JPS60201035A - 電子制御エンジンの制御方法 - 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１ 本発明は、電子制御エンジンの制御方法に係り、特に、
アクセル応答性が重視される自動車用エンジンに用いる
のに好適な、少なくとも吸気管圧力又は吸入空気量を含
むエンジン運転状態に応じて、燃料噴射量及び／′又は
点火時期を制御用プるようにした電子制御エンジンの制
御方法の改良に１１１１ツる。 【従来技術】 自動車用エンジン等の内燃機関の燃焼制御を行う方法の
１つに、エンジン内に燃料を噴射するためのインジェク
タを、例えばスロットルボディに１個又は吸気マニホル
ドにエンジン気筒数個配設し、該インジェクタの開弁時
間を、エンジンの運転状態、例えば吸気管圧力又はエン
ジン１回転当りの吸入空気量から検知されるエンジン負
荷とエンジン回転数に応じて電子制卸することにより、
所定の空燃比の混合気がエンジン燃焼室に供給されるよ
うにすると共に、エンジン回転と同期して、適切な時期
に点火されるようにしたものがある。 しかしながら、このような電子制御エンジンにおける燃
料噴射時間や点火時期の制御は、これを決定する基準と
なる吸気管圧力（又は吸入空気量）が、センサの応答遅
れや演算ｊ！れのために、定常状態では適正な値を取る
ことができるものの、加減速時等の過渡時にあっては、
要求値との正確な対応がつかなくなるという問題があっ
た。そのため、例えば、加速時にあっては燃料噴射量が
不足ぎみになると共に、点火時期が進み側にずれること
等から、アクセルの応答性が悪化したり、ノッキングが
発生したりする原因になるという問題を引き起こしてい
た。又、減速時等にあっても空燃比が適正な値からずれ
るために、燃費の悪化あるいはＮＯＸ発生という問題を
引き起こしていた。 ［発明の目的］ 本発明は、前記従来の問題点を解消するべくなされたも
ので、加減速時の吸気管圧力もしくは吸入空気量の検出
遅れや演算遅れに起因する応答性の悪化やノッキングの
発生を防止することのできる電子制御エンジンの制御方
法を提供４ることを目的とする。 ［発明の構成１ 本発明は、少なくとも吸気管圧力又は吸入空気量を会む
エンジン運転状態に応じて、燃料噴射量及び／″又は点
火時期を制御するようにした電子制（超エンジンの制御
方法において、第１図にその要旨を示す如く、スロワｉ
・ル弁の開閉速度を検出づる手順と、該開閉速度が設定
値以上のときに前記吸気管°圧力又は吸入空気量の検出
値を補正する手順と、該補正後の検出値に基づいて燃料
噴射量及び／又は点火時期を計樟する手順と、を含むこ
とにより、前記目的を達成したものである。 又、本発明の実施態様は、吸気管圧ツノ又は吸入空気量
の検出値の補正を、スロワ］・ル弁の開閉速度に応じて
行うようにして、加減速の程度に見合った適正量の補正
がなされるようにしたものである。 更に、本発明の他の実ｍｓ様は、補正後の検出値が設定
限界値以上となったときに、該補正後の検出値をこの設
定限界値に置き換えるようにしたリミッタ処理を絶すこ
とにより、前記補正処理によって異常値が出現づ”るの
を防止したものである。 ［発明の作用］ 本発明は、スロットル弁の開閉速度を検出することによ
ってエンジン運転状態が定常状態から外れた過渡状態で
あることを検知すると共に、該スロットル弁の開閉速度
が設定値以上の時に、吸気管圧力又は吸入空気量の検出
値を補正することとしたので、適正な補正が円滑に行わ
れ、適正な燃料噴射量制御及び／又は点火時期制御が行
われる。 従って、過渡時においてもアクセル応答性が良好となり
、ノッキング発生の恐れがない。 ［実施例１ 以下図面を参照して、本発明に係る電子制御エンジンの
制御方法が採用された、吸気管圧力感知式の電子制御燃
料ＩＩｊｌ躬装置及び点火時期制御装置を備えた自動車
用エンジンの実施例を詳細に説明する。 本実施例は、第２図に示す如（、外部から吸入される吸
入空気の温度を検出するための吸気温センサ１２と、ス
ロットルボディ１４に配設された、アクセルペダル１５
と連動して吸入空気の流量を制御するスロットル弁１６
と、該スロットル弁１６の開度を検出するためのスロッ
トルボディ１８と、吸気干渉を防止するサージタンク２
０内の吸入空気の圧力を検出するための吸気管圧力セン
ザ２２と、吸気マニホルド２４に配設された、エンジン
１０の各気筒の吸気ボートに向けて、加圧燃料を間欠的
に噴射するためのインジェクタ２６と、イグナイタ付き
の点火コイル３０と、該点火コイル３０で発生された高
圧の点火二次信号をエンジン１０の各気筒の点火プラグ
３２に配電するデストリビユータ３４と、該ディストリ
ビュータ３４に内蔵された、デストリピユータ軸３４Ａ
の回転状態からエンジン１０の回転状態を検知するため
のクランク角度センサ３６と、エンジン１０のシリンダ
ブロックＩＯＡに配設された、エンジン冷却水温を検出
するための水温センサ３８と、前記吸気管圧力センサ２
２出力から検知されるエンジン負荷や前記クランク角度
センサ３６出力からめられるエンジン回転数等に応じて
、前記点火プラグ３２での点火時期をめると共に、イン
ジェクタ２６の噴射時間をめ、該噴射時間に対応する開
弁時間信号を前記インジェクタ２６に出力すると共に前
記点火コイル３０に点火指令信号を出力する電子制御ユ
ニット（以下、ＥＣＵと称する）４４と、から構成され
ている。図において、４６は排気マニホルドである。 前記ＥＣＵ４４は、第３図に詳細に示す如く、各種演算
処理を行うための、例えばマイクロプロセッサからなる
中央処理ユニツ１〜（以下、ＣＰＵと称する）４４Ａと
、制御プログラムや各種データ等を記憶するためのリー
ドオンリメモリ４４Ｂと、前記ＣＰＵ４４Ａにおける演
算データ等を一時的に記憶するためのランダムアクセス
メモリ４４Ｃと、前記吸気温センサ１２、吸気管圧力セ
ンサ２２、水温センサ３８等から入力されるアナログ信
号をデジタル信号に変換して順次取込むための、マルチ
プレクサ機能を備えたアナログ−デジタル変換器４４Ｅ
と、前記スロワ１〜ルセンサ１８、クランク角度センサ
３６等から入力されるデジタル信号を取込むと共に、前
記ＣＰ　１．、Ｉ　４４　Ａの演算結果に応じて、前記
インジェクタ２６、点火コイル３０等に制御信号を出力
するための入出カポ−１〜４４Ｆと、前記各構成機器間
を接続して、データや命令を転送するためのコモンバス
４４Ｇと、から構成されている。 以下、実施例の作用を説明する。 本実施例における燃料噴射制御は、第４図に示すような
ルーチンに従って実行される。 即ち、まずステップ１１０で、前記スロワ１〜ルセンサ
１８の出力に基づいてめられるスロワ１〜ル弁１６の開
き速度ＤＥＬＴＡが設定値ＴΔＳ以上であるか否かを判
定する。開き速度ＤＥＬＴＡが一定値ＴＡＳ以上の加速
詩であると判定した時はステップ１１２に進み、次式に
示す如く、吸気管圧力の検出値をＡ／Ｄ変換した値ＰＭ
ＡＤに、開き速度ＤＥＬＴＡに定数Ｋを掛けた値を加算
し加算後の補正値をもって基準とすべきＡ／Ｄ変換１！
　Ｐ　Ｍとする。 ＰＭ（−ＰＭＡｏ＋に＊ＤＥＬＴＡ　・・・（１）一方
、前出ステップ１１０でスロットル弁１６の開き速度Ｄ
ＥＬＴＡが一定値ＴＡＳ以下の定常時又は減速時である
と判定された詩は、ステップ１１４に進み、吸気管圧力
のＡ／Ｄ変換値Ｐ　Ｍへ〇がそのまま基準とすべきＡ／
Ｄ変換値ＰＭとして採用される。 ステップ１１２又はステップ１１４で基準となるべきＡ
　、−′Ｄ変１１ｍ　Ｐ　Ｍがめられた後は、ステップ
１１６に進み、Ａ／Ｄ変換＃ｉＰＭの異常値を排除覆る
べくリミッタ処理が行われる。即ち、１ｑられたＡ　、
−′Ｄ変換値Ｐ　Ｍ　Ａ　Ｄが限界値Ｐ　Ｍ　ｇｕａｒ
ｄより大きいか否かがこのステップ１１６で判定される
。大きいと判定された時はステップ１１８に進み、限界
値Ｐ　Ｍ　ｇｕａｒｄが基準とすべきＡ／Ｄ変１ｆＡＷ
１Ｐ　Ｉｖ＋とされる。 一方、ステップ１１６で得られたＡ／Ｄ変換値Ｐ　Ｍが
Ｐｔｖｌｇｕａｒｄより小さいと判定された時は、その
まま該Ａ　／’　Ｄ変換値Ｐ　Ｍが基準とされる。 ステップ１１６及びステップ１１８によるリミッタ処理
が行われた後はステップ１２０に進み、ここまでの流れ
で得られたＡ　、−′Ｄ変！　ＩＩＩＩ　Ｐ　Ｍに基づ
いて従来と同様の点火時期の演算が行われ、次いでステ
ップ１２２に進み、燃料噴６１を決定するインジェクタ
２６の開弁時間の演算が行われてルーチンを閉じるもの
である。 第５図に、従来例と前記実施例とを比較した線図を示す
。 スロットル弁１６の開度が図の実線のように変化した場
合、吸気管圧力、要求燃料噴０１串、要求点火時期がそ
れぞれ実線Ａのように変化する。しかしながら従来は、
破線Ｂで示されるように、センサの応答遅れやＥＣＵ４
４での演ｎ遅れにより、Ａ　／　Ｄ変換値ＰＭＡＣの立
上りが実際の吸気管圧力に比べて遅れ、そのため、燃料
噴射量は要求に対し小さくなり、又点火時期は要求に対
し進み側へずれていた。これに対し本実施例においては
、図で二点類ＩＣで示されるように、スロットル弁開き
速度ＤＥＬＴＡに対応した補正が加えられているため、
Ａ／Ｄ変換値ＰＭｘｏの遅れが補正されており、補正後
のＡ／Ｄ変換値ＰＭに基づいて演算された燃料噴射囲や
点火時期がそれぞれ要求燃料噴射聞、要求点火時期に極
めて近くなった。 その結果、従来はエンジン回転数の上昇開始時期に当る
矢視Ｘの部分で、もたつきヤノツキングが生じることが
あったが、本実施例においてはそのような症状が見られ
ないようになった。 なお、前記設定値ＴＡＳは、ゆるやかな加速時は補正し
ないための比較レベルであるが、ＴΔＳ＝０として全て
の加速時に適用するようにしてもよい。 又、前記実施例では、吸気管圧力の検出値の補正を、ス
ロットル弁の開き速度に比例させた量たけ行なうように
していたが、本発明ではこの手法に限定されず、より精
密に対応させたマツプのようなものを用いて補正しても
よく、又は、階段状に一定量補正するというような簡易
な補正を行うようにしてもよい。 なお、前記実施例では、スロットル弁１６が開く時、即
ち加速時にのみ補正が行われるようにしていたが、本発
明は、減速時においても同様な補正をすることによって
、燃費向上、及び空燃比の適正化を図ることができる。 又、前記実施例では、燃料噴剣量及び点火時期の双方を
制御するようにしていたが、一方のみを制御する構成で
あっても相応の効果を１ｑることができる。 更に、前記実施例は、本発明を、吸気管圧力感知式の電
子制御燃料噴射装置及び点火時期制御装置を備えた自動
車用エンジンに適用したものであるが、本発明の適用範
囲はこれに限定されず、吸入空気量感知式の電子制御装
置を備えた自動車用エンジンや、一般の電子制御エンジ
ンにも同様に適用できる。 又、本発明は、例えば吸気管圧力（又は吸入空気量）の
変化が大きいアイドルスイッチがオンからオフになった
数点穴（又は数１００ｍ５）を検出し、この間だけ補正
するというような条件をっけ、より合理的なエンジン制
御ができるように発展させることができるのは明らかで
ある。 ［発明の効果］ 以上説明した通り、本発明によれば、加減速時等の過渡
時においても最適な空燃比となる充分な量の燃料供給及
び／′又は最適時における点火を行うことができ、加減
速時の吸気管圧力、あるいは吸入空気向の検出・演算遅
れ等に起因する応答性の悪さや、ノッキングを防止する
ことができるという優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る電子制御エンジンの制御方法の
要旨を示す流れ図、第２図は、本発明が採用された、吸
気管圧力感知式の電子制御燃料噴射装置及び点火時期制
御装置を備えた自動車用エンジンの実施例を示す、一部
ブロック線図を含む断面図、第３図は、前記実施例で用
いられている電子制御ユニットの構成を示すブロック線
図、第４図は、同じく、点火時期及びインジェクタの開
弁時間を決定するためのルーチンを示す流れ図、第５図
は、前記実施例での結果と従来例での結果とをそれぞれ
要求値（理想値）と比較して示す線図である。 １０・・・エンジン、 ２２・・・吸気管圧力センサ、 ２６・・・インジェクタ、 ３６・・・クランク角度センザ、 ４４・・・電子制御ユニツ１−（ＥＣＵ）、ＤＥＬＴＡ
・・・開き速度、 ＴＡＳ・・・設定値、 ＰＭＡＤ・・・Ａ／Ｄ変換値、 ｐ　ｉｖ＋・・・補正後のＡ／Ｄ変換値、Ｐ　Ｍ　ｇｕ
ａｒｄ・・・設定限界値。 代理人　高　矢　論 （ほか１名） 第１図 第４図 第２図 １Ｕハ 第３図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）少なくとも吸気管圧力又は吸入空気量を含むエン
   ジン運転状態に応じて、燃料噴射量及び又は点火時期を
   制御するようにした電子制御エンジンの制御用方法にお
   いて、スロットル弁の開閉速度を検出り”る手順と、該
   間開速度が設定値以上のときに前記吸気管圧力又は吸入
   空気量の検出値を補正する手順と、該補正後の検出値に
   基づいて燃料噴射量及び／又は点火時期を計算する手順
   と、を含むことを特徴とする電子制御エンジンの制御方
   法。
2. （２）前記検出値の補正は、前記スロットル弁の開閉速
   度に応じて行われることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載の電子制御エンジンの制御方法。
3. （３）前記補正後の検出値は、該検出値が設定限界値以
   上となったときに、該設定限界値に置き換えられるリミ
   ッタ処理がなされることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項又は第２項に記載の電子制御エンジンの制御方法。