JPS58185945A - 内燃機関の空燃比制御装置 - Google Patents
内燃機関の空燃比制御装置Info
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- JPS58185945A JPS58185945A JP6720182A JP6720182A JPS58185945A JP S58185945 A JPS58185945 A JP S58185945A JP 6720182 A JP6720182 A JP 6720182A JP 6720182 A JP6720182 A JP 6720182A JP S58185945 A JPS58185945 A JP S58185945A
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D35/00—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for
- F02D35/02—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions
- F02D35/023—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for on interior conditions by determining the cylinder pressure
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- 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
- F02D41/1401—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method
- F02D41/1406—Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method with use of a optimisation method, e.g. iteration
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- Combustion & Propulsion (AREA)
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- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (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】
この発明は、内燃機関の空燃比（すなわち空気と燃料の
混合比）制御装置に関し、」ニジ詳細には。
混合比）制御装置に関し、」ニジ詳細には。
機関の燃焼の安定を確保する範囲内で空燃比を可能な限
り希薄にして燃費の同士を図った。内燃機関の空燃比制
御装置に関する。
り希薄にして燃費の同士を図った。内燃機関の空燃比制
御装置に関する。
従来の内燃機関の空燃比制御装置としては１例えば第１
図の燃料系統、第２図の空気系統、および電子開側ｊ系
統全組み合わせたものが九られているＯ 第１図の燃料系統においては、燃ｆ４はツユエルタンク
１よりフユエルポンブ２で吸入さｔＬ、）’Ｉｎ圧され
て圧送式れる。次にフユエルダンバ３によりフユエルボ
ンブ２で生ずる燃料の脈動が減衰され。
図の燃料系統、第２図の空気系統、および電子開側ｊ系
統全組み合わせたものが九られているＯ 第１図の燃料系統においては、燃ｆ４はツユエルタンク
１よりフユエルポンブ２で吸入さｔＬ、）’Ｉｎ圧され
て圧送式れる。次にフユエルダンバ３によりフユエルボ
ンブ２で生ずる燃料の脈動が減衰され。
次いでツユエルフィルタ４でゴミや水分が取り除かれ、
プレッ／ヤレギュレータ５で一定の燃料圧力に調整され
た燃料が１機関６の各気筒７の吸気弁８近傍においてイ
ンテークマニホールド９に取り付けられたインジェクタ
（燃ｆ４噴射弁）１０から。
プレッ／ヤレギュレータ５で一定の燃料圧力に調整され
た燃料が１機関６の各気筒７の吸気弁８近傍においてイ
ンテークマニホールド９に取り付けられたインジェクタ
（燃ｆ４噴射弁）１０から。
Ｐｈ定の時期に、後述するようにコントロールユニット
だけ、噴射きれる。余剰燃ｆ−１−はプレッンヤレギュ
レータ５からツユエルタンク１に戻される。図中。
レータ５からツユエルタンク１に戻される。図中。
１１ハシリンダブロツク７１２はンリンダブロック１１
の冷却水温度を検出する水温センサ、１３は冷却水温度
が低温の１１ｑに機関金始動する際に開いて燃料供給量
ケ増量するためのコールドスタートバルブである。
の冷却水温度を検出する水温センサ、１３は冷却水温度
が低温の１１ｑに機関金始動する際に開いて燃料供給量
ケ増量するためのコールドスタートバルブである。
空気糸Ｍは第２図に示す」二うに、空気はエアクリーナ
Ｊ４から吸い込’Ｊｆして除塵きれ、エア７０−メータ
１５により吸入空気量Ｑ妙１−１′旬゛をれ、スロット
ルナヤンバ１６においてスロットルバルブＪ７ により
吸入空気量Ｑ７５靭ｎ減きれ、インテークマニホールド
９において２士述したインジェクタ１０ から噴射σれ
る燃料と混合きれ、混合気が各気筒７に供給される。ス
ロットルチャンバ１６ニハ、スロットルバルブ１７が開
の時ニオフ（−−）信号、閉の時にオン（ハイ）信号缶
出すスロットルスイッチ１８が取り付けられ、１９はス
ロットルバルブ１７が閉（すなわち、アイドリンク）の
時の吸入空気のバイパス通路、２０ｉ＋、そのバイパス
通路１９の空気流計を調整するアイドルアジャストスク
リュー、２ノはエンンン始動時およびそ（３） の後の暖機運転中に補助的に２と気量を調整するエアレ
ギュレータである。
Ｊ４から吸い込’Ｊｆして除塵きれ、エア７０−メータ
１５により吸入空気量Ｑ妙１−１′旬゛をれ、スロット
ルナヤンバ１６においてスロットルバルブＪ７ により
吸入空気量Ｑ７５靭ｎ減きれ、インテークマニホールド
９において２士述したインジェクタ１０ から噴射σれ
る燃料と混合きれ、混合気が各気筒７に供給される。ス
ロットルチャンバ１６ニハ、スロットルバルブ１７が開
の時ニオフ（−−）信号、閉の時にオン（ハイ）信号缶
出すスロットルスイッチ１８が取り付けられ、１９はス
ロットルバルブ１７が閉（すなわち、アイドリンク）の
時の吸入空気のバイパス通路、２０ｉ＋、そのバイパス
通路１９の空気流計を調整するアイドルアジャストスク
リュー、２ノはエンンン始動時およびそ（３） の後の暖機運転中に補助的に２と気量を調整するエアレ
ギュレータである。
次に電子制御系統は、コントロールユニット２２（第２
１ヌ１）において、エアフローメータ１５からの吸入空
気量Ｑ信号と、機関６のクランク軸に取り付ｆｆられた
クランク角センサなどの機関回転数検出器（図示しない
）からの機関回転数Ｎ信号と全受けて、基本噴射皇ＴＰ Ｔ、＝ＫＣＱ／Ｎ） （但し、には定数）（ｌ）全演
算する。１らに機関や車両各部位の状態全検出した谷糊
情報全入力して、噴射量の補正全演算して、実際の燃料
噴射量７”全求め、このＴによジインンエクタ１０を谷
気筒同時に機関１回転につき１回駆動する〇 各種補正全詳述すると、インジェクタ１０の駆動電圧の
変動による補正としてのバッテリ電圧補止Ｔ、、は、第
３図に示すように、バッテリ電圧今に応じで。
１ヌ１）において、エアフローメータ１５からの吸入空
気量Ｑ信号と、機関６のクランク軸に取り付ｆｆられた
クランク角センサなどの機関回転数検出器（図示しない
）からの機関回転数Ｎ信号と全受けて、基本噴射皇ＴＰ Ｔ、＝ＫＣＱ／Ｎ） （但し、には定数）（ｌ）全演
算する。１らに機関や車両各部位の状態全検出した谷糊
情報全入力して、噴射量の補正全演算して、実際の燃料
噴射量７”全求め、このＴによジインンエクタ１０を谷
気筒同時に機関１回転につき１回駆動する〇 各種補正全詳述すると、インジェクタ１０の駆動電圧の
変動による補正としてのバッテリ電圧補止Ｔ、、は、第
３図に示すように、バッテリ電圧今に応じで。
Ｔ、ｇ−ａ＋ｂ （１４−ＴＩＲ）
＋２）（但し、 ａ、 、 ｂは定数つで与えら
れる。
＋２）（但し、 ａ、 、 ｂは定数つで与えら
れる。
（４）
機関が充分暖機ざノｔでいない時の水温増荀：補正Ｆ、
は、水温に応じて第４図に示す特性図から求める。
は、水温に応じて第４図に示す特性図から求める。
円滑な始動性を得るため、および始動からアイドリンク
へのつなぎ全円滑に行うための始動後増量補正ＫＡＳば
、スタータモータがオンになった時の初勘１旧ＫＡＳｏ
が、その１時の水１品に応じて第５図に示す特性図から
求められ、以後２時間の経過と共にＯに減少していく。
へのつなぎ全円滑に行うための始動後増量補正ＫＡＳば
、スタータモータがオンになった時の初勘１旧ＫＡＳｏ
が、その１時の水１品に応じて第５図に示す特性図から
求められ、以後２時間の経過と共にＯに減少していく。
暖機が充分行わｉｔていない時の発進全円滑にするため
のアイドル後増量補正ＫＡｉは、スロットルスイッチ１
８がオフとなった時の初期値ＫＡ、、７ｏカ＋その時の
水温に応じて第６図に示す特性図から求められ、以後１
時間の経過と共にＯに減少していくＯ その他に、排気センサによる補正等を行う場合もある。
のアイドル後増量補正ＫＡｉは、スロットルスイッチ１
８がオフとなった時の初期値ＫＡ、、７ｏカ＋その時の
水温に応じて第６図に示す特性図から求められ、以後１
時間の経過と共にＯに減少していくＯ その他に、排気センサによる補正等を行う場合もある。
Ｉた１機関の始動時ＶＣは次のような制御を行うＯＴ、
＝ＴＰ×（］ ＋ＫＡ、Ｓ） ｘ １．３＋Ｔｓｔ３Ｊ
Ｔ２ ＝ ＴＳＴ ｘ ＫＮＳＴ ｘ ＫＴＳＴ
（４Ｊ０２つの値孕演勇−し、大きい方を始
動１時の燃料噴射量とする。但し、（４）式中のＴＳＴ
、ＫＮＳＴ、ＪＫＴＳＴはそれぞれ水温２機関回転数、
始動後経過時間に応じて、そ汎ぞれ第７図、第８図、第
９図の特性図から求められる。
＝ＴＰ×（］ ＋ＫＡ、Ｓ） ｘ １．３＋Ｔｓｔ３Ｊ
Ｔ２ ＝ ＴＳＴ ｘ ＫＮＳＴ ｘ ＫＴＳＴ
（４Ｊ０２つの値孕演勇−し、大きい方を始
動１時の燃料噴射量とする。但し、（４）式中のＴＳＴ
、ＫＮＳＴ、ＪＫＴＳＴはそれぞれ水温２機関回転数、
始動後経過時間に応じて、そ汎ぞれ第７図、第８図、第
９図の特性図から求められる。
しかしなから、このような従来の内燃機関の空燃比！ｆ
ｉｌｌ側１装置にあっては１機関に力える空燃比を理論
空燃比の近くで制御する限りでは、燃焼状態の良好な安
定した制御を行なうことができるが。
ｉｌｌ側１装置にあっては１機関に力える空燃比を理論
空燃比の近くで制御する限りでは、燃焼状態の良好な安
定した制御を行なうことができるが。
その場合には燃費の向上に限界がある。燃費？向上させ
るために窒燃比？希薄にして燃焼を行うと。
るために窒燃比？希薄にして燃焼を行うと。
第１０図に示すように、空燃比全薄くする程、燃焼のバ
ラツキ度合が大きくなり、燃焼の安定性が悪くなるので
、安定性が許容範囲内にあるように孕燃比勿設定する必
要がある。しかし従来の孕燃比制御装置では１機関エア
フローメータ等の製造十の精度や誤差を考慮すると２機
関全安定領域内で運転しながら、空燃比を可能な限り薄
く設定することができないという問題点があった。
ラツキ度合が大きくなり、燃焼の安定性が悪くなるので
、安定性が許容範囲内にあるように孕燃比勿設定する必
要がある。しかし従来の孕燃比制御装置では１機関エア
フローメータ等の製造十の精度や誤差を考慮すると２機
関全安定領域内で運転しながら、空燃比を可能な限り薄
く設定することができないという問題点があった。
この発明は、このような従来の問題点に看目してなてれ
たもので１機関の安定性と相関の深い気筒内圧力が最大
となるクランク角位置のバラツギ度合全検出し、このバ
ラツギ度合が予め定めたＤ↑定値を越えた気筒の数Ｖ（
厄して、燃料供給量全調整することにより、上記問題点
を解消すること全目的としている。
たもので１機関の安定性と相関の深い気筒内圧力が最大
となるクランク角位置のバラツギ度合全検出し、このバ
ラツギ度合が予め定めたＤ↑定値を越えた気筒の数Ｖ（
厄して、燃料供給量全調整することにより、上記問題点
を解消すること全目的としている。
以下、この発明全図面に基づいて説明する。
第１１ 図は、４気筒内燃機関全ｊ＋ｌとしたこの発明
の一実施例金示すブロック１ン１である。同図において
、２３〜２６は香気筒にそれぞれ装Ｎ式れ、香気筒の気
筒内圧力Ｐを検出する圧力検出器で１例えば香気筒に塩
シイ」けられる点火プラグの座金として圧電素子を用い
たもの、又はシリンダヘッドとシリンダブロックの間の
ガスケットに圧電素子？用いたものなどが使用される。
の一実施例金示すブロック１ン１である。同図において
、２３〜２６は香気筒にそれぞれ装Ｎ式れ、香気筒の気
筒内圧力Ｐを検出する圧力検出器で１例えば香気筒に塩
シイ」けられる点火プラグの座金として圧電素子を用い
たもの、又はシリンダヘッドとシリンダブロックの間の
ガスケットに圧電素子？用いたものなどが使用される。
２７はマルチプレクサで、クランク角位置θに応じて４
個の圧力検出器２３３〜２６のいずれか１つ全選択し９
選択した圧力検出器のアナログ検出信月を］出退させ出
力する。２８はＡ／Ｄ変換器で、マルチプレクサ２７に
より選択σれた圧力検出器の気筒内圧力Ｐのア（７） ナログ値をディ／タル値に変換し、そのＡ、 ／ Ｄ変
換はクランク角Ｊ０毎に行なう。２つはメモリで。
個の圧力検出器２３３〜２６のいずれか１つ全選択し９
選択した圧力検出器のアナログ検出信月を］出退させ出
力する。２８はＡ／Ｄ変換器で、マルチプレクサ２７に
より選択σれた圧力検出器の気筒内圧力Ｐのア（７） ナログ値をディ／タル値に変換し、そのＡ、 ／ Ｄ変
換はクランク角Ｊ０毎に行なう。２つはメモリで。
Ａ／Ｄ変換器２８でディジタル１直に変換されたクラン
ク角］０＝１７Ｊ、の気筒内圧力Ｐ全記憶する０ ３
０は演算回路で、１サイクル分のＡＩＤ変換を終えた時
点でメモリ２９に配憶σ扛ている気筒内圧力Ｐのデータ
音読み出し、気筒内圧力Ｐが最大となったｌｔ’ｊのク
ランク角位置θｐｍｃｖｔ ｆ計測する０ ３１はメモ
リで、演算回路３０で計測されたθｐｍａｘの値をｎサ
イクル（例えば３２回）分、各気筒毎に香気面別に割り
当てらｆｌ−た場所に記憶する。
ク角］０＝１７Ｊ、の気筒内圧力Ｐ全記憶する０ ３
０は演算回路で、１サイクル分のＡＩＤ変換を終えた時
点でメモリ２９に配憶σ扛ている気筒内圧力Ｐのデータ
音読み出し、気筒内圧力Ｐが最大となったｌｔ’ｊのク
ランク角位置θｐｍｃｖｔ ｆ計測する０ ３１はメモ
リで、演算回路３０で計測されたθｐｍａｘの値をｎサ
イクル（例えば３２回）分、各気筒毎に香気面別に割り
当てらｆｌ−た場所に記憶する。
１５はエアフローメータで１機関に吸入される空気量Ｑ
を検出し、３２（ｔｉ：Ａ／Ｄ変換器で、吸入空気量Ｑ
のアナログ１１１ヲデイジタル値に変換する０３３は例
えばクランク角十ンサなどの機関回転数検出器、３４は
カウンタで機関回転数Ｎｋ高出力る０ ３５は演算回路で、先ず、エア７０−メ−タ］５による
吸入空気量Ｑと機関回転数検出器３３による機関回転数
Ｎとから、従来と同じく前述した（１）（８） 式に従って基本Ｉ’ｌｌ射吊゛（燃料１ｆｉ射パルスｒ
ｌ］）ＴＰ＝’Ｋ（Ｑ／Ｎ）全演算する０次に演算回路
３５は。
を検出し、３２（ｔｉ：Ａ／Ｄ変換器で、吸入空気量Ｑ
のアナログ１１１ヲデイジタル値に変換する０３３は例
えばクランク角十ンサなどの機関回転数検出器、３４は
カウンタで機関回転数Ｎｋ高出力る０ ３５は演算回路で、先ず、エア７０−メ−タ］５による
吸入空気量Ｑと機関回転数検出器３３による機関回転数
Ｎとから、従来と同じく前述した（１）（８） 式に従って基本Ｉ’ｌｌ射吊゛（燃料１ｆｉ射パルスｒ
ｌ］）ＴＰ＝’Ｋ（Ｑ／Ｎ）全演算する０次に演算回路
３５は。
−上述したメモ１７３１ に記憶された香気筒毎のｎサ
イクル（？ｌＪえば３２サイクル）分のθｐｍａｘのデ
ータ音読み出し、このデータθｐｍａｘのパラツギ度合
全示す値全演算する。このバラツキ度合としては例えば
統計的な分散の値を用いる。すなわち？、香目（＄−１
〜４）の気筒に対する４番目（ｊｌ〜ｎ：ｎは例えば３
２ザイクル）のサイクルの（θｐｍａｘ ） ？： ｊ
の値から、７番気筒に対する平均値（θｐ濶ｘ）ｉを。
イクル（？ｌＪえば３２サイクル）分のθｐｍａｘのデ
ータ音読み出し、このデータθｐｍａｘのパラツギ度合
全示す値全演算する。このバラツキ度合としては例えば
統計的な分散の値を用いる。すなわち？、香目（＄−１
〜４）の気筒に対する４番目（ｊｌ〜ｎ：ｎは例えば３
２ザイクル）のサイクルの（θｐｍａｘ ） ？： ｊ
の値から、７番気筒に対する平均値（θｐ濶ｘ）ｉを。
で求め２次いで７１番気筒についての分散づの値金。
で求め、ｉ：１〜４の香気筒についての谷分散σ１′、
σ２′、σ３′、σ、′の値全それぞれ求める。次に演
算回路３５は、上記分散について予め定めた所定値σ。
σ２′、σ３′、σ、′の値全それぞれ求める。次に演
算回路３５は、上記分散について予め定めた所定値σ。
′（例えば１６）と、上述のようにして演算されだ実際
の分散値０１′〜σ、′ とを比較し、実際の分散値σ
１′〜σ、２が所定値σＩを越えた気筒の数Ｒ（Ｒ−Ｏ
’ｆたけ１〜４）により、前述の基本噴射量１２を調整
するための係数αを求める。
の分散値０１′〜σ、′ とを比較し、実際の分散値σ
１′〜σ、２が所定値σＩを越えた気筒の数Ｒ（Ｒ−Ｏ
’ｆたけ１〜４）により、前述の基本噴射量１２を調整
するための係数αを求める。
実際の分散値σ１′〜σ４′が所定１直σ。′を越えた
気筒の数Ｒは、所定１直σＪの設定の仕方にもよるが。
気筒の数Ｒは、所定１直σＪの設定の仕方にもよるが。
本実施例ではＲ−１の時に機関の燃焼状態が安定性の許
容限界にあるとして１α−α（例えばα−１）とする。
容限界にあるとして１α−α（例えばα−１）とする。
そしてＲ＝Ｏの時は、燃焼は極めて安定であるが、燃費
の面では損であるとして、燃料供給量全少なくシ、空燃
比全希薄側に調整すべく、α＝α−に１ とする。−
万、Ｒ＝２の時は。
の面では損であるとして、燃料供給量全少なくシ、空燃
比全希薄側に調整すべく、α＝α−に１ とする。−
万、Ｒ＝２の時は。
燃焼状態は安定限界を越えて不安定領域に入っていると
判定し、空燃比全潰側に調整すべく、α−α十に１
とする。Ｒ＝３の時はをらに不安定であるとして、α：
α」−２に、 とし、Ｒ−４の時は優めて不安定とし
て、α・・α＋３に、とする０ （但し。
判定し、空燃比全潰側に調整すべく、α−α十に１
とする。Ｒ＝３の時はをらに不安定であるとして、α：
α」−２に、 とし、Ｒ−４の時は優めて不安定とし
て、α・・α＋３に、とする０ （但し。
Ｋ１は予じめ定めた値である。）
演算回路３５ば、このようにして求め係数α全ｉｊＪ述
の基本噴射量ＴＰに捌け、実際の燃＃＋噴射量（噴射パ
ルスＩＪ）ＴＡ金 ＴＡ＝ＴＰ×α ・・（７）で求
めて、これ孕出力する０ ３６は燃料噴射装置で、演算
回路３５で演算てれ出力きれる燃料噴射パルス巾ＴＡに
応じて、％気筒に燃泊Ｉを噴射・供給する。
の基本噴射量ＴＰに捌け、実際の燃＃＋噴射量（噴射パ
ルスＩＪ）ＴＡ金 ＴＡ＝ＴＰ×α ・・（７）で求
めて、これ孕出力する０ ３６は燃料噴射装置で、演算
回路３５で演算てれ出力きれる燃料噴射パルス巾ＴＡに
応じて、％気筒に燃泊Ｉを噴射・供給する。
第１２図は燃刺唱射装置３６の詳細を示すが。
同図ニおいて、３７はレジスタで、演算回１＃５３５か
ら転送されてくる燃料噴射パルス巾ＴＡＯ値を一時格納
する。３８はクロックカウンタで、レジスタ３７にＴＡ
が格納はれると同時にリセットされ（０にな、！ｌ））
、クロックパルス発生器（図示しない）からのクロック
パルスケ計数する。３９は比較”ｔ！Ｌ ／１０はト
ランジスタ、旧〜４４は香気筒毎に装看されるインジェ
クタ（燃料噴射弁）であるＯ比較器３９はＴＡがレジス
タ３７に転送をれ（かつクロックカウンタ３８がリセッ
トはれ）ると、トランジスタ４０′ｆｆ：オンにし、イ
ンジェクタ旧〜４４全開いて燃料噴射全開始し、レジス
タ３７の値（ＴＡ″）とクロックカウンタ３８の１直が
等しくなつた所で、］・ラランジメタ４０オフにし、イ
ンジェクタ旧〜／１４ヶ閉じて燃右噴射？終了させ、さ
らにクロックカウンタ：う８の計数を止める。
ら転送されてくる燃料噴射パルス巾ＴＡＯ値を一時格納
する。３８はクロックカウンタで、レジスタ３７にＴＡ
が格納はれると同時にリセットされ（０にな、！ｌ））
、クロックパルス発生器（図示しない）からのクロック
パルスケ計数する。３９は比較”ｔ！Ｌ ／１０はト
ランジスタ、旧〜４４は香気筒毎に装看されるインジェ
クタ（燃料噴射弁）であるＯ比較器３９はＴＡがレジス
タ３７に転送をれ（かつクロックカウンタ３８がリセッ
トはれ）ると、トランジスタ４０′ｆｆ：オンにし、イ
ンジェクタ旧〜４４全開いて燃料噴射全開始し、レジス
タ３７の値（ＴＡ″）とクロックカウンタ３８の１直が
等しくなつた所で、］・ラランジメタ４０オフにし、イ
ンジェクタ旧〜／１４ヶ閉じて燃右噴射？終了させ、さ
らにクロックカウンタ：う８の計数を止める。
次に動作ヶ説明する。
機関回転数検出器３３からは、第１３図（ａ５に示すよ
うな１例えば１番気筒の上死点ケ示す基準パルスと、第
１３図ｆｂｌに示すような、クランク角１°毎のパルス
が出力さ扛る。
うな１例えば１番気筒の上死点ケ示す基準パルスと、第
１３図ｆｂｌに示すような、クランク角１°毎のパルス
が出力さ扛る。
第１４図のフローチャー１・において２例えば１番気筒
の上死点全サイクルの基準（０°）として。
の上死点全サイクルの基準（０°）として。
１ザイクル（機関の２回転−クランク角７２０°の回転
）毎に、演算回路３０ において、クランク角位置θが
判別され（ステップ５０）、θ−００〜６０゜の範囲は
１番気筒が選択され（ステップ５１．）、１番気筒を選
択したことがメモリ２９に記憶され（ステップ５５）、
マルチプレクサ２７が１番気筒の圧力検出器２３ヲ選択
し、１番気筒の気筒内圧力Ｐがクランク角１°毎に横用
ざ汎、そのディジタル値がメモリ２９にｔＣ１憶される
（ステップ５５）。
）毎に、演算回路３０ において、クランク角位置θが
判別され（ステップ５０）、θ−００〜６０゜の範囲は
１番気筒が選択され（ステップ５１．）、１番気筒を選
択したことがメモリ２９に記憶され（ステップ５５）、
マルチプレクサ２７が１番気筒の圧力検出器２３ヲ選択
し、１番気筒の気筒内圧力Ｐがクランク角１°毎に横用
ざ汎、そのディジタル値がメモリ２９にｔＣ１憶される
（ステップ５５）。
次いでクランク角位置θが６１°に到達したか否か全判
別しくステップ５６）、θ−６１°となるとそのサイク
ルにおける１番気筒のＰの検出全終了し。
別しくステップ５６）、θ−６１°となるとそのサイク
ルにおける１番気筒のＰの検出全終了し。
そのサイクルにおいて気筒内圧力が最大で６ ツｆｃク
ランク角位置（θｐｍａ、ｘ ）、ｙ ｋ計測しくステ
ップ５７）、その領全メモリ３１０１番気筒に割ジ肖て
られた場所に記憶する（ステップ５８）。θが１８０゜
〜２４０°では３番気筒が選択さｆＬ（ステップ５２）
。
ランク角位置（θｐｍａ、ｘ ）、ｙ ｋ計測しくステ
ップ５７）、その領全メモリ３１０１番気筒に割ジ肖て
られた場所に記憶する（ステップ５８）。θが１８０゜
〜２４０°では３番気筒が選択さｆＬ（ステップ５２）
。
３番気筒であることとそのクランク角範囲における３番
気筒の気筒内圧力Ｐがメモリ２９に記憶され（ステップ
５５）、θ＝２４１°に到達すると（ステップ５６）、
、３番気筒の（θｐηｍｘ）３．が開側され（ステ
ップ５７）、メモリ３１の所定場所に記憶される（ステ
ップ５８）ｏ同様の手順で、θ＝３６０゜〜４２０°で
は４番気筒の（θｐｒｎｎｘ ）、、ｊ、θ−５４０゜
〜６００°では２番気筒の（θｐｍａｘ）、、ｊがそれ
ぞれメモリ３１ に記憶される。
気筒の気筒内圧力Ｐがメモリ２９に記憶され（ステップ
５５）、θ＝２４１°に到達すると（ステップ５６）、
、３番気筒の（θｐηｍｘ）３．が開側され（ステ
ップ５７）、メモリ３１の所定場所に記憶される（ステ
ップ５８）ｏ同様の手順で、θ＝３６０゜〜４２０°で
は４番気筒の（θｐｒｎｎｘ ）、、ｊ、θ−５４０゜
〜６００°では２番気筒の（θｐｍａｘ）、、ｊがそれ
ぞれメモリ３１ に記憶される。
このサイクルはγ回（例えば３２回）についてくりかえ
し実行され、従ってメモリ３１の所定場所には、ｉ番気
筒（ｉ−１〜４）について、７番サイクル（ｊ＝−１〜
′７＋、）の（θｐｍａｘ ） ｉｊが記憶される０ 第１５図のフローチャー１・において、演算回路３５
は、エア７０−メータ１５からの吸入空気量Ｑと機関回
転数検出器３３からの機関回転数Ｎに基づいて、（１）
式に従って基本噴射量ＴＰｆｆｉ演算する（ステップ６
０）ｏ次に、メモリ３１から上述の（θｐｎｍｘ ）
ｉｊｋ読み出い ７番気筒毎に、（５）式に従ってその
平均値（θｐηｗＬ２８）ｉ、続いて（６）式に従って
分散値σ１２〜σ４′ヲ演算する（ステップ６１）。次
に、この分散σ１′〜σ：全所定値σ。′（例えば１６
）と比較し、所定イぼσｏ’ ｋ越えた気筒の数Ｒを判
別する（ステップ６２）。Ｒ＝Ｏであれば、燃焼は極め
て安定であると判定し、燃費全向上さぜるべく。
し実行され、従ってメモリ３１の所定場所には、ｉ番気
筒（ｉ−１〜４）について、７番サイクル（ｊ＝−１〜
′７＋、）の（θｐｍａｘ ） ｉｊが記憶される０ 第１５図のフローチャー１・において、演算回路３５
は、エア７０−メータ１５からの吸入空気量Ｑと機関回
転数検出器３３からの機関回転数Ｎに基づいて、（１）
式に従って基本噴射量ＴＰｆｆｉ演算する（ステップ６
０）ｏ次に、メモリ３１から上述の（θｐｎｍｘ ）
ｉｊｋ読み出い ７番気筒毎に、（５）式に従ってその
平均値（θｐηｗＬ２８）ｉ、続いて（６）式に従って
分散値σ１２〜σ４′ヲ演算する（ステップ６１）。次
に、この分散σ１′〜σ：全所定値σ。′（例えば１６
）と比較し、所定イぼσｏ’ ｋ越えた気筒の数Ｒを判
別する（ステップ６２）。Ｒ＝Ｏであれば、燃焼は極め
て安定であると判定し、燃費全向上さぜるべく。
空燃比を希薄側に設定し、すなわち燃料供給量全減量を
せるように係数α＝α−に１ とする（ステップ６３
）ＯＲ＝１であれば、燃焼は安定性の許容限界であると
判定して、係数α＝αとする（ステップ６４）。Ｒ＝２
の場合は、燃焼は不安定領域に入ったと判定し、係数α
二α十に１ として、空燃比ｉ濃＜Ｌ（ステップ６５
）、Ｒ＝３の場合は、燃焼はざらに不安定であると判定
し、α−α＋２に２として、空燃比ｋｉらに譲＜シ（ス
テップ６６）。
せるように係数α＝α−に１ とする（ステップ６３
）ＯＲ＝１であれば、燃焼は安定性の許容限界であると
判定して、係数α＝αとする（ステップ６４）。Ｒ＝２
の場合は、燃焼は不安定領域に入ったと判定し、係数α
二α十に１ として、空燃比ｉ濃＜Ｌ（ステップ６５
）、Ｒ＝３の場合は、燃焼はざらに不安定であると判定
し、α−α＋２に２として、空燃比ｋｉらに譲＜シ（ス
テップ６６）。
Ｒ＝４の場合は、燃焼は極めて不安定であると判定し、
α−α＋３に２として、空燃比をさらに濃くする（ステ
ップ６７）。
α−α＋３に２として、空燃比をさらに濃くする（ステ
ップ６７）。
このようにして、気筒内圧力が最大となるクランク角位
置θ７）’ｒｎｒｔｓのバラツキ度合（ｔなわち分散の
１１Ｕ）に応じて変化するＨの値に応じて燃料供給量の
補正係数αを求め、このα全基本噴射量Ｔｐに掛けて、
燃料噴射量ＴＡを演褒（該Ｔカは前記した各種補正がな
さ７″１．たもの）シ（ステップ６８゜（７）式）、演
算回路：３５はこの１４を燃料噴射装置３６のレジスタ
３７へ転送する（ステップ６９）。
置θ７）’ｒｎｒｔｓのバラツキ度合（ｔなわち分散の
１１Ｕ）に応じて変化するＨの値に応じて燃料供給量の
補正係数αを求め、このα全基本噴射量Ｔｐに掛けて、
燃料噴射量ＴＡを演褒（該Ｔカは前記した各種補正がな
さ７″１．たもの）シ（ステップ６８゜（７）式）、演
算回路：３５はこの１４を燃料噴射装置３６のレジスタ
３７へ転送する（ステップ６９）。
第１６図のタイミングチャートに示すように。
演算回路３５の演算結果に応じて、レジスタ３７に書き
込葦れる燃料噴射パルス巾ＴＡが転送の都度変化しく第
１６図（ａ、） 、） 、クロックカウンタ３８はレジ
スタ３７への７゛４の転送からクロックカウンタ３８の
値＝ １／ジスタ３７の値となる１でクロックパルス全
カウントしくｂ）、インジェクタ旧〜４４はクロックカ
ウンタ３８のカウント期間中開弁しくＣ）。
込葦れる燃料噴射パルス巾ＴＡが転送の都度変化しく第
１６図（ａ、） 、） 、クロックカウンタ３８はレジ
スタ３７への７゛４の転送からクロックカウンタ３８の
値＝ １／ジスタ３７の値となる１でクロックパルス全
カウントしくｂ）、インジェクタ旧〜４４はクロックカ
ウンタ３８のカウント期間中開弁しくＣ）。
かくして、θｐｒｎ、ａｓのバラツキ度合に応じて調整
された燃料量ＴＡかも気筒に与えられ、空燃比が制′＠
ｌ芒扛ることになる。
された燃料量ＴＡかも気筒に与えられ、空燃比が制′＠
ｌ芒扛ることになる。
以」：説明したように、この発明によれば、気筒内圧力
が最大となるクランク角位置θｐｍｔｔｘ ｆ求め。
が最大となるクランク角位置θｐｍｔｔｘ ｆ求め。
このθｐｍａｘのバラツキ度合（例えばその分散頓）′
ｆｒ：演算し、このバラツキ度合に応じて燃料供給量全
調整し、空燃比を制御することとしたため１機関の燃焼
が安定限界ケ保った状態で、燃費の良い運転を行なうこ
とができるという効果が得られる。
ｆｒ：演算し、このバラツキ度合に応じて燃料供給量全
調整し、空燃比を制御することとしたため１機関の燃焼
が安定限界ケ保った状態で、燃費の良い運転を行なうこ
とができるという効果が得られる。
第１図は従来の内燃機関の空燃比制御装置の燃料系統の
構成図、第２図は従来装置の空気系統の構成図、第３図
はバッテリ電圧とバッテリ電圧補正値の関係缶水す特性
図、第４図は水温と水温増量補正値の関係を示す特性図
、第５図は水温と始′１１ 勤後増量補正の初期１＠の関係を示す特性図、第６図は
水温とアイドル後増量補正の初期イＩＵの関係葡示す特
性図、第７図は水温と補正値ＴＳＴの関係？示す特性図
、第８図は機関回転数と補正値ＫＮＳＴの関係を示す特
性図、第９図は始動後経過時間と補正値ＫＴＳＴの関係
を示ｆ％性図、第１０図は空燃比と燃焼のバラツギ度合
および安定性との関係全示′ｆ％性図、第１１図はこの
発明による内燃機関の空燃比開側１装置の一実１ＩｆＡ
例のブロック図。 第１２図は第１１図の燃料噴射装置の詳細を示すブロッ
ク図、第１３図は第１１図の機関回転数検出器により得
られる信号の波形図、第１４図および第１５図は第１１
図の装置の動作全説明するフローチャート、第１６図
は第１２図の燃料噴射装置の主要部品のタイミングチャ
〜１・である。 １５・・エアフローメータ、２３〜２６ ・圧力検出
器。 ２７・・・マルチプレクサ、２９・・メモリ。 ３０・・・演算回路、３１・・メモリ。 ３３・・機関回転数検出器、３５・・・演算回路。 ３６・・燃料噴射装置、３７・・レジスタ。 ３８・・・クロックカウンタ、３９・・・比較器。 ４０・・・トランジスタ、４１〜４４・・・インジェク
タ。 Ｎ・・・機関回転数、 Ｐ ・気筒内圧力。 Ｑ・・吸入窒気量、 Ｒ・・・気筒数。 Ｔｐ ・・・基本噴射量、ＴＡ ・・実際の燃料噴射量
。 α・・補正係数、 θ クランク角位置。 θｐｍａｘ・−・気筒内圧力が最大となったクランク角
。 σ、′〜σ４′ ・・実際のθｐｍａｘの分散。 σｏ２・・所定値。 ％許出願人 日産自動車株式会社 特許出願代理人 弁理士 山 本 恵 − 颯３ｚ べ゛６．テリ唱ＷＥ Ｖｓ （Ｔ’）勇ｄ 図 筑６閉 第７図 １＼ 準７５ 図 ７Ｋ ７品 （０Ｃ） １ ＼ ７に、晟 （０Ｃ） 勇Ｌ！３ 図 檄［回に＠ ＩＶ ＜ｒ−ｐｍ）
構成図、第２図は従来装置の空気系統の構成図、第３図
はバッテリ電圧とバッテリ電圧補正値の関係缶水す特性
図、第４図は水温と水温増量補正値の関係を示す特性図
、第５図は水温と始′１１ 勤後増量補正の初期１＠の関係を示す特性図、第６図は
水温とアイドル後増量補正の初期イＩＵの関係葡示す特
性図、第７図は水温と補正値ＴＳＴの関係？示す特性図
、第８図は機関回転数と補正値ＫＮＳＴの関係を示す特
性図、第９図は始動後経過時間と補正値ＫＴＳＴの関係
を示ｆ％性図、第１０図は空燃比と燃焼のバラツギ度合
および安定性との関係全示′ｆ％性図、第１１図はこの
発明による内燃機関の空燃比開側１装置の一実１ＩｆＡ
例のブロック図。 第１２図は第１１図の燃料噴射装置の詳細を示すブロッ
ク図、第１３図は第１１図の機関回転数検出器により得
られる信号の波形図、第１４図および第１５図は第１１
図の装置の動作全説明するフローチャート、第１６図
は第１２図の燃料噴射装置の主要部品のタイミングチャ
〜１・である。 １５・・エアフローメータ、２３〜２６ ・圧力検出
器。 ２７・・・マルチプレクサ、２９・・メモリ。 ３０・・・演算回路、３１・・メモリ。 ３３・・機関回転数検出器、３５・・・演算回路。 ３６・・燃料噴射装置、３７・・レジスタ。 ３８・・・クロックカウンタ、３９・・・比較器。 ４０・・・トランジスタ、４１〜４４・・・インジェク
タ。 Ｎ・・・機関回転数、 Ｐ ・気筒内圧力。 Ｑ・・吸入窒気量、 Ｒ・・・気筒数。 Ｔｐ ・・・基本噴射量、ＴＡ ・・実際の燃料噴射量
。 α・・補正係数、 θ クランク角位置。 θｐｍａｘ・−・気筒内圧力が最大となったクランク角
。 σ、′〜σ４′ ・・実際のθｐｍａｘの分散。 σｏ２・・所定値。 ％許出願人 日産自動車株式会社 特許出願代理人 弁理士 山 本 恵 − 颯３ｚ べ゛６．テリ唱ＷＥ Ｖｓ （Ｔ’）勇ｄ 図 筑６閉 第７図 １＼ 準７５ 図 ７Ｋ ７品 （０Ｃ） １ ＼ ７に、晟 （０Ｃ） 勇Ｌ！３ 図 檄［回に＠ ＩＶ ＜ｒ−ｐｍ）
Claims (2)
- （１）多気筒内燃機関の各気筒内圧力に相関する量Ｐ’
ｆｒ検出する手段と、クランク角位置θ葡検出する手段
と、前記Ｐが最大となったクランク角位置θｐｍａｘ
ｆ計測する手段と、各気筒毎に該θｐｍａ、ｘのバラツ
キ度合の大きす全演算する手段と、該θｐｍαＸのバラ
ツキ度合が予め定めた所定１＋Ｍ ｋ越えた気筒の数Ｒ
ｆ演算する手段と、該気筒の数Ｒに応じて燃料供給量の
調整１＠を演算する手段と、該調整された燃料量全骨気
筒に供給する燃料噴射装置とから構成される内燃機関の
空燃比制御装置。 - （２）Ｐが最大となったクランク角位置θｐ？７Ｉｎｘ
のバラツキ度合として、該θｐ’ｍａｘの分散の値全用
いる特許請求の範囲第１項記載の装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6720182A JPS58185945A (ja) | 1982-04-23 | 1982-04-23 | 内燃機関の空燃比制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6720182A JPS58185945A (ja) | 1982-04-23 | 1982-04-23 | 内燃機関の空燃比制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58185945A true JPS58185945A (ja) | 1983-10-29 |
| JPH0510494B2 JPH0510494B2 (ja) | 1993-02-09 |
Family
ID=13338049
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6720182A Granted JPS58185945A (ja) | 1982-04-23 | 1982-04-23 | 内燃機関の空燃比制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58185945A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60122234A (ja) * | 1983-12-07 | 1985-06-29 | Nippon Soken Inc | 内燃機関の空燃比制御装置 |
| JPS60132045A (ja) * | 1983-11-26 | 1985-07-13 | ダイムラー‐ベンツ アクチエンゲゼルシヤフト | 内燃機関の効率を最適にする方法 |
| US5765532A (en) * | 1996-12-27 | 1998-06-16 | Cummins Engine Company, Inc. | Cylinder pressure based air-fuel ratio and engine control |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51104130A (en) * | 1975-02-19 | 1976-09-14 | Bosch Gmbh Robert | Nainenkikannokihakukongokiuntennoshoteigenkaihenosetsukindoohyojisurushingonokeiseihohooyobisochi |
| JPS5654962A (en) * | 1979-09-29 | 1981-05-15 | Bosch Gmbh Robert | Method of regulating ignition timing |
-
1982
- 1982-04-23 JP JP6720182A patent/JPS58185945A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51104130A (en) * | 1975-02-19 | 1976-09-14 | Bosch Gmbh Robert | Nainenkikannokihakukongokiuntennoshoteigenkaihenosetsukindoohyojisurushingonokeiseihohooyobisochi |
| JPS5654962A (en) * | 1979-09-29 | 1981-05-15 | Bosch Gmbh Robert | Method of regulating ignition timing |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60132045A (ja) * | 1983-11-26 | 1985-07-13 | ダイムラー‐ベンツ アクチエンゲゼルシヤフト | 内燃機関の効率を最適にする方法 |
| JPH0243023B2 (ja) * | 1983-11-26 | 1990-09-26 | ||
| JPS60122234A (ja) * | 1983-12-07 | 1985-06-29 | Nippon Soken Inc | 内燃機関の空燃比制御装置 |
| US5765532A (en) * | 1996-12-27 | 1998-06-16 | Cummins Engine Company, Inc. | Cylinder pressure based air-fuel ratio and engine control |
| US5878717A (en) * | 1996-12-27 | 1999-03-09 | Cummins Engine Company, Inc. | Cylinder pressure based air-fuel ratio and engine control |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0510494B2 (ja) | 1993-02-09 |
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