタ20からの燃料
と共に供給される。各燃焼室内に点火栓22が設
けられ、点火コイル24からの高圧電流がデイス
トリビユータ26によつて各点火栓22に分配さ
れ、各燃焼室に導入される混合気の着火、燃焼を
行う。排気ガスは排気マニホルド30に集めら
れ、触媒コンバータ32に至る。
34はエアフローメータ12、その他のエンジ
ン運転状態センサからの信号を受けて、燃料イン
ジエクタ20の制御を行う制御回路であり、後述
の如くプログラムされたコンピユータである。制
御回路34は線l1を介し各燃料インジエクタ20
に結線される。エアフローメータ12からは吸入
空気量を表わす信号が線l2を介し制御回路34に
導入される。デイストリビユータ26内にはクラ
ンク角センサ36が設けられ、エンジンのクラン
ク角度位置を示す信号が線l3を介して制御回路3
4に入力している。スロツトルセンサ37はスロ
ツトル弁14の開度信号を線l4を介し入力してい
る。その他、吸入空気温センサ38、水温センサ
40、酸素センサ42からの信号が制御回路34
に入力しているが、これらは本発明と直接関係し
ないから以後の説明は必要最少に留める。
第2図は制御回路34をブロツクダイヤグラム
によつて示すもので、46はデジタル入力ポート
であつて、クランク角センサ36及びその他の図
示しないデジタルセンサからの信号を受ける。4
8はA/Dコンバータであつて、エアフローメー
タ12、スロツトルセンサ37及びその他アナロ
グセンサからの信号をデジタル信号に変換する。
出力ポート50は増幅器52を介してインジエク
タ20に結線される。入力ポート46、A/Dコ
ンバータ48及び出力ポート50はコンピユータ
の構成要素である、CPU54、RAM56、
ROM58及びタイマ60にバス62を介して結
線される。
コンピユータは本発明に従つたソフトウエア構
成を持つが、これの説明に先立つて、本発明にお
ける燃料噴射制御の基本的な考え方を説明する。
第3図のニは4気筒エンジンにおける#1から
#4の各気筒において吸入工程の行なわれている
気筒を示すものである。4気筒のエンジンでは点
火順序は#1、#3、#4、#2の順であるから
その順に応じてp1、p3、p4、p2(これら曲線はバ
ルブリフトを想定している)の如く各気筒での吸
入工程が約180゜にわたつて行われる。720゜でエン
ジンの一サイクルが終了し、再び同じ気筒順で
p1′、p3′、p4′、p2′の如く吸入工程が行われる。
第3図のイはスロツトルセンサ37の信号であ
つて、今θ1のクランク角度の時点で加速運転が開
始されS1の如き全閉の状態からS2の如き全開の状
態に移つたとする。スロツトル弁14のこのよう
な急開によつてエアフローメータ12からの信号
もこれに順じて、第3図ロのq1という全閉時の吸
入空気量からq2という全開時の吸入空気量の状態
に移ることになる。燃料インジエクタ20は、制
御回路34によつて全気筒一斉に(又はグループ
で)駆動されるが、その駆動の間隔はこの例では
クランク角度で360゜毎である。即ち、360゜のクラ
ンク角度毎にJ1、J2、J3、J4、J5の如き同期噴射
パルスが燃料インジエクタ20に出力され、その
パルスの幅は吸入空気量を代表するエアフローメ
ータからの信号レベルによつている。全閉から全
開に移るこの例では、パルス幅は、全閉時のA0
から加速の開始と共にA1、A2と増大し全開時の
定パルス幅A3に移る。このような過渡状態が生
じるのはθ1のクランク角度で第3図−イのスロツ
トル弁14が全開に移つてもエアフローメータ1
2にロの如く応答遅れがあるからである。従つ
て、クランク角度に同期した噴射のみでは加速時
に燃料が足りなくなる。そこで加速の開始θ1を検
知し、X1、X2、X3、X4の様に360゜のクランク角
度とは非同期で噴射するようにして、加速時のエ
アフローメータ12の応答遅れを解消する。その
ため、加速直後の燃焼行程における混合気空燃比
が適正となる。しかしながら、加速直後の燃焼工
程に引続く数燃焼行程では燃料が過大となり、混
合気過濃によるトルク低下が生ずる。その理由を
説明すれば、前述の様にエンジンは2回転
(720゜)で一サイクルを行い、一方前述の如くク
ランク軸の360゜毎に1回の噴射が行われる。従つ
て、ある一つの気筒を考えると、前回の吸入行程
の終りからその吸入行程の終りまでの2回の噴射
がその気筒への燃料量に影響するということにな
る。ただ、非同期噴射が行われている場合にはこ
れが同期噴射に加わる。即ち第3図でこれを説明
すると、同期噴射のJ1とJ2、非同期噴射のX1
X4が#3の気筒に影響し;同期噴射J2と非同期
噴射X1〜X4と同期噴射J3が#4と#2の気筒に
影響し;非同期噴射X1〜X4と、同期噴射J3、J4
が#1の気筒に影響し、同期噴射J3とJ4が#3の
気筒に影響し、同期噴射J4とJ3が#4と#2の気
筒に影響する。θ1で加速直後燃焼行程を行う#3
の気筒は同期噴射によつてエアフローメータの応
答遅れにも係わらず燃料量Qは第3図−ホの如く
要求値Qf近くになる。しかし、この同期噴射
は;加速直後の燃焼行程に継続する、エアフロー
メータが応答遅れを解消しつつある燃焼工程を行
う気筒(#4、#2、#1)にも影響する。その
ためこれらの気筒の燃料量Qが要求値Qfより過
大となる(第3図−ホの実線)。
本発明ではこのような燃料の過大を押めるた
め、非同期噴射を行つた後の同期噴射において、
その非同期噴射の総量に応じて同期噴射の量を制
御するものである。即ち、非同期噴射による総量
を検知し、それが所定量以上の場合に加速直後の
同期噴射J3の幅をA1からA1′の如く押えている。
そのため、加速直後の燃焼行程に継続する燃焼行
程を行う気筒(#4、#2、#1)の混合気の過
濃を押えることができる(第3図−ホの破線)。
尚、加速後の5回目の吸入を行う#3気筒はA1
の減少分だけ燃料量が要求値Qfより減少するが、
加速後からある程度の時間が経過することによる
安定な燃焼状態及び回転速度の上昇のため悪影響
はないと考えられる。
以上本発明における燃料噴射制御の基本的な考
え方を説明したので以下ソフトウエア構成を第4
図、第5図のフローチヤートによつて説明する。
このソフトウエアはROM58内にプログラムの
形で格納されている。
第4図は同期噴射ルーチンを示すフローチヤー
トであつて、70はこのプログラムの開始を示す。
次の72は同期噴射(Jn)の量即ちパルス幅(An)
の計算ステツプを示す。CPU54はエアフロー
メータ12及びその他のセンサからの信号によつ
て同期噴射量の計算を行う。その計算の詳細は周
知でありかつ本発明を直接関係しないから省略す
る。
次にステツプ74では隣接する同期噴射間での非
同期噴射の総量ΣXnが所定値K0より大きいか否
かの判定を行う。非同期噴射の総量ΣXnは後述
の様にRAM56に格納されている。
74で、非同期噴射量が所定値まで達しないと判
定すれば、N0に分岐し、76で同期噴射補正係数
αを1とする。非同期噴射量が所定値以上と判定
すればYesに分岐し、78で同期噴射補正係数αを
k(o<k<1)とする。次いで80ではこのαを
Anに乗算したものを同期噴射量とする。そのた
め非同期噴射量に応じて同期噴射量が修正され
る。次の82のステツプでは、CPU54はクラン
ク角センサ36からの信号によつてクランク角が
噴射開始のクランク角に存るか否かを判定する。
Yesと判定すれば84に進み、CPU54は出力ポー
ト50を介してインジエクタ20に信号を送り、
同期噴射量に応じたパルス幅だけインジエクタ2
0を駆動する。86は、非同期噴射量を格納する
RAM56のクリヤを示し、88はこのルーチンの
終を示す。
82で、クランク角が噴射開始のクランク角にな
いと判定すれば何もせずに88に行く。
第5図は、非同期噴射の制御ルーチンを示し、
例えば20m秒毎に実行される割込みルーチンであ
る。CPU54の割込みポートに割込み要求が入
ると、90よりプログラムが実行に入り、92では
CPU54はスロツトルセンサ37からの信号を
取り込みそのときのスロツトル開度TAを検知す
る。94では、前回のスロツトル開度TA′との差△
TAを測定する。96では△TAと所定値(例えば
2゜)との大小判定をする。96でYesの場合は加速
と認識し、98では非同期噴射パルス幅の計算を行
う。ここにaは定数である。100ではCPUは出力
ポート50よりインジエクタ20に信号を出力し
非同期噴射を実行する。次の102では、非同期噴
射パルスの累積を行いRAMに格納する。104は、
このルーチンの終りを示す。96でNoの場合は加
速でないと認識し、直ちに104に行き非同期噴射
は行わない。
以上本発明の実施例を説明したが、本発明の範
囲内で種々の変形が可能なことは論をまたない。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のシステム全体図、第2図は制
御回路のブロツク図、第3図は本発明の燃料噴射
制御を説明する線図、第4図、第5図はソフトウ
エア構成を説明するフローチヤート図。 12……エアフローメータ、14……スロツト
ル弁、18……エンジン本体、20……インジエ
クタ、22……点火栓、34……制御回路、37
……スロツトルセンサ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 多気筒エンジンにおいて、 エンジンの各気筒に設けた燃料インジエクタ、 エンジンの運転条件に応じて燃料噴射量の演算
    を行う手段、 燃料噴射量の上記演算値に基づいた期間エンジ
    ンクランク角に同期して燃料インジエクタを一斉
    又はグループで駆動する手段、 エンジンの加速状態を検知する手段、 加速を検知することによりクランク角度と非同
    期で燃料インジエクタを駆動する手段、 同期噴射とそれに引続く次の同期噴射までの間
    における非同期噴射の総量を検知する手段、 非同期噴射の前記総量に応じて次の同期噴射量
    の演算値の修正を行う手段、 より成る多気筒エンジンの燃料噴射制御装置。
JP15944482A 1982-09-16 1982-09-16 多気筒内燃機関の燃料噴射制御装置 Granted JPS5949339A (ja)

Priority Applications (1)

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JP15944482A JPS5949339A (ja) 1982-09-16 1982-09-16 多気筒内燃機関の燃料噴射制御装置

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JP15944482A JPS5949339A (ja) 1982-09-16 1982-09-16 多気筒内燃機関の燃料噴射制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5949339A JPS5949339A (ja) 1984-03-21
JPH0336142B2 true JPH0336142B2 (ja) 1991-05-30

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ID=15693883

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP15944482A Granted JPS5949339A (ja) 1982-09-16 1982-09-16 多気筒内燃機関の燃料噴射制御装置

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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6128736A (ja) * 1984-05-29 1986-02-08 Nissan Motor Co Ltd 内燃機関の燃料供給装置
JPS62282141A (ja) * 1986-05-30 1987-12-08 Japan Electronic Control Syst Co Ltd 内燃機関の電子制御燃料噴射装置

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JPS5949339A (ja) 1984-03-21

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