JPH0350368A - Ｌｐｇエンジンの空燃比制御装置 - 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】 光凱皇旦負 ［産業上の利用分野］ この発明は、液化石油ガス（ＬＰＧ）を燃料として用い
るＬＰＧエンジンに係り、詳しくはそのアイドル運転時
における空燃比制御を行う空燃比制御装置に関するもの
である。

［従来の技術］ 従来、ＬＰＧエンジンの吸気通路に形成されたベンチュ
リには、メイン燃料通路を介してメイン燃料が供給され
るようになっており、そのベンチュリにてメイン燃料と
吸入空気とが混合されてエンジン本体へ供給される。こ
のメイン燃料通路にはステップモータ等を駆動源とする
開度可変の制御弁が設けられ、同制御弁を開閉制御する
ことによってメイン燃料の供給量が制御される。又、ベ
ンチフ、りより下流側の吸気通路には、インジェクタが
設けられており、同インジェクタから吸気通路へ、アイ
ドル用のスロー燃料の一部が補助的に噴射供給される。

このインジェクタはその噴射時間を制御することによっ
て燃料噴射量が制御される。

そして、オフアイドル運転時にＬＰＧエンジンの空燃比
を理論空燃比に近付けるには、前記制御弁の開度及び前
記インジェクタの噴射時間を、排気通路中に設けた酸素
センサにて検出される排気中の酸素濃度に基いてフィー
１′ハ・７り制御するようにしている。そして、そのフ
ィードバック制御の際に、必要に応じて、前記制御弁の
開度の平均値と予め定めた基準値との差に応した学習値
を算出して制御弁の開度を学習制御するようにしている
（例えば特願昭６３−２３５１０号の願書及び明細書に
開示した「ＬＰＧエンジンの空燃比制御装置」）。

ところで、上記のＩ−Ｐ　Ｃエンジンの空燃比１ｔｌ制
御装置では、アイドル運転時には前記制御弁がアイドル
開度位置に固定されてアイドル用のスロー燃料がベンチ
ュリに供給され、インジェクタがらの燃料噴射量をフィ
ードハック制御することによって空燃比制御を実行する
ようになっている。又、この空燃比制御装置では、アイ
１−ル運転放置等によって前記酸素センサが不活性にな
った場合等には、インジェクタからの噴射量、即ち噴射
時間をフィードバック制御するためのフィー１−ハック
補正係数を、予め定めた定数であるｒ　１．　ＯＪにセ
ットして空燃比のオープンループ制御を実行するように
なっている。

［発明が解決しようとする課題］ 従って、前記従来のＬＰＧエンジンの空燃比制御装置に
おいて、アイドル運転時におけるインジェクタの噴射時
間についても学習制御を実行した場合には、その学習値
がフィードバンク補正係数の増減に左右されることにな
る。

ここで、通常の燃料噴射制御における学習値には上限・
下限が設定されており、空燃比のフィードバック補正係
数にも同じく上限・下限が設定されており、前記学習値
の上限・下限と前記フィードハック補正係数の上限・下
限とはそれぞれ独立して設定されている。

一方、アイドル用のスロー燃料を送るためのスロー燃料
通路等に燃料中のタール分が付着したりして、スロー燃
料供給量が減少した場合には、インジェクタの噴射量を
増加させて補正するために、インジェクタの噴射時間を
増加させることになる。

即ち、インジェクタからの噴射量を補正増加させるべく
、インジェクタの噴射時間のためのフィードバック補正
係数の値が大きくなり、同噴射Ｒｌ’ｉ−１に関する学
習値も大きくなる。そして、この学習値の上限で補正し
きれない程にスロー燃料の供給量が少なくなっている状
態では、フィードバンク補正係数は定数であるｒ　１．
　ＯＪよりも大きくて上限値に近い非常に大きな値とな
っている。

従って、スロー燃料供給量が減少してフィードハック補
正係数が比較的大きな値になった状態において、アイド
ル運転放置等によって前記酸素センサが不活性になった
場合には、Ｌ　Ｐ　Ｃエンジンの空燃比制御はフィード
ハック制御からオープンループ制御へ切り替わるために
、フィードバンク補正係数が前記非常に大きな値から、
定数であるｒ　１．　ＯＪへ直ちに切り替えられる。こ
のため、フィードバンク補正係数が急に小さくなってイ
ンジェクタからの燃料噴射量が急減し、空燃比が急にリ
ーンとなってラフアイドルやエンスト等の不具合を起こ
すという虞があった。

この発明は前述した事情にＮ　めでなされたものであっ
て、その１］的は、アイドル運転時等において酸素セン
サ等の空燃比検出手段が不活性とな−２た場合に問題と
なるインジェクタからの燃料噴射量の急減を防止して、
ラフアイドルやエンスト等の不具合の発生を未然に防止
することが可能なＩ。

ＰＣエンジンの空燃圧制ｉｌｌ装置を提供することにあ
る。

溌夙塵俳戒 ［課題を解決するための手段〕 」二記の目的を達成するためにこの発明においては、第
１図に示すように、液化石油ガスを燃料とするエンジン
Ｍ１の吸気通路Ｍ２に形成されたベンチュリＭ３を介し
て、メイン燃料と吸入空気とを混合し、エンジンＭ１に
燃料混合気を供給するメイン燃料混合手段Ｍ４と、その
メイン燃料混合手段Ｍ４より下流側の吸気通路Ｍ２に設
けられ、その吸気通路Ｍ２に補助燃料を噴射する補助燃
料噴射手段Ｍ５と、エンジンＭ１の排気通路Ｍ６に設り
られ、排気中の酸素濃度からエンジンの空燃比を検出す
る空燃比検出手段Ｍ７と、補助燃料噴射手段Ｍ５からの
噴射量を補正するために、空燃比検出手段Ｍ７にて検出
される空燃比に対応する補正係数を算出する補正係数算
出手段Ｍ８と、その補正係数算出手段Ｍ８にて算出され
る補正係数に応じて、補助燃料噴射手段Ｍ５からの噴射
量の新たな学習値を算出する学習値算出手段Ｍ９と、エ
ンジンＭ１が理論空燃比となるように、補助燃料噴射手
段Ｍ５からの補助燃料噴射量を、少なくとも補正係数算
出手段Ｍ８及び学習値算出手段Ｍ９にて算出される補正
係数及び学習値に基いてフィードバック制御するアイド
ル運転制御手段ＭＩＯとを備えたＬ　Ｐ　Ｃ，エンジン
の空燃比制御装置において、アイドル運転制御手段ＭＩ
Ｏにてフィードハック制御のために使用する補正係数算
出手段Ｍ８にて算出される補正係数の上限規制値を、学
習値算出手段Ｍ９にて算出される学習値との積が一定値
となるように規制する補正係数規制手段Ｍｌｌを設けた
ことを要旨としている。

ここで、補助燃料噴射手段Ｍ５とはアイドル用のスロー
燃料の一部を補助燃料として吸気通路Ｍ２へ噴射するイ
ンジェクタであってもよい。

［作用コ 従って、この発明のＬＰＧエンジンの空燃比制御装置に
よれば、第１図に示すように、アイドル運転制御手段Ｍ
ＩＯは、エンジンＭ１への混合気が理論空燃比となるよ
うに、補助燃料噴射手段Ｍ５からの補助燃料噴射量を少
なくとも補正係数算出手段Ｍ８及び学習値算出手段Ｍ９
にて算出される補正係数及び学習値に基いてフィードバ
ック制御する。

このとき、補正係数規制手段Ｍｌｌは、アイドル運転制
御手段ＭＩＯにてフィードバック制御のために使用する
補正係数算出手段Ｍ８にて算出される補正係数の上限規
制値を、学習値算出手段Ｍ９にて算出される学習値との
積が一定値となるように規制する。

このため、フィードハック制御のために使用する補正係
数の上限規制値は学習値が増大するにつれて徐々に小さ
くなるので、空燃比制御をオープンループ制御へ切り替
えるために補正係数が所定の定数へ切り替えられても、
補正係数の変化分が小さくなり空燃比が急変することは
ない。

［実施例］ 以下、この発明・を具体化した一実施例を図面に基いて
詳細に説明する。

第２図はこの発明の一実施例であるＬＰＧエンジンの空
燃比制御装置としての液化石油ガスを用いたエンジンシ
ステムの概略構成図である。

ＬＰＧエンジン１は吸気通路としての吸気マニホルド２
を介してエアクリーナ３に連通され、同エアクリーナ３
から外気を取り込む。又、その外気の取り込みと同時に
、ＬＰＧエンジン１は吸気マニホルド２に形成されたベ
ンチュリ４に連通ずるメイン燃料通路５を介してＬＰＧ
レギュレータ６から液化石油ガス（Ｌ　Ｐ　Ｇ）を取り
込み、そのＬ　Ｐ　Ｇと外気との混合気を爆発・燃焼さ
せて駆動力を得た後、その排気ガスを排気通路としての
排気マニポルＦ　７から外部へ（ノド出するようになっ
ている。メイン燃料通路５の開度ば、その途中に設けら
れたステップモータ８を駆動源とする燃料絞り弁９によ
って調節され、それらメイン燃料通路０ ５及び燃料絞り弁９等によってメイン燃料混合手段が構
成されている。

燃料絞り弁９よりも上流側において、メイン燃料通路５
の基端側はＬＰＧレギュレータ６の二次減圧室６ｂに連
通され、同じくメイン燃料通路５の基端側近傍にはＬ　
Ｐ　Ｇレギュレータ６の一次減圧室６ａに連通してアイ
ドル用のスロー燃料を供給するスロー燃料通路１０が設
けられている。このスロー燃料通路１０の途中において
メイン燃料通路５との合流部近傍には、アイドルアジャ
ストスクリュウ６ｃが設けられている。又、外気とＬＰ
Ｇとの混合気の取り込み量は、吸気マニホルド２内に設
けられたスロットル１１の開度によって決定される。更
に、スロットル１１の下流側において吸気マニホルド２
内には、開弁制御される補助燃料噴射手段としてのイン
ジェクタ１２が取付けられている。このインジェクタ１
２はスロー燃料通路１０に連通ずる補助燃料通路１３と
接続され、同補助燃料通路１３を介してＬＰＧレギュレ
ータ６の一次減圧室６ａから送られてきたアイド１ ル用のスロー燃料の一部を補助燃料として吸気マニホル
ド２内へ噴射する。

ＬＰＧレギュレータ６にはスロー燃料通路１０の開閉を
行うためにソレノイド川４を駆動源とするスローロック
弁１５が設けられ、このスローロック弁１５が開閉制御
されることにより、減速時のフューエルカット等を行う
。

ディストリビュータ１６は、イグナイタ１７から出ノｊ
される高電圧をＬＰＧエンジン１のクランク角に同期し
て各気筒の点火プラグ１８に分配するだめのものであり
、点火プラグＸ８の点火タイミングはイグナイタ１７か
らの高電圧出力タイミングによって決定される。又、デ
ィストリビュータ１６には、同ディストリビュータ１６
のロータの回転からＬＰＧエンジン１の回転数ＮＢを検
出する回転数センサ３８が取イ」けられている。

一方、ＬＰＧエンジン１にて爆発・燃焼した後に排気マ
ニホルド７から排出される排気ガスは、三元触媒１９を
通過する間に浄化され、排気ガスの一部は、周知のいわ
ゆる排気ガス再循環装置２ ２０によって排気系へ再循環される。

そして、前記燃料絞り弁９のステンプモータ８、スロー
ロック弁１５のソレノイド１４、インジェクタ１２及び
イグナイタ１７はそれぞれ補正係数算出手段、学習値算
出手段、アイドル運転制御手段及び補正係数規制手段と
しての電子制御装置（以下単にｒ　Ｅ　ＣＵ　ｊという
）３１に電気的に接続され、同ＥＣＵ３１によってその
駆動タイミングが制御される。

又、このＥＣＵ３１には、エアクリーナ３を介して吸い
込まれる外気の温度を検出する吸気温センサ３２、スロ
ットル１１の開度を検出するスロットルセンサ３３、吸
気マニホルド２内の圧力を検出する圧力センサ３４、Ｌ
ＰＧエンジン１の冷却水温Ｔ　ＨＷを検出する水温セン
サ３５、排気マニホルド７から排出される排気ガス中の
酸素濃度を検出する空燃比検出手段としての酸素センサ
３６、排気ガスの温度を検出する排気温センサ３７、デ
ィストリビュータ１６に取付けられた前記回転数セン・
す３８等がそれぞれ接続されている。

３ そして、ＥＣＵ３１はごれら各センサ３２〜３８から出
力される出力信号に基いて、前記ステンブモータ８、ソ
レノイド】４、インジェクタ１２及びイグナイタ１７等
を好適に制御する。

次に、前記ＥＣＵ３１の構成について第３図のブロック
図に従って説明する。Ｉ？、ＣＵ３１は中央処理装置（
ＣＰＵ）４　Ｌ所定の制御プログラム等を予め記憶した
読み出し専用メモリ　（ＲＯＭ）４２、ＣＰＵ４１の演
算結果等を一時記憶するランダムアクセスメモリ　（Ｒ
ＡＭ）４３、予め記憶されたデータを保存するハックア
ップＲＡＭ４４等と、これら各部と外部入力回路４５、
外部出力回路４６等とをバス４７によって接続した論理
演算回路として構成されている。

外部入力回路４５には、前述した吸気温センサ３２、水
温センサ３５、圧カセンザ３４、スロットルセンサ３３
、酸素センサ３６、排気温センサ３７及び回転数センリ
゛３８等が接続されている。

そして、ＣＰＵ４１は外部人ノコ回路４５を介して各セ
ン・す°３２〜３８等から出力される信号を人力４ 値として読み込む。又、ＣＰＵ４．１はこれら人力値に
基いて、外部出力回路４６に接続された前記ス・テンプ
モータ８、インジェクタ１２、ソレノイド１４及びイグ
ナイタ１７等を好適に制御する。

次に、前述したＥＣＵ３１によって実行されるＬＰＧエ
ンジン１の空燃比制御処理について第４図〜第１２図に
示すフローチャートに従って説明する。

第４図は「メインルーチン」のフローチャートを示し、
ＥＣＵ３１によって実行される各処理の内、メイン燃料
通路５の開度制御とインジェクタ１２の開弁制御とに関
連する処理のみを示しており、周期的に実行される処理
である。

先ず、ステップ１００において、燃料絞り弁９の駆動源
であるステップモータ８の目標ステップ数ＳＴを算出す
る「ＳＴ算出ルーチン」を実行する。

次に、ステップ２００において、フィードハック制御の
ためのフィードバック補正係数ＦＡＦを算出するｒＦＡ
Ｆ算出ルーチン」を実行する。

５ 続いて、ステップ３００において、理論空燃比への制御
精度を更に向上させるための「学習ルーチン」を実行す
る。

そして、続くステップ４００において、インジェクタ１
２の噴射時間ＴＡＵを算出する「ＴへＵ算出ルーチン」
を実行し、その後にこの「メインルーチン」の処理を一
旦終了する。

次に、前記「メインルーチン」の各ステップの処理を以
下に詳しく説明する。

前記ステップ１００の「ＳＴ算出ルーチン」は、ステッ
プ１００にてザブルーチンコールされて実行される処理
であり、第５図のフローチャー１・に示される。

この処理が開始されると、ステ・ノブ１１０において、
回転数センサ３８が検出するＬＰＧエンジン１の回転数
ＮＢと、圧力センサ３４が検出する吸気マニホルド２内
の吸気管圧力ＰＭとに基いてＲＯＭ４２内に予め記（＋
）された３次元マツプを用いてメイン燃料通路５の開度
操作を行う燃料絞り弁９のステップモータ８の基本ステ
ップ数Ｓを算６ 出する。この３次元マツプの基本ステップ数Ｓは、メイ
ン燃料がリーン側になるように予め設定されている。

続くステップ１２０において、基本ステップ数Ｓを補正
するための学習値としての学習補正値ＫＧをロードし、
続くステップ１３０においては補正係数としての吸気温
補正係数ＦＴＨＡを算出し、ステップ１４０においては
同じく補正係数としての水温補正係数ＦＴＨＷを算出す
る。

尚、吸気温補正係数ＦＴＨＡは、吸気温センサ３２で検
出した吸気−／ＭＬＴ　ＨＡに基いて予めＲＯＭ４２に
記憶した２次元マツプから、水温補正係数ＦＴＨＷは水
温センサ３５で検出した冷却水温ＴＨＷに基いて予めＲ
ＯＭ４２に記憶した２次元マツプからそれぞれ求めてい
る。

そして、ステ・ツブ１５０において燃料絞り弁９のステ
ップモータ８のためのフィードバック補正係数ＦＡＦＳ
Ｔをロードする。

前記学習補正値ＫＧは後述する「学習ルーチン」で求め
られるものであり、ステップモータ８の７ だめのフィードバック補正係数ＦＡＦＳＴは同じく後述
する「ＦへＦ算出ルーヂン」で求められるものである。

又、学習補正値Ｋ　Ｇ、フィードバック補正係数ＦＡＦ
ＳＴはＲＡＭ４．３の中に一時的に格納され、同ＲＡＭ
４３からロードされる。

そして、ステップ１６０において、前記算出した基本ス
テップ数Ｓに、前記学習補正値ＫＧ、吸気温補正係数Ｆ
ＴＨＡ、水温補正係数ＦＴＨＷ及びステップモータ８の
ためのフィードバンク補正係数ＦＡＦＳＴを掛は算し、
基本ステップ数Ｓを補正してステップモータ８のための
目標ステップ数ＳＴとする。そして、ステップ１６０の
処理実行後、この「ＳＴ算出ルーチン」を−旦終了する
。

次に、ｒＦＡＦ算出ルーチン」について説明する。この
ｒＦＡＦ算出ルーチン」は、ステップ２００でサブルー
チンコールされて実行される処理であり、第６図（ａ）
（ｂ）のフローチャートに示される。

先ス、ステップ２０Ｈこおいて、フィードハック（Ｆ／
Ｂ）制御の条件が成立しているか否かを８ 判断する。この実施例では、水温センサ３５及び回転数
センサ３８の検出信号に基いて冷却水温ＴＭＷが充分に
高く、かつＬＰＧエンジン１の回転数ＮＢが必要以上の
高回転でないフィードパンク制御が可能な条件が成立し
た場合には、処理はステップ２０２へ移行し、酸素セン
サ３６の出力信号に基いて空燃比（Ａ／Ｆ）がリッチで
あるか否かを判断する。ここで、空燃比がリッチである
と判断された場合には、次のステップ２０３〜ステツプ
２０８の処理が実行される。

ステップ２０３においては、前回このｒＦＡＦ算出ルー
チン」が実行された時に、空燃比がり−ンであったか否
かをフラグＹＯＸによって判断する。フラグＹＯＸＯ値
が「０」の場合には、空燃比がリーンからリッチに切り
替わったものとして次のステップ２０４へ移行する。即
ち、ステップ２０２、ステップ２０３の判断によってス
テップ２０４へ処理が移行した場合には、空燃比がり−
ンからリッチに切り替わったものと判断されたことにな
る。

９ そして、ステップ２０４において、フィードバック制御
中の平均フィードバック補正係数ＦＡＦＡＶを算出すべ
く、現在のフィードハック補正係数ＦＡＦと、前回のリ
ッチからリーンへ移行した時の旧フィードバック補正係
数ＦＡＦ　Ｏとの相加平均を求め、これを新たな平均フ
ィードバック補正係数ＦＡＦＡＶとする。

次に、ステップ２０５においてフィードハ・ツク補正係
数ＦＡＦを旧フィードバック補正係数ＦＡＦＯとし、ス
テップ２０６においてフィードハック補正係数ＦＡＦか
らスキップ量ａを減算した値を新たなフィードハック補
正係数ＦＡＦとする。

続いて、ステップ２０７において今の状態がリッチであ
るから、学習タイミングフラグＹＫＧを「１」にし、更
にステップ２０８においてフラグＹＯＸを「１」にする
。

尚、学習タイミングフラグＹＫＧについては後述するが
、学習補正値ＫＧを学習すべきタイミングであるか否か
を判断するときに使用されるものであり、フラグＹＯＸ
の値が１１」であることば０ 空燃比がリッチであることを表している。

一方、ステップ２０３において、フラグＹＯＸの値が「
１」と判断された場合には、処理はステップ２０９〜ス
テツプ２１１の処理を実行する。

ここで、ステップ２０２．ステップ２０３の判断によっ
てステップ２０９へ移行した場合には、空燃比がリッチ
の状態を維持していることを表している。

ステップ２０９において、タイマカウンタＣＮＴ１が定
数Ｃ以上であるか否かを判断する。このタイマカウンタ
ＣＮＴ１は、このｒＦＡＦ算出ルーチン」よりも周期の
短い、後述する「コンベア割込みルーチン」で増加され
るものである。タイマカウンタＣＮＴ　１が定数Ｃを超
える場合には、ステップ２１０においてフィー「バック
補正係数ＦＡＦから定数すを減算した後、ステップ２１
１へ移行してタイマカウンタＣＮＴｌの（ｉをｒｏ」に
クリアする。

一方、ステップ２０９においてタイマカウンタＣＮＴｌ
が定数Ｃ以下の場合には、ステップ２１１ ０及びステップ２１１の処理を飛ばす。つまり、ステッ
プ２０９〜ステツプ２１１では、所定時間毎にフィード
ハック補正係数ＦＡＦの値を定数すだけ減算することに
なる。

前記ステップ２０８又はステップ２１１の処理を実行し
た後、もしくはステップ２０９で否定判断された場合に
は、ステップ２１２へ移行する。

ステップ２１２においては、スロットルセンサ・３３の
検出信号に基き、Ｌ　ｒ’　Ｇエンジン１の運転状態が
アイドル運転であるか否かを判断する。スロットルセン
サ３３はアイドル運転に対応してスロットル１１が閉位
置に配置されたときにオンの信号を出力し、オフアイド
ル運転に対応してスロットル１１が開位置に配置された
ときにオフの信号を出力する。そして、ステップ２１２
においてアイドル運転である場合には、ステップ２１３
へ移行し、予めＲＯＭ４２に記憶した第１３図に示すマ
ツプに基いて、学習補正値ＫＧの値からフィードバック
補正係数ＦＡＦの上限規制値Ｆ八ＦＣＤを求める。

２ この実施例では、第１３図のマツプからも明らかなよう
に、学習補正値ＫＧの値がｒ　１．　ＯＪよりも小さい
領域では上限規制値ＦＡＦＧＤが一定値（この場合ｒ２
．５Ｊ）となり、学習補正値ＫＧの値がＩ　１．　ＯＪ
以上の領域では、学習補正値ＫＧと上限規制値ＦＡＦＧ
Ｄとの積が一定値（この場合ｒ２．５ｊ）の関数となる
ように上限規制値ＦＡＦＧＤＯ値が設定されている。

続いて、ステップ２１４において、前記ステップ２０６
又はステップ２１０にて求めたフィードハック補正係数
ＦＡＦとステップ２１３にて求めた上限規制値Ｆ八ＦＧ
Ｄとを比較する。そして、フィードハック補正係数ＦＡ
Ｆのほうが大きい場合には、ステップ２１５へ移行し、
今回求めた上限規制値ＦＡＦＧＤの値をフィードハック
補正係数ＦＡＦとした後、ステップ２１６へ移行する。

尚、ステップ２１２又はステップ２１４にて否定判断さ
れた場合にもステップ２１６へ移行する。

ステップ２１６においては、インジェクタフィトパック
判定フラグＹＦＢＴ　ＮＪの値がｒｌＪ３ であるか否かを判断する。このフラグＹＦＢＩＮＪは、
インジェクタ１２のフィードハック制御を実行するべき
か否かを示すもので、第７図に示ずｒＹＦＢＩＮＪ算出
ルーチン」において決定されるものである。

ここで、第７図に示ずｒＹＦＢＩＮＪ算出ルーチン」の
フローチャートを先に説明する。このルーチンにおいて
処理が開始されると、ステップ２５１では、スロットル
１１の広間変時の吸気管圧力を示す値としての所定圧力
ＰＭＶＬから所定の定数ｊを減算して、高負荷判定圧ノ
ＪＰＭＧを算出する。

続りステソプ２５２において、スロノ１〜ルセンサ３３
の検出するスロットル開度ＶＬが所定値（この実施例で
は５０°）よりも大きいか否かを判断し、スロットル開
度Ｖ　Ｉ−が所定値よりも大きい場合にはステップ２５
３へ移行する。ステップ２５３においては、圧力センサ
３４から検出される吸気管圧力ＰＭを次回の所定圧力Ｐ
ＭＶＬとする。

４ 続くステップ２５４においては、圧カセンザ３４の検出
する吸気管圧力ＰＭが前記のように算出した高負荷判定
圧力ＰＭＧより小さいか否かを判断する。そして、ＰＭ
＜ＰＭＧの場合には、高負荷状態でないものとしてステ
ップ２５５へ移行し、インジェクタフィードバック判定
フラグＹＦＢＩＮＪを「１」にして処理を一旦終了する
。

一方、ステップ２５４においてＰＭ＜ＰＭＧではない場
合、即ちＰＭ≧ＰＭＧの場合には、高負荷状態であると
してステップ２５６へ移行し、前記フラグＹＦＢ　ＩＮ
Ｊを「０」にして処理を一旦終了する。

再び第６図（ａ）のｒＦＡＦ算出ルーチン」に戻り、ス
テップ２１６において前記フラ、グＹＦＢＩＮＪが「１
」の場合には、インジェクタ１２のフィードバック制御
を実行するために、ステップ２１７へ移行する。即ち、
ステップ２１７においては、前記燃料絞り弁９のステッ
プモータ８のためのフィードバック補正係数ＦＡＦＳＴ
の値をｒ　１．　ＯＪにセットする。又、続くステップ
２１８５ においては、先のステップ２１５までに算出したフィー
ドバック補正係数ＦΔＦをインジェクタ１２のためのフ
ィードバック補正係数ＦＡＦＩＮＪとした後、処理を一
旦終了する。

一方、ステップ２１６においてフラグＹ　Ｉ”　Ｂ　Ｉ
ＮＪが「１」でない場合には、燃料絞り弁９のステップ
モータ８のためのフィードバック制御を実行するために
ステップ２１９へ移行する。

ステップ２１９においては、先のステップ２１５までに
算出したフィードバック補正係数ＦＡＦを前記ステップ
モータ８のためのフィードバック補正係数ＦＡＦＳＴと
する。又、続くステ・７プ２２０においては、インジェ
クタ１２のためのフィードバック補正係数ＦＡＦ　ＩＮ
Ｊの値をｒ　１．　ＯＪにセントした後、処理を一旦終
了する。

尚、前述したステップ２０３〜ステツプ２１１の処理は
、空燃比がリンチの場合の処理であって、フィードハッ
ク補正係数ＦＡＦを減少させるための処理である。この
処理に対して、第６図（ｂ）のステップ２２１〜ステツ
プ２２９の処理は、空６ 燃比がリーンの場合の処理であって、フィードハック補
正係数ＦＡＦを増加させるための処理である。

即ち、ステップ２０２で空燃比がリーンであると判断さ
れた場合には、ステップ２２１へ移行する。ステップ２
２１では、前記フラグＹＯＸがｒｌＪであるか否かを判
断する。フラグＹＯＸが「１ｊの場合には、空燃比がリ
ッチからリーンに切り替わったものとしてステップ２２
２へ移行し、前記ステップ２０４の処理と同様にフィー
ドバック制御中の平均フィードバック補正係数ＦＡＦＡ
■を算出する。続いて、ステップ２２３へ移行し、フィ
ードバック補正係数ＦＡＦＯ値を旧フィードバック補正
係数ＦへＦＯとする。更に、ステップ２２４において、
フィートバック補正係数ＦＡＦにスキップ量ａを加算し
て新たなフィードバック補正係数ＦＡＦとする。続くス
テップ２２５においては、学習タイミングフラグＹＫＧ
を１１」にし、更にステップ２２６においてはフラグＹ
ＯＸを「０」にする。

７ 一方、ステップ２２１において、フラグＹ　ＯＸの値が
「０」と判断された場合には、ステップ２２７〜ステツ
プ２２９の処理を実行する。ここで、ステップ２２７へ
移行したときには、空燃比がリーンの状態を維持してい
ることを示している。ステップ２２７〜ステツプ２２９
の処理は、前記ステップ２０９〜ステツプ２１１と反対
の処理であって、所定時間毎にフィードバンク補正係数
ＦＡＦの値を定数すだけ増加させる処理である。

尚、ステップ２２６又はステップ２２９の実行後、もし
くはステップ２２７にて否定判断された後に、処理は第
６図（ａ＞のステップ２１２へ移行し、ステップ２１２
〜ステツプ２２０の処理を実行する。

尚、ステップ２０１において、フィードハック制御条件
が成立しないと判断した場合には、ステップ２３０へ移
行し、フィードバンク補正係数ＦＡＦ及び旧フィードハ
ック補正係数ＦＡＦＯの値を各々「１」にセットし、続
いてステップ２１２へ移行して、そのフィードバック補
正係数ＦＡＦ８ を用いて前記ステップモータ８のためのフィードハック
補正係数ＦＡＦＳＴもしくはインジェクタ１２のための
フィードハック補正係数ＦＡＦＩＮＪを決定する。

次に、前記「メインルーチン」のステップ３００にて実
行される「学習ルーチン」について第８図のフローチャ
ートに従って説明する。この「学習ルーチン」は、ステ
ップ３００にてサブルーチンコールされて実行される処
理である。

先ず、ステップ３１０において、学習タイミングフラグ
ＹＫＧが１１」であるか否かを判断する。

このフラグＹＫＧが「１」でない場合には、ステップ３
２０へ移行して学習タイミングフラグＹＫＧを「０」に
した後、処理を一旦終了する。即ち、学習タイミングフ
ラグＹＫＧが「１」の時のみ、つまりは空燃比がリッチ
からリーンに、或いはリーンからリッヂに切り替わった
時のみに以下の処理を実行する。

学習タイミングフラグＹＫＧが１１」の場合には、ステ
ップ３３０へ移行し、インジェクタフイ９ −ドハソク判定フラグＹＦＢ　ＩＮＪの値が「１」であ
るか否か、即ち圧力セン′す３４の検出する吸気管圧力
ＰＭが高負荷判定圧力ＰＭＧより大きいか否かを判断す
る。ＹＦＢＩＮ、Ｊの値が「１」、即ち高負荷状態でな
いと判断された場合には、ステップ３４０，３５０，３
６０の各処理を実行する。

ステップ３４０においては、「ＦＡＦ算出ルーチン」に
て求められた平均フィードバック補正係数ＦＡＦＡＶＯ
値の大きさの判断を行う。

（Ａ）そして、ステップ３４０にて、平均フィードハッ
ク補正係数ＦＡＦＡＶ−１と判断された場合には、空燃
比が理論空燃比になっているものとして処理を実行せず
、ステップ３２０へ移行してフラグＹＫＧを「０」にす
る。

（Ｂ）又、ステップ３４０にて、平均フィードバック補
正係数ＦＡＦＡＶ＞１と判断された場合には、ステップ
３５０へ移行し、その時の吸気管圧力ＰＭに対応する学
習補正値ＫＧを定数量だけ大きくし、更にステップ３２
０へ移行してフラグ０ ＹＫＧを「０」にする。

（Ｃ）更に、ステップ３４０にて、平均フィードハック
補正係数ＦＡＦＡＶ＜　１と判断された場合には、ステ
ップ３６０へ移行し、学習補正値ＫＧを定数ｉだけ小さ
くし、更にステップ３２０へ移行してフラグＹＫＧを「
０」にする。

前記の（Ａ）〜（Ｃ）の各処理をリーン、リンチの切換
えの度に実行することにより、学習補正値ＫＧが定数ｉ
だけ増減され、やがてその時の吸気管圧力ＰＭに最適な
値となる。この学習補正値ＫＧを用いて、ｒＳＴ算出ル
ーチン−１のステップ１６０における高負荷時でない通
常運転時、即ちオフアイドル運転時の目標ステップ数Ｓ
Ｔを算出すると共に、ｒＴＡＵ算出ルーチン」のステッ
プ４６０におけるアイドル運転時の目標噴射時間ＴＡ　
Ｕを算出する。

一方、ステップ３３０において、フラグＹＦＢＩＮＪが
１１」でない場合、即ち高負荷状態と判断した場合には
、ステップ３２０へ移行し、ステップ３４０〜ステンプ
３６０の学習処理を実行せ１ ずに学習タイミングフラグＹＫＧを１０」にして処理を
一旦終了する。

次に、前記「メインルーチン」のステップ４００にて実
行されるｒＴＡＵ算出ルーチン」について説明する。こ
のｒＴＡＵ算出ルーチン」は、ステップ４００にて→ノ
・ブルーチン１−ルされて実行される処理であり、第９
図のフローチャートにボされる。

先ず、ステップ４１０において、回転数センサ３８で検
出したＬＰＧエンジン１の回転数ＮＥと、圧カセンザ３
４で検出した吸気マニホルド２内の吸気管圧力ＰＭとに
基いて、ＲＯＭ４２に予め記憶した３次元マツプから基
本噴射時間ＴＡｔＪＢＳＥを求める。

続くステップ４２０においては、前記ｒ’ＦＡＦ算出ル
ーチン」で算出したインジェクタ１２のためのフィード
ハック補正係数ＦＡＦＩＮＪをロードし、続くステップ
４３０においてインジェクタ１２のための補正係数とし
ての吸気温補正係数ＦＴＨＡＴを算出し、更にステップ
４４０において２ 同じくインジェクタ１２のための補正係数としての水温
補正係数ＦＴＨＷＩを算出する。尚、吸気温補正係数Ｆ
ＴＨＡ　Ｉは、吸気温センサ３２で検出した吸気温ＴＨ
Ａに基いて予めＲＯＭ４２に記憶した２次元マツプから
、水温補正係数ＦＴＨＷ■は水温センサ３５で検出した
冷却水温ＴＨＷに基いて予めＲＯＭ４２に記憶した２次
元マツプからそれぞれ求めている。

又、続くステップ４５０においては、同じくインジェク
タ１２のための補正係数としての学習補正値ＫＧをロー
ドする。

そして、続くステップ４６０では、前記算出した基本噴
射時間ＴＡＵＢＳＥに、同じく前記算出した吸気温補正
係数ＦＴＨＡＩ、水温補正係数ＦＴＨＷＩ、インジェク
タ１２のためのフィードバック補正係数Ｆ　Ａ　Ｉ・’
　Ｉ　Ｎ　、１及び学習補正値Ｋ　Ｇを掛けて、基本噴
射時間ＴＡＵＢＳＥを補正し、インジェクタ１２の目標
噴射時間ＴＡＵとする。そして、ステップ４５０の処理
実行後、このルーチンの処理を一旦終了する。

３ 以上のようにして求められた、ステップモータ８の目標
ステップ数ＳＴ及びインジェクタ１２の目標噴射時間Ｔ
ＡＵを用いて、ステップモータ８及びインジェクタ１２
がどのように駆動されるかを、第１０図〜第１２図のフ
ローチャートを用いて説明する。

第１０図では、いわゆる［キャプチャー割込めルーチン
］と呼ばれるもので、先ずステップ５００において回転
数センサ３８の検出信号に基いてエンジン回転数ＮＥを
算出し、続いてステップ５１０へ移行してその算出され
たエンジン回転数Ｎ已に基いてインジェクタ１２の噴射
タイミングであるか否かを判断する。

そして、ステップ５１０においてインジエクク噴射タイ
ミングであると判断された場合には、ステップ５２０へ
移行し、インジェクタ１２に通電を開始してインジェク
タ１２を開弁させ、更にステップ５３０へ移行し、前述
した目標噴射時間ＴＡＵに基いてその通電の終了時間を
セットする。

第１１図は、いわゆる［コンベア割込みルーチ４ ン−１と呼ばれるもので、比較的短い所定時間毎に実行
される。処理が開始されると、先ずステップ６００にお
いては、前記「キャプチャー割込みルーチン」のステッ
プ５３０でセン１−シた通電終了時間のタイミングが否
かを判断し、そのタイミングである場合には、ステップ
６１０へ移行し、インジェクタ１２の通電を停止してイ
ンジェクタ１２を閉弁させる。その後、ステップ６２０
へ移行し、後述する処理で定められるステップモータ８
の制御タイミングであるが否かを判断し、その制御タイ
ミングである場合にはステップ６３０へ移行し、「ステ
ップモータ制御ルーチン」を実行する。

この「ステップモータ制御ルーチン」は、第１２図のフ
ローチャートに示されるものであり、ステップ６３０で
サブルーチンコールされて実行される。

第１２図に示すように、先ずステップ６３１において、
ステップモータ８のステップ数を表す現在ステップ数５
ＨＯＷをロードし、続いてステラ５ プロ３２にて目標ステップ数ＳＴをロードし、更にステ
ップ６３３にて現在ステップ数５ＮＯＷと目標ステップ
数ＳＴとの比較を行う。現在ステップ数５ＮＯＷば、Ｃ
ＰＵ４１が外部出力回路４６を介してステップモータ８
に回転指令を出力したときに、ハックアップＲＡＭ４４
に書き込まれた値である。ステップ６３３〜ステ、プロ
３７では、ステップモータ８のステップ数を示ず現在ス
テップ数５ＨＯＷを目標ステップ数ＳＴに一致さセる処
理を行う。

（ａ）そして、ステップ６３３において、５Ｔ＝ＳＮＯ
Ｗと判断された場合には、ステップモータ８を駆動する
必要はなく、その状態で処理を終了する。

（ｂ）又、ステップ６３３において、ＳＴ＞５ＮＯＷと
判断された場合には、ステップモータ８のステップ数を
表す現在ステップ数５ＮＯＷは１１標ステツプ数ＳＴよ
り小さいため、ステップ６３４へ移行し、ステップモー
タ８のステップ数を増加させるべく正回転指令を外部出
力回路４６を介６ してスう一ツブモータ８・＼出力してステップモータ８
を１ステツプだけ正回転させる。続いてステップ６３５
へ移行し、ステップモータ８のステップ数を表す現在ス
テップ数５ＮＯＷを増加させた後に処理を終了する。

（Ｃ）更に、ステップ６３３において、ＳＴ＜５ＮＯＷ
と判断された場合には、ステップモータ８のステップ数
を表す現在ステップ数５ＮＯＷが目標ステップ数ＳＴよ
り大きいため、ステップ６３６へ移行し、ステップモー
タ８のステップ数を減少させるべく逆回転命令を出力し
てステップモータ８を１ステツプだけ逆回転させる。続
いて、ステップ６３７へ移行し、現在ステップ数５ＮＯ
Ｗを減少させた後に処理を終了する。

前記の（ａ）〜（Ｃ）の処理を繰り返して実行すること
により、ステップモータ８のステップ数を目標ステップ
数ＳＴに一致させる。

ステップモータ制御ルーチンの実行後、処理は第１１図
のステップ６４０へ移行し、次回の制御タイミングを設
定する。この制御タイミングは、７ ステップ６２０の判断に用いられるもので、例えば一定
の時間を加えた時刻である。その後、ステップ６５０へ
移行し、前述したタイマカウンタＣＮＴｌを値「１」だ
け増加さセで、処理を一旦終了する。尚、ステップ６２
０で否定判断された場合には、ステップ６３０〜ステツ
プ６５０の処理を飛ばして処理を一旦終了する。

以上詳述したようにこの実施例では、ＬＰＧエンジン１
が高負荷状態でないアイドル運転状態等のときには、先
ずステップモータ８を制御して燃料絞り弁９を閉位置に
固定し、メイン燃料通路５からのメイン燃料供給量を減
らして空燃比がり−ン側になるように固定する。これと
同時に、学習制御によって得られた学習補正値ＫＧ等の
補正係数、及び酸素センサ３６の検出信号に基いて得ら
れたフィードバック補正係数Ｆ　Ａ　Ｆ　’Ｉ　Ｎ　Ｊ
に基き、インジェクタ１２の噴射時間ＴＡＵを算出し、
その噴射時間ＴＡＵに基いて補助燃料噴射量を制御する
ことにより、リーン側となった空燃比を理論空燃比にな
るようにフィードハック制御している。

８ しかも、この実施例では、学習補正値ＫＧが更新された
ときに、第１３図に示すように、その更新された学習補
正値ＫＧがｒ　］、　ＯＪよりも大きな値の領域にある
場合には、同学習補正値ＫＧとインジェクタＩ２のため
のフィードバック補正係数Ｆ　Ａ　Ｆ　Ｉ　Ｎ　Ｊの上
限規制値ＦΔＦＣＤとの積が−・定植（この場合ｒ２．
５ｊ）どなるように設定している。このため、インジェ
クタ１２のためのフィードハック補正係数ＦＡＦＩＮＪ
の上限規制値Ｆ八ＦＣＤは、学習補正値ＫＧがｒ　１．
　ＯＪよりも大きくなるにつれて反比例的に小さくなる
。

従って、スロー燃料通路１０等にタール分が付着したり
してインジェクタ１２への補助燃料供給量が少なくなり
、フィードバック補正係数ＦＡＦＩＮＪが定数である凹
、０」よりも大きな値になった状態においても、フィー
ドハック補正係数ＦＡＦＩＮＪは上限規制値ＦＡＦＧＤ
を超えることはない。又、アイドル運転放置等によって
酸素センサ３６が不活性になって、空燃比制御をオープ
ンループ制御へ切り替えるべくフィードハック補９ 正係数ＦＡＦＩＮＪが定数ｒ　１．　ＯＪへ切り替えら
れても、フィードハック補正係数ＦＡＦＩＮＪの変化分
は小さく抑えられて急に大きく変化することはない。

この結果、第９図のステップ４６０にて求められるイン
ジェクタ１２の噴射時間ＴＡＵの値は、急激に小さく変
化することはなく、補助燃料噴射量を急減させることな
く徐々に減少させることができ、空燃比がリッチ側から
リーン側へ急変してＬＰＣ，エンジン１にラフアイドル
やエンスト等の不具合が発生することを未然に防止する
ことができる。

更に、ＬＰＧエンジン１が高負荷状態であるオフアイド
ル運転状態等のときには、インジェクタ１２の噴射時間
ＴＡＵをオープンループ制御すると共に、学習制御によ
って得られた学習補正値ＫＧ等の補正係数、及び酸素セ
ンサ３６の検出信号に基いて得られたフィードハック補
正係数Ｆ八Ｆ　Ｓ　Ｔに基き、ステップモータ８を制御
して燃料絞り弁９の開度を調節し、メイン燃料通路５が
ら０ のメイン燃料供給量を調節して空燃比を理論空燃比にな
るようにフィードハック制御するようにしている。

これによって、吸気マニホルド２内の脈動に起因して、
ベンチュリ４から供給される燃料混合気の空燃比がオー
バリッチになり、ＬＰＧエンジンｌの空燃比がリッチ側
に移行するところを理論空燃比に保つことができる。こ
のため、エンジン出力が安定し、ドライバビリティの向
−ヒを図ることができると共に、エミッションや燃費の
悪化を防止することができる。

尚、この発明は前記実施例に限定されるものではなく、
発明の趣旨を逸脱しない範囲において構成の一部を適宜
に変更して次のように実施することもできる。

（１）前記実施例では、第１３図に示すように学習補正
値ＫＧがｒ　］、　ＯＪ以上の領域において、その学習
補正値ＫＧと上限規制値ＦＡＦＧＤとの積が一定値にな
るようにしたが、学習補正値ＫＧと上限規制値ＦＡＦＧ
Ｄとの積が一定値の関数とな４す る学習補正値ＫＧの領域を適宜に変更してもよい。

（２）前記実施例では、スロットルセン４ノ３３の検出
信号に基いてＬ　Ｐ　Ｃ，エンジン１のアイドル運転状
態を判断するようにしたが、吸気管圧力を検出する圧力
センサ３４の検出信号に基いてアイ「ル運転状態を判断
するようにしてもよい。

ｆｌユ臥来 以上詳述したようにこの発明のＬＰＧエンジンの空燃比
制御装置によれば、アイドル運転時等において酸素セン
サ等の空燃比検出手段が不活性となった場合に問題とな
るインジェクタ等の補助燃料噴射手段からの燃料噴射量
の急減を防止することができ、ラフアイドルやエンスト
等の不具合の発生を未然に防止することができるという
優れた効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の基本的構成を説明する基本構成図、
第２図〜第１３図はこの発明を具体化した一実施例を示
す図面であって、第２図はＬＰＧエンジンシステムの概
略構成図、第３図はその電２ 子制御装置の構成を示すブロック図、第４図〜第１２図
はそれぞれ電子制御装置によって実行される処理を説明
するフローチャート、第１３図は学習補正値と上限規制
値との関係を説明するマツプである。 図中、Ｍｌはエンジン、Ｍ２は吸気通路、Ｍ３はベンチ
ュリ、Ｍ４はメイン燃料混合手段、Ｍ５は補助燃料噴射
手段、Ｍ６は排気通路、Ｍｌは空燃比検出手段、Ｍ８ば
補正係数算出手段、Ｍ９は学習値算出手段、ＭＩＯはア
イドル運転制御手段、ＭＸｌは補正係数規制手段、１は
り、　Ｐ　Ｃエンジン、２は吸気通路としての吸気マユ
ボルト、４はベンチュリ、５はメイン燃料通路、９は燃
料絞り弁（５，９等によってメイン燃料混合手段が構成
されている）、７は排気通路としての排気マニホルド、
１２は補助燃料噴射手段としてのインジェクタ、３１は
補正係数算出手段、学習値算出手段、゛アイドル運転制
御手段及び補正係数規制手段としてのＣＣＵ、３６は空
燃比検出手段としての酸素セン勺、ＦΔＦ、ＦへＦＩＮ
Ｊはフィードハ、り３ 補正係数、ＦＡＦＧＤは上限規制値、ＫＧは学習値とし
ての学習補正値、Ｔ　Ａ　ｔＪは噴射時間である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　液化石油ガスを燃料とするエンジンの吸気通路に形
   成されたベンチュリを介して、メイン燃料と吸入空気と
   を混合し、前記エンジンに燃料混合気を供給するメイン
   燃料混合手段と、 前記メイン燃料混合手段より下流側の吸気通路に設けら
   れ、前記吸気通路に補助燃料を噴射する補助燃料噴射手
   段と、 前記エンジンの排気通路に設けられ、排気中の酸素濃度
   から前記エンジンの空燃比を検出する空燃比検出手段と
   、 前記補助燃料噴射手段からの噴射量を補正するために、
   前記空燃比検出手段にて検出される空燃比に対応する補
   正係数を算出する補正係数算出手段と、 前記補正係数算出手段にて算出される補正係数に応じて
   、前記補助燃料噴射手段からの噴射量の新たな学習値を
   算出する学習値算出手段と、前記エンジンが理論空燃比
   となるように、前記補助燃料噴射手段からの補助燃料噴
   射量を、少なくとも前記補正係数算出手段及び前記学習
   値算出手段にて算出される補正係数及び学習値に基いて
   フィードバック制御するアイドル運転制御手段とを備え
   たＬＰＧエンジンの空燃比制御装置において、 前記アイドル運転制御手段にてフィードバック制御のた
   めに使用する前記補正係数算出手段にて算出される補正
   係数の上限規制値を、前記学習値算出手段にて算出され
   る学習値との積が一定値となるように規制する補正係数
   規制手段を設けたことを特徴とするＬＰＧエンジンの空
   燃比制御装置。