JPH045444A - 過給希薄燃焼ガソリン内燃機関の空燃比制御装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は過給時に希薄燃焼を行うカッリン内燃機関の
空燃比制御装置に関する。

〔従来技術〕

特願平１−１５６６８５号は過給機を備えたカッリンを
燃料とする内燃機関において、過給機か本来の能力を発
揮する運転域で空燃比を希薄側で運転する内燃機関（以
下高密度過給希薄燃焼内燃機関）を提案している。強力
な過給をすることにより混合気の密度が上かり、空燃比
としては希薄側でも混合気の単位体積当たりの燃料量は
多くなる。これにより高負荷であるにも係わらす安定な
希薄燃焼を狙ったものである。

空燃比は燃料消費を減少するためにはなるべく希薄側が
好ましいが、必要なエンジン出力を得るために空燃比に
は上限がある（第９図（ロ）参照）。

一方、空燃比を理論空燃比に向かって下げてゆくと、エ
ンジンの排気カスの温度は上昇しく第９図（イ）参照）
、排気系部品の熱劣化が大きくなり、触媒コンバータが
溶損する恐れがある。従って、エンジン出力を得るため
に空燃比を下げるとじても排気カスの温度によりその下
限は制限される。

そのため、空燃比は、燃料消費率の向上と出力の上昇と
が調和するように適当に設定されていた。

すなわち、出力が必要な運転時にあっては空燃比は排気
系の温度が限界を越えない限りにおいて小さく（理論空
燃比に近い側に）制御されようし、燃料消費率の向上が
必要な場合は出力性能の許容限度内において空燃比は希
薄側に制御されよう。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来技術では希薄燃焼を行う高負荷運転時の空燃比は触
媒の過熱を起こさない適当な空燃比に設定される。即ち
、排気温度は空燃比だけでなく外気温度等の要因の影響
を受ける。そして、標準的な外気温度を想定し、そのと
きの排気温度が許容上限温度に対して適当な余裕をもつ
ように空燃比の設定が行われる。ところが、外気温度が
何らかの事情によって標準的な値を大きく越えると、排
気温度がそれにつれて許容上限を越えることがある。仮
に、標準的な外気温度より相当程度外気温度が高くなっ
ても排気温度を許容限界内とするため空燃比をこれを見
込んで希薄側に設定することもできるが、エンジン出力
か下がることから好ましくない。

この発明の目的は外気温度か変化した場合に排気温度を
許容限界以上に高くすることなく、空燃比を出力空燃比
側に設定可能とすることである。

〔課題を解決するための手段〕

この発明によれば、第１図において過給機Ａを備え、過
給機により有効な過給が行われる運転時に空燃比を希薄
側に制御するガソリンを燃料とする内燃機関において、
内燃機関への燃料供給手段Ｂと、機関の運転条件に応じ
た希薄側の空燃比を設定する空燃比設定手段Ｃと、設定
される空燃比が得られるように燃料供給手段Ｂから機関
に供給される燃料量を増減制御する燃料供給量制御手段
りと、排気管内を流れる排気ガスの温度を検出する手段
Ｅと、検出される排気カスの温度が所定値より小さくな
るように空燃比設定手段Ｃによる空燃比の設定値を修正
する設定空燃比修正手段Ｆとを具備する過給希薄燃焼ガ
ソリン内燃機関の空燃比制御装置が提供される。

〔作用〕

燃料供給手段Ｂは内燃機関への燃料の供給を行つ。

空燃比設定手段Ｃは機関運転条件に応じた希薄側の空燃
比の設定を行う。

燃料供給量制御手段りは空燃比設定手段Ｃによって設定
される空燃比が得られるように燃料供給手段Ｂから機関
に供給される燃料量を増減制御する。

排気温度検出手段Ｅは排気管内を流れる排気カスの温度
を検出する。

設定空燃比修正手段Ｆは排気ガスの温度が所定値より小
さくなるように空燃比設定手段Ｃによる空燃比の設定値
を修正する。

〔実施例〕

第２図はこの発明の実施例を示しており、１０はエンジ
ン本体であり、吸気管１２と排気管１４とが接続される
。吸気管１４は燃料インジェクタ１５と、スロットル弁
１６を有する。大型ターボチャージャ１７と小型ターボ
チャーシャ１８とが直列に配置される。大型ターボチャ
ーシャ１７はコンプレッサ２０と、タービン２２と、回
転軸２４とから構成される。小型ターボチャーシャ１８
はコンプレッサ２６と、タービン２８と、回転軸２５と
から構成される。吸気管１２において吸入空気の流れ方
向に、大型ターボチャーシャ１７のコンプレッサ２０、
小型ターボチャージャ１８のコンプレッサ２６の順で配
置され、その下流にインタクーラ２９が配置され、イン
タクーラ２９の下流にスロットル弁１６が配置される。

排気管において排気ガスの流れ方向に、小型ターボチャ
ジャＩ８のタービン２８、大型ターボチャージャ１７の
タービン２２の順で配置される。

大型ターボチャージャ１７のタービンを迂回して第１の
排気バイパス通路３０が排気管に接続され、第１の排気
バイパス通路３０にスイングドア型弁であるウェイスト
ゲート弁３２が配置される。

ダイヤフラムアクチュエータ３４はダイヤフラム３４ａ
を有し、このダイヤフラム３４ａはウエイストケート弁
３２に連結される。バイパス弁３２はスプリング３４ｂ
によって通常は閉鎖するべく付勢されるが、ダイヤフラ
ム３４ａに加わる圧力によってスプリング３４ｂに抗し
てウェイストゲート弁３２の開弁が行われる。

小型ターボチャージャ１８のタービン２８を迂回して第
２の排気バイパス通路３６か設けられ、この第２のバイ
パス通路３６に蝶型弁としての排気切替弁３８が設けら
れる。排気切替弁３８はそのアクチュエータ４０に連結
され、アクチュエータ４０は２段ダイヤフラム機構とし
て構成される。

このアクチュエータ４０は、後述のように、大型ターボ
チャージャ１７が全過給能力を発揮するまでは排気切替
弁３８を閉鎖し、大型ターボチャジャ１７がその全過給
能力を発揮するに至ると排気切替弁３８を急速に開放せ
しめる特性を持っている。アクチュエータ４０はダイヤ
フラム４０ａ。

４０ｂと、スプリング４０ｃ、　４０ｄを備え、一方の
ダイヤフラム４０ａはロット４０ｅを介して排気切替弁
３８に連結され、もう一つのダイヤフラム４０ｂはロッ
ト４０ｆに連結される。ダイヤフラム４０ａに過給圧を
作用させるか、大気圧を作用させるか、で排気切替弁３
８のステップ的な開放特性が得られる。

即ち、ダイヤフラム４０ｂに大気圧を作用させた場合、
スプリング４０ｃの力と、スプリング４０ｄ　と合力に
抗して排気切替弁３８を開弁させるため、開弁は緩慢に
行われる。タイヤフラム４０ａに過給圧が作用した場合
はスプリング４０ｃの力のみに抗して排気切替弁３８の
開弁が行われため、その間弁作動は迅速となる。

小型ターボチャージャ１８のコンプレッサ２６を迂回す
る吸気バイパス通路４４が設けられ、この吸気バイパス
通路４４に吸気バイパス弁４６が配置される。切替弁４
６はダイヤフラムアクチュエータ４８に連結され、その
ダイヤフラム４８ａに加わる圧力により吸気バイパス弁
４６の作動が制御される。この吸気バイパス弁４６は大
型ターボチャージャ１７の立ち上がりが完了しない小型
ターボチャージャ１８の作動域では吸気バイパス通路４
４を閉鎖するも、その完了の後は過給圧かダイヤフラム
４８ａに下側から作用し、吸気バイパス弁４６の開弁が
行われる。

この実施例では内燃機関は排気カス再循環（ＥＧＲ）装
置を供え、このＥＧＲ装置は排気ガス再循環通路（ＥＧ
Ｒ通路）５０と、ＥＧＲ通路５０上の排気カス再循環制
御弁（ＥＧＲ弁）５２とからなり、ＥＧＲ弁５２はダイ
ヤフラム５２ａを備え、ダイヤフラム５２ａに加わる圧
力に応じて弁体５２ｂの開弁、閉弁が制御される。

ウェイストゲート弁３２のアクチュエータ３４への圧力
制御のため３方電磁弁（ＶＳｖｌ）５４が設けられ、こ
の電磁弁５４はダイヤフラム３４ａに大気圧を導入する
位置と、小型ターボチャージャ１８のコンプレッサ２６
下流で、インククーラ２９の上流の位置５６の過給圧を
導入する位置とで切り替わる。大気圧導入時に、スプリ
ング３４ｂによってウェイストゲート弁３２は閉鎖駆動
され、過給圧導入時にスプリング３４ｂに抗してウェイ
ストゲート弁３２の開弁が行われる。

３方電磁弁（ＶＳＶ２）　５８は排気切替弁３８のアク
チュエータ４０のダイヤフラム４０ａへの圧力制御のた
め設けられ、この電磁弁５８はタイヤフラム４０ａに大
気圧を導入する位置と、小型ターボチャーシャ１８のコ
ンプレッサ出口６０の過給圧を導入する位置とで切り替
わる。また、タイヤフラム４０ｂには小型ターボチャー
シャ１８のコンプレッサ出口６０の圧力が常時導入され
ている。

吸気バイパス弁４７のアクチュエータ４８への圧力制御
のため二つの３方電磁弁６４．６６が設けられる。３方
電磁弁（ＶＳＶ３）　６４は吸気バイパス弁４６のアク
チュエータ４８のダイヤフラム４８ａの上側へ圧力制御
のため設けられ、この電磁弁６４はダイヤフラム４８ａ
の上側に大気圧を導入する位置と、小型ターボチャーシ
ャ１８のコンプレッサ出口６０の過給圧を導入する位置
とで切り替わる。また、３方電磁弁（ＶＳＶ４）　６６
は吸気バイパス弁４６のアクチュエータ４８のダイヤフ
ラム４８ａの下側への圧力制御のため設けられ、この電
磁弁６６はダイヤフラム４８ａの下側に大気圧を導入す
る位置と、スロットル弁１６の下流の負圧ボート６８の
負圧を導入する位置とで切り替わる。尚、負圧ポート６
８の負圧が足りない場合を考慮すると、ボート６８から
の負圧を導入する代わりにエンジンにより駆動される負
圧ポンプ（図示しない）からの負圧を導入するようにし
てもよい。

３方電磁弁（ＶＳＶ５）　７０　ハＥＧＲ弁５２の作動
制御のため設けられ、この電磁弁７０はダイヤフラム５
２ａに大気圧を導入する位置と、負圧ポート６８からの
負圧を導入する位置とで切り替わる。

制御回路７２はエンジン制御のため設けられ、各電磁弁
５４（ＶＳＶＩ）、　５８（ＶＳＶ２）、　６４　（Ｖ
ＳＶ３）、　６６（ＶＳＶ４）、燃料インジエクタエ５
、イグナイタ７４を介しての点火栓の駆動を行う。また
、ＥＧＲ制御用の電磁弁７０（ＶＳＶ５）の制御も行う
が、これらの制御はこの発明と直接に関係しないので詳
細説明は省略する。

そして、制御回路７２にはこの発明に従った制御を実行
するため各種のセンサに接続される。まず、大型ターボ
チャージャ１７のコンプレッサ２０の出口圧力Ｐｌを検
出するため第１の圧力センサ７８か設けられ、また小型
ターボチャージャ１８のコンプレッサ２６の出口圧力Ｐ
２を検出するため第２の圧力センサ８０が設けられる。

大型ターボチャーシャ１７のタービン２２の下流に空燃
比センサ８２が設けられる。また、エンジン本体１０に
近い排気管１４の部分には排気温センサ８３が設けられ
、エンジンからの排気ガスの温度Ｔ、か検出される。８
５はノックセンサである。その外、図示しないが吸気空
気量Ｇａを計測するエアフロメータ、変速機（図示しな
い）のギヤ位置を検出手段するセンサが具備され、また
タイミング制御のためクランク角度で３０°、７２０°
毎のパルス信号が入力される。

以下制御回路７２の作動を第３図−第７図のフローチャ
ートによって説明する。第３図は過給制御ルーチンであ
り、ステップ１００では小型ターボチャージャ１８のコ
ンプレッサ出口圧力Ｐ２〉大型ターボチャージャ１７の
コンプレッサ出口圧力Ｐ１が成立するか否か判別される
。第８図に示すように小型ターボチャージャ出口圧力Ｐ
２の立ち上がりが大型ターボチャージャ出口圧力Ｐ１の
立ち上がりより早くなっている。したがって、エンジン
の回転がまだ上がっていない状態ではＰ２＞Ｐ、が成立
し、ステップ１０２テ電磁弁５４　（ＶＳＶＩ　）がＯ
ＦＦされ、タイヤフラム３４ａに大気圧が導入され、ス
プリング３４ｂによってウェイストゲート弁３２は閉鎖
される。ステップ１０４で排気切替弁３８を制御する電
磁弁５８　（ＶＳＶ２）がＯＦＦされる。そのため、ア
クチュエータ４０のタイヤフラム４０ａに大気圧が作用
する。一方、ダイヤフラム４０ｂには小型ターボチャー
ジャ１８のコンプレッサ出口圧力が常に導入されている
ため、スプリング４０ｃ、　４０ｄの合力に応じたスプ
リング力に対抗する小型ターボチャージャ１８のコンプ
レッサ出口圧力によって排気切替弁３８の作動が制御さ
れる。即ち、スプリング力が過給圧Ｐ２に優勢であるか
ぎりは、排気切替弁３８は全開を維持するが、過給圧Ｐ
２が所定値Ｐ　ＳＥＴに到達する回転数（第８図のＮＥ
ｌ）までは排気切替弁３８は全開を維持し、Ｐ２＝所定
値Ｐ　ＳＥ工に到達した時点で排気切替弁３８はスプリ
ング４０ｃ、　４０ｄの合力である閉鎖付勢力に抗して
徐々に開弁を開始することになる。

低回転時の吸気バイパス弁４６の作動についていうと、
ステップ１０６で電磁弁６４（ＶＳＶ３）はＯＮとなり
ターボチャーシャ１８のコンプレッサ出口圧Ｐ２がタイ
ヤフラム４８ａの上側に作用するため吸気バイパス弁４
６は閉鎖される。また、ステップ１０８では電磁弁６６
（ＶＳＶ４）がＯＦＦされるためスロットル弁１６の下
流の吸気管負圧かタイヤフラム４８ａの下側に作用する
ため、ダイヤフラム４８ａは下側に引っ張られ、吸気バ
イパス弁４６の閉鎖力を上げ、その確実な閉弁を確保し
ている。

加速状態において、エンジンの回転数ＮＥがＮＦ２才で
上昇し、大型ターボチャージャ１７のコンプレッサ出口
圧力Ｐ１の立ち上がりが小型夕〜ホチャージャ１８のコ
ンプレッサ出口圧力Ｐ２に追いつき、Ｐ２−＝Ｐ１とな
るとステップ１００よりステップ１１０へ進み電磁弁５
４　（ＶＳＶＩ　ンがＯＮされ、ダイヤフラム３４ａに
位置５６からの過給圧が導入され、スプリング３４ｂに
抗してウェイストゲート弁３２は開放方向に付勢される
。ステップ１１２で排気切替弁３８の作動用電磁弁５８
（ＶＳＶ２）がＯＮされる。そのため、ダイヤフラム４
０ａに過給圧か作用するため、過給圧に対抗する排気切
替弁３８を閉じる力にスプリング４０ｂは関与しなくな
り、スプリング４０ｃの弱い付勢力のみが閉じる力に関
与する。そのため、アクチュエータ４０は排気切替弁３
８を一気に開弁に至らしめる。第８図でＮＥ＝ＮＥ２と
なる点、即ち排気切替弁３８が全開となる点を示す。

排気切替弁３８が全開となる領域での吸気バイパスの作
動を説明すると、ステップ１１４では電磁弁６４（ＶＳ
Ｖ３）がＯＦＦされるため大気圧がダイヤフラム４８ａ
の上側に作用し、ステップ１１６で電磁弁６６（ＶＳＶ
４）がＯＮされ、過給圧がダイヤフラム４８ａの下側に
作用するため、ダイヤフラム４８ａは上方に押圧され、
吸気バイパス弁４６は一気に開弁される。

第４図は燃料噴射ルーチンであり、このルーチンは各気
筒の燃料噴射の演算タイミング（４気筒の内燃機関では
１８０°ＣＡ毎に発生する）において実行される。この
タイミングは３０°ＣＡ信号、７２０゜ＣＡ倍信号り知
ることができる。ステップ１２０では基本燃料噴射量Ｔ
Ｐが ＴＰ　＝Ｋ　Ｘ　（Ｇａ／ＮＥ） によって算出される。ここにＫは定数であり、基本燃料
噴射量ＴＰはその回転数、負荷において理論空燃比を得
るための燃料噴射量に相当する。

ステップ１２２では基本燃料噴射量を補正した後の最終
燃料噴射量ＴＡＵが、 ＴＡＵ＝ＴＰＸＦＡＦ　ＸＫＬＥＡＮ　ＸＫＡによって
算出される。ここにＦＡＦは空燃比フィードバック補正
係数である。ＫＬＥＡＮはリーン補正係数、ＫＡは排気
ガス温度による補正係数であり、後述する。ステップ１
２４では燃料噴射を実行するため今回燃料噴射を行う気
筒のインジェクタ１５に燃料噴射信号が印加される。

第５図はフィードバック制御ルーチンを示し、ステップ
１３０ではフィードバックフラグＦＢ＝１か否か判別さ
れる。ＦＢはフィードバック条件を満たしているときｌ
とされ、フィードバック条件を満たしていないとき０と
される。フィードバック条件を満たしていないときはス
テップ１３１に進み、ＦＡＦ・１．０に設定される。ス
テップ１３０でフィードバック域と判別したときはステ
ップ１３２に進み、空燃比信号Ｏｘより空燃比が理論空
燃比よりリーン側か否か判別される。リーン側と判別さ
れたときはステップ１３４に進み、フィードバック補正
係数ＦＡＦが増加補正され、リッチ側と判別されたとき
はステップ１３６に進み、フィードバック補正係数ＦＡ
Ｆが減少補正される。

第６図は第４図の燃料噴射ルーチンで使用する空燃比補
正係数ＫＬＥＡＮ、　ＫＡの算出のためのルーチンを示
す。このルーチンは一定時間毎に実行されるものとする
。ステップ１５０では吸気空気量Ｇａ＞吸気空気量の所
定値Ｇａｏか否か判別される。ここにＧａｏは空燃比を
理論空燃比とするか希薄空燃比とするかの切替えの閾値
であり、この値より大きいときはターボチャージャによ
り所期の過給効果が得られるため希薄燃焼が可能であり
、空燃比は希薄側に設定される。吸入空気量が所定値よ
り小さいときはターボチャージャによる所期の過給効果
がまだ得られていない運転時とみなされ、希薄燃焼が可
能でないため、空燃比の設定は理論空燃比となる。ステ
ップ１５０でＧａ≦Ｇａｏのとき、即ち空燃比を理論空
燃比と設定すべきときはステップ１５２に進み、ＫＬＥ
ＡＮ・１．０とされる。ここに、ＫＬＥＡＮはリーン補
正係数であり、空燃比希薄運転時に空燃比を理論空燃比
より希薄側に設定する補正係数である。ＫＬＥＡＮ・１
．０とすることにより空燃比の設定は理論空燃比となる
。ステップ１５４ではフィードバックフラグＦＢ・１と
される。そのため空燃比のフィードバック制御が実行さ
れる（第５図のステップ１３２以下）。ステップ１５６
では空燃比補正係数ＫＡ・１．０とされる。ＫＡは希薄
空燃比制御の過程において排気温度が上限値越えたとき
に空燃比を本来の値より希薄側になるように減量補正し
、排気温度の上昇を抑えるための補正係数である。

理論空燃比制御の場合は補正の必要がないことからステ
ップ１５６でＫＡ・１，０とする。

Ｇａ＞Ｇａｏのとき、即ちターボチャージャにより本来
の過給効果が発揮される大吸入空気量運転時はステップ
１５０よりステップ１５８に進み、空燃比リーン補正係
数ＫＬＥＡＮが算出される。ＫＬＥＡＮは後述の基本燃
料噴射量Ｔｐに掛は算される補正係数でターボチャージ
ャが本来の過給効果を発揮する運転時において空燃比を
理論空燃比より希薄側の空燃比に補正するものである。

従って、ＫＬＥＡＮの値は１．０より小さく、そしてそ
の値はエンジンの負荷、回転数に応じた最適の希薄側の
空燃比が得られるように設定される。即ち、理論空燃比
より大きい（希薄側の）空燃比領域では第９図（イ）に
示すように空燃比が大きいほど（希薄なほど）排気温度
Ｔｅは下がり、エンジン出力は下がる。従ってＫＬＥＡ
Ｎは排気温度が適当に下がり、かつ必要なエンジン出力
が得られる空燃比が得られる値に設定される。

ステップ１６０はフィードバックフラグＦＢ・０とされ
る。即ち、空燃比希薄運転時は空燃比のフィードバック
制御が行われない。

ステップ１６２では排気温度Ｔｅ〉所定値Ｔｅｃか否か
が判別される。所定値Ｔｅｃは排気ガス温度の許容上限
値（第９図（イ）参照）であり、この値は触媒の過熱に
対する適当な余裕を持って決められている。Ｔｅ＞Ｔｅ
ｃのとき、即ち、排気ガス温度が許容温度を越えている
ときはステップ１６４に進み、補正係数ＫＡが所定値α
だけデクリメントされる。ＫＡが小さくなることにより
燃料噴射量が少なくなり、空燃比は本来の希薄側の値よ
りもっよ希薄側に修正され、排気ガスの温度が下げられ
る。

燃料噴射量の減量により排気温度が下がってきたためＴ
ｅ≦Ｔｅｃが成立したときはステップ１６２よりステッ
プ１６６に進み、補正係数ＫＡがβだけインクリメント
される。そのため、燃料噴射量は増量される。ステップ
１６８ではＫＡ≧１，０が成立する否か判別される。Ｋ
Ａ≧１．０のときはステップ１７０に進みＫＡ＝１．０
とされる。即ち、燃料噴射量の増量方向の修正はＫＡ・
１．０が上限であり、そのためリーン補正係数ＫＬＥＡ
Ｎによって設定される本来の希薄空燃比（ステップ１５
８で設定される　）以下に空燃比がリッチ側に修正され
ることはない。

ステップ１６４で空燃比補正係数ＫＡを減量し、空燃比
を希薄側に補正した場合ステップ１７２に進み、減量補
正の開始から所定の経過時間へｔが経過したか否か判別
される。これはノッキングによる点火時期制御との関係
である。即ち、燃料噴射量を減量することにより周知の
ように最適点火時期は進角側にずれ、かつノッキングか
発生する点火時期も進角側にずれる。しかしながら、減
量した直後は燃焼室内壁温度が下がりきっておらず、実
空燃比もリーンに成りきっていないため点火時期を即座
に進角させるとノッキングが発生するおそれがある。そ
こで、減量制御の直後は点火時期の進角制御を停止する
必要がある。即ち、ステップ１７２で減量補正の開始か
ら所定の経過時間△ｔが経過していないと判別したとき
はステップ１７４に進み、点火時期制御禁止フラグＦ・
１とされ、後述の点火時期制御ルーチンにおいて点火時
期の制御が禁止される。ステップ１７２で減量補正の開
始から所定の経過時間Δｔが経過したと判別したとき、
または増量制御の場合（ステップ１６２でＮｏ）のとき
はステップ１７６に進み、点火時期制御禁止フラグＦ・
０とする。そのため、ノッキングに応じた点大時期の補
正か許可される。

第７図は点火時期制御ルーチンである。このルチンは各
気筒の点火時期演算タイミングにおいて実行される。ス
テップ１８０では基本点火時期ＳＡ、が算出される。基
本点火時期ＳＡ、はそのときの吸気空気量Ｇａ及び回転
数ＮＨにおいて最大トルクを得るための点火時期であり
、周知のようにそのときの吸気空気量と回転数とにより
マツプ補間演算が実行される。ステップ１８２ではノッ
キングが発生しているか否かノックセンサ８５からの信
号によって判別される。ステップ１８０でノッキング発
生としたときはステップ１８２よりステップ１８３に進
み、点火時期遅角補正量ΔＳＡが所定値γたけインクリ
メントされる。そのため点火時期は遅角側に制御され、
ノッキングが制御される。ステップ１８２でノッキング
が発生していないと判別されたときはステップ１８２よ
りステップ１８４に進み、フラグＦ＝１か否か判別され
る。このフラグＦは排気ガス温度が所定値Ｔｅｃより高
いため燃料噴射量を減量した後△を秒間セットされる（
第６図のステップ１７４）。Ｆ・１のとき即ち、排気カ
ス温度か所定値Ｔｅａより高いため燃料噴射量を減量し
たのちへｔ秒間は以下のステップ１８５以下のルーチン
は迂回される。燃料噴射量を減量したときノッキングは
発生し難い傾向にあるが、すぐ点火時期を進角させると
燃焼室内壁温度が下がりきっておらずかつ実空燃比もリ
ーンになりきっていないのでノッキングが瞬間的に発生
するおそれがあるので、その間は点火時期の進角制御を
待つようにするものである。△を秒経過していればステ
ップ１８５に進みΔＳＡがδだけデクリメントされ、点
火時期は進角側に制御される。ステップ１８６では点火
時期補正量ΔＳＡ＜Ｏか否か判別され、ΔＳＡ＜０のと
きはステップ１８８で△５Ａ＝Ｏとされ、このとき得ら
れる点火時期はステップ１８０で算出される基本点火時
期となる。

第１０図はこの発明の詳細な説明するタイミング図であ
り、時刻ｔ。で排気ガス温度Ｔｅが所定値Ｔｅｃを越え
ると、補正係数ＫＡが単位時間当たりαづつデクリメン
トされ（第６図ステ・ンプ１６４）、△ｔの時間が経過
するまでフラグＦ＝１　とセットされる（ハ）。時刻ｔ
１で減量開始から△ｔの時間が経過するとＦ・０とされ
、ノッキングが発生しない限り点火時期補正量ΔＳＡが
単位時間あたりδづつ減少される（二）。時刻ｔ２でΔ
ＳＡ・０となると点火時期は基本点火時期に等しくなる
。時刻ｔ３で排気温度Ｔｅが上限値Ｔｅａまで降下する
と補正係数ＫＡか単位時間当たりβづつインクリメント
される（第６図ステップ１６６）。そして、ノッキング
が発生すると点火時期の補正量ΔＳＡが時間当たりγづ
つインクリメントされる。時刻ｔ４でＫＡ＝１．０とな
ると空燃比の補正は停止される（第６図のステップ１７
０）。

尚、第７図においてステップ１８２の判断に先立ってス
テップ１８４の判断、即ち、減量から所定時間経過か否
かの判断を行い、所定時間経過していないときノッキン
グの有無に応じて点火時期の進角、遅角制御をするとい
う流れでもよい。

〔効果〕

この発明では高密度過給希薄燃焼内燃機関において、排
気ガス温度を検出し、排気ガス温度が所定値より高い場
合に燃料噴射を減量することで、排気カス温度をその過
熱しない範囲で抑制しつつ必要なエンジン出力をいつも
確保することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の機能構成を示す図。 第２図はこの発明の実施例の構成を示す図。 第３図から第７図はこの第２図の制御回路の作動を説明
するフローチャート。 第８図はこの発明の過給装置による回転数に対する過給
圧特性図。 第９図は燃料供給量に対する排気温度、エンジン出力、
空燃比の関係を示すグラフ。 第１０図はこの発明の実施例の作動を説明するタイミン
グ線図。 １０・・・エンジン本体、１２・・・吸気管、１４・・
・排気管、１７・・・大型ターボチャージャ、１Ｂ・・
・小型ターボチャージャ、 ３０・・・第１排気バイパス通路、 ３２−・ウェイストケート弁、 ３６・・・第２排気バイパス通路、 ３８・・・排気切替弁、４４・・・吸気バイパス通路、
５０−ＥＧＲ通路、５４．５８．６４．６６、７０−電
磁弁（ＶＳＶ）７８、８０・・・圧力センサ、８２・・
・空燃比センサ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 過給機を備え、過給機により有効な過給が行われる運転
   時に空燃比を希薄側に制御するガソリンを燃料とする内
   燃機関において、内燃機関への燃料供給手段と、機関の
   運転条件に応じた希薄側の空燃比を設定する空燃比設定
   手段と、設定される空燃比が得られるように燃料供給手
   段から機関に供給される燃料量を増減制御する燃料供給
   量制御手段と、排気管内を流れる排気ガスの温度を検出
   する手段と、検出される排気ガスの温度が所定値より小
   さくなるように空燃比設定手段による空燃比の設定値を
   修正する設定空燃比修正手段とを具備する過給希薄燃焼
   ガソリン内燃機関の空燃比制御装置。