JPH03124949A - 気化器の空燃比補正装置 - 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］ 本発明は、主として自動車に適用される気化器の空燃比
補正装置に関するものである。

［従来の技術］ 排気ガス浄化手段の一つとして広く利用されている三元
触媒は、混合気の空燃比が理論空燃比付近の値に維持さ
れていないと、排気ガス中に含まｔ’ＬるＮＯ，、ＨＣ
，Ｃｏのすべてを効率よく浄化することができない。そ
のため、一般に、自動車に空燃比補正装置を設けて、エ
ンジンに供給する混合気の空燃比を理論空燃比付近に維
持するようにしている。この空燃比補正装置としては、
通常、気化器のエアブリード通路を開閉する流量制御弁
と、排気ガス中の酸素濃度を検出する酸素センサと、こ
の酸素センサからの信号に基いて前記流量制御弁を開閉
させるフィードバック制御手段とを具備してなるものが
用いられている。

ところが、空燃比のフィードバック制御をエンジンの運
転中に常時行うと、運転性を損なう場合もある。そのた
め、エンジンの冷間時には、前記流量制御弁を全開位置
に固定保持し、これにチョーク効果を加えることにより
、混合気をリッチ側に制御して、低ｌＸＬ時のエンジン
始動性やドライバビリティ等を確保している。また、高
負荷時には、本発明の先行技術として、例えば、特開昭
５７−９１３５６号公報に示されるように、流量制御弁
を特定の位置に固定保持して、混合気をリッチ側に制御
することにより、高負荷時のドライバビリティを確保す
るようにしているのが普通である。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、オートチョーク機構では、低地および高
地の双方に適合させて空燃比を調整することが難しく、
低地若しくは高地におけるいづれかの性能が若干犠牲に
なっている。すなわち、エンジン冷間時の空燃比をリッ
チ側で低地に適合するように設定しておくと、空気密度
が低くなる高地では、空燃比がオーバリッチになり、エ
ンジンストールが生じたり、再始動性等が悪化する。逆
に、冷間時の空燃比をリッチ側で高地に適合させて設定
しておくと、空気密度が高くなる低地では、空燃比が最
適値から外れてリーン側に変化するため、エンジンスト
ールが生じたり、始動性等が悪化することになる。

本発明は、このような不具合を解消することを目的とし
ている。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、上記目的を達成するために、第１図に示すよ
うに、気化器の空燃比補正装置を、エンジンに供給する
混合気の空燃比を調整するために気化器（１）のエアブ
リード通路（７）を開閉する流量制御弁（８）と、エン
ジン冷却水温を検出するための水温センサ（２３）と、
この水温センサ（２３）からの信号に基いてエンジン冷
却水温が設定温度を下回っているか否かを判別する暖機
状態判別手段（１７）と、大気圧を検出するための圧力
センサ（２４）と、前記暖機状態判別手段（１７）によ
りエンジン冷却水温が設定温度を下回っていると判別さ
れた場合に前記圧力センサ（２４）からの信号に基き前
記流量制御弁（８）の固定保持位置を大気圧に応じて変
化させる弁保持手段（１８）とを具備してなるものとし
たことを特徴とする。

［作用コ このような構成のものであれば、水温センサ（２３）か
らの信号に基いて、エンジン冷却水温が設定温度を下回
り、エンジンが冷間状態にあるのが暖機状態判別手段（
１７）により判別されると、弁保持手段（１８）は、圧
力センサ（２４）からの信号に基き流量制御弁（８）の
固定保持位置を大気圧に応じて変化させる。すなわち、
大気圧が低くなれば、流量制御弁（８）の固定保持位置
を開側に変化させる。これにより、エアブリード通路（
７）から供給される吸入空気が増量されるため、混合気
の空燃比がオーバーリッチに変化するのが防止される。

逆に、大気圧が上昇した場合には、流量制御弁（８）の
固定保持位置を閉側に変化させることになる。その結果
、エアブリード通路（７）から供給される吸入空気が減
少し、混合気の空燃比がリーン側に変化するのが防止さ
れる。

［実施例］ 以下、本発明の一実施例を第２図〜第４図を参照して説
明する。

図中、１はエンジンのインテークマニホールドに装着さ
れる気化器を示しており、２はそのミキシングチャンバ
、３はメインジェット、４はスロットルバルブ、５はフ
ロート室、６はエアブリードをそれぞれ示している。そ
して、このエアブリドロの始端部分をなすエアブリード
通路７に流量制御弁ＡＢＣＶ８を設け、この流量制御弁
ＡＢＣＶ８の吸込口８ａを人気に開放している。流量制
御弁ＡＢＣＶ８は、尖頭状の弁体９を全開位置（０ステ
ツプ）と全開位置（１００ステツプ）との間で弁座１０
に対して進退させて、弁体９と弁座１０との間に形成さ
れる空気通路の開口面積を変化させることにより空気の
流入量を制御するようにしたもので、前記弁体９は、ス
テッパモータ１１の作動ロッド１２の先端部に取着しで
ある。

三元触媒コンバータ１３の上流側に位置する排気管１４
に、酸素センサ１５を設けである。この酸素センサ１５
は、混合気の空燃比が理論空燃比の近傍に存在する変換
点よりもリーン側にあって排気ガス中の酸素濃度が大き
い場合には低い出力電圧しか発生せず、逆に混合気の空
燃比が前記変換点よりもリッチ側にあって排気ガス中の
酸素濃度が小さい場合には高い出力電圧を発生し得るよ
うに構成されたものである。

１６は、前記流量制御弁ＡＢＣＶ８を制御するためのマ
イクロコンピュータユニットであり、前記暖機状態判別
手段１７および弁保持手段１８としての機能を担ってい
る。このマイクロコンピュータユニット１６は、中央演
算処理装置１９と、メモノー２０と、入力インターフェ
ース２１と、出力インターフェース２２とを備えている
。そして、前記入力インターフェース２１に、少なくと
も、前記酸素センサ１５からの信号ａと、水温センサ２
３からの信号すと、圧力センサ２４からの信号Ｃがそれ
ぞれ入力され、前記出力インターフェース２２から前記
流量制御弁ＡＢＣＶ　８に向けてフィードバック制御信
号ｄ、又は、弁保持信号ｅが出力されるようになってい
る。水温センサ２３は、エンジン冷却水温からエンジン
の暖機状態を検出するためのもので、例えば、サーミス
タ等を内蔵したもので構成されている。圧力センサ２４
は、前記マイクロコンピュータユニット１６により切換
制御される三方切換弁（図示せず）を介してスロットル
バルブ４の下流側と、大気圧側とに接続されている。そ
して、通常は吸気圧側に接続されており、エンジン始動
時や減速フューエルカット時等は大気圧側に接続される
ようになっている。

また、前記マイクロコンピュータユニット１６には、第
３図に概略的に示すようなプログラムが内蔵しである。

まず、ステップ５１で、エンジン冷却水温が設定温度４
０°Ｃを上回っているか否かを判定する。上回っている
と判断した場合は、ステップ５２に進み、酸素センサ１
５からの信号ａに基いて空燃比のフィードバック制御を
行い、上回っていないと判断した場合は、ステップ５３
に進む。ステップ５３では、圧力センサ２４からの信号
Ｃによって大気圧を読込み、ステップ５４に進む。ステ
ップ５４では、第４図に概略的に示すようなマツプから
、大気圧に応じて前記流量制御弁ＡＢＣＶ８の固定保持
位置を決定し、ステップ５５に進む。ステップ５５では
、流量制御弁ＡＢＣＶ８を目標の固定保持位置にホール
ドする。

次に、この実施例の作動を説明する。

エンジン冷却水温が設定温度４０°Ｃを上回り、かつ、
フューエルカット時および高負荷時以外の場合は、酸素
センサ１５からの信号ａに基いて空燃比のフィードバッ
ク制御が行われる。すなわち、酸素センサ１５の出力電
圧が高ければ、空燃比リッチと判断してフィードバック
制御信号ｄを流量制御ＡＢＣＶ８に出力し、弁体９を開
側へ移行させて吸入空気を増量させる。酸素センサ１５
の出力電圧が低ければ、空燃比リーンと判断してフィー
ドバック制御信号ｄを流量制御弁Ａｌ３ＣＶ８に出力し
、弁体９を閉側へ移行させて吸入空気を減少させる。

このようにして、空燃比が常に理論空燃比になるように
、吸入空気量を調節する。

一方、エンジン冷却水温が設定温度４０°Ｃを下回って
いる場合には、フィードバック制御が休止されて、前記
流量制御弁ＡＢＣＶ８が空燃比リッチ側となる位置で固
定保持されるとともに、大気圧に応じてその固定保持位
置が変えられる。すなわち、車両が低地にあって大気圧
が高い場合には、流量制御弁ＡＢＣＶ８が全閉側に固定
保持されるため、エアブリード通路７から供給される吸
入空気の量が減少し、車両が高地に移行して大気圧が徐
々に低くなれば、流量制御弁ＡＢＣＶ８の固定保持位置
が全開側に変更されるため、エアブリード通路７がら供
給される吸入空気の量が徐々に増加することになる。

したがって、このような構成によれば、エンジン冷間時
の空燃比をリッチ側で低地に適合するように設定してお
いた場合−に、空気密度が低くなると、これに対応して
吸入空気量が増量される。このため、高地等における混
合気の空燃比を低地と略同じリッチ側の所定値に維持す
ることができ、高地等においてのエンジンストールの発
生が有効に防止できるとともに、再始動性等を高めるこ
とができる。逆に、エンジン冷間時の空燃比をリッチ側
で高地に適合するように設定しておいた場合に、空気密
度が高くなると、これに対応して吸入空気量が減少され
る。その結果、低地等における混合気の空燃比を高地と
略同じリッチ側の所定値に維持することができ、低地等
においてのエンジンストールの発生が有効に防止できる
とともに、再始動性等を高めることが可能となる。

なお、エンジンの暖機状態を判別するための設定温度は
、前記実施例に示す値に限られないのは勿論であり、ま
た、圧力センサは大気圧のみを検出する専用のものでも
よい。

［発明の効果コ 以−ヒのような構成からなる本発明によれば、エンジン
冷間時の空燃比を、大気圧の変化に応じて適切に調節す
ることができるので、低地乃至高地の広い領域において
冷間時のドライバビリティやエンジン始動性等を高める
ことができる制御性に優れた気化器の空燃比補正装置を
提供できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を明示するための構成説明図、第２図〜
第４図は本発明の一実施例を示し、第２図は概略的な装
置説明図、第３図は制御手順を概略的に示すフローチャ
ート図、第４図は流量制御弁の制御特性を示す図である
。 １・・・気化器 ７・・・エアブリード通路 ８・・・流量制御弁 １６・・・マイクロコンピュータユニット１７・・・暖
機状態判別手段 １８・・・弁保持手段 ２３・・・水温センサ ２４・・・圧力センサ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. エンジンに供給する混合気の空燃比を調整するために気
   化器のエアブリード通路を開閉する流量制御弁と、エン
   ジン冷却水温を検出するための水温センサと、この水温
   センサからの信号に基いてエンジン冷却水温が設定温度
   を下回っているか否かを判別する暖機状態判別手段と、
   大気圧を検出するための圧力センサと、前記暖機状態判
   別手段によりエンジン冷却水温が設定温度を下回ってい
   ると判別された場合に前記圧力センサからの信号に基き
   前記流量制御弁の固定保持位置を大気圧に応じて変化さ
   せる弁保持手段とを具備してなることを特徴とする気化
   器の空燃比補正装置。