JPH05240086A - 内燃機関の空燃比制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 この発明の目的は、内燃機関の空燃比制御装
置において、内燃機関の緩加速状態で吸気絞り弁が全開
状態になって要求機関出力が少ないときには、排気セン
サによるフィードバック制御を継続させて燃費を向上さ
せるとともに排気有害成分の悪化を防止し、また、吸気
絞り弁が全開状態で一定時間継続した場合には、要求機
関出力が大きいと判断して空燃比のフィードバック制御
を停止し、要求する機関出力を確保させることにある。 【構成】 このため、この発明は、吸気絞り弁が内燃機
関の緩加速運転状態で全開状態に達した場合に排気セン
サによる空燃比のフィードバック制御を継続するととも
に吸気絞り弁の全開状態が一定時間継続した場合には排
気センサによる空燃比のフィードバック制御を停止する
制御手段を設けている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は内燃機関の空燃比制御
装置に係り、特に要求機関出力が少ないときにはフィー
ドバック制御を継続させて燃費を向上するとともに排気
有害成分の悪化を防止し得る内燃機関の空燃比制御装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】車両の内燃機関においては、排気有害成
分や燃料消費率の問題の対応策として空燃比制御装置を
備えたものがある。

【０００３】この空燃比制御装置にあっては、機関回転
数と吸入空気量とで定まる基本制御（基本噴射時間）に
基づいて燃料量を決定したり、また、冷却水温度、スロ
ットル開度センサからのスロットル開度等の情報を基に
定まる補正制御（補正時間）を基本制御に組込んで燃料
の噴射量を決定したり、さらに、排気系に設けた排気セ
ンサであるＯ₂ センサからの検出信号によって空燃比を
フィードバック制御している。

【０００４】また、このような空燃比制御装置として
は、例えば特開昭６２−１９９９４２号公報に開示され
ている。この公報に記載のものは、加速増量補正手段に
よって加速増量補正が行われていることを直接検出する
検出手段と、検出手段からの出力を受けて加速増量補正
中の空燃比のフィードバック制御を停止させる停止手段
とを設け、加速増量補正中には空燃比のフィードバック
制御を停止させて、加速増量補正中及び補正後における
フィードバック制御系の誤制御を防止するものである。

【０００５】更に、空燃比制御装置にあっては、図３に
示す如く、制御手段（図示せず）のプログラムがスター
ト（ステップ２０２）すると、吸気絞り弁が全開状態
（Ｗ．Ｏ．Ｔ）か否かを判断（ステップ２０４）し、吸
気絞り弁が全開状態でステップ２０４がＹＥＳの場合に
は、Ｏ₂ センサから検出信号に基づくフィードバック制
御を停止させ（ステップ２０６）、これにより、燃料の
供給量を増加させ、要求機関出力の空燃比（Ａ／Ｆ）に
させ、機関出力を増大させているものがある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の空燃
比制御装置にあっては、大なる機関出力を必要とする急
加速時やそれ程機関出力を大きく要求されない緩加速時
においても、吸気絞り弁が全開状態（Ｗ．Ｏ．Ｔ）にな
ると、画一的にフィードバック制御を停止していたの
で、緩加速時等で燃料の供給量が徒に増加されて燃費が
悪化するとともに、排気有害成分が悪化するという不都
合があった。

【０００７】

【課題を解決するための手段】そこで、この発明は、上
述の不都合を除去するために、内燃機関の排気系に設け
た排気センサからの検出信号により空燃比をフィードバ
ック制御するとともに吸気絞り弁のスロットル開度が全
開状態になったときに前記排気センサによる空燃比のフ
ィードバック制御を停止する内燃機関の空燃比制御装置
において、前記吸気絞り弁が前記内燃機関の緩加速運転
状態で全開状態に達した場合に前記排気センサによる空
燃比のフィードバック制御を継続するとともに前記吸気
絞り弁の全開状態が一定時間継続した場合には前記排気
センサによる空燃比のフィードバック制御を停止する制
御手段を設けたことを特徴とする。

【０００８】

【作用】この発明の構成によれば、制御手段は、吸気絞
り弁が内燃機関の緩加速運転状態で全開状態に達した場
合に排気センサによる空燃比のフィードバック制御を継
続するとともに吸気絞り弁の全開状態が一定時間継続し
た場合には排気センサによる空燃比のフィードバック制
御を停止する。これにより、内燃機関の緩加速状態で吸
気絞り弁が全開状態になって要求機関出力が少ないとき
には、排気センサによるフィードバック制御を継続させ
て燃費を向上させるとともに排気有害成分の悪化を防止
し、また、吸気絞り弁が全開状態で一定時間継続した場
合には、要求機関出力が大きいと判断して空燃比のフィ
ードバック制御を停止し、要求する機関出力を確保させ
ることができる。

【０００９】

【実施例】以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細
且つ具体的に説明する。図１、図２は、この発明の実施
例を示すものである。図１において、２は車両（図示せ
ず）に搭載される内燃機関、４はシリンダブロック、６
はシリンダヘッド、８は燃焼室、１０はピストン、１２
は吸気ポート、１４は吸気弁、１６は排気ポート、１８
は排気弁、２０はサージタンク、２２は吸気マニホル
ド、２４はマニホルド吸気通路、２６はスロットルバル
ブボディ、２８はボディ吸気通路、３０は吸気絞り弁、
３２は排気マニホルド、３４はマニホルド排気通路であ
る。

【００１０】前記吸気マニホルド２２の下流側には、吸
気ポート１２側に燃料を噴射する燃料噴射弁３６が取付
けられている。この燃料噴射弁３６には、燃料供給通路
３８の一端側が連絡されている。この燃料供給通路３８
の他端側は、燃料ポンプ４０に連絡されている。この燃
料ポンプ４０は、燃料タンク４２内に配設され、この燃
料タンク４２内の燃料を吸入フィルタ４４を介して吸入
し、燃料供給通路３８に圧送するものである。前記燃料
供給通路３８途中には、燃料フィルタ４６が介設されて
いる。

【００１１】前記燃料噴射弁３６と燃料フィルタ４６間
の燃料供給通路３８途中には、調整弁側燃料通路４８の
一端側が連絡されている。この調整弁側燃料通路４８の
他端側は、燃料圧力調整弁５０に連絡されている。この
燃料圧力調整弁５０には、燃料還流通路５２の一端側が
連絡されている。この燃料還流通路５２の他端側は、前
記燃料タンク４２内に連絡されている。前記燃料圧力調
整弁５０は、サージタンク２０内に連通する調整用圧力
通路５４からの圧力によって作動され、燃料噴射弁３６
への燃料圧力を調整するものである。

【００１２】前記サージタンク２０内には、検出圧力用
通路５６の一端側が連通されている。この検出圧力用通
路５６の他端側には、サージタンク２０内の吸入空気圧
力を検出する圧力センサ５８が設けられている。

【００１３】前記吸気マニホルド２２には、マニホルド
吸気通路２４内の吸入空気温度を検出する吸気温センサ
６０が取付けられている。

【００１４】また、前記吸気マニホルド２２には、該吸
気マニホルド２２に形成された冷却水通路６２内の冷却
水温度を検出する水温センサ６４が取付けられている。

【００１５】前記排気マニホルド３２には、マニホルド
排気通路３４内の排気酸素濃度を検出する排気センサで
あるＯ₂ センサ６６が取付けられている。

【００１６】前記燃料噴射弁３６と燃料ポンプ４０と圧
力センサ５８と吸気温度センサ６０と水温センサ６４と
Ｏ₂ センサ６６とは、制御手段６８に連絡されている。
また、この制御手段６８には、吸気絞り弁３０の開度状
態であるスロットル開度を検出するスロットル開度セン
サ７０と、機関回転数を検出するイグニションコイル７
２と、車速を検出する車速センサ７４と、バッテリ７６
とが連絡されている。

【００１７】前記制御手段６８は、各種検出信号を入力
し、吸気絞り弁３０か全開状態（Ｗ．Ｏ．Ｔ）のときに
Ｏ₂ センサ６６による空燃比のフィードバック制御を停
止する一方、吸気絞り弁３０が内燃機関２の緩加速運転
状態で全開状態に達した場合にＯ₂ センサ６６による空
燃比のフィードバック制御を継続するとともに吸気絞り
弁３０の全開状態（Ｗ．Ｏ．Ｔ）が一定時間（Ｙｓｅ
ｃ）継続した場合にはＯ₂ センサ６６による空燃比のフ
ィードバック制御を停止するものである。

【００１８】前記制御手段６８は、内燃機関２の急加速
運転状態を、例えば、吸入空気圧力の変化量△Ｐ_B が所
定圧力（ＸｍｍＨｇ）よりも大きい場合、スロットル開
度の変化量が所定開度よりも大きい場合、機関回転数の
変化量から所定回転数よりも大きい場合に判断するとと
もに、緩加速運転状態を、例えば、吸入空気圧力の変化
量△Ｐ_B が所定圧力（ＸｍｍＨｇ）よりも小さい場合、
スロットル開度の変化量が所定機関回転数よりも小さい
場合に判断する。

【００１９】次に、この実施例の作用を、図２のフロー
チャートに基づいて説明する。

【００２０】制御手段６８のプログラムがスタート（ス
テップ１０２）すると、先ず、内燃機関２の運転状態を
判定する手段として、例えば、吸入空気圧力の変化量
（△Ｐ_B ）が所定圧力（ＸｍｍＨｇ）か否か、つまり△
Ｐ_B ≧ＸｍｍＨｇか否かを判断する（ステップ１０
４）。

【００２１】このステップ１０４でＹＥＳの場合には、
吸気絞り弁３０が全開（Ｗ．Ｏ．Ｔ）か否かを判断する
（ステップ１０６）。

【００２２】このステップ１０６でＹＥＳの場合には、
吸気絞り弁３０が内燃機関２の急加速運転で全開状態と
判断し、Ｏ₂ センサ６６によるフィードバック制御（Ｆ
Ｂ）を停止する（ステップ１０８）。そして、再び、吸
気絞り弁３０が全開状態（Ｗ．Ｏ．Ｔ）か否かを判断す
る（ステップ１１０）。

【００２３】前記ステップ１０６、１１０においてＮＯ
の場合には、機関出力をあまり要求しない緩加速時で、
吸入空気圧力の変化量が小さいので、前記ステップ１０
４に戻し、フィードバック制御を継続させる。また、ス
テップ１１０でＹＥＳの場合には、ステップ１０８に戻
す。

【００２４】一方、前記ステップ１０４でＮＯの場合に
は、吸気絞り弁３０が全開状態（Ｗ．Ｏ．Ｔ）か否かを
判断する（ステップ１１２）。

【００２５】このステップ１１２でＹＥＳの場合には、
吸気絞り弁３０の全開状態の継続時間（Ｔ）が一定時間
（Ｙｓｅｃ）になったか否かを判断する（ステップ１１
４）。

【００２６】このステップ１１４でＹＥＳの場合には、
Ｏ₂ センサ６６によるフィードバック制御を停止する
（ステップ１０８）。

【００２７】前記ステップ１１２でＮＯの場合には、前
記ステップ１０４に戻す。

【００２８】また、前記ステップ１１４でＮＯの場合に
は、前記ステップ１１２に戻す。

【００２９】この結果、内燃機関２の急加速時で吸気絞
り弁３０が全開状態になったり、吸気絞り弁３０が一定
時間全開状態で継続した場合で、機関出力が大きく要求
されるときに、Ｏ₂ センサ６６によるフィードバック制
御を停止して出力要求空燃比で機関出力を増大させると
ともに、あまり機関出力を大きく要求しないときにはス
ロットル開度が全開状態（Ｗ．Ｏ．Ｔ）でもＯ₂ センサ
６６によるフィードバック制御を継続させるので、燃費
を向上し、排気有害成分の悪化を防止することができ
る。

【００３０】また、この実施例によれば、制御手段６８
のプログラムの変更のみで空燃比制御を行わせ、コスト
的にも有利とし得る。

【００３１】

【発明の効果】以上詳細な説明から明らかなようにこの
発明によれば、吸気絞り弁が内燃機関の緩加速運転状態
で全開状態に達した場合に排気センサによる空燃比のフ
ィードバック制御を継続するとともに吸気絞り弁の全開
状態が一定時間継続した場合には排気センサによる空燃
比のフィードバック制御を停止する制御手段を設けたこ
とにより、内燃機関の緩加速状態で吸気絞り弁が全開状
態になって要求機関出力が少ないときには、排気センサ
によるフィードバック制御を継続させて燃費を向上させ
るとともに排気有害成分の悪化を防止し、また、吸気絞
り弁が全開状態で一定時間継続した場合には、要求機関
出力が大きいと判断して空燃比のフィードバック制御を
停止し、要求する機関出力を確保させ得る。

【００３２】また、この発明の構成によれば、制御手段
のプログラムの変更のみで空燃比制御を行わせ、コスト
的に有利とし得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】内燃機関の空燃比制御装置のシステム構成図で
ある。

【図２】空燃比制御のフローチャートである。

【図３】従来における空燃比制御のフローチャートであ
る。

【符号の説明】

２ 内燃機関 ３６ 燃料噴射弁 ５８ 圧力センサ ６６ Ｏ₂ センサ ６８ 制御手段 ７０ スロットルセンサ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内燃機関の排気系に設けた排気センサか
   らの検出信号により空燃比をフィードバック制御すると
   ともに吸気絞り弁のスロットル開度が全開状態になった
   ときに前記排気センサによる空燃比のフィードバック制
   御を停止する内燃機関の空燃比制御装置において、前記
   吸気絞り弁が前記内燃機関の緩加速運転状態で全開状態
   に達した場合に前記排気センサによる空燃比のフィード
   バック制御を継続するとともに前記吸気絞り弁の全開状
   態が一定時間継続した場合には前記排気センサによる空
   燃比のフィードバック制御を停止する制御手段を設けた
   ことを特徴とする内燃機関の空燃比制御装置。