JP3260507B2

JP3260507B2 - ガス燃料エンジンの混合気形成装置

Info

Publication number: JP3260507B2
Application number: JP21638193A
Authority: JP
Inventors: 佳且飯田
Original assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Current assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Priority date: 1993-08-31
Filing date: 1993-08-31
Publication date: 2002-02-25
Anticipated expiration: 2017-02-25
Also published as: JPH0771327A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ガス燃料エンジンの混
合気形成装置に関し、詳細には触媒オーバーヒート領
域、あるいは冷間始動時においてリッチ空燃比運転する
場合の、メモリ容量が過大になるのを回避できるように
した制御方法の改善に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般にエンジンの空燃比制御では、触媒
がオーバーヒートするような高回転，高負荷運転領域に
おいては、空燃比をλ＝１の場合よりリッチ状態にして
運転することにより触媒のオーバーヒートによる溶融損
傷を回避するようにしている。またエンジンの冷間始動
時においては、空燃比をλ＝１の場合よりリッチ状態に
することによりエンジンの始動性を向上するようにして
いる。なお、上記λ＝実際空燃比Ｆ／理論空燃比Ｆｃで
定義され、従ってストイキ状態ではλは燃料組成の如何
にかかわらず１である。

【０００３】

【発明が解決使用とする課題】ところがガス燃料エンジ
ンにおいては、使用する燃料の組成が各種あることか
ら、上述のリッチ状態での運転を行うには各種の燃料組
成に応じたリッチ空燃比を実現するためのステップ数を
示す制御マップが必要となり、ＥＣＵのメモリ容量が過
大となる問題がある。

【０００４】また上記冷間始動時においては、クランキ
ング時のエンジン回転数，吸気負圧，制御弁開度（駆動
モータのステップ数）の関係を示す三次元マップを設
け、該マップに基づいて空燃比を制御することにより燃
料増量を行うのが一般的であり、この場合にもメモリ容
量上の負担が過大となる。

【０００５】さらにまた上記オーバーヒート域，冷間始
動時における燃料増量は、専用の増量弁により行うのが
一般的であり、それだけ構造が複雑化しコストが高くな
る問題もある。

【０００６】本発明は上記実情に鑑みてなされたもの
で、触媒オーバーヒート領域、あるいはエンジン冷間始
動時の燃料増量を行う場合にメモリ容量の負担を過大に
することがなく、また専用の燃料増量弁を必要とするこ
ともないガス燃料エンジンの混合気形成装置を提供する
ことを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、吸気弁開口に
連なり、ガス燃料ミキサを備えた吸気通路の途中にガス
燃料通路を接続し、該ガス燃料通路の途中にブリードエ
ア通路を接続し、該ブリードエア通路の通路面積を可変
制御するブリードエア制御弁を設け、ブリードエア量に
よりガス燃料量を制御することにより所定空燃比の混合
気を形成するようにしたガス燃料エンジンの混合気形成
装置において、触媒オーバーヒート領域を検出するオー
バーヒート領域検出手段と、オーバーヒート領域である
ことが検出された後、上記ブリードエア制御弁の開度
を、理論空燃比となるように一定時間フィードバック制
御するとともに、上記一定時間経過後、上記理論空燃比
に対応した開度より小さいオーバーヒート域開度に制御
する空燃比制御手段とを備えたことを特徴としている。

【０００８】

【０００９】ここで本発明におけるブリードエア制御弁
の開度は、該開度それ自体を示す値だけでなく、該開度
に対応した駆動モータのステップ数を含む概念である。

【００１０】

【作用】請求項１の発明に係るガス燃料エンジンの混合
気形成装置によれば、オーバーヒート領域であることが
検出されると、空燃比制御手段が一定時間理論空燃比と
なるようにブリードエア制御弁開度をフィードバック制
御し、上記一定時間が経過した後は、上記ブリードエア
制御弁開度を上記理論空燃比に対応した開度より小さい
オーバーヒート域開度に制御する。

【００１１】このように請求項１の発明では、触媒オー
バーヒート域になった場合は、一定の遅れ時間を設けて
その間に理論空燃比に対応するブリードエア制御弁開度
を求め、ブリードエア制御弁開度をこの求めた開度より
小さく制御することによりリッチ混合気を形成するよう
にしたので、リッチ状態とする場合のブリードエア制御
弁開度を使用燃料の組成に関係なく求めることができ、
従って使用燃料の組成毎に制御弁開度を記憶しておく必
要がなくなり、メモリ容量上の負担が軽減される。

【００１２】

【００１３】また請求項１の発明では、ブリードエア制
御弁の開度を制御することにより燃料量を増加して上述
のリッチ状態を実現するようにしたので、専用の燃料増
量弁は不要であり、それだけ構造を簡素化でき、コスト
の増大を回避できる。

【００１４】

【実施例】以下本発明の実施例を添付図面に基づいて説
明する。図１ないし図８は本発明の一実施例によるＬＰ
Ｇエンジンの混合気形成装置を説明するための図であ
り、図１は全体構成図、図２は要部の拡大断面図、図３
は動作を説明するための吸入空気流量−燃料流量特性
図、図４〜図７はフローチャート図、図８はＡ／Ｆコン
トロールマップである。

【００１５】図において、１は本発明の一実施例装置を
備えた水冷式４気筒４バルブ型ＬＰＧエンジンであり、
該エンジン１のシリンダブロック２上にはシリンダヘッ
ド３がヘッドボルトで締結されており、該シリンダヘッ
ド３上にはヘッドカバー４が装着されている。また上記
シリンダブロック２のシリンダボア２ａ内に挿入配置さ
れたピストン５はコンロッドでクランク軸に連結されて
いる。

【００１６】また上記シリンダヘッド３の燃焼凹部３ａ
に開口する吸気弁開口３ｂ，排気弁開口３ｃには、それ
ぞれ吸気弁６，排気弁７が配設されている。該各弁６，
７は弁ばね８により上記各開口３ｂ，３ｃを閉じる方向
に付勢されており、かつリフタ９を介して吸気，排気カ
ム１０，１１により開側に押圧駆動される。

【００１７】上記排気弁開口３ｃは排気ポート１２によ
りシリンダヘッド前壁に導出されている。該排気ポート
１２の壁面開口部には排気マニホールド１３が接続され
ており、該排気マニホールド１３の合流部には上流側，
下流側触媒１４，１５が介設されている。また上記排気
マニホールド１３の上流側触媒１４より少し上流側には
排気ガス中の酸素濃度を検出するＯ₂センサ１６が配設
されている。

【００１８】上記Ｏ₂センサ１６は、排気ガス中の酸素
濃度と大気中の酸素濃度との差を起電力に変換するもの
であり、上記酸素濃度の差が所定値以上のとき、つまり
混合気の空燃比（Ａ／Ｆ）が理論空燃比よりリッチであ
るときに検出信号を出力するタイプのものが採用されて
いる。従ってこのＯ₂センサ１６からの出力がない場合
は、混合気が理論空燃比よりリーンである場合、及び排
気ガス温度が例えば概ね３５０℃以下であることにより
Ｏ₂センサが活性化していない場合である。なお、上記
Ｏ₂センサとして、混合気が理論空燃比よりリーンであ
るときに検出信号を出力するタイプのものを採用しても
良い。

【００１９】上記吸気弁開口３ｂは吸気ポート１７によ
りシリンダヘッド後壁側に導出されている。この吸気ポ
ート１７の壁面開口部にはプリナムチャンバ１８ａを有
する吸気マニホールド１８が接続されている。上記プリ
ナムチャンバ１８ａはＥＧＲバルブ３７を有するＥＧＲ
通路３８によって上記排気マニホールド１３に連通接続
されており、該ＥＧＲバルブ３７はＥＧＲレギュレータ
３９からの吸気負圧で開閉駆動され、上記プリナムチャ
ンバ１８ａにＥＧＲガスを導入する。

【００２０】また上記プリナムチャンバ１８ａの上流側
開口には本実施例の混合気形成装置１９を介してエアク
リーナ２０が接続されている。この混合気形成装置１９
は、上記エアクリーナ２０と上記プリナムチャンバ１８
ａとを連通する吸気通路２１と、該吸気通路２１に一体
的に形成された燃料供給チャンバ２２とガス燃料源とを
連通接続するガス燃料通路２３と、上記燃料供給チャン
バ２２のガス燃料通路接続部より上流側部分と上記エア
クリーナ２０内とを連通接続するブリードエア通路２４
と、上記吸気通路２１のベンチュリ部２１ａの通路面積
を可変制御する可変ベンチュリ型ミキサ（混合器）２５
と、上記燃料供給チャンバ２２に供給される燃料圧力を
調整するレギュレータ２６と、ブリードエア量を制御す
ることにより燃料供給チャンバ２２に供給される燃料量
を制御するブリードエア制御弁２７とを備えている。

【００２１】上記ミキサ２５は、吸気通路２１の上記ベ
ンチュリ部２１ａ部分に配設されており、密閉ボックス
状のチャンバ２８と、該チャンバ２８内に摺動自在に配
設され、上記ベンチュリ部２１ａ内に出没するピストン
２９とを備えている。該ピストン２９は上記チャンバ２
８内に配置されたばね３０により閉方向に付勢されてい
る。また上記チャンバ２８の上記ピストン２９で画成さ
れた一方の空気室Ａは連通孔２９ａを介して上記ベンチ
ュリ部２１ａ部分に、他方の空気室Ｂは連通パイプ２８
ａを介して上記ベンチュリ部２１ａより上流側に連通し
ている。

【００２２】また上記吸気通路２１のミキサ下流側に
は、スロットルバルブ３２が配設されており、該スロッ
トルバルブ３２を開くことにより吸気流量が増大して上
記ベンチュリ部２１ａ部分が負圧になると、この負圧が
上記空気室Ａ内に導入され、かつ空気室Ｂ内が略大気圧
であることからピストン２９は上記ばね３０の付勢力に
抗して上記ベンチュリ部２１ａの通路面積を拡大するよ
う移動する。

【００２３】さらにまた上記吸気通路２１にはスロット
ルバルブ３２を迂回するようにアイドルバイパス通路４
０が形成されており、該通路４０には通路面積を可変制
御するアイドル制御弁４１が配設されている。アイドル
回転数が所定値以下になるとアイドル制御弁４１の弁体
４１ａが上記アイドルバイパス通路４０の吐出口４０ａ
を開き、アイドル回転数を上昇させる。

【００２４】上記レギュレータ２６は、燃料源からのガ
ス燃料圧力を所定圧力に減圧する第１圧力調整弁と、該
調整弁により減圧されたガス燃料の圧力をさらに大気圧
よりもわずかに低い圧力に減圧する第２圧力調整弁を備
えた２段階減圧式のものである。

【００２５】上記ブリードエア制御弁２７は、弁体２７
ａをステップモータ２７ｂによって進退させることによ
り、ブリードエア通路２４の燃料供給チャンバ２２への
開口２２ｂの面積を制御するように構成されている。該
ブリードエア制御弁２７は、ステップモータ２７ａのス
テップ数が０の場合に上記開口２２ｂを全閉（開度０
％）とし、ステップ数２００の場合に全開（開度１００
％）とする。

【００２６】ここで上記ブリードエア制御弁２７は、燃
料遮断弁（供給量低減弁）としても機能する。この燃料
供給量低減機能は、エンジンの急減速時において燃焼室
内への燃料供給量を低減することにより燃費を向上し、
また燃料が不完全燃焼のまま触媒１４に流入するのを回
避するためのものであり、本実施例では、燃料遮断運転
域においては、上記燃料供給低減量がエンジン回転数に
応じた量となるように上記ブリードエア制御弁開度が制
御される。

【００２７】また上記ピストン２９の先端には、上記燃
料供給チャンバ２２と上記ベンチュリ部２１ａとの境界
壁に形成された主ジェット２２ａと協働するニードル弁
（メータリングロッド）３１が設けられている。この主
ジェット２２ａ及びニードル弁３１は、通常の運転状態
において吸入空気量が変化しても上記ブリードエア制御
弁２７のステップ数が略基準ステップ数のままＡ／Ｆを
略一定（λ＝１）に保持できるようにその形状，寸法が
設定されている。

【００２８】上記ステップ数と吸入空気量，燃料量との
関係を図３を参照しながら詳細に説明すると、図３
（ａ）において、横軸は吸入空気流量、縦軸は燃料流量
であり、破線は燃料がプロパンの場合のλ＝１における
流量特性（計算値）を示している。曲線Ａ〜Ｃはブリー
ドエア制御弁２７による上記開口２２ｂの開度（以下ブ
リードエア制御弁開度と記す）を０％（ステップ数
０），５０％（ステップ数１００），１００％（ステッ
プ数２００）に変化させた場合の実験結果を示す。この
実験結果から、ブリードエア制御弁開度を５０％（ステ
ップ数１００）に設定しておけば、吸入空気流量Ｑの変
化に対して燃料流量ｑは略上記λ＝１に沿って変化し、
換言すればスロットルバルブ３２の開閉に関わらずブリ
ードエア制御弁２７のステップ数は略１００に保持され
ることが判る。

【００２９】そして上記吸気通路２１のベンチュリ部２
１ａより上流側部分と上記燃料供給チャンバ２２内とは
補助エア通路３５によって連通している。またこの補助
エア通路３５には手動式ニードル弁３６が配設されてい
る。このニードル弁３６は、ねじ込み量を調整すること
によってその弁体３６ａが補助エア導入口３５ａの開口
面積を調整するように構成されている。例えばこのニー
ドル弁３６を開けると燃料供給チャンバ２２内に導入さ
れる空気流量が増加し、上記ブリードエア制御弁開度が
一定であればそれだけガス燃料量が減少してＡ／Ｆはリ
ーン側に変化する。但し、フィードバック制御が作動し
ている場合は、λ＝１になるようにブリードエア制御弁
２７のステップ数が制御され、結局この場合は、ステッ
プ数が小さい側に変化する。

【００３０】４２はＥＣＵであり、このＥＣＵ４２は、
上記Ｏ₂センサ１６からの酸素濃度，水温センサ４３か
らのエンジン温度，負圧センサ４４からの吸気負圧，及
び図示しない各種センサからのエンジン回転数，スロッ
トル開度，吸気流量等のエンジン運転状態を表す各種信
号が入力され、上記ブリードエア制御弁２７及びアイド
ル制御弁４１等の動作を制御する。

【００３１】次に本実施例の作用効果について説明す
る。上記ブリードエア制御弁２７は、Ａ／Ｆ制御の他に
冷間始動時における燃料増量手段，触媒オーバーヒート
域における燃料増量手段，及び急減速時における燃料遮
断手段として機能するようにＥＣＵ４２によってその開
度（ステップ数）制御される。これらの制御について図
４〜図７のフローチャート図及び図８のコントロールマ
ップに基づいて説明する。

【００３２】まず、エンジン始動時における燃料増量動
作を図４に基づいて説明する。エンジン始動にあたって
イグニッションキーをオンし、クランキング動作を行う
と、エンジン回転数が４００ｒｐｍ以下の場合（エンジ
ン未完爆を意味する）は、ブリードエア制御弁２７のス
テップ数は０に設定され（図８領域Ａ参照）、該制御弁
２７は全閉となり（ステップＳ１〜Ｓ４）、完爆に適し
た空燃比の混合気が供給される。なお、上記未完爆状態
でのステップ数は必ずしも０でなくてもよく、これはエ
ンジンの個体差等によって適宜設定される。

【００３３】そしてエンジン回転数４００ｒｐｍ超によ
りエンジンが完爆したか否かが判定され、エンジン未完
爆の場合はステップＳ４に戻って適正混合気の供給を続
ける。エンジンが完爆すると、Ｏ₂センサのリッチ信号
の入力があったか否かを判定し、該リッチ信号が入力さ
れるまではアイドル，低負荷，高負荷時等運転状態に応
じて設定された基準ステップ数に0.65を掛けた活性化前
ステップ数とする( ステップＳ５〜Ｓ７）。このリッチ
側ステップ数とするのはＯ₂センサ１６は上述のように
混合気がリッチ側にある場合のみ検出するタイプのもの
であるから、該センサが活性化したか否かの判定をなす
ため、及びＯ₂センサ１６の活性化を促進するためであ
る。

【００３４】Ｏ₂センサ１６からの出力があった後は、
該センサ出力に基づくＯ₂フィードバック制御を行う
（ステップＳ８）。そして、アイドルスイッチの作動を
判定し、該スイッチがオンした場合はアイドル運転にお
けるＯ₂フィードバック制御を行い、オンしていない場
合は通常運転におけるＯ₂フィードバック制御を行う
（ステップＳ９〜Ｓ１１）。

【００３５】エンジン運転状態が触媒を溶融損傷させる
等の触媒オーバーヒート領域にある場合における燃料増
量動作を図５，図６に基づいて説明する。図５に示すよ
うに、通常運転時のフィードバック制御を行っている場
合に、触媒温度が８３０℃以上となった場合は、Ｏ₂フ
ィードバック制御を解除する（ステップＳ２１〜Ｓ２
２）。そして内蔵する全開時におけるエンジン回転数−
ブリードエア制御弁ステップ数の関係を示すＷＯＴ二次
元マップ（表１参照）からその時のエンジン回転数に対
応たステップ数を求め、これに0.85を乗じたオーバーヒ
ート域ステップ数を求め、ブリードエア制御弁開度をこ
の補正ステップ数に制御する( ステップＳ２３，Ｓ２
４）。その後、触媒温度が７９０℃以下か否かを判定し
（ステップＳ２５）、７９０℃より高い場合はステップ
Ｓ２３に戻って上述のオーバーヒート域ステップ数をさ
らに１小さくしてこの補正ステップ数にブリードエア制
御弁開度を制御する。また触媒温度が７９０℃以下にな
った場合は、フィードバック制御を再開する（ステップ
Ｓ２６）。

【００３６】

【表１】

【００３７】また図６に示すように、エンジン回転数，
スロットル開度が所定値以上となると触媒オーバーヒー
ト領域になったとしてオンするＷＯＴスイッチからのオ
ン信号が入力されると、オーバーヒート域制御に移行す
る前に一定時間λ＝１となるようにブリードエア制御弁
２７をＯ₂フィードバック制御し、このλ＝１に対応す
るブリードエア制御弁２７のステップ数を求める（ステ
ップＳ３１，Ｓ３２，図８領域Ｂ参照）。そしてＯ₂フ
ィードバック制御を解除し、上記λ＝１に対応したステ
ップ数に0.75を乗じてオーバーヒート域ステップ数を求
め、上記ブリードエア制御弁開度をこのオーバーヒート
域ステップ数に制御する( ステップＳ３３〜Ｓ３５）。
その後、ＷＯＴスイッチがオンの場合はステップＳ３４
に戻って上述のオーバーヒート域ステップ数をさらに１
小さくしてこの補正ステップ数に上記ブリードエア制御
弁２７を制御する。ＷＯＴスイッチがオフするとフィー
ドバック制御を再開する（ステップＳ３６，Ｓ３７）。

【００３８】急減速時における燃料カット動作を図７に
基づいて説明する。通常運転フィードバック制御状態に
おいて、アイドルスイッチがオンし、かつエンジン回転
数が１５００ｒｐｍ以上の場合（又は吸気負圧が−６０
０mmHg以上の場合) は、燃料カット運転域であると判定
して、フィードバック制御を解除するとともに、内蔵す
るエンジン回転数に応じた燃料カット時ステップ数を示
す燃料カット時二次元マップ（表２参照）から上記燃料
カット運転域移行時のエンジン回転数に応じた燃料カッ
ト時ステップ数を求め、ブリードエア制御弁開度をこの
燃料カット時ステップ数に制御する（ステップＳ４１〜
Ｓ４４，図８領域Ｃ参照）。

【００３９】

【表２】

【００４０】そしてアイドルスイッチオフ、エンジン回
転数１４００ｒｐｍ以下、吸気負圧−５８０mmHg以下の
３条件の何れかになったかを判定し（ステップＳ４
５）、その何れにもなっていない場合はステップＳ４３
に戻ってその時点でのエンジン回転数に対応した燃料カ
ット時ステップ数に制御する。一方、上記の３条件の何
れかになった場合は、Ｏ₂フィードバック制御を再開し
（ステップＳ４６）、またアイドルスイッチがオンして
いない場合は通常運転Ｏ₂フィードバック制御に戻り、
アイドルスイッチがオンした場合はアイドル運転におけ
るＯ₂フィードバック制御を行う（スイッチＳ４７，Ｓ
４８）。

【００４１】上述の燃料カット時二次元マップ（表１）
は、エンジン回転数が３０００ｒｐｍ以上の領域ではス
テップ数２００と燃料カット量を最大とし、ここからエ
ンジン回転数が低下するにつれてステップ数を小さくし
て燃料カット量を小さくしている。従ってエンジン回転
数が燃料カット境界回転数に近いほど多く供給される。

【００４２】また上述の通常運転時のＯ₂フィードバッ
ク制御では、上記スロットルバルブ３２の開度変化によ
って吸入空気流量が変化すると、上記ＥＣＵ４２は、Ｏ
₂セン１６の出力を受けて、ブリードエア制御弁２７用
ステップモータ２７ｂのステップ数を、λ＝１となるよ
うにフィードバック制御する。この場合、上述のよう
に、ブリードエア制御弁開度が５０％の場合に略λ＝１
となるように装置全体が設計されているので、上記ステ
ップモータ２７ｂのステップ数は略１００に保持され
る。

【００４３】一方、上記主ジェット２２ａ，ニードル弁
３１等の製造時のばらつきによって上記λ＝１の場合の
ブリードエア制御弁２７のステップ数が例えば図３
（ｂ）に示すように１００から１５０程度にずれる場合
がある。なおこの場合に、ステップ数が１００のままで
あれば、吸入空気流量Ｑ時の燃料流量は設計値ｑに対し
てｑ′と増加し、空燃比はリッチ側にずれてしまう。こ
のような場合にはフィードバック制御により、λ＝１を
実現するためにステップ数は１００から上記１５０程度
に調整される訳であるが、その結果、ブリードエア制御
弁開度の開側への余裕が設計値５０％から３０％に制約
され、従ってリーン側への制御可能範囲が狭くなる。

【００４４】このような場合、本実施例エンジンでは、
出荷時に、補助エア通路３５の開口面積を手動弁３６に
よって調整することにより、上記λ＝１におけるステッ
プ数を当初の基準ステップ数１００に調整できる。上述
のステップ数１５０にずれた場合の調整方法を具体的に
説明すれば、まずエンジンをホットアイドル状態とし、
かつフィードバック制御が作動した状態とする。この状
態で、上記手動弁３６を導入口３５ａの開口面積が大き
くなるように調整して燃料供給チャンバ２２内に供給さ
れる空気流量を増加させる。するとこの空気流量増加の
分だけガス燃料流量が減少して空燃比がリーン側に変化
するので、ＥＣＵ４２がフィードバック制御によりブリ
ードエア制御弁開度が狭くなるようにステップ数を制御
する。その結果、λ＝１のときのステップ数が図３
（ｃ）に示すように基準ステップ数１００に戻ることと
なる。

【００４５】このように本実施例では、触媒自体の温度
によって触媒オーバーヒート領域であることが検出され
ると、ブリードエア制御弁開度を表２に示すＷＯＴ二次
元マップ値に0.85を乗じたオーバーヒート域ステップ数
に制御するようにしたので、混合気をリッチ側に制御し
て触媒の溶融損傷を回避できる。

【００４６】またエンジン回転数，スロットル開度によ
り触媒オーバーヒート領域であることを検出するＷＯＴ
スイッチがオンした場合は、一定時間Ｏ₂フィードバッ
ク制御を行うことによりλ＝１に対応するステップ数を
求め、このステップ数に0.75を乗じたオーバーヒート域
ステップ数にブリードエア制御弁開度を制御したので、
混合気をリッチ側に制御して触媒の溶融損傷を回避でき
る。しかもこの場合には、燃料の組成に無関係に混合気
をリッチ状態にすることができるので、使用燃料がいか
なる組成のものであっても対応でき、使用燃料の組成毎
に制御弁開度を記憶しておく必要がなくなり、メモリ容
量上の負担が軽減される。

【００４７】また本実施例では、エンジンの始動時、つ
まりエンジン回転数（クランキング回転数）が４００ｒ
ｐｍ以下の場合には、ブリードエア制御弁開度を、通常
の理論空燃比対応した基準開度よりリッチ側に自動的に
制御するようにしたので、この場合にもメモリ容量が少
なくて済む。

【００４８】また本実施例では、ブリードエア制御弁２
７の開度を制御することによりエンジン始動時に燃料量
を増加して上述のリッチ状態を実現するようにしたの
で、専用の燃料増量弁は不要であり、それだけ構造を簡
素化でき、コストの増大を回避できる。

【００４９】さらにまた本実施例では、急減速時、すな
わちエンジン高速回転中にスロットルバルブ３２が急激
に絞られたときには、この急減速状態がアイドルスイッ
チ，エンジン回転数によって、あるいは負圧センサ４４
によって検出され、この検出信号により上記ＥＣＵ４２
がブリードエア制御弁２７を燃料カット時のステップ数
に制御するので、別個の燃料遮断弁を設けることなく急
減速時の燃料カットを実現できる。また本実施例では、
燃料カット領域内においてエンジン回転数が低いほど上
記燃料カット量を少なくしたので、通常運転に復帰した
際に、従来のような燃料０の状態から燃料が急激に増加
した場合に生じるトルク変動によるショックを軽減でき
る。

【００５０】

【発明の効果】請求項１の発明に係るガス燃料エンジン
の混合気形成装置によれば、触媒オーバーヒート域にな
った場合は、一定の遅れ時間を設けてその間に理論空燃
比に対応するブリードエア制御弁開度を求め、ブリード
エア制御弁開度を上記理論空燃比に対応する開度より小
さくすることによりリッチ混合気を形成するようにした
ので、使用燃料の組成に関係なくリッチ状態とする場合
のブリードエア制御弁開度を求めることができ、従って
使用燃料の組成毎に制御弁開度を記憶しておく必要がな
くなり、メモリ容量の負担を軽減できる効果がある。

【００５１】

【００５２】また請求項１の発明では、ブリードエア制
御弁の開度を制御することにより、オーバーヒート域，
エンジン始動時のリッチ混合気を形成するようにしたの
で、専用の燃料増量弁は不要であり、それだけ構造を簡
素化でき、コストの増大を回避できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例によるＬＰＧエンジン用混合
気形成装置の全体構成図である。

【図２】上記実施例装置の要部拡大図である。

【図３】上記実施例装置の動作を説明するためのブリー
ドエア制御弁開度−吸入空気流量−燃料流量特性図であ
る。

【図４】上記実施例の動作を説明するためのフローチャ
ート図である。

【図５】上記実施例の動作を説明するためのフローチャ
ート図である。

【図６】上記実施例の動作を説明するためのフローチャ
ート図である。

【図７】上記実施例の動作を説明するためのフローチャ
ート図である。

【図８】上記実施例の動作を説明するためのＡ／Ｆコン
トロールマップ図である。

【符号の説明】

１ガス燃料エンジン３ｂ吸気弁開口１７吸気通路１９混合気形成装置２３ガス燃料通路２４ブリードエア通路２５可変ベンチュリ型ミキサ２７ブリードエア制御弁４２ＥＣＵ（空燃比制御手段）

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩＦ０２Ｄ 41/02 ３０１Ｆ０２Ｄ 41/02 ３０１Ｋ 41/14 ３１０ 41/14 ３１０ＣＦ０２Ｍ 21/02 ３１１Ｆ０２Ｍ 21/02 ３１１Ｃ３１１Ｇ (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F02M 21/04 F02D 19/02 F02D 41/02 301 F02D 41/14 310 F02M 21/02 311

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】吸気弁開口に連なり、ガス燃料ミキサを
備えた吸気通路の途中にガス燃料通路を接続し、該ガス
燃料通路の途中にブリードエア通路を接続し、該ブリー
ドエア通路の通路面積を可変制御するブリードエア制御
弁を設け、ブリードエア量によりガス燃料量を制御する
ことにより所定空燃比の混合気を形成するようにしたガ
ス燃料エンジンの混合気形成装置において、触媒オーバ
ーヒート領域を検出するオーバーヒート領域検出手段
と、オーバーヒート領域であることが検出された後、上
記ブリードエア制御弁の開度を、理論空燃比となるよう
に一定時間フィードバック制御するとともに、上記一定
時間経過後、上記理論空燃比に対応した開度より小さい
オーバーヒート域開度に制御する空燃比制御手段とを備
えたことを特徴とするガス燃料エンジンの混合気形成装
置。