JP2001050081A - エンジンの燃料噴射制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 排気温度を低下させて排気系部品の過熱によ
る損傷を防止するための燃料増量分を使用燃料のオクタ
ン価に応じて適正化する。 【解決手段】 排気温低減燃料増量係数ＫＲＩＣＨの値
がＫＲＩＣＨ＞１．０か否かを調べ（Ｓ１０２）、ＫＲ
ＩＣＨ＞１．０で高排気温領域と判断された場合、現在
の最終点火時期ＳＰＫｒｅａｌとレギュラーガソリン対
応の点火時期ＳＴＤとの差を進角量Ｘとして算出する
（Ｓ１０４）。そして、進角量Ｘをパラメータとするテ
ーブルを参照して燃料減量係数ＫＧＥＮを設定し（Ｓ１
０５）、排気温低減燃料増量係数ＫＲＩＣＨを燃料減量
係数ＫＧＥＮで補正して最終的な燃料噴射パルス幅Ｔｉ
を設定する（Ｓ１０６，Ｓ１０７）。これにより、排気
温低減燃料増量係数ＫＲＩＣＨによる燃料増量分が実使
用の燃料のオクタン価に応じて適正化され、過剰な燃料
増量や増量不足を招くことなく、排気系の過熱を確実に
防止して触媒等を保護することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、排気温度を低下さ
せて排気系部品の過熱による損傷を防止するための燃料
増量分を適正化するエンジンの燃料噴射制御装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】一般に、エンジンの燃焼噴射制御におい
ては、排気温度が上昇する運転領域では、排気を浄化す
る触媒等の排気系部品が過熱して劣化することを防止す
るため、燃料噴射量を増量して空燃比を出力空燃比より
もリッチ化し、排気温度を低下させる技術が知られてい
る。

【０００３】この場合、排気温度を低下させる要素とし
ては、燃料増量の他に点火時期があり、ノック限界まで
点火時期を進角させることで、燃焼ガス温度を低下さ
せ、また、完全燃焼に近づけて排気系における後燃えを
解消して排気温度を低下させることが可能である。従っ
て、オクタン価の高い燃料を使用した場合には、ノック
制御により点火時期を進角可能なことから、排気温低減
補正のための燃料増量量を相対的に少なくすることが可
能となり、排気温低減補正のための適正な燃料増量量
は、使用燃料のオクタン価によって異なることになる。

【０００４】燃料のオクタン価に応じて燃料噴射量を変
更する技術としては、先に本出願人が提案した特開平９
−１５１７７８号公報に開示の技術があり、この先行技
術では、ノックの有無に応じて学習される点火時期の補
正係数によってレギュラーガソリン（低オクタン価燃
料）使用かハイオクガソリン（高オクタン価燃料）使用
かを判断してハイオクガソリン使用時に参照するマップ
とレギュラーガソリン使用時に参照するマップの一方を
選択し、エンジンが燃料増量域にあるときの燃料増量係
数を、選択したマップを参照して設定するようにしてい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、先行技
術を排気温低減補正のための燃料増量に適用する場合、
ハイオクガソリン対応の燃料増量係数マップと、レギュ
ラーガソリン対応の燃料増量係数マップとのいずれか一
方のみしか選択できないため、ハイオクガソリンを標準
使用とするエンジンにレギュラーガソリンを混入して使
用した場合や、レギュラーガソリンを標準使用とするエ
ンジンにハイオクガソリンを混入して使用した場合等、
実使用の燃料のオクタン価が高オクタン価燃料と低オク
タン価燃料との中間的な値となった場合には、対処困難
である。

【０００６】すなわち、高オクタン価燃料対応のマップ
では、排気温低減補正のための燃料増量が不足して排気
温度が十分に低下しない虞があり、逆に、低オクタン価
燃流対応のマップでは、排気温低減補正のための燃料増
量が過剰となって燃費悪化を招く虞があるばかりでな
く、空燃比がオーバーリッチとなって走行性が悪化する
可能性がある。

【０００７】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、排気温度を低下させて排気系部品の過熱による損傷
を防止するための燃料増量分を使用燃料のオクタン価に
応じて適正化することのできるエンジンの燃料噴射制御
装置を提供することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明は、現在の運転領域が、排気系
の過熱を燃料増量によって防止する排気温低減補正を実
行する高排気温領域にあるか否かを判定する高排気温領
域判定手段と、現在の運転領域が高排気温領域にあると
判定されたとき、上記排気温低減補正による燃料増量分
を燃料のオクタン価を反映する点火時期に係わるパラメ
ータに基づいて補正し、燃料噴射量を増量する燃料噴射
制御手段とを備えたことを特徴とする。

【０００９】請求項２記載の発明は、請求項１記載の発
明において、上記パラメータを、実使用燃料のオクタン
価に応じて設定される点火時期とエンジンの標準仕様の
燃料に対応する点火時期との間の進角差とすることを特
徴とする。

【００１０】請求項３記載の発明は、請求項１記載の発
明において、上記パラメータを、低オクタン価の燃料に
対応する点火時期とエンジンの最大トルクに対応する点
火時期との間でノックの有無に応じて学習される点火時
期の補正係数とすることを特徴とする。

【００１１】請求項４記載の発明は、請求項１，２，３
のいずれか一に記載の発明において、上記燃料噴射制御
手段は、実使用燃料のオクタン価がエンジンの標準仕様
の燃料のオクタン価より高い場合には、上記排気温低減
補正による燃料増量分を小さくする方向に補正し、実使
用燃料のオクタン価がエンジンの標準仕様の燃料のオク
タン価より低い場合には、上記排気温低減補正による燃
料増量分を大きくする方向に補正することを特徴とす
る。

【００１２】すなわち、請求項１記載の発明では、現在
の運転領域が、排気系の過熱を燃料増量によって防止す
る排気温低減補正を実行する高排気温領域にあるか否か
を判定し、現在の運転領域が高排気温領域にあると判定
されたときには、排気温低減補正による燃料増量分を燃
料のオクタン価を反映する点火時期に係わるパラメータ
に基づいて補正することで適正化し、燃料噴射量の増量
を実行する。

【００１３】点火時期に係わるパラメータとしては、請
求項２記載の発明では、実使用燃料のオクタン価に応じ
て設定される点火時期とエンジンの標準仕様の燃料に対
応する点火時期との間の進角差を採用し、請求項３記載
の発明では、低オクタン価の燃料に対応する点火時期と
エンジンの最大トルクに対応する点火時期との間でノッ
クの有無に応じて学習される点火時期の補正係数を採用
する。

【００１４】また、排気温低減補正のための燃料増量分
は、請求項４記載の発明では、実使用燃料のオクタン価
がエンジンの標準仕様の燃料のオクタン価より高い場合
には小さくする方向に補正することで過剰な燃料増量を
防止し、実使用燃料のオクタン価がエンジンの標準仕様
の燃料のオクタン価より低い場合には大きくする方向に
補正することで燃料増量不足を回避する。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。図１〜図５は本発明の実施の第１
形態に係わり、図１は燃料噴射量設定ルーチンのフロー
チャート、図２は各補正マップの説明図、図３は燃料減
量係数テーブルの説明図、図４はエンジン系の全体概略
図、図５は電子制御系の回路構成図である。

【００１６】先ず、図４に基づきエンジンの全体構成に
ついて説明する。同図において、符号１はエンジンであ
り、本形態においては水平対向型４気筒ガソリンエンジ
ンを示す。このエンジン１のシリンダブロック１ａの左
右両バンクには、シリンダヘッド２がそれぞれ設けら
れ、各シリンダヘッド２に吸気ポート２ａと排気ポート
２ｂとが形成されている。

【００１７】エンジン１の吸気系としては、シリンダヘ
ッド２の各吸気ポート２ａにインテークマニホルド３が
連通され、このインテークマニホルド３に、各気筒の吸
気通路が集合するエアチャンバ４を介して、アクセルペ
ダルに連動するスロットル弁５ａが介装されたスロット
ルチャンバ５が連通されている。更に、スロットルチャ
ンバ５の上流側に吸気管６を介してエアクリーナ７が取
り付けられ、エアクリーナ７がエアインテークチャンバ
８に連通されている。

【００１８】また、吸気管６には、スロットル弁５ａを
バイパスするバイパス通路９が接続され、このバイパス
通路９に、アイドル時にその弁開度によって該バイパス
通路９を流れるバイパス空気量を調整することでアイド
ル回転数を制御するアイドル回転数制御弁（ＩＳＣ弁）
１０が介装されている。

【００１９】また、インテークマニホルド３の各気筒の
吸気ポート２ａの直上流側に、インジェクタ１１が配設
され、燃料供給路１２を介して燃料タンク１３に連通さ
れている。燃料タンク１３には、インタンク式の燃料ポ
ンプ１４が設けられており、燃料ポンプ１４からの燃料
が、燃料供給路１２に介装された燃料フィルタ１５を経
てインジェクタ１１及びプレッシャレギュレータ１６に
圧送され、プレッシャレギュレータ１６から燃料タンク
１３にリターンされてインジェクタ１１への燃料圧力が
所定の圧力に調圧される。

【００２０】また、シリンダヘッド２の各気筒毎に、先
端の放電電極を燃焼室に露呈する点火プラグ１７が取り
付けられ、この点火プラグ１７に、イグナイタ１９を内
蔵するイグニッションコイル１８が接続されている。

【００２１】一方、エンジン１の排気系としては、シリ
ンダヘッド２の各排気ポート２ｂに連通するエキゾース
トマニホルド２０の集合部に排気管２１が連通され、こ
の排気管２１に触媒コンバータ２２が介装されてマフラ
２３に連通されている。

【００２２】ここで、エンジン運転状態を検出するため
のセンサ類について説明する。吸気管６のエアクリーナ
７の直下流には、ホットワイヤ或いはホットフィルム等
を用いた熱式の吸入空気量センサ２４が介装され、ま
た、スロットルチャンバ５に設けられたスロットル弁５
ａに、スロットル弁５ａの開度を検出するためのスロッ
トル開度センサ２５が連設されている。

【００２３】また、エンジン１のシリンダブロック１ａ
にノックセンサ２６が取り付けられると共に、シリンダ
ブロック１ａの左右バンクを連通する冷却水通路２７に
冷却水温センサ２８が臨まされている。更に、触媒コン
バータ２２の上流に空燃比センサの一例としてＯ2セン
サ２９が配設されている。

【００２４】また、エンジン１のクランクシャフト３０
に軸着するクランクロータ３１の外周に、クランク角を
検出するためのクランク角センサ３２が対設され、更
に、クランクシャフト３０に対して１／２回転するカム
シャフト３３に連設するカムロータ３４に、現在の燃焼
行程気筒、燃料噴射対象気筒や点火対象気筒を判別する
ための気筒判別センサ３５が対設されている。

【００２５】次に、エンジン１を制御する電子制御系の
構成について説明する。インジェクタ１１、イグナイタ
１９，ＩＳＣ弁１０等のアクチュエータ類に対する制御
量の演算や制御信号の出力、すなわち、燃料噴射制御、
点火時期制御、アイドル回転数制御等のエンジン制御
は、図５に示す電子制御装置（ＥＣＵ）４０によって行
われる。

【００２６】ＥＣＵ４０は、ＣＰＵ４１、ＲＯＭ４２、
ＲＡＭ４３、バックアップＲＡＭ４４、カウンタ・タイ
マ群４５、及びＩ／Ｏインターフェイス４６がバスライ
ンを介して互いに接続されるマイクロコンピュータを中
心として構成され、各部に安定化電源を供給する定電圧
回路４７、Ｉ／Ｏインターフェイス４６に接続される駆
動回路４８及びＡ／Ｄ変換器４９等の周辺回路が内蔵さ
れている。

【００２７】尚、カウンタ・タイマ群４５は、フリーラ
ンカウンタ、気筒判別センサ信号（気筒判別パルス）の
入力計数用カウンタ等の各種カウンタ、燃料噴射用タイ
マ、点火用タイマ、定期割り込みを発生させるための定
期割り込み用タイマ、クランク角センサ信号の入力間隔
計時用タイマ、及びシステム異常監視用のウオッチドッ
グタイマ等の各種タイマを便宜上総称するものであり、
その他、各種のソフトウエアカウンタ・タイマが用いら
れる。

【００２８】定電圧回路４７は、２回路のリレー接点を
有する電源リレー５０の第１のリレー接点を介してバッ
テリ５１に接続されると共に、直接、バッテリ５１に接
続されており、イグニッションスイッチ５２がＯＮされ
て電源リレー５０の接点が閉になるとＥＣＵ４０内の各
部へ電源を供給する一方、イグニッションスイッチ５２
のＯＮ，ＯＦＦに拘らず、常時、バックアップＲＡＭ４
４にバックアップ用の電源を供給する。更に、バッテリ
５１には、燃料ポンプリレー５３のリレー接点を介して
燃料ポンプ１４が接続されている。尚、電源リレー５０
の第２のリレー接点には、バッテリ５１から各アクチュ
エータに電源を供給するための電源線が接続されてい
る。

【００２９】Ｉ／Ｏインターフェイス４６の入力ポート
には、イグニッションスイッチ５２、ノックセンサ２
６、クランク角センサ３２、気筒判別センサ３５、及
び、車速を検出するための車速センサ３６等が接続され
ており、更に、Ａ／Ｄ変換器４９を介して、吸入空気量
センサ２４、スロットル開度センサ２５、冷却水温セン
サ２８、及びＯ２センサ２９等が接続されると共に、バ
ッテリ電圧ＶＢが入力されてモニタされる。

【００３０】一方、Ｉ／Ｏインターフェイス４６の出力
ポートには、電源リレー５０、燃料ポンプリレー５３の
各リレーコイル、ＩＳＣ弁１０、及び、インジェクタ１
１等が駆動回路４８を介して接続されると共に、イグナ
イタ１９が接続されている。

【００３１】ＣＰＵ４１では、ＲＯＭ４２に記憶されて
いる制御プログラムに従って、Ｉ／０インターフェイス
４６を介して入力されるセンサ・スイッチ類からの検出
信号、及びバッテリ電圧等を処理し、ＲＡＭ４３に格納
される各種データ、及びバックアップＲＡＭ４４に格納
されている各種学習値データ，ＲＯＭ４２に記憶されて
いる固定データ等に基づき、気筒別の燃料噴射量、気筒
別の点火時期、ＩＳＣ弁１０に対する駆動信号のデュー
ティ比等を演算し、気筒別燃料噴射制御、気筒別点火時
期制御、アイドル回転数制御等のエンジン制御を行う。

【００３２】このようなエンジン制御において、ＥＣＵ
４０では、加速や登坂走行等の高負荷状態或いは減速走
行時等の高回転状態の高排気温領域になったとき、燃料
を増量補正して排気ガス温度を低下させる排気温低減補
正を実行し、排気系の過熱を防止して触媒等を保護す
る。

【００３３】この排気温低減補正に際しては、標準指定
のオクタン価の燃料を基準として設定される燃料増量分
を、実際に使用されている燃料のオクタン価に応じて適
正な量となるように補正することで、過剰な燃料増量に
よる燃焼悪化や燃費悪化を防止し、また、燃料増量の不
足による排気系の冷却不足による不具合を未然に回避す
るようにしている。

【００３４】排気温低減補正のための燃料増量分に対す
る補正は、実使用の燃料のオクタン価を反映する現在の
最終的な点火時期と、標準指定のオクタン価の燃料に対
応して予め保有するマップから設定される点火時期との
差に基づいて増量分に対する補正係数を設定することで
行われる。

【００３５】すなわち、ＥＣＵ４０は、本発明に係る高
排気温領域判定手段、燃料噴射制御手段の機能を有し、
具体的には、図１に示すルーチンによって各手段の機能
を実現する。

【００３６】以下、ＥＣＵ４０によって実行される本発
明の燃料噴射制御に係わる処理について、図１のフロー
チャートを用いて説明する。

【００３７】尚、以下の説明では、レギュラーガソリン
を標準仕様とする場合について、ハイオクガソリンの混
入によって実使用燃料のオクタン価が高くなった場合に
対応して排気温低減補正による燃料増量分を減少補正す
る例について説明する。

【００３８】図１は、システムがイニシャライズされた
後、所定周期毎に実行される燃料噴射量設定ルーチンで
あり、先ず、ステップＳ１０１で、エンジン負荷とし
て、例えば吸入空気量Ｑとエンジン回転数Ｎｅから算出
される基本燃料噴射パルス幅Ｔｐ（＝Ｋｉ×Ｑ／Ｎｅ；
Ｋｉは定数）を読込み、この基本燃料噴射パルス幅Ｔｐ
とエンジン回転数Ｎｅとに基づきマップ参照により、燃
料を増量補正して排気系の過熱を防止するための排気温
低減燃料増量係数ＫＲＩＣＨを設定する。

【００３９】排気温低減燃料増量係数ＫＲＩＣＨは、排
気温度を低下させて排気系の過熱を防止することのでき
る燃料増量分を定めるものであり、エンジン運転状態と
排気系の熱容量とを考慮して予めシミュレーション或い
は実験等によって求められた最適値が補正マップＫＲＩ
ＣＨＭＡＰに格納されている。

【００４０】すなわち、図２（ａ）に示すように、エン
ジン回転数Ｎｅとエンジン負荷を表す基本燃料噴射パル
ス幅Ｔｐとに基づく補正マップＫＲＩＣＨＭＡＰには、
エンジン高回転或いは高負荷領域でＫＲＩＣＨ＞１．０
の値がストアされ、高負荷状態と高回転状態とのいずれ
にも該当しない領域では、実質的に燃料増量補正無しに
相当するＫＲＩＣＨ＝１．０の値がストアされている。

【００４１】次に、ステップＳ１０２へ進み、排気温低
減燃料増量係数ＫＲＩＣＨの値がＫＲＩＣＨＩ＞１．０
か否かを調べ、現在の運転領域がエンジン高回転状態或
いは加速や登坂走行等のエンジン高負荷状態で排気温低
減補正の実施対象となる高排気温領域にあるか否かを判
断する。

【００４２】そして、ＫＲＩＣＨ＞１．０でない場合、
すなわち、ＫＲＩＣＨ＝１．０で排気温低減補正が実質
的に実施されない場合には、現在の運転領域は高排気温
領域でないと判断してステップＳ１０２からステップＳ
１０３へ進み、ＫＲＩＣＨ＞１．０であり、排気温低減
補正が実施される場合には、現在の運転領域は高排気温
領域であると判断してステップＳ１０２からステップＳ
１０４へ進む。

【００４３】尚、現在の運転領域が高排気温領域にある
か否かは、基本燃料噴射パルス幅Ｔｐとエンジン回転数
Ｎｅとによる運転領域により判断しても良く、その場合
には、基本燃料噴射パルス幅Ｔｐが設定値以上である条
件と、エンジン回転数Ｎｅが設定回転数以上である条件
との少なくとも一方の条件が成立するとき、排気温低減
補正の実施対象となる高排気温領域と判断する。

【００４４】そして、ステップＳ１０２において高排気
温でない通常の運転領域（ＫＲＩＣＨ＝１．０）と判断
された場合には、ステップＳ１０３で、以下に説明する
ように、排気温低減燃料増量係数ＫＲＩＣＨによる燃料
増量分を燃料のオクタン価に応じて適正化するための燃
料減量係数ＫＧＥＮを、実質的に補正無しに対応する
１．０に設定し（ＫＧＥＮ←１．０）、ステップＳ１０
６へ進む。

【００４５】また、ステップＳ１０２において高排気温
領域（ＫＲＩＣＨ＞１．０）と判断された場合には、ス
テップＳ１０４で、現在の最終点火時期ＳＰＫｒｅａｌ
を読込み、この最終点火時期ＳＰＫｒｅａｌと、レギュ
ラーガソリン対応の点火時期ＳＴＤとの差を、進角量Ｘ
として算出し（Ｘ←ＳＰＫｒｅａｌ−ＳＴＤ）、現在の
使用燃料のオクタン価を判断する。レギュラー対応の点
火時期ＳＴＤは、レギュラーガソリン等の低オクタン価
燃料を使用した際にノッキングを許容範囲内に抑えるこ
とのできる点火時期であり、例えば、エンジン回転数Ｎ
ｅとエンジン負荷とに基づき予めシミュレーション或い
は実験等によって求められた最適値を格納したテーブル
を参照して設定される。

【００４６】すなわち、現在の最終的な点火時期ＳＰＫ
ｒｅａｌがレギュラーガソリン対応の点火時期ＳＴＤに
対してどれだけ進角しているかを調べることにより、現
在の使用燃料のオクタン価を判断することができ、進角
量Ｘが大きくなる程、実際のノック発生までの余裕が大
きく、燃料のオクタン価が高いことがわかり、燃料のオ
クタン価に基づいて燃料減量係数ＫＧＥＮを設定するこ
とが可能となる。

【００４７】そして、ステップＳ１０４からステップＳ
１０５へ進み、進角量ＸをパラメータとするテーブルＴ
ＢＬ（Ｘ）を参照して燃料減量係数ＫＧＥＮを設定する
（ＫＧＥＮ←ＴＢＬ（Ｘ））。図３は、燃料減量係数テ
ーブルの一例を示し、進角量Ｘ＝０すなわち現在の最終
的な点火時期ＳＰＫｒｅａｌがレギュラーガソリン対応
の点火時期ＳＴＤと一致する場合を、排気温低減燃料増
量係数ＫＲＩＣＨによる燃料増量分に対する補正無しの
ＫＧＥＮ＝１．０とし、進角量Ｘが大きくなる程、すな
わち使用燃料のオクタン価が高く、実際の点火時期ＳＰ
Ｋｒｅａｌがレギュラーガソリン対応の点火時期ＳＴＤ
より進角する程、燃料減量係数ＫＧＥＮの値を小さくし
て排気温低減燃料増量係数ＫＲＩＣＨによる燃料増量分
を小さくするようになっており、予めシミュレーション
或いは実験等によって求められた適正値がテーブルに格
納されている。

【００４８】この場合、燃料減量係数ＫＧＥＮは、以下
に示すように、切片を１．０として負の傾き−ａを有す
る進角量Ｘの一次式によって設定するようにしても良
い。

【００４９】ＫＧＥＮ←−ａＸ＋１．０ また、燃料減量係数ＫＧＥＮを設定するための進角量Ｘ
は、過補正を防止するためのガード値ＮＫをマップ或い
は規定値から設定し、レギュラーガソリン対応の点火時
期ＳＴＤにガード値ＮＫを加算した値を現在の最終的な
点火時期ＳＰＫｒｅａｌから減算して算出することが望
ましい（Ｘ←ＳＰＫｒｅａｌ−（ＳＴＤ＋ＮＫ））。

【００５０】尚、ハイオクガソリンを標準仕様とする場
合には、実使用燃料のオクタン価の低下に対応して排気
温低減補正による燃料増量分を増量補正する。この場合
には、ハイオクガソリン対応の点火時期に対して実使用
の燃料での最終的な点火時期が遅角されることから、進
角量Ｘのマイナス側の値に対して燃料減量係数ＫＧＥＮ
を１．０から増加させるようにすれば良い。

【００５１】以上により燃料減量係数ＫＧＥＮを設定し
た後、ステップＳ１０６へ進み、基本燃料噴射パルス幅
Ｔｐに、混合比割付係数ＫＭＲ、フル増量係数ＫＦＵＬ
Ｌ、排気温低減燃料増量係数ＫＲＩＣＨ、燃料減量係数
ＫＧＥＮ、各種補正係数ＣＯＥＦ、及び、Ｏ2センサ２
９の出力に基づく空燃比フィードバック補正係数ＬＡＭ
ＢＤＡを乗算して有効噴射パルス幅Ｔｅを設定する（Ｔ
ｅ←Ｔｐ×ＫＭＲ×ＫＦＵＬＬ×ＫＲＩＣＨ×ＫＧＥＮ
×ＣＯＥＦ×ＬＡＭＢＤＡ）。

【００５２】混合比割付係数ＫＭＲは、通常のパーシャ
ル運転時の空燃比をストイキオにするための補正係数で
あり、図２（ｂ）に示すように、エンジン回転数Ｎｅと
エンジン負荷を表す基本燃料噴射パルス幅Ｔｐとに基づ
いて、補正マップＫＭＲＭＡＰを参照して設定される。

【００５３】また、フル増量係数ＫＦＵＬＬは、高出力
運転時に燃料を増量してエンジン出力を確保するための
ものであり、図２（ｃ）に示すように、エンジン回転数
Ｎｅとエンジン負荷を表す基本燃料噴射パルス幅Ｔｐと
に基づいて、補正マップＫＦＵＬＬＭＡＰを参照して設
定される。補正マップＫＦＵＬＬＭＡＰには、エンジン
高回転或いは高負荷領域で、シミュレーション或いは実
験等による適切な出力空燃比とするためのＫＦＵＬＬ＞
１．０の値が格納され、高負荷状態と高回転状態とのい
ずれにも該当しない領域では、燃料増量補正無しに相当
するＫＦＵＬＬ＝１．０の値が格納されている。

【００５４】その後、ステップＳ１０７へ進み、ステッ
プＳ１０６で設定した有効噴射パルス幅Ｔｅに、バッテ
リ電圧ＶＢに応じて変化するインジェクタ１１の無効噴
射時間を補償するための無効パルス幅Ｔｓを加算して最
終的な燃料噴射パルス幅Ｔｉを設定し（Ｔｉ←Ｔｅ＋Ｔ
ｓ）、ルーチンを抜ける。これにより、燃料噴射パルス
幅Ｔi に相応する駆動信号が燃料噴射対象気筒のインジ
ェクタ１１へ所定タイミングで出力される。

【００５５】本形態では、通常の運転状態においては、
有効噴射パルス幅Ｔｅにおけるフル増量係数ＫＦＵＬＬ
及び排気温低減燃料増量係数ＫＲＩＣＨは共に１．０で
あり、出力空燃比のための燃料増量も排気温低減のため
の燃料増量もなく、空燃比はストイキオに制御される。

【００５６】次に、運転領域が高排気温領域に入ると、
排気温低減のための燃料増量補正が実行されるが、排気
温低減燃料増量係数ＫＲＩＣＨによる燃料増量分が実使
用の燃料のオクタン価に応じて適正化される。すなわ
ち、レギュラーガソリンを標準仕様とする場合、通常の
レギュラーガソリン使用時には、排気温低減燃料増量係
数ＫＲＩＣＨによる燃料増量によって空燃比をリッチ化
し、排気ガス温度の上昇を抑制して排気系の過熱を未然
に防止することができる。

【００５７】一方、標準仕様のレギュラーガソリンに対
し、ハイオクガソリンを混入して使用した場合であって
も、ハイオクガソリンの混入によって高くなった実使用
の燃料のオクタン価に応じ、燃料減量係数ＫＧＥＮによ
って排気温低減燃料増量係数ＫＲＩＣＨによる燃料増量
分が減量補正され、燃料の無駄な消費を抑えて燃費悪化
を防止すると共に、より出力空燃比に近づけることがで
き、良好な応答性と出力性能を得ることができる。

【００５８】図６及び図７は本発明の実施の第２形態に
係わり、図６は燃料噴射量設定ルーチンのフローチャー
ト、図７は燃料減量係数テーブルの説明図である。

【００５９】第２形態は、前述の第１形態に対し、燃料
減量係数ＫＧＥＮを点火時期の学習値に基づいて設定す
るものである。

【００６０】すなわち、図６に示す本形態の燃料噴射量
設定ルーチンでは、図１に示す第１形態の燃料噴射量設
定ルーチンに対し、燃料減量係数ＫＧＥＮの設定処理に
係わるステップＳ１０４，Ｓ１０５を変更し、ステップ
Ｓ１０２においてＫＲＩＣＨ＞１．０で高排気温領域で
あると判定したとき、ステップＳ１０２からステップＳ
１０５’へ進み、点火時期の学習値に基づいて燃料減量
係数ＫＧＥＮを設定する。

【００６１】具体的には、ステップＳ１０５’では、バ
ックアップＲＡＭ４４の所定アドレスにストアされてい
る点火時期制御の全体補正係数Ｋを読出し、全体補正係
数ＫをパラメータとするテーブルＴＢＬ（Ｋ）を参照し
て燃料減量係数ＫＧＥＮを設定する（ＫＧＥＮ←ＴＢＬ
（Ｋ））。

【００６２】全体補正係数Ｋは、本件出願人による特公
平６−５０１０２号公報に詳述されており、点火時期制
御においてノック発生の有無に応じてエンジンの要求す
る点火時期を学習し、そのエンジンにおいて発揮するこ
とのできる許容最大トルクでの点火時期ＭＢＴをストア
したＭＢＴテーブルと、レギュラーガソリンを使用した
際にノッキングを許容範囲内に抑えることのできるノッ
ク限界の点火時期を基本進角値としてストアした基本進
角値テーブルとの２つの点火時期テーブル間に全体的な
点火時期を定めるものであり、全体補正係数Ｋの値によ
って実使用燃料のオクタン価を判断することができる。

【００６３】燃料減量係数ＫＧＥＮを設定するテーブル
ＴＢＬ（Ｋ）には、図７に示すように、Ｋ＝０すなわち
実使用燃料がレギュラーガソリンである場合を実質的に
補正無しに対応するＫＧＥＮ＝１．０とし、全体補正係
数Ｋの値が大きくなる程、すなわち実使用燃料のオクタ
ン価が高くなる程、燃料減量係数ＫＧＥＮの値が小さく
なる特性となっている。

【００６４】この場合においても、燃料減量係数ＫＧＥ
Ｎは、以下に示すように、切片を１．０として負の傾き
−ａを有する全体補正係数Ｋの一次式によって設定する
ようにしても良い。

【００６５】ＫＧＥＮ←−ａＫ＋１．０ 第２形態においても、第１形態と同様、高排気温領域に
おける排気温低減補正のための燃料増量分を実使用燃料
のオクタン価に応じて適正化することができ、標準指定
のオクタン価より低い場合には、過剰な燃料増量を抑え
て燃費悪化を防止すると共に、より出力空燃比に近づけ
て良好な応答性と出力性能を得ることができ、また、標
準指定のオクタン価より高くなった場合には、燃料増量
の不足を回避して排気ガス温度の上昇を抑制し、排気系
の過熱を未然に防止することができる。

【００６６】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明によれば、現在の運転領域が、排気系の過熱を燃料増
量によって防止する排気温低減補正を実行する高排気温
領域にあるか否かを判定し、現在の運転領域が高排気温
領域にあると判定されたときには、排気温低減補正によ
る燃料増量分を燃料のオクタン価を反映する点火時期に
係わるパラメータに基づいて補正して燃料噴射量の増量
を実行するので、使用燃料のオクタン価に応じた適正な
燃料増量として過剰な燃料増量や増量不足を招くことな
く、排気系の過熱を確実に防止して触媒等を保護するこ
とができる。

【００６７】その際、請求項２記載の発明によれば、点
火時期に係わるパラメータとして、実使用燃料のオクタ
ン価に応じて設定される点火時期とエンジンの標準仕様
の燃料に対応する点火時期との間の進角差を採用し、請
求項３記載の発明によれば、低オクタン価の燃料に対応
する点火時期とエンジンの最大トルクに対応する点火時
期との間でノックの有無に応じて学習される点火時期の
補正係数を採用するので、実使用の燃料のオクタン価に
応じた緻密な制御が可能となり、制御性を向上すること
ができる。

【００６８】さらに、請求項４記載の発明によれば、実
使用燃料のオクタン価がエンジンの標準仕様の燃料のオ
クタン価より高い場合には、排気温低減補正のための燃
料増量分を小さくする方向に補正するので、過剰な燃料
増量による燃費悪化を防止すると共に、より出力空燃比
に近づけて燃焼を改善し、良好な応答性と出力性能を得
ることができ、実使用燃料のオクタン価がエンジンの標
準仕様の燃料のオクタン価より低い場合には、排気温低
減補正のための燃料増量分を大きくする方向に補正する
ので、燃料増量不足を回避して排気ガス温度の上昇を抑
制し、排気系の過熱を未然に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の第１形態に係わり、燃料噴射量
設定ルーチンのフローチャート

【図２】同上、各補正マップの説明図

【図３】同上、燃料減量係数テーブルの説明図

【図４】同上、エンジンの全体概略図

【図５】同上、電子制御系の回路構成図

【図６】本発明の第２形態に係わり、燃料噴射量設定ル
ーチンのフローチャート

【図７】同上、燃料減量係数テーブルの説明図

【符号の説明】

１ …エンジン ４０…ＥＣＵ（高排気温領域判定手段、燃料噴射制御手
段） ＳＰＫｒｅａｌ…最終点火時期（実使用燃料のオクタン
価に応じた点火時期） ＳＴＤ…点火時期（標準仕様の燃料に対応する点火時
期） Ｘ…進角量（進角差） Ｋ…全体補正係数（点火時期の補正係数） ＫＲＩＣＨ…排気温低減補正係数 ＫＧＥＮ…燃料減量係数

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 現在の運転領域が、排気系の過熱を燃料
   増量によって防止する排気温低減補正を実行する高排気
   温領域にあるか否かを判定する高排気温領域判定手段
   と、 現在の運転領域が高排気温領域にあると判定されたと
   き、上記排気温低減補正による燃料増量分を燃料のオク
   タン価を反映する点火時期に係わるパラメータに基づい
   て補正し、燃料噴射量を増量する燃料噴射制御手段とを
   備えたことを特徴とするエンジンの燃料噴射制御装置。
2. 【請求項２】 上記パラメータを、実使用燃料のオクタ
   ン価に応じて設定される点火時期とエンジンの標準仕様
   の燃料に対応する点火時期との間の進角差とすることを
   特徴とする請求項１記載のエンジンの燃料噴射制御装
   置。
3. 【請求項３】 上記パラメータを、低オクタン価の燃料
   に対応する点火時期とエンジンの最大トルクに対応する
   点火時期との間でノックの有無に応じて学習される点火
   時期の補正係数とすることを特徴とする請求項１記載の
   エンジンの燃料噴射制御装置。
4. 【請求項４】 上記燃料噴射制御手段は、実使用燃料の
   オクタン価がエンジンの標準仕様の燃料のオクタン価よ
   り高い場合には、上記排気温低減補正による燃料増量分
   を小さくする方向に補正し、実使用燃料のオクタン価が
   エンジンの標準仕様の燃料のオクタン価より低い場合に
   は、上記排気温低減補正による燃料増量分を大きくする
   方向に補正することを特徴とする請求項１，２，３のい
   ずれか一に記載のエンジンの燃料噴射制御装置。