JPH03286161A - エンジンの空燃比制御装置 - Google Patents

エンジンの空燃比制御装置

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Publication number
JPH03286161A
JPH03286161A JP8682290A JP8682290A JPH03286161A JP H03286161 A JPH03286161 A JP H03286161A JP 8682290 A JP8682290 A JP 8682290A JP 8682290 A JP8682290 A JP 8682290A JP H03286161 A JPH03286161 A JP H03286161A
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JP
Japan
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air
fuel ratio
engine
control
range
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP8682290A
Other languages
English (en)
Inventor
Shiyuuji Mitsui
修司 満居
Sadahiko Yayoshi
禎彦 彌吉
Kazufumi Arino
有野 和文
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mazda Motor Corp
Original Assignee
Mazda Motor Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Mazda Motor Corp filed Critical Mazda Motor Corp
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Publication of JPH03286161A publication Critical patent/JPH03286161A/ja
Pending legal-status Critical Current

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  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

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、エンジンの不安定度か許容レベル以下になる
ようにエンジンの空燃比を制御する装置に関する。
(従来の技術) 一般に、エンジンの燃焼室に供給される混合気の空燃比
は、着火を確実にするために、完全燃焼する理想的な空
燃比の混合気よりも濃い目に保たれている。しかし、こ
のような濃い混合気では燃費率が悪い上、排気ガス中の
一酸化炭素(Co)。
炭化水素(HC)等の濃度が高くなってしまうという問
題があった。
そこで、このような問題を解決するために、例えば特公
昭56−33571号公報に記載されているように、エ
ンジンの回転数を検出して、この回転数が設定値以上に
減少しない限りスロットルバルブの下流に追加する空気
の量を増量して、空燃比を失火直前の理想空燃比の状態
に制御(ラフネス制@)するようにしたエンジンが提案
されている。
このようなラフネス制御を行う場合、空燃比のリーン側
およびリッチ側のそれぞれZこ空燃比の限界値(ガード
値)が設定されており、このように設定されたりッチガ
ードおよびリーンガード間の領域において空燃比制御を
行うようにするのか普通である。
(発明が解決しようとする課題) ところで、上記のようなラフネス制御において、例えば
、吸気量の比較的少ないアイドル状態において設定され
たリッチ側のガード値を、そのまま吸気量が増量された
アイドルアップ時において用いたのでは、吸気量が増え
て、もともと排気ガス温か上がり易くなっているため、
空燃比がリッチ側に振られていった場合に、排気系の触
媒温度が上昇して後燃えが起こり易くなり、排気系の信
頼性が悪化するという問題が生ずる。
本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであって、高
吸気量状態において空燃比が大きくずれることによって
後燃えが発生するのを抑制して、排気系の熱的信頼性を
確保しつつ、燃費向上を図れるようにすることを目的と
する。
(課題を解決するための手段) 本発明は、高吸気量の時は低吸気量の時に対して空燃比
制御の制御範囲を狭くすることて、空燃比のずれによる
後燃えを抑制することがてきるという知見に基づくしの
であって、その構成は第1図に示すとおりである。すな
わち、本発明に係るエンジンの空燃比制御装置は、エン
ジンの不安定度を検出する不安定度検出手段と、この不
安定度検出手段の出力を受けエンジンの不安定度が許容
レベル以下になるように所定の範囲内で空燃比を制御す
る空燃比制御手段と、エンジンの高吸気量状態を検出す
る高吸気量状態検出手段と、この高吸気量状態検出手段
により高吸気量状態が検出された時空燃比制御手段の制
御範囲を所定の範囲より狭い範囲に制限する制御範囲制
限手段とを備えたことを特徴としている。
(作用) 例えばアイドル時等の低吸気量状態においては、空燃比
のリッチ側およびリーン側にそれぞれ設けられたガード
値の範囲内において空燃比制御が行われることにより、
エンジンの不安定度を許容レベル以下に抑えつつ、リー
ンベストに制御される。
一方、アイドル時からアイドルアップ時のような高吸気
量状態に移行すると、空燃比制御手段の制御範囲か狭く
制限され、それによって、空燃比かリッチ側に大きくず
れることかなくなって、排気系での後燃えか抑制され、
排気系の熱的信頼性か確保される。
(実施例) 以下、実施例を図面に基づいて説明する。
第2図は、T S C(Idle 5peed Con
trol)装置を備えるロータリピストンエンジンに適
用した本発明の一実施例の全体システム図である。この
実施例のロータリピストンエンジンlは、トロコイド状
の内周面を有するロータハウジング2と、その両側に配
設されたサイトハウジング3(図では片側のみを示す。
)とからなるケーシングを有し、該ケーシング内でロー
タハウジング2の内周面に沿ってロータ4が遊星回転運
動するに伴い出力軸(偏心軸)5が回転駆動されるよう
構成されている。そして、上記サイドハウジング3の所
定位置に開口された吸気ボート6とエアクリーナ7とが
吸気通路8により接続されており、この吸気通路8には
、上流側よりエアフローメータ9.ターボチャーツヤ1
0.インタークーラ11.スロットルバルブ12および
サージタンク13が設けられ、また、サイトハウジング
3には吸気ボート6直上流の所定位置に燃料噴射弁14
か取り付けら乙ている。さらに、サイトハウジング3の
燃料噴射弁取付部には、上記吸気通路8のスロットルバ
ルブI2直上流に連通ずるエアブリート通路15が導か
乙でいる。このエアブリート通路15を介して導入され
る空気により、上記燃料噴射弁14から噴射される燃料
の霧化が促進さ乙る。また、上記吸気通路8にはスロッ
トルバルブ12を迂回して空気を導入するISC通路1
6が分岐形成され、このISC通路16には、該通路1
6を介して導入される空気の量を制御するTSCバルブ
17が設けられている。
上記ロータハウジング2の所定位置に開口された排気ポ
ート18に接続する排気通路1つには、上流側より第1
触媒コンバータ20aおよび第2触媒コンバータ20b
がそれぞれ介装されている。
これら第1および第2の触媒コンバータ20a。
20bによって排気ガス中のHCおよびCOが酸化され
、またN Oxが還元される。また、上記第2触媒コン
バータ20bの下流側にはサイレンサ(図示せず。)か
接続される。
上記エアクリーナ7には連通路21を介してベーンポン
プ式のエアポンプ22が接続されている。
このエアポンプ22は電磁クラッチ23を介してロータ
リピストンエンジン1の上記出力軸5に駆動連結されて
いる。また、上記エアポンプ22の吐出側には、排気系
に接続される二次空気供給通路24が設けられている。
上記二次空気供給通路24は、上記排気ボート18に開
口されたボートエア供給通路25と、上記第2触媒コン
バータ20bに挿入されるスプリットエア供給通路26
とに分岐されている。そして、上記ボートエア供給通路
25の上流部には負圧ダイヤプラム式のアクチュエータ
27により開閉駆動される開閉弁28が設けられ、上記
アクチュエータ27には、該アクチュエータ27への吸
気負圧の導入を制御するボートエア制御弁29が接続さ
れ、該ボートエア制御弁29と上記吸気通路8のサージ
タンク13下流側とが負圧通路30によって接続されて
いる。また、上記スプリットエア供給通路26の上流部
には、スプリットエア制御用ソレノイド31によって開
閉駆動される開閉弁32が設けられている。電磁クラッ
チ23を締結し上記エアポンプ22を作動させた状態で
、ボートエア供給通路25の上記開閉弁28あるいはス
プリットエア供給通路26の上記開閉弁32を開作動さ
せると、ボートエア供給通路25あるいはスプリットエ
ア供給通路26を介して排気系に二次空気が供給される
一方、上記二次空気供給通路24には、上記ボートエア
供給通路25とスプリットエア供給通路26とに分岐す
る位置の上流に開口するリリーフ通路33が形成されて
いる。このリリーフ通路33には、下流ωりにリリーフ
サイレンサ34が接続され、その上流にダイヤフラム式
のアクチュエータ35によって開閉駆動されるリリーフ
バルブ36が設けられている。そして、上記リリーフバ
ルブ駆動用アクチュエータ35をリリーフバルブ36上
流の二次空気供給通路24側に連通ずる連通路37が設
けられ、この連通路37にはリリーフ制御弁38が介装
されている。リリーフ制御弁38か作動して上記アクチ
ュエータ35に二次空気供給通路24側の圧力が導かれ
ると、該アクチュエータ35が作動して上記リリーフバ
ルブ36が開かれる。
上記ボートエア供給通路25およびスプリットエア供給
通路26には逆止弁39,40がそれぞれ介装されてい
る。また、スプリットエア供給通路26の上記開閉弁3
2の上流側と上記リリーフ通路33のリリーフバルブ3
6下流側とはスプリットリリーフ通路4Iによって接続
されている。
また、このロータリピストンエンジンlには、上記燃料
噴射弁14.ISOバルブ17.11磁クラッチ23.
ボートエア制御弁29.スプリットエア制御用ソレノイ
ド31.リリーフ制御弁38等を制御するコントロール
ユニット50が設けられている。このコントロールユニ
ット50には、エアフローメータ9からの吸入空気量信
号、上記出力軸5に付設されるエンジン回転センサ42
からのエンジン回転数信号、排気通路19に設けられる
O、センサ43からの空燃比信号 スロットルバルブ1
2に付設されたスロットルセンサ44からのスロットル
開度信号(負荷信号)、ケーシングに設けられる水温セ
ンサ45からの水温信号。
触媒コンバータに付設された温度センサ(CAT温セン
サ)46からのCAT温信号、外部負荷信号、ニュート
ラル信号等が入力される。
コントロールユニット50は、上記吸入空気量信号とエ
ンジン回転数信号に基づいて燃料噴射量を設定し、さら
に上記空燃比信号に基づいて燃料噴射量をフィードバッ
ク補正する。そして、その燃料噴射量に対応する噴射信
号が上記燃料噴射弁14に対して出力される。また、コ
ントロールユニット50は、水温信号等に基づいてアイ
ドル時の目標回転数を設定し、フィードバック補正を行
った制御信号をISCバルブ17に出力する。
また、上記コントロールユニット50は、上記エンジン
回転数信号と負荷信号に基づいてエンジンの運転状態を
検出し、特定の運転領域においては、上記電磁クラッチ
23に締結信号を出力してエアポンプ22を作動させる
とともに上記ボートエア制御弁29あるいはスプリット
エア制御用ソレノイド31に制御信号を出力して上記開
閉弁28.32を開作動させる。それにより、ボートエ
ア供給通路25あるいはスプリットエア供給通路26か
ら排気系に二次空気が供給される。この二次空気が供給
される領域は、エンジン負荷か所定以下で、且つエンジ
ン回転数が所定以下の領域とされる。また、この二次空
気供給領域において、ボートエア供給領域とスプリット
エア供給領域とはノーロードラインを基準として設定さ
れる。
上記コントロールユニット50においては、また、アイ
ドル時に、第3図に示すようなラフネス制御が行われる
。すなわち、エンジンの回転センサ42からの回転数信
号により、前回と今回の回転偏差の大きさを見て回転変
動を検出し、この回転変動の値か予め設定された設定値
(破線で示す。
)より小さくなるように、燃料噴射弁14から噴射され
る燃料量を補正して、空燃比(A/F)をリッチ側また
はリーン側に設けられたガード億円の領域で振ることに
より、最もリーンな状態(リーンベスト)に制御される
その際、外部負荷等がかかつてアイドルアップされ、I
SO通路を通過する補正空気量が増量された時には、空
燃比がリーン側に来るように補正がなされ、実質的に第
3図に示すようにリッチ側のガード値がリーン側に寄せ
られる。
つぎに、この実施例の制御を第4図のフローチャートに
よってさらに詳細に説明する。
まず、スタートすると、エンジン回転数、負荷(吸入空
気量)といった各種の信号を読み込み、次に、アイドル
かどうかの判定を行う。
そして、アイドルでなければ、この制御は行わないので
制御を中止し、一方、アイドルであれば、つぎのステッ
プに行って、リーンベストのための学習条件が成立して
いるかどうかを判定する。これは、水温が80℃以上て
、エアコノ、パワステ等のエンジンの外部負荷がかかつ
ていない状態で、ニュートラル状態であるかとうか、す
なわち、リーンベストにセットするための実行条件か成
立しているかどうかの判定である。この条件が成立して
いれば、次のステップにおいて、第3図に示すような制
御を行い、リーンベストの燃料増量率を求める。また、
条件が成立していなければ、後述のアイドルアップ状態
かどうか判定するステップへ進む。
次に、このようにして求められた燃料増量率がアイドル
時におけるガード値を越えているかどうかを判定する。
そして、ガード値を越えていればガート値に制限し、ガ
ード億円であれば求められた値を使用する。
そして、次のステップで、アイドルアップ状態かどうか
を判定する。この判定は、例えばエアコンなどの外部負
荷が入ってISO通路16を通過する補正空気量が増量
されているかどうかをエアコンスイッチ等を検出するこ
とによって行う。
アイドルアップ状態でなければ、上記燃料増量率をその
まま使用し、一方、アイドルアップ状態であれば、次の
ステップで、触媒コンバータの温度(CAT温)か基準
値(850°C)より高いかどうかを判定する。そして
、CAT温か高ければ、触媒コンバータの熱劣化の社念
かあるので、上で求めた燃料増量率をリーン側に所定量
(2%)補正をかける。また、CA T 温か低い場合
には、上て求めた燃料増量率をそのまま使用する。
なお、上記実施例においては、アイドルアップ時には、
アイドル時より燃料増量率をリーン側に補正するよう構
成したが、リッチ側に空燃比の補正がなされないように
、リッチ側のガート値を直接変更するようにすることも
可能である。
また、上記実施例ては、リーンベスト制御をアイドル時
に行うよう構成したが、アイドル時のみでなく、比較的
吸気量の少ない低負荷領域においても上記制御を行うこ
とがてきる。
本発明は、その他、いろいろな態様で実施することがで
きる。
(発明の効果) 本発明は以上のように構成されているので、空燃比が大
きくずれることによる後燃えの抑制を吸気量に応じて行
うことができ、それにより、排気系の熱的信頼性を確保
しつつ燃費の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の全体構成図、第2図は本発明の一実施
例の全体システム図、第3図は同実施例における空燃比
に対する回転変動の特性図、第4図は同実施例における
制御を実行するフローチャートである。 I:ロータリピストンエンジン、8:吸気通路、9:エ
アフローメータ、14.燃料噴射弁、16:180通路
、17:ISCバルブ、42:エンジン回転センサ、4
3.○、センサ、50:コントロールユニット。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)エンジンの不安定度を検出する不安定度検出手段
    と、該不安定度検出手段の出力を受けエンジンの不安定
    度が許容レベル以下になるように所定の範囲内で空燃比
    を制御する空燃比制御手段と、エンジンの高吸気量状態
    を検出する高吸気量状態検出手段と、該高吸気量状態検
    出手段により高吸気量状態が検出された時前記空燃比制
    御手段の制御範囲を前記所定の範囲より狭い範囲に制限
    する制御範囲制限手段とを備えたことを特徴とするエン
    ジンの空燃比制御装置。
JP8682290A 1990-03-30 1990-03-30 エンジンの空燃比制御装置 Pending JPH03286161A (ja)

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JPH03286161A true JPH03286161A (ja) 1991-12-17

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JP8682290A Pending JPH03286161A (ja) 1990-03-30 1990-03-30 エンジンの空燃比制御装置

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100427267B1 (ko) * 2001-12-18 2004-04-14 현대자동차주식회사 차량의 엔진 공회전 제어방법

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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