JP2017002764A - Engine control device for mixed fuel of alcohol and gasoline - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、燃料中のアルコール濃度推定を用いて最適なエンジン制御を行うエンジン制御装置に関する。 The present invention relates to an engine control apparatus that performs optimal engine control using estimation of alcohol concentration in fuel.
自動車用筒内噴射式ガソリンエンジンでは、噴射する燃料中に混入するアルコール濃度に依存して、空燃比が変化する。そのため、高効率にエンジンを制御し、燃費の向上を図るためには、燃料中のアルコール濃度を推定し、その値に応じて、エンジンを制御する仕組みが必要となる。 In an in-cylinder injection gasoline engine for automobiles, the air-fuel ratio changes depending on the concentration of alcohol mixed in the fuel to be injected. Therefore, in order to control the engine with high efficiency and improve fuel efficiency, a mechanism for estimating the alcohol concentration in the fuel and controlling the engine according to the value is required.
従来から行われている、ラムコン(空燃比(A/F)センサを使用した空燃比フィードバック制御)においても、燃料中のアルコール濃度を推定し、その値に応じて、各種のエンジン制御パラメータの補正が行われてきた。 In the conventional Ramcon (air-fuel ratio feedback control using an air-fuel ratio (A / F) sensor), the alcohol concentration in the fuel is estimated and various engine control parameters are corrected according to the estimated value. Has been done.
燃料中のアルコール濃度の推定方法としては、アルコール濃度センサを用いて、燃料タンク内の燃料のアルコール濃度を検出する手法や、同じく、アルコール濃度センサを用いて、燃料吸気管を通る燃料内のアルコール濃度を検出する手法が公知となっている。 As a method for estimating the alcohol concentration in the fuel, there is a method of detecting the alcohol concentration of the fuel in the fuel tank using an alcohol concentration sensor, or the alcohol concentration in the fuel passing through the fuel intake pipe using the alcohol concentration sensor. A technique for detecting the concentration is known.
これらの推定方法を用いることによって、燃料中のアルコール濃度を推定し、その値に応じて、各種のエンジン制御パラメータの補正を行うことが可能となる。 By using these estimation methods, it is possible to estimate the alcohol concentration in the fuel and to correct various engine control parameters according to the value.
しかしながら、アルコール濃度センサは、応答性や検出精度が低く、高効率にエンジンを制御し、燃費の向上を図る目的で用いるには、不向きであると考えられ、用いることができない。 However, the alcohol concentration sensor has low responsiveness and detection accuracy, is considered unsuitable for use for the purpose of controlling the engine with high efficiency and improving fuel consumption, and cannot be used.
このような課題に対する技術として、特許文献1に記載されたアルコール濃度推定手法がある。この手法では、燃料中のアルコール濃度が、燃料の供給により生ずる排気ガス中の湿度と一対一の関係で定まることを利用しており、吸気側と排気側の各々に湿度センサを用いている。
As a technique for such a problem, there is an alcohol concentration estimation method described in
上記特許文献1に記載の技術は、排気ガス中の湿度から、吸入空気中の湿度を差し引くことによって、燃料の供給により生ずる排気ガス中の湿度を計算し、排気ガス中の湿度とアルコール体積割合の関係グラフから、燃料中のアルコール濃度を推定する技術である。
The technique described in
しかしながら、吸気側と排気側の各々に湿度センサを配置することは、湿度センサが2つ必要であり、コスト高となる。また、吸入空気がエンジン筒内にて、燃料ととともに燃焼し、排気ガスとして出力されるまでには、時間差が生じるはずであり、両者の湿度の差分をもって算出された、燃料の供給により生ずる排気ガス中の湿度は、厳密なものではない可能性がある。 However, disposing a humidity sensor on each of the intake side and the exhaust side requires two humidity sensors, which increases the cost. Also, there should be a time difference between the intake air combusting with the fuel in the engine cylinder and being output as exhaust gas, and the exhaust generated by the fuel supply calculated based on the difference in humidity between the two. The humidity in the gas may not be exact.
そのため、単一の湿度センサにて測定した、正確な湿度情報を用いて、推定されるアルコール濃度の精度を向上させ、各種制御パラメータのより正確な補正を行う技術が必要であった。 Therefore, a technique for improving the accuracy of the estimated alcohol concentration and more accurately correcting various control parameters using accurate humidity information measured by a single humidity sensor is required.
本発明の目的は、低コストでありながら、高精度なアルコール濃度を推定可能なアルコール・ガソリン混合燃料のエンジン制御装置を実現することである。 An object of the present invention is to realize an engine control device for an alcohol / gasoline mixed fuel capable of estimating a high-precision alcohol concentration at a low cost.
上記の目的を達成するため、本発明は、以下のように構成される。 In order to achieve the above object, the present invention is configured as follows.
アルコール・ガソリン混合燃料のエンジン制御装置において、車両のエンジンに吸入される吸入空気の湿度を検知する吸気湿度センサと、上記車両のエンジンに吸入される上記吸入空気の温度及び質量を検知するエアフローセンサと、上記車両のエンジンを制御するエンジンコントロールユニットとを備える。 In an alcohol / gasoline mixed fuel engine control apparatus, an intake humidity sensor for detecting the humidity of intake air sucked into a vehicle engine, and an airflow sensor for detecting the temperature and mass of the intake air sucked into the vehicle engine And an engine control unit for controlling the engine of the vehicle.
エンジンコントロールユニットは、上記吸気湿度センサが検知した上記吸入空気の湿度と上記エアフローセンサが検知した上記吸入空気の温度及び質量とに基づいて上記吸入空気の酸素質量を算出し、上記車両のエンジンの燃料噴射装置に供給される燃料噴射パルスの幅に基づいて上記エンジンに供給される燃料の質量を算出し、算出した上記燃料の質量と上記吸入空気の酸素質量とから酸素と燃料とのモル比を算出し、算出した上記モル比から上記燃料のアルコール濃度を推定し、推定したアルコール濃度に従って上記エンジンの制御パラメータを補正し、上記車両のエンジンを制御する。 The engine control unit calculates an oxygen mass of the intake air based on the humidity of the intake air detected by the intake humidity sensor and the temperature and mass of the intake air detected by the air flow sensor, and The mass of fuel supplied to the engine is calculated based on the width of the fuel injection pulse supplied to the fuel injection device, and the molar ratio of oxygen to fuel is calculated from the calculated mass of the fuel and the oxygen mass of the intake air. Is calculated, the alcohol concentration of the fuel is estimated from the calculated molar ratio, the engine control parameter is corrected according to the estimated alcohol concentration, and the engine of the vehicle is controlled.
本発明によれば、低コストでありながら、高精度なアルコール濃度を推定可能なアルコール・ガソリン混合燃料のエンジン制御装置を実現することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the engine control apparatus of the alcohol / gasoline mixed fuel which can estimate a highly accurate alcohol concentration can be implement | achieved at low cost.
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態について説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
(実施例1)
本発明の実施例1においては、湿度センサを吸気側のみに配置し、その湿度情報から算出される酸素質量と、燃料噴射パルス幅からわかる、燃料の体積をもとに算出した燃料質量を用いて、燃料中のアルコール濃度を推定する。
Example 1
In
本発明の実施例1の原理について説明する。
The principle of
吸入空気中の酸素と、燃料中のガソリン及びエタノールが、エンジン筒内にて燃焼する際の、化学反応式は、rをモルベースのエタノール含有率とすると、次式(1)のように表現できる。 The chemical reaction formula when oxygen in the intake air and gasoline and ethanol in the fuel burn in the engine cylinder can be expressed as the following formula (1), where r is the ethanol content on a molar basis. .
xO2+(1−r)*CnHm+(r)*C2H5OH→yH2O+zCO2・・・(1)
上記式(1)において、x、y、z、n、mは変数である。
xO 2 + (1-r) * C n H m + (r) * C 2 H 5 OH → yH 2 O + zCO 2 (1)
In the above formula (1), x, y, z, n, and m are variables.
上記酸素とガソリン及びエタノールが、過不足なく反応し、化学反応式(1)が成立する時は、完全燃焼時、すなわち、空燃比(A/F)センサ9にてストイキオメトリー(理論空燃比)を検知した時となる。
When the oxygen, gasoline, and ethanol react without excess and deficiency and the chemical reaction formula (1) is established, the stoichiometry (theoretical air / fuel ratio) is detected by the air / fuel ratio (A / F)
ストイキオメトリーを検知した時の、理想空燃比は燃料中の組成、すなわち、ガソリンとエタノールの比率に依存しており、ガソリンのみ、エタノールのみの理想空燃比は既知の値として、一般的に存在している。そのため、これらの値から、それぞれの理想的な酸素燃比を算出することが可能であり、上記の化学反応式(1)が成立することを考慮に入れた場合、酸素燃比と燃料中のエタノール濃度の関係は、燃料に含まれるのがガソリンのみの場合の酸素燃比を最大値、燃料に含まれるのがエタノールのみの場合の酸素燃比を最小値とする、直線グラフとして表現することができる。 When stoichiometry is detected, the ideal air-fuel ratio depends on the composition of the fuel, that is, the ratio of gasoline to ethanol, and the ideal air-fuel ratio for gasoline only and ethanol is generally known as a known value. doing. Therefore, it is possible to calculate each ideal oxygen fuel ratio from these values, and when taking into consideration that the above chemical reaction equation (1) holds, the oxygen fuel ratio and the ethanol concentration in the fuel This relationship can be expressed as a linear graph in which the oxygen fuel ratio when the fuel contains only gasoline is the maximum value, and the oxygen fuel ratio when the fuel contains only ethanol is the minimum value.
このことより、酸素と燃料のモル比を求めるために、それぞれの質量を算出することができれば、上述の直線グラフより、燃料中のエタノール濃度を、推定できることになる。 From this, if the respective masses can be calculated in order to obtain the molar ratio of oxygen to fuel, the ethanol concentration in the fuel can be estimated from the above-mentioned linear graph.
また、吸入空気中の酸素と、燃料中のガソリン及びメタノールが、エンジン筒内にて燃焼する際の、化学反応式は、tをモルベースのメタノール含有率とすると、次式(2)のように表現できる。 The chemical reaction formula when oxygen in the intake air and gasoline and methanol in the fuel are burned in the engine cylinder is as follows: Can express.
xO2+(1−t)*CnHm+(t)*CH3OH→yH2O+zCO2・・・(2)
この場合も、上記と同様の考え方に基づき、直線グラフにより、燃料中のメタノール濃度を、推定できることになる。
xO 2 + (1-t) * C n H m + (t) * CH 3 OH → yH 2 O + zCO 2 (2)
Also in this case, the methanol concentration in the fuel can be estimated from a straight line graph based on the same concept as described above.
まず、酸素の質量を算出する方法を記載する。 First, a method for calculating the mass of oxygen will be described.
空燃比(A/F)センサ9にて検知した、ストイキオメトリー状態において、吸気湿度センサ3によって検出される、吸入空気の相対湿度[%]と、吸入空気量及び吸気温度を計測するエアフローセンサ1によって検出される、吸気温度[K]によって、吸入空気の絶対湿度[g/l]を算出する。
An airflow sensor that measures the relative humidity [%] of the intake air, the intake air amount, and the intake temperature detected by the
その一方で、空燃比(A/F)センサ9にて検知した、ストイキオメトリー状態において、吸入空気量及び吸気温度を計測するエアフローセンサ1によって検出される、吸気温度[K]と、吸入空気量及び吸気温度を計測するエアフローセンサ1によって検出される空気質量[g/s]によって、吸入空気の体積[l/s]を算出する。
On the other hand, in the stoichiometric state detected by the air-fuel ratio (A / F)
上述の、吸入空気の絶対湿度[g/l]と体積[l/s]から、吸入空気の組成、すなわち、窒素、酸素、水の比率を求めることが可能となり、それ故、吸入空気の酸素質量[g/s]を算出することができる。 From the above-described absolute humidity [g / l] and volume [l / s] of the intake air, it is possible to determine the composition of the intake air, that is, the ratio of nitrogen, oxygen, and water. Mass [g / s] can be calculated.
次に、燃料の質量[g/s]を算出する方法を示す。 Next, a method for calculating the mass [g / s] of the fuel will be described.
燃料噴射量を制御する、燃料噴射パルス幅から、燃料の体積[mm3]を算出することが可能である。 The fuel volume [mm 3 ] can be calculated from the fuel injection pulse width that controls the fuel injection amount.
これに対して、既知の値である燃料の比重を掛け算することによって、燃料の質量[g/s]を算出することができる。 On the other hand, the mass [g / s] of the fuel can be calculated by multiplying the specific gravity of the fuel, which is a known value.
上記で算出した吸入空気の酸素質量[g/s]と燃料の質量[g/s]から、酸素と燃料の物質量(mol)を、それぞれ算出することが可能であり、それ故、酸素と燃料のモル比を求めることができ、直線グラフより、燃料中のエタノール濃度、もしくは、メタノール濃度を推定できる。 From the oxygen mass [g / s] of the intake air calculated above and the mass [g / s] of the fuel, it is possible to calculate the amounts of oxygen and fuel (mol), respectively. The molar ratio of the fuel can be obtained, and the ethanol concentration or the methanol concentration in the fuel can be estimated from the linear graph.
以下に、上記原理に基づいた本発明の実施例1について説明する。 The first embodiment of the present invention based on the above principle will be described below.
図1は本発明の実施例1による、燃料中のアルコール濃度推定方法のフローチャート、図2は本発明の実施例1によるエンジン全体のシステム図、図3は本発明の実施例1によるエンジンの制御装置の構成を示すシステムブロック図である。
FIG. 1 is a flowchart of an alcohol concentration estimation method according to
まず、図2、図3を参照して、本発明の実施例1によるエンジン全体のシステムと、エンジンの制御装置の構成とを説明する。
First, with reference to FIG. 2 and FIG. 3, an overall engine system and an engine control apparatus according to
図2において、エンジン100は、火花点火式燃焼を実行する自動車用のガソリンエンジンである。エンジン100には、吸入空気質量及び吸気温度を計測するエアフローセンサ1と、吸気管圧力を調整する電子制御スロットル2と、吸気湿度を検出する吸気湿度センサ3と、酸素量を検出する吸気O2センサ4と、大気圧を検出する吸気圧センサ7とが吸気管の適宜位置に備えられている。
In FIG. 2, an
ここで、吸気湿度センサ3は相対湿度及び絶対湿度が検出可能なセンサである。また、エンジン100には、各気筒のシリンダ14の中に燃料を噴射する燃料噴射装置(インジェクタ)13と、点火エネルギーを供給する点火プラグ16が備えられている。
Here, the
また、筒内に流入、または筒内から排出するガスを調整する可変バルブ5が、シリンダヘッドに備えられている。可変バルブ5を調整することにより、全気筒の吸気量を調整する。また、図示していないが燃料噴射装置13に高圧燃料を供給するための高圧燃料ポンプが燃料配管によって燃料噴射装置13と接続されており、燃料配管中には、燃料噴射圧力を計測するための燃料圧力センサが備えられている。
The cylinder head is provided with a variable valve 5 that adjusts gas flowing into or out of the cylinder. By adjusting the variable valve 5, the intake air amount of all cylinders is adjusted. Although not shown, a high-pressure fuel pump for supplying high-pressure fuel to the
さらに、排気を浄化する三元触媒10と、空燃比検出器の一態様であって、三元触媒10の上流側にて排気の空燃比を検出する空燃比(A/F)センサ9が排気管15の各々の適宜位置に配置されている。
Furthermore, a three-
エアフローセンサ1と吸気湿度センサ3と吸気O2センサ4と吸気圧センサ7と燃料レベルセンサ8と空燃比(A/F)センサ9とバッテリ電圧センサ17とから得られる信号は、エンジンコントロールユニット(ECU)20に送られる。また、アクセル開度センサ12から供給される信号がECU20に送られる。アクセル開度センサ12は、アクセルペダルの踏み込み量、すなわち、アクセル開度を検出する。ECU20は、アクセル開度センサ12の出力信号に基づいて、要求トルクを演算する。すなわち、アクセル開度センサ12は、エンジンへの要求トルクを検出する要求トルク検出センサとして用いられる。また、ECU20は、クランク角度センサの出力信号に基づいて、エンジンの回転速度を演算する。
Signals obtained from the
ECU20は、上記各種センサの出力から得られるエンジンの運転状態に基づき、空気流量、燃料噴射量、点火時期、燃料圧力等のエンジンの主要な作動量を最適に演算する。
The
ECU20で演算された燃料噴射量は開弁パルス信号に変換され、インジェクタ13に送られる。また、ECU20で演算された点火時期で点火されるように、点火信号が点火プラグ16に送られる。また、ECU20で演算されたスロットル開度は、スロットル駆動信号として電子制御スロットル2に送られる。
The fuel injection amount calculated by the
吸気管から吸気バルブを経てシリンダ14内に流入した空気に対し、燃料が噴射され、混合気を形成する。混合気は所定の点火時期で点火プラグ16から発生される火花により爆発し、その燃焼圧によりピストンを押し下げてエンジンの駆動力となる。更に、爆発後の排気ガスは排気管15を経て、三元触媒10に送りこまれ、排気成分は三元触媒10内で浄化され、外部へと排出される。
Fuel is injected into the air that flows into the
図2において、符号6は吸気マニホールド、8は燃料レベルセンサ、17はバッテリ電圧センサである。燃料レベルセンサ8は、エンジンの燃料を蓄える燃料タンク内の燃料のレベルを検知する。
In FIG. 2, reference numeral 6 is an intake manifold, 8 is a fuel level sensor, and 17 is a battery voltage sensor. The
次に、図3において、エアフローセンサ1、吸気湿度センサ3、吸気O2センサ4、吸気圧センサ7、燃料レベルセンサ8、空燃比(A/F)センサ9、アクセル開度センサ12、バッテリ電圧センサ17の出力信号は、ECU20の入力回路20aに入力される。但し、入力信号はこれらだけに限られない。入力された各センサの入力信号は入出力ポート20b内の入力ポートに送られる。入力ポート20bに送られた値は、RAM20cに保管され、CPU20eで演算処理される。演算処理内容を記述した制御プログラムは、ROM20dに予め書き込まれている。また、ROM20dには、絶対湿度と相対湿度と空気温度との関係(図4)、酸素/燃料のモル比と燃料中のエタノール濃度との関係(図5)、酸素/燃料のモル比と燃料中のメタノール濃度との関係(図6)、燃料噴射量と燃料噴射パルス幅との関係(図7)が記憶されている。
Next, in FIG. 3, an
制御プログラムに従って演算された各アクチュエータの作動量を示す値は、RAM20cに保管された後、入出力ポート20b内の出力ポートに送られ、各駆動回路を経て各アクチュエータに送られる。本発明の実施例1の場合は、駆動回路として、電子制御スロットル駆動回路20f、インジェクタ駆動回路20g、点火装置駆動回路20hがある。各回路は、それぞれ、電子制御スロットル2、燃料噴射装置(インジェクタ)13、点火プラグ16を制御する。本発明の実施例1においては、ECU20内に上記駆動回路を備えた装置であるが、これに限るものではなく、上記駆動回路のいずれかをECU20内に備えるものであってもよい。
A value indicating the operation amount of each actuator calculated according to the control program is stored in the
次に、本発明の実施例1による燃料中のアルコール濃度推定方法について説明する。燃料中のアルコール濃度推定方法は、ECU20内のCPU20eが、入力回路20aに入力された入力と、ROM20dに格納された処理プログラム、燃料中のエタノール濃度と酸素/燃料のモル比との関係、燃料中のメタノール濃度と酸素/燃料のモル比との関係、燃料噴射パルス幅と燃料噴射量との関係に基づいて実行する。
Next, a method for estimating the alcohol concentration in fuel according to the first embodiment of the present invention will be described. The method for estimating the alcohol concentration in the fuel is that the
図1のステップS101において、空燃比(A/F)センサ9にて、ストイキオメトリーを検知後、ステップS102において、後述する燃料噴射パルス幅と燃料噴射量との関係グラフ(図7)を用いて、燃料噴射装置13に指令した燃料噴射パルス幅から、燃料の体積[mm3]を算出し、これをステップS103にて、燃料の比重と掛け算することによって、燃料の質量[g/s]を算出する。
In step S101 of FIG. 1, after the stoichiometry is detected by the air-fuel ratio (A / F)
また、それと同時に、ステップS104において、吸気湿度センサ3によって、検知された相対湿度「%」と、ステップS105において、吸入空気量及び吸気温度を計測するエアフローセンサ1によって、検知された空気温度[K]と、ステップS106において、吸入空気量及び吸気温度を計測するエアフローセンサ1によって、検知された空気質量[g/s]を用いて、ステップS109の吸入空気中の酸素質量[g/s]を算出する。
At the same time, the relative humidity “%” detected by the
次に、ステップS109の吸入空気中の酸素質量[g/s]を算出するまでのフローについて、説明する。 Next, the flow until the oxygen mass [g / s] in the intake air in step S109 is calculated will be described.
ステップS107において、吸入空気の絶対湿度[g/l]を算出するために、ステップS104において、吸気湿度センサ3によって、検知された相対湿度「%」と、ステップS105において、吸入空気量及び吸気温度を計測するエアフローセンサ1によって、検知された空気温度[K]とを用いる。算出には、後述する、絶対湿度、相対湿度、空気温度の関係グラフ図4(湿り空気線図)を使用する。図4では、大気圧101.325kPa(海水面)を条件としているが、より正確な値を算出するため、吸気圧センサ7にて検知された大気圧の値を考慮に入れる必要がある。
In step S107, in order to calculate the absolute humidity [g / l] of the intake air, the relative humidity “%” detected by the
相対湿度「%」は、その空気が最大含むことのできる水分量に対する割合を示す指標であるが、ステップS109において、吸入空気の組成を推定するためには、具体的な水分量の数値が必要であり、それ故、吸入空気の絶対湿度[g/l]を算出する、このステップが必要となる。 The relative humidity “%” is an index indicating the ratio of the maximum amount of water that the air can contain, but in order to estimate the composition of the intake air in step S109, a specific numerical value of the amount of water is necessary. Therefore, this step of calculating the absolute humidity [g / l] of the intake air is necessary.
また、ステップS108において、吸入空気の体積[l/s]を算出するために、ステップS105にて、吸入空気量及び吸気温度を計測するエアフローセンサ1によって、検知された空気温度[K]と、ステップS106にて、吸入空気量及び吸気温度を計測するエアフローセンサ1によって、検知された空気質量[g/s]とを用いる。算出には、以下の気体の状態方程式(3)を使用する。ここで、圧力Pは、吸気圧センサ7にて検知された大気圧の値を用いる。
In step S108, in order to calculate the volume [l / s] of the intake air, in step S105, the air temperature [K] detected by the
PV=nRT=(w/M)RT→V=((w/M)RT)/P・・・(3)
ただし、上記式(3)において、Pは圧力、Vは体積、Rは気体定数、Tは温度、wは気体の質量、Mは気体のモル質量(分子量)、nは気体の物質量(モル数)である。
PV = nRT = (w / M) RT → V = ((w / M) RT) / P (3)
In the above formula (3), P is pressure, V is volume, R is gas constant, T is temperature, w is gas mass, M is gas molar mass (molecular weight), and n is gas substance mass (mol). Number).
ステップS109において、吸入空気中の組成を推定し、酸素質量[g/s]を算出するために、ステップS107において算出された、吸入空気の絶対湿度[g/l]と、ステップS108において算出された、吸入空気の体積[l/s]を用いる。これらの情報により、空気中の水分量を算出することが可能であり、また、一般に空気中の窒素と酸素の比率は、既知であるため、吸入空気の組成、すなわち、窒素、酸素、水の比率を求めることが可能であり、それ故、吸入空気の酸素質量[g/s]を算出することができる。 In step S109, in order to estimate the composition in the intake air and calculate the oxygen mass [g / s], the absolute humidity [g / l] of the intake air calculated in step S107 is calculated in step S108. In addition, the volume of intake air [l / s] is used. With this information, it is possible to calculate the amount of moisture in the air, and since the ratio of nitrogen and oxygen in the air is generally known, the composition of the intake air, that is, nitrogen, oxygen, water The ratio can be determined and therefore the oxygen mass [g / s] of the intake air can be calculated.
ステップS110において、酸素/燃料のモル比を算出するために、ステップS103において算出された、燃料の質量[g/s]と、ステップS109において算出された、酸素質量[g/s]を用いる。上記で算出した各質量から、酸素と燃料の物質量(モル数)を算出することが可能であり、それ故、酸素/燃料のモル比を求めることができる。 In step S110, in order to calculate the molar ratio of oxygen / fuel, the fuel mass [g / s] calculated in step S103 and the oxygen mass [g / s] calculated in step S109 are used. From the respective masses calculated above, it is possible to calculate the substance amount (number of moles) of oxygen and fuel, and hence the oxygen / fuel molar ratio can be determined.
ステップS111において、燃料中のアルコール濃度を推定するために、ステップS110において算出された、酸素/燃料のモル比を用いる。推定には、後述する図5に示される、酸素/燃料のモル比と燃料中のエタノール濃度の関係グラフ図、または、後述する図6に示される、酸素/燃料のモル比と燃料中のメタノール濃度の関係グラフ図を使用する。 In step S111, the oxygen / fuel molar ratio calculated in step S110 is used to estimate the alcohol concentration in the fuel. For the estimation, a graph showing the relationship between the molar ratio of oxygen / fuel and the ethanol concentration in the fuel shown in FIG. 5 described later, or the molar ratio of oxygen / fuel and the methanol in fuel shown in FIG. 6 described later. Use the graph of concentration relationship.
ステップS112において、各種制御パラメータのより正確な補正を行うために、ステップS111で推定された、燃料中のアルコール濃度を用いる。 In step S112, in order to perform more accurate correction of various control parameters, the alcohol concentration in the fuel estimated in step S111 is used.
図4は、絶対湿度、相対湿度、空気温度の関係グラフ図(湿り空気線図)であり、図1のステップS107において、ステップS104で吸気湿度センサ3により検知された相対湿度「%」と、ステップS105で吸入空気量及び吸気温度を計測するエアフローセンサ1により検知された空気温度[K]とを用いて、吸入空気の絶対湿度[g/l]を算出するために使用されるものである。
FIG. 4 is a relationship graph (humid air diagram) of absolute humidity, relative humidity, and air temperature. In step S107 of FIG. 1, the relative humidity “%” detected by the
図5は、酸素/燃料のモル比と燃料中のエタノール濃度との関係を示すグラフであり、図1のステップS111において、ステップS110で算出された、酸素/燃料のモル比を用いて、燃料中のアルコール濃度を推定するために用いられる。 FIG. 5 is a graph showing the relationship between the oxygen / fuel molar ratio and the ethanol concentration in the fuel. In step S111 of FIG. 1, the fuel is calculated using the oxygen / fuel molar ratio calculated in step S110. Used to estimate the alcohol concentration in the medium.
ストイキオメトリーを検知した時の理想空燃比は、燃料中の組成、すなわち、ガソリンとエタノールとの比率に依存しており、ガソリンのみ、エタノールのみの理想空燃比は既知の値として、一般的に存在している。 The ideal air-fuel ratio at the time of detecting stoichiometry depends on the composition in the fuel, that is, the ratio of gasoline to ethanol, and the ideal air-fuel ratio of gasoline only and ethanol only is generally known as a known value. Existing.
そのため、これらの値から、それぞれの理想酸素燃比を算出することが可能であり、酸素燃比と燃料中のエタノール濃度の関係は、ガソリンのみの酸素燃比を最大値、エタノールのみの酸素燃比を最小値とする、直線グラフとして表現することができる。 Therefore, it is possible to calculate the ideal oxygen fuel ratio from these values. The relationship between the oxygen fuel ratio and the ethanol concentration in the fuel is that the gasoline-only oxygen fuel ratio is the maximum value and the ethanol-only oxygen fuel ratio is the minimum value. And can be expressed as a straight line graph.
図6は、酸素/燃料のモル比と燃料中のメタノール濃度との関係を示すグラフであり、図1のステップS111において、ステップS110で算出された、酸素/燃料のモル比を用いて、燃料中のアルコール濃度を推定するために用いられる。 FIG. 6 is a graph showing the relationship between the molar ratio of oxygen / fuel and the concentration of methanol in the fuel. In step S111 of FIG. 1, the fuel ratio is calculated using the molar ratio of oxygen / fuel calculated in step S110. Used to estimate the alcohol concentration in the medium.
ストイキオメトリーを検知した時の理想空燃比は、燃料中の組成、すなわち、ガソリンとメタノールの比率に依存しており、ガソリンのみ、メタノールのみの理想空燃比は既知の値として、一般的に存在している。 The ideal air-fuel ratio at the time of detecting stoichiometry depends on the composition of the fuel, that is, the ratio of gasoline to methanol, and the ideal air-fuel ratio for gasoline only and methanol is generally known as a known value. doing.
そのため、これらの値から、それぞれの理想的な酸素燃比を算出することが可能であり、酸素燃比と燃料中のメタノール濃度の関係は、ガソリンのみの酸素燃比を最大値、メタノールのみの酸素燃比を最小値とする、直線グラフとして表現することができる。 Therefore, it is possible to calculate each ideal oxygen fuel ratio from these values, and the relationship between the oxygen fuel ratio and the methanol concentration in the fuel is such that the oxygen fuel ratio of gasoline alone is the maximum value, and the oxygen fuel ratio of methanol alone is calculated. It can be expressed as a straight line graph with the minimum value.
図7は、燃料噴射パルス幅と燃料噴射量の関係を示すグラフであり、図1のステップS102において、燃料噴射パルス幅から、燃料の体積[mm3]を算出する際に、用いられるものである。流量は、燃料噴射装置(インジェクタ)13の開弁パルス幅で決定され、図7では燃料噴射パルス幅と燃料噴射量の直線性を示している。パルス幅が小さい領域ではインジェクタ13のバルブ(ニードル)が開ききらないため、噴射量は安定せず、直線性も大きくずれている。
FIG. 7 is a graph showing the relationship between the fuel injection pulse width and the fuel injection amount, and is used when calculating the fuel volume [mm 3 ] from the fuel injection pulse width in step S102 of FIG. is there. The flow rate is determined by the valve opening pulse width of the fuel injection device (injector) 13, and FIG. 7 shows the linearity of the fuel injection pulse width and the fuel injection amount. In the region where the pulse width is small, the valve (needle) of the
燃料噴射パルス幅が1.5msecから9.0msecまでは安定した流量特性となっている。燃料噴射パルス幅が9.0msec以上ではインジェクタ13のバルブが完全に閉じず、燃料噴射量が増大する。通常、パルス幅が1.5msec以下の小噴射域と、9.5msec以上の大噴射域の直線性が確保できない領域は使用しない。
The flow rate characteristics are stable when the fuel injection pulse width is from 1.5 msec to 9.0 msec. When the fuel injection pulse width is 9.0 msec or more, the valve of the
図8は、本発明の実施例1におけるアルコール濃度推定値を用いた補正係数を使用するフローチャートであり、アルコール濃度推定値を用いた補正係数を使用する条件を示したものである。図8に示した動作は、ECU20のCPU20eにより実行される。
FIG. 8 is a flowchart using the correction coefficient using the estimated alcohol concentration value according to the first embodiment of the present invention, and shows the conditions for using the correction coefficient using the estimated alcohol concentration value. The operation shown in FIG. 8 is executed by the
図8のステップS801において、イグニッションONを検知後、ステップS802にて、イグニッションOFF期間に燃料供給が行われたか否かを判断する。前回のイグニッションOFFの直前に、燃料レベルセンサ8にて、検知された燃料レベルをECU20内のROM(メモリ)20dに保持(格納)しておき、これと、今回のイグニッションON時に検知された燃料レベルを比較し、その値が増加していた場合には、燃料供給が行われたと判断できる。また、前回の燃料レベルが保持されていない場合、例えば、今回がその車両にとって初回のイグニッションONである場合にも、燃料レベルの比較結果に依らず、燃料供給が行われたと判断する。
After detecting the ignition ON in step S801 in FIG. 8, it is determined in step S802 whether fuel has been supplied during the ignition OFF period. Immediately before the previous ignition OFF, the fuel level detected by the
ステップS802の結果、燃料供給が行われたと判断した場合には、ステップS803にて、アルコール濃度推定値を用いた補正係数を更新し、燃料供給が行われたと判断しなかった場合には、ステップS804にて、学習制御補正係数を更新する。その後、選択されたいずれかの補正係数を用いて、ステップS805にて、燃料噴射量の調整、点火タイミングの調整、吸入空気量の調整を行う。このことにより、2つの関連性のない補正係数の干渉を避け、より正確な調整を行うことが可能となる。 If it is determined in step S802 that fuel supply has been performed, the correction coefficient using the estimated alcohol concentration is updated in step S803, and if it is not determined that fuel supply has been performed, step S803 is performed. In S804, the learning control correction coefficient is updated. Thereafter, using one of the selected correction coefficients, in step S805, the fuel injection amount is adjusted, the ignition timing is adjusted, and the intake air amount is adjusted. As a result, it is possible to avoid interference between two irrelevant correction coefficients and perform more accurate adjustment.
以上のように、本発明の実施例1は、吸気湿度センサ3が検知した相対湿度と、エアフローセンサ1が検知した空気温度とを用いて吸入空気の絶対湿度を算出し、エアフローセンサ1が検知した空気温度及び空気質量から吸入空気の体積を算出し、上記算出した吸入空気の絶対湿度と体積とから吸入空気中の酸素質量を算出する。一方、燃料噴射パルス幅から燃料の体積を算出し、算出した燃料の体積から燃料の質量を算出する。
As described above, in the first embodiment of the present invention, the absolute humidity of the intake air is calculated using the relative humidity detected by the
そして、算出した吸入空気中の酸素質量と燃料の質量とから酸素/燃料のモル比を算出し、酸素/燃料のモル比と燃料中のアルコール濃度との関係から、燃料中のアルコール濃度を推定し、推定したアルコール濃度に従って各種のエンジン制御パラメータを補正するように構成されている。 Then, the molar ratio of oxygen / fuel is calculated from the calculated oxygen mass in the intake air and the mass of fuel, and the alcohol concentration in the fuel is estimated from the relationship between the molar ratio of oxygen / fuel and the alcohol concentration in the fuel. The engine control parameters are corrected according to the estimated alcohol concentration.
したがって、本発明の実施例1によれば、単一の湿度センサにて測定した、正確な湿度情報を用いて、推定されるアルコール濃度の精度を向上させ、各種制御パラメータのより正確な補正を行うことができ、低コストでありながら、高精度なアルコール濃度を推定可能なアルコール・ガソリン混合燃料のエンジン制御装置を実現することができる。 Therefore, according to the first embodiment of the present invention, the accuracy of the estimated alcohol concentration is improved by using accurate humidity information measured by a single humidity sensor, and more accurate correction of various control parameters can be performed. Therefore, it is possible to realize an engine control apparatus for alcohol / gasoline mixed fuel that can be performed at low cost and can estimate alcohol concentration with high accuracy.
(実施例2)
次に本発明の実施例2について説明する。なお、エンジン全体のシステム、エンジンの制御装置の構成、酸素/燃料のモル比と燃料中のエタノール濃度の関係、酸素/燃料のモル比と燃料中のメタノール濃度の関係、燃料噴射パルス幅と燃料噴射量の関係、アルコール濃度推定値を用いた補正係数の使用するフローについては、実施例1と同様であるので、図示及び詳細な説明は省略する。
(Example 2)
Next, a second embodiment of the present invention will be described. Note that the overall engine system, the configuration of the engine control device, the relationship between the oxygen / fuel molar ratio and the ethanol concentration in the fuel, the relationship between the oxygen / fuel molar ratio and the methanol concentration in the fuel, the fuel injection pulse width and the fuel Since the flow of the correction coefficient using the relationship between the injection amount and the estimated alcohol concentration value is the same as that in the first embodiment, illustration and detailed description thereof are omitted.
図9は、本発明の実施例2による燃料中のアルコール濃度推定方法のフローチャートである。 FIG. 9 is a flowchart of a method for estimating the alcohol concentration in fuel according to the second embodiment of the present invention.
本発明の実施例1と実施例2との相違点は、図1のステップS104に示す吸気湿度センサ3にて検知された相対湿度[%]を用いる代わりに、図9のステップS913に示す吸気湿度センサ3にて検知された絶対湿度[g/l]を用いることである。
The difference between the first embodiment and the second embodiment of the present invention is that the intake air shown in step S913 of FIG. 9 is used instead of using the relative humidity [%] detected by the
一般に、湿度センサには、相対湿度のみ検出可能なものと、相対湿度と絶対湿度を検出可能なものがある。これは、用途に応じて、どのタイプの湿度センサを用いるかが決定される。例えば、燃料噴射について、流入空気量の制御に使用する場合は、相対湿度と絶対湿度とを検出可能な湿度センサが使用される。 In general, there are humidity sensors that can detect only relative humidity and those that can detect relative humidity and absolute humidity. This determines which type of humidity sensor to use depending on the application. For example, when fuel injection is used to control the amount of inflow air, a humidity sensor capable of detecting relative humidity and absolute humidity is used.
上述した実施例1は、相対湿度のみ検出する湿度センサが使用される場合に、より適した例である。 Example 1 mentioned above is a more suitable example when the humidity sensor which detects only relative humidity is used.
これに対して、実施例2は、絶対湿度を検出可能な湿度センサを使用する場合の例である。 On the other hand, Example 2 is an example in the case of using a humidity sensor capable of detecting absolute humidity.
このため、実施例2においては、図1のステップS107にて、ステップS104で吸気湿度センサ3によって検知された相対湿度「%」と、ステップS105で吸入空気量及び吸気温度を計測するエアフローセンサ1によって検知された空気温度[K]を基に絶対湿度[g/l]を算出する演算のステップが省略される。
Therefore, in the second embodiment, the
本発明の実施例2は、より少ないステップ数で応答性良く、アルコール濃度推定値を用いた補正係数を算出することができるようになる。 In the second embodiment of the present invention, the correction coefficient using the estimated alcohol concentration value can be calculated with a smaller number of steps and good response.
図1に示したステップS101〜S103、S105、S106、S108〜S112は、図9に示したステップS901〜S903、S905、S906、S908〜S912と同様な内容であり、図1のステップS104、S107に代えて、吸気湿度センサ3により絶対湿度を検知するステップS913が図9に示されている。
Steps S101 to S103, S105, S106, and S108 to S112 shown in FIG. 1 have the same contents as Steps S901 to S903, S905, S906, and S908 to S912 shown in FIG. 9, and Steps S104 and S107 in FIG. Instead, step S913 of detecting the absolute humidity by the
本発明の実施例2においては、実施例1と同様に、図9のステップS909において、吸入空気中の組成を推定し、酸素質量[g/s]を算出するために、ステップS913で算出された、吸入空気の絶対湿度[g/l]と、ステップS908で算出された、吸入空気の体積[l/s]を用いる。これらの情報により、空気中の水分量を算出することが可能であり、また、一般に空気中の窒素と酸素の比率は、既知であるため、吸入空気の組成、すなわち、窒素、酸素、水の比率を求めることが可能であり、それ故、吸入空気の酸素質量[g/s]を算出することができる。 In the second embodiment of the present invention, as in the first embodiment, in step S909 in FIG. 9, the composition in the intake air is estimated, and the oxygen mass [g / s] is calculated in step S913. The absolute humidity [g / l] of the intake air and the volume [l / s] of the intake air calculated in step S908 are used. With this information, it is possible to calculate the amount of moisture in the air, and since the ratio of nitrogen and oxygen in the air is generally known, the composition of the intake air, that is, nitrogen, oxygen, water The ratio can be determined and therefore the oxygen mass [g / s] of the intake air can be calculated.
その後、ステップS911において、燃料中のアルコール濃度を推定するために、ステップS910で算出された、酸素/燃料のモル比を用いる。推定には、図5に示される、酸素/燃料のモル比と燃料中のエタノール濃度の関係を示すグラフ、または、図6に示される、酸素/燃料のモル比と燃料中のメタノール濃度の関係を示すグラフが使用される。 Thereafter, in step S911, the oxygen / fuel molar ratio calculated in step S910 is used to estimate the alcohol concentration in the fuel. For the estimation, a graph showing the relationship between the oxygen / fuel molar ratio and the ethanol concentration in the fuel shown in FIG. 5, or the relationship between the oxygen / fuel molar ratio and the methanol concentration in the fuel shown in FIG. A graph showing is used.
本発明の実施例2においても、実施例1と同様な効果を得ることができ、より少ないステップ数で応答性良く、アルコール濃度推定値を用いた補正係数を算出することができるようになる。 Also in the second embodiment of the present invention, the same effect as in the first embodiment can be obtained, and the correction coefficient using the estimated alcohol concentration value can be calculated with a smaller number of steps and good responsiveness.
(実施例3)
次に、本発明の実施例3について説明する。なお、エンジン全体のシステム、エンジンの制御装置の構成、酸素/燃料のモル比と燃料中のエタノール濃度の関係、酸素/燃料のモル比と燃料中のメタノール濃度の関係、燃料噴射パルス幅と燃料噴射量の関係、アルコール濃度推定値を用いた補正係数の使用するフローについては、実施例1と同様であるので、図示及び詳細な説明は省略する。
(Example 3)
Next,
図10は、本発明の実施例3による燃料中のアルコール濃度推定方法のフローチャートである。 FIG. 10 is a flowchart of the method for estimating the alcohol concentration in fuel according to the third embodiment of the present invention.
本発明の実施例1と実施例3の相違点は、図1のステップS104に示す吸気湿度センサ3にて検知された相対湿度[%]を用いる代わりに、図10のステップS1014に示す吸気O2センサ4により算出された酸素質量[g/s]を用いることである。エンジン制御用に高精度の吸気O2センサ4が使用されている場合は、吸気O2センサ4により、酸素質量の算出が可能である。
The difference between the first embodiment and the third embodiment of the present invention is that the intake air O shown in step S1014 of FIG. 10 is used instead of using the relative humidity [%] detected by the
吸気O2センサ4により、酸素質量を算出することにより、図1のステップS104、ステップS105、ステップS106、ステップS107、ステップS108、ステップS109の各ステップが省略され、より少ないステップ数で応答性良く、アルコール濃度推定値を用いた補正係数を算出することができるようになる。
By calculating the oxygen mass with the intake O 2 sensor 4, steps
図1に示したステップS101〜S103、S110〜S112は、図10に示したステップS1001〜S1003、S1010〜S1012と同様な内容であり、図1のステップS104〜S109に代えて、吸気O2センサ4により酸素質量を算出するステップS1014が図10に示されている。 Step S101~S103 shown in FIG. 1, S110 to S112, the step S1001~S1003 shown in FIG. 10, a similar content as S1010~S1012, instead of step S104~S109 of FIG. 1, the intake O 2 sensor Step S1014 for calculating the oxygen mass according to 4 is shown in FIG.
本発明の実施例3においては、本発明の実施例1と同様に、図10の、ステップS1011において、燃料中のアルコール濃度を推定するために、ステップS1010で算出された、酸素/燃料のモル比を用いる。推定には、図5に示される、酸素/燃料のモル比と燃料中のエタノール濃度の関係を示すグラフ、または、図6に示される、酸素/燃料のモル比と燃料中のメタノール濃度の関係を示すグラフを使用する。 In the third embodiment of the present invention, as in the first embodiment of the present invention, the oxygen / fuel mole ratio calculated in step S1010 is used to estimate the alcohol concentration in the fuel in step S1011 of FIG. Use the ratio. For the estimation, a graph showing the relationship between the oxygen / fuel molar ratio and the ethanol concentration in the fuel shown in FIG. 5, or the relationship between the oxygen / fuel molar ratio and the methanol concentration in the fuel shown in FIG. Use a graph that shows.
本発明の実施例3においても、実施例1と同様な効果を得ることができ、より少ないステップ数で応答性良く、アルコール濃度推定値を用いた補正係数を算出することができるようになる。 Also in the third embodiment of the present invention, the same effect as in the first embodiment can be obtained, and the correction coefficient using the estimated alcohol concentration value can be calculated with a smaller number of steps and good responsiveness.
なお、本発明は上記した実施例1〜3に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例1〜3は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。 In addition, this invention is not limited to above-described Examples 1-3, Various modifications are included. For example, the above-described first to third embodiments are described in detail for easy understanding of the present invention, and are not necessarily limited to those having all the configurations described.
また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。 Further, a part of the configuration of one embodiment can be replaced with the configuration of another embodiment, and the configuration of another embodiment can be added to the configuration of one embodiment.
また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。 Further, it is possible to add, delete, and replace other configurations for a part of the configuration of each embodiment.
また、上記の各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。 Each of the above-described configurations, functions, processing units, processing means, and the like may be realized by hardware by designing a part or all of them with, for example, an integrated circuit.
また、上記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによりソフトウェアで実現してもよい。 Each of the above-described configurations, functions, and the like may be realized by software by interpreting and executing a program that realizes each function by the processor.
1・・・吸入空気量及び吸気温度を計測するエアフローセンサ、2・・・電子制御スロットル、3・・・吸気湿度センサ、4・・・吸気O2センサ、5・・・可変バルブ、6・・・吸気マニホールド、7・・・吸気圧センサ、8・・・燃料レベルセンサ、9・・・空燃比(A/F)センサ、10・・・三元触媒、12・・・アクセル開度センサ、13・・・燃料噴射装置(インジェクタ)、14・・・シリンダ、15・・・排気管、16・・・点火プラグ、17・・・バッテリ電圧センサ、20・・・ECU、20a・・・入力回路、20b・・・入出力ポート、20c・・・RAM、20d・・・ROM、20e・・・CPU、20f・・・電子制御スロットル駆動回路、20g・・・インジェクタ駆動回路、20h・・・点火装置駆動回路、100・・・エンジン 1 ... intake air amount and the air flow sensor for measuring the intake air temperature, 2 ... electronic control throttle, 3 ... intake humidity sensor, 4 ... intake O 2 sensor, 5 ... variable valve, 6 - ..Intake manifold, 7 ... Intake pressure sensor, 8 ... Fuel level sensor, 9 ... Air-fuel ratio (A / F) sensor, 10 ... Three-way catalyst, 12 ... Accelerator opening sensor , 13 ... Fuel injection device (injector), 14 ... Cylinder, 15 ... Exhaust pipe, 16 ... Spark plug, 17 ... Battery voltage sensor, 20 ... ECU, 20a ... Input circuit, 20b ... input / output port, 20c ... RAM, 20d ... ROM, 20e ... CPU, 20f ... electronically controlled throttle drive circuit, 20g ... injector drive circuit, 20h ...・ Ignition device drive times Road, 100 ... engine
Claims (5)
上記車両のエンジンに吸入される上記吸入空気の温度及び質量を検知するエアフローセンサと、
上記吸気湿度センサが検知した上記吸入空気の湿度と上記エアフローセンサが検知した上記吸入空気の温度及び質量とに基づいて上記吸入空気の酸素質量を算出し、上記車両のエンジンの燃料噴射装置に供給される燃料噴射パルスの幅に基づいて上記エンジンに供給される燃料の質量を算出し、算出した上記燃料の質量と上記吸入空気の酸素質量とから酸素と燃料とのモル比を算出し、算出した上記モル比から上記燃料のアルコール濃度を推定し、推定したアルコール濃度に従って上記エンジンの制御パラメータを補正し、上記車両のエンジンを制御するエンジンコントロールユニットとを備えることを特徴とするアルコール・ガソリン混合燃料のエンジン制御装置。 An intake humidity sensor for detecting the humidity of the intake air taken into the engine of the vehicle;
An air flow sensor for detecting the temperature and mass of the intake air sucked into the engine of the vehicle;
The oxygen mass of the intake air is calculated based on the humidity of the intake air detected by the intake humidity sensor and the temperature and mass of the intake air detected by the air flow sensor and supplied to the fuel injection device of the engine of the vehicle The mass of fuel supplied to the engine is calculated based on the width of the injected fuel pulse, and the molar ratio of oxygen to fuel is calculated from the calculated mass of the fuel and the oxygen mass of the intake air. An alcohol / gasoline mixture comprising: an engine control unit that estimates an alcohol concentration of the fuel from the molar ratio, corrects a control parameter of the engine according to the estimated alcohol concentration, and controls the engine of the vehicle. Fuel engine control device.
上記エンジンの排気の空燃比を検出する空燃比センサを備え、上記吸気湿度センサは、相対湿度センサ又は絶対湿度センサであり、上記エンジンコントロールユニットは、上記空燃比センサがストイキオメトリーを検知したときにおける、上記吸気湿度センサが検知した吸入空気の湿度と、上記エアフローセンサが検知した上記吸入空気の温度及び質量とに基づいて上記吸入空気の酸素質量を算出することを特徴とするアルコール・ガソリン混合燃料のエンジン制御装置。 In the engine control device of the alcohol / gasoline mixed fuel according to claim 1,
An air-fuel ratio sensor for detecting an air-fuel ratio of the exhaust gas of the engine, wherein the intake humidity sensor is a relative humidity sensor or an absolute humidity sensor, and the engine control unit detects the stoichiometry when the air-fuel ratio sensor detects a stoichiometry In which the oxygen mass of the intake air is calculated based on the humidity of the intake air detected by the intake humidity sensor and the temperature and mass of the intake air detected by the air flow sensor. Fuel engine control device.
上記エンジンコントロールユニットは、推定した燃料中のアルコール濃度に従って、上記燃料噴射装置の燃料噴射量の調整と、上記エンジンの点火タイミングの調整と、上記エンジンへの吸入空気量の調整とを行うことを特徴とするアルコール・ガソリン混合燃料のエンジン制御装置。 The engine control device for alcohol / gasoline mixed fuel according to claim 2,
The engine control unit performs adjustment of the fuel injection amount of the fuel injection device, adjustment of the ignition timing of the engine, and adjustment of the intake air amount to the engine according to the estimated alcohol concentration in the fuel. Characteristic engine control device for alcohol / gasoline mixed fuel.
上記エンジンの燃料を蓄える燃料タンク内の燃料のレベルを検知する燃料レベルセンサと、上記エンジンの制御パラメータを補正する補正係数及び学習制御補正係数を格納するメモリを備え、上記エンジンコントロールユニットは、上記燃料レベルセンサにより検知された燃料のレベルに従って、上記燃料タンクに燃料が供給されたと判断した場合には、上記メモリに記憶された格納された上記補正係数を更新し、上記燃料タンクに燃料が供給されていないと判断した場合には、上記学習制御補正係数を更新することを特徴とするアルコール・ガソリン混合燃料のエンジン制御装置。 The engine control device for alcohol / gasoline mixed fuel according to claim 3,
A fuel level sensor that detects a fuel level in a fuel tank that stores the fuel of the engine; a memory that stores a correction coefficient for correcting the control parameter of the engine and a learning control correction coefficient; and the engine control unit includes: When it is determined that the fuel has been supplied to the fuel tank according to the fuel level detected by the fuel level sensor, the correction coefficient stored in the memory is updated, and the fuel is supplied to the fuel tank. An engine control apparatus for alcohol / gasoline mixed fuel, wherein the learning control correction coefficient is updated if it is determined that the learning control correction coefficient has not been determined.
上記エンジンの排気の空燃比を検出する空燃比センサと、
上記空燃比センサがストイキオメトリーを検知したときに、上記車両のエンジンの燃料噴射装置に供給される燃料噴射パルスの幅に基づいて上記エンジンに供給される燃料の質量を算出し、算出した上記燃料の質量と上記O2センサが検知した酸素質量とから酸素と燃料とのモル比を算出し、算出した上記モル比から上記燃料のアルコール濃度を推定し、推定したアルコール濃度に従って上記エンジンの制御パラメータを補正し、上記車両のエンジンを制御するエンジンコントロールユニットとを備えることを特徴とするアルコール・ガソリン混合燃料のエンジン制御装置。 An O 2 sensor for detecting an oxygen mass of intake air taken into a vehicle engine;
An air-fuel ratio sensor for detecting the air-fuel ratio of the engine exhaust;
When the air-fuel ratio sensor detects stoichiometry, the mass of fuel supplied to the engine is calculated based on the width of the fuel injection pulse supplied to the fuel injection device of the engine of the vehicle, and the calculated The molar ratio of oxygen to fuel is calculated from the mass of fuel and the oxygen mass detected by the O 2 sensor, the alcohol concentration of the fuel is estimated from the calculated molar ratio, and the engine control is performed according to the estimated alcohol concentration. And an engine control unit for correcting the parameters and controlling the engine of the vehicle.
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