JP6245223B2 - 内燃機関の制御システム - Google Patents
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Description
とを抑制できる技術を提供することである。
検出された混合気の空燃比と目標空燃比の偏差に応じて決定される第1補正値及び、前記燃料の性状に応じて決定される第2補正値を用いて、混合気の空燃比を目標空燃比に近づけるように燃料噴射量を決定する空燃比フィードバック制御を実施する空燃比フィードバック制御手段と、
前記燃料の充填があった後に、前記空燃比フィードバック制御において前記第1補正値の絶対値が所定の閾値より大きくなった場合に、前記フィードバック制御において該第1補正値の絶対値が前記閾値以下になるように、前記第2補正値を補正する燃料性状学習制御を実施する燃料性状学習手段と、
を備え、
混合気の空燃比を、前記内燃機関において燃焼の継続が可能な空燃比範囲に収める前記第2補正値の範囲である燃焼継続可能補正値範囲が記憶された記憶手段と、
前記燃料性状学習手段による前記燃料性状学習制御が開始された後、前記空燃比フィードバック制御及び前記燃料性状学習制御が中断されたか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段により、前記空燃比フィードバック制御及び前記燃料性状学習制御が中断されたと判定された場合に、前記空燃比フィードバック制御及び前記燃料性状学習制御が再開された際に用いられる前記第2補正値を、前記記憶手段に記憶された前記燃焼継続可能補正値範囲内に設定する設定手段と、をさらに備えることを特徴とする。
を可及的に少なくすることが可能となり、内燃機関の燃焼状態の不安定化を抑制できる。
先ず、本発明の実施例1について図1乃至図3に基づいて説明する。図1は、本発明を適用する車両の概略構成を示す図である。図1に示す車両は、CNGを使用する内燃機関が搭載された車両である。図1において、車両100には、内燃機関1と燃料タンク2が搭載されている。内燃機関1は、複数の気筒3と、各気筒3内に燃料を噴射する燃料噴射弁4と、を備えている。また、内燃機関1には、吸気通路5と排気通路6が接続されている。吸気通路5は、大気中から取り込まれた新気(空気)を内燃機関1の気筒3へ導くための通路である。吸気通路5の途中には、該吸気通路5の通路断面積を変更するための吸気絞り弁7と、新気(空気)の温度(外気温度)を測定する吸気温度センサ8が取り付けられている。
燃料噴射量=基本噴射量×(1+A/F補正値1)・・・(1)
A/F補正値1=FB補正値+空燃比学習補正値・・・(2)
A/F補正値1=FB補正値・・・(2)´
G」ともいう)が混合される。充填CNGと残留CNGの性状が異なる場合は、充填CNGの充填後に燃料タンクから内燃機関1へ供給されるCNG(充填CNGと残留CNGが混合したCNG(以下、「混合CNG」ともいう))の性状は、残留CNGの性状と異なる。
最終噴射量=基本噴射量×(1+A/F補正値2)・・・・(3)
A/F補正値2=FB補正値+空燃比学習補正値+燃料性状学習補正値・・・(4)
ここで、FB補正値は、A/Fセンサ9により検出された混合気の空燃比と、目標空燃比との相違をフィードバック制御により補正するための補正値であって、(2)式におけるFB補正値と同一の働きをするものである。また、空燃比学習補正値は、目標空燃比と混合気の空燃比との恒常的な乖離(例えば、燃料噴射弁4の噴射特性の経時変化などに起因した乖離)を補償するための学習値である。さらに、燃料性状学習補正値は、残留CNGと充填CNGの性状の相違に起因するストイキA/Fの変化の影響を解消するために、FB補正値に加算される学習値である。
A/F補正値2=FB補正値+燃料性状学習補正値・・・(4)´
以下、前記(3)式及び、(4)式(または(4)´式)による、少なくともFB補正値及び、燃料性状学習補正値を用いた空燃比の制御を、空燃比フィードバック制御という。
における燃料性状の間の差が大きい場合には、燃料性状の相違により、FB補正値の変動量が大きくなりFB補正値は0より大きく外れるように変化する。そして、FB補正値が閾値を超えた際には、燃料性状学習制御によって燃料性状学習補正値が更新され、それに伴いFB補正値の値も減少する。そして、燃料性状学習補正値が更新を重ねて適切な値となった時点で、FB補正値も安定することとなる。
。なお、この判定は、上記のように圧力自体を検出することによって行ってもよいし、圧力の増加幅を検出することによって行ってもよい。S201において、燃料充填が無かったと判定された場合には、燃料性状が変化することもないと判断されるので、本ルーチンを一旦終了する。一方、燃料充填が有ったと判定された場合には、CNGの燃料性状が変化する可能性があると判断されるので、S202に進む。
値を、(NSGOF1+NSGOF2)/2に設定することとした。これによれば、燃料性状学習補正値nsgの値を、市場に流通し内燃機関1で使用が想定される燃料であれば、内燃機関1においてエンジンストールや、失火が発生する虞がない燃料性状学習補正値の中央値に設定することができる。その結果、より確実に、空燃比フィードバック制御及び燃料性状学習制御の再開時に内燃機関1の燃焼状態が不安定になることを抑制することが可能である。
次に、本発明の実施例2について説明する。本実施例においては、燃料タンクへの燃料充填があった場合に、先ず燃料性状学習制御を実行し、燃料性状学習制御が中断される事情があった場合には、燃料性状学習補正値nsgをNSGOF1以上NSGOF2以下の範囲の値のうち、可及的に燃料性状学習補正値の変化が少なくなる値に設定する例について説明する。なお、本実施例における内燃機関1の概略構成は、実施例1において説明したものと同等である。
りNSGOF2以下である範囲に属すると判断されるので、S216に進み、nsgの値を保持したままS208に進む。
2・・・燃料タンク
3・・・気筒
4・・・燃料噴射弁
5・・・吸気通路
6・・・排気通路
7・・・吸気絞り弁
8・・・吸気温度センサ
9・・・A/Fセンサ
10・・・圧力センサ
11・・・燃料供給管
12・・・充填口
13・・・インレットパイプ
14・・・ECU
100・・・車両
Claims (4)
- 性状が充填毎に変化する可能性のある燃料を使用する内燃機関の制御システムであって、
検出された混合気の空燃比と目標空燃比の偏差に応じて決定される第1補正値及び、前記燃料の性状に応じて決定される第2補正値を用いて、混合気の空燃比を目標空燃比に近づけるように燃料噴射量を決定する空燃比フィードバック制御を実施する空燃比フィードバック制御手段と、
前記燃料の充填があった後に、前記空燃比フィードバック制御において前記第1補正値の絶対値が所定の閾値より大きくなった場合に、前記フィードバック制御において該第1補正値の絶対値が前記閾値以下になるように、前記第2補正値を補正する燃料性状学習制御を実施する燃料性状学習手段と、
を備え、
混合気の空燃比を、前記内燃機関において燃焼の継続が可能な空燃比範囲に収める前記第2補正値の範囲であって、前記燃料性状学習制御によらずに定められる前記第2補正値の範囲である燃焼継続可能補正値範囲が記憶された記憶手段と、
前記燃料性状学習手段による前記燃料性状学習制御が開始された後、前記空燃比フィードバック制御及び前記燃料性状学習制御が中断されたか否かを判定する判定手段と、
前記判定手段により、前記空燃比フィードバック制御及び前記燃料性状学習制御が中断されたと判定された場合に、前記空燃比フィードバック制御及び前記燃料性状学習制御が再開された際に用いられる前記第2補正値を、前記記憶手段に記憶された前記燃焼継続可能補正値範囲内に設定する設定手段と、をさらに備えることを特徴とする内燃機関の制御システム。 - 性状が充填毎に変化する可能性のある燃料は、圧縮天然ガスであることを特徴とする請求項1に記載の内燃機関の制御システム。
- 前記判定手段は、減速要求によるフューエルカットの有無を判定することで、前記空燃比フィードバック制御及び前記燃料性状学習制御が中断されたか否かを判定することを特徴とする請求項1または2に記載の内燃機関の制御システム。
- 前記判定手段により、前記空燃比フィードバック制御及び前記燃料性状学習制御が中断
されたと判定された時点における前記第2補正値が、前記燃焼継続可能補正値範囲の最大値より大きい場合には、前記設定手段は、前記第2補正値を前記燃焼継続可能補正値範囲の最大値に設定し、前記時点における前記第2補正値が、前記燃焼継続可能補正値範囲の最小値より小さい場合には、前記設定手段は、前記第2補正値を前記燃焼継続可能補正値範囲の最小値に設定することを特徴とする、請求項1から3のいずれか一項に記載の内燃機関の制御システム。
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