JPH0544526A

JPH0544526A - エンジンの燃料制御装置

Info

Publication number: JPH0544526A
Application number: JP20584091A
Authority: JP
Inventors: Nobuaki Tabata; 伸章田端
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1991-08-16
Filing date: 1991-08-16
Publication date: 1993-02-23

Abstract

(57)【要約】【目的】アルコールおよびガソリンを燃料とするエン
ジンにおいて、燃料噴射弁(フューエルインジェクタ)の
ダイナミックレンジを拡大することなくエンジン高回転
時のキャタリストコンバータの温度上昇を防止し、それ
によって排気エミッションの悪化を防止するとともにエ
ンジン低回転時の制御性をも向上させる。【構成】燃料噴射弁と、該燃料噴射弁の燃料噴射量を
制御する燃料噴射量制御手段と、排気ガス浄化装置とを
備え、かつアルコールを含む燃料を使用できるようにし
てなる電子燃料噴射方式のエンジンにおいて、上記燃料
噴射量制御手段の増量制御時において当該増量による燃
料噴射量が上記燃料噴射弁の流量特性によって決定され
る最大基本燃料噴射量に達した時にエンジン回転数の上
昇を停止させるエンジン回転数カット手段を設け、フュ
ーエルインジェクタのダイナミックレンジを拡大するこ
となしにエンジン高回転時の触媒の保護と排気エミッシ
ョンの改善、並びに低回転時の制御性を共に向上させ
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本願発明は、エンジンの燃料制御
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】最近では、ＣＯ,ＨＣ,ＮＯx等都市排気
公害の低減および輸送用燃料の多様化(ガソリン代替)等
を目的としてアルコール(メタノール)を燃料とするアル
コール燃料エンジンの研究・開発が行なわれるようにな
ってきている。

【０００３】このようなアルコール燃料エンジンも、そ
のエンジンの構造自体は通常のガソリンエンジンの場合
と略同様であり、基本的には大きく異なるところはない
(第１の従来技術として例えば特開昭５８−１０６１４
７号公報を参照)。

【０００４】一方、最近では上記のような純粋にアルコ
ール燃料のみを燃料とするエンジンに代わって更にアル
コールとガソリンを適当に混合したものを燃料とするエ
ンジン(通称ＦＦＶと称されている)が提案されるように
なっている(第２の従来技術として例えば特開昭５７−
７６２３１号公報を参照)。

【０００５】このようなタイプのエンジンでは、ガソリ
ンとアルコールの個々の理論空燃比が異なることから両
者の含有比の相違によって当該混合燃料自体の理論空燃
比も当然変動する問題がある。

【０００６】そこで、上記第２の従来技術では、当該混
合燃料中のアルコールの濃度をパラメータとしてエンジ
ンに供給される燃料量そのものを増減補正することによ
って燃料中のアルコール濃度の変化に拘わらず一定の空
燃比に維持する構成が採用されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、実際にエンジ
ンに燃料を供給する燃料噴射弁(フューエルインジェク
タ)の燃料噴射流量特性は設計時において予じめ決定さ
れており、当然そのダイナミックレンジ(最大噴射量／
最小噴射量)の拡大にも限界がある。従って、上記第２
の従来技術のようにアルコール濃度の高さに合せて多量
の燃料を噴射できるようにダイナミックレンジを設定す
ると、アルコール濃度が低くガソリン濃度の方が高い時
の最少噴射量の設定が不可能(大きすぎ)となり、空燃比
のオーバーリッチ化(失火)を招くことになる。その結
果、エンジン低回転時の制御性が悪化する問題がある。

【０００８】一方、通常エンジンには当該エンジン自体
の特性からくる許容最高回転数(過回転防止のための保
証回転数)が設定されており、実際のエンジン回転数が
該許容最高回転数に到達した時には、例えば燃料をカッ
トするなどして同許容最高回転数以上へのエンジン回転
数の上昇を生ぜしめないようになっている。ところで、
該最高回転数域では、上記燃料噴射弁は当然上記予じめ
設定されたダイナミックレンジの範囲の最大噴射パルス
幅で燃料を噴射している訳であるが、上記低回転時の制
御性を考慮してダイナミックレンジを設定したとすると
燃料がアルコール燃料時の場合には供給燃料量が不足す
ることになるから必然的にエンジン空燃比がリーンにな
りすぎる。

【０００９】その結果、該Ａ／Ｆリーンの状態で運転が
継続されると、排気ガス温度が上昇しすぎて、例えば三
元触媒を使用した排気浄化装置がダメージを受け、新に
排気エミッションが悪化する問題が生じる。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本願の請求項１〜４各項
記載の発明は、それぞれ上記従来の問題を解決すること
を目的としてなされたものであって、各々次のように構
成されている。

【００１１】(１) 請求項１記載の発明のエンジンの燃
料制御装置の構成該発明のエンジンの燃料制御装置は、燃料噴射弁と、該
燃料噴射弁の燃料噴射量を制御する燃料噴射量制御手段
と、排気ガス浄化装置とを備え、かつアルコール燃料を
使用できるようにしてなる電子燃料噴射方式のエンジン
において、上記燃料噴射量制御手段の増量制御時におい
て当該増量による燃料噴射量が上記燃料噴射弁の流量特
性によって決定される最大基本燃料噴射量に達した時に
エンジン回転数の上昇を停止させるエンジン回転数カッ
ト手段を設けたことを特徴とするものである。

【００１２】(２) 請求項２記載の発明のエンジンの燃
料制御装置の構成該発明のエンジンの燃料制御装置は、燃料噴射弁と、該
燃料噴射弁の燃料噴射量を燃料の性状に応じて増減制御
する燃料噴射量制御手段と、エンジンの過回転を防止す
る過回転防止手段と、排気ガス浄化装置とを備え、かつ
アルコール燃料を使用できるようにしてなる電子燃料噴
射方式のエンジンにおいて、上記燃料噴射量制御手段の
増量制御時において当該増量値に応じて上記過回転防止
手段手段の作動回転数を低下させる作動回転数可変手段
を設けたことを特徴とするものである。

【００１３】(３) 請求項３記載の発明のエンジンの燃
料制御装置の構成該発明のエンジンの燃料制御装置は、燃料噴射弁と、該
燃料噴射弁の燃料噴射量を燃料の性状に応じて増減制御
する燃料噴射量制御手段と、エンジンの過回転を防止す
る過回転防止手段と、排気ガス浄化装置とを備え、かつ
アルコール燃料を使用できるようにしてなる電子燃料噴
射方式のエンジンにおいて、上記燃料噴射量制御手段に
よる燃料噴射量の増量制御時においてアルコール燃料の
濃度を検出するアルコール燃料濃度検出手段と、該アル
コール燃料濃度検出手段によって検出されたアルコール
燃料の濃度が高いほど上記過回転防止手段の作動回転数
を低下させる作動回転数可変手段とを設けたことを特徴
とするものである。

【００１４】(４) 請求項４記載の発明のエンジンの燃
料制御装置の構成該発明のエンジンの燃料制御装置は、燃料噴射弁と、該
燃料噴射弁の燃料噴射量を燃料の性状に応じて増減制御
する燃料噴射量制御手段と、エンジンの過回転を防止す
る過回転防止手段と、排気ガス浄化装置とを備え、かつ
アルコール燃料を使用できるようにしてなる電子燃料噴
射方式のエンジンにおいて、上記使用される燃料の理論
空燃比を判定する理論空燃比判定手段と、該理論空燃比
判定手段の判定結果に応じて上記過回転防止手段手段の
作動回転数を設定する作動回転数設定手段とを設けたこ
とを特徴とするものである。

【００１５】

【作用】本願の請求項１〜４各項記載の発明は、各々以
上のように構成されている結果、当該各構成に対応して
各々次のような作用を奏する。

【００１６】(１) 請求項１記載の発明のエンジンの燃
料制御装置の作用該装置では、燃料噴射弁と、該燃料噴射弁の燃料噴射量
を制御する燃料噴射量制御手段と、排気ガス浄化装置と
を備え、かつアルコール燃料とともに例えばガソリンを
使用して運転されるようになっている。

【００１７】そして、該構成において上記燃料噴射量制
御手段による燃料噴射量の増量制御時において該増量に
よる燃料噴射量が上記燃料噴射弁の流量特性によって決
定される最大基本燃料噴射量に達した時にはエンジン回
転数カット手段が作動してエンジン回転数の上昇を自動
的に停止させるように作用する。

【００１８】(２) 請求項２記載の発明のエンジンの燃
料制御装置の作用該装置は、先ず燃料噴射弁と、該燃料噴射弁の燃料噴射
量を燃料の性状に応じて増減制御する燃料噴射量制御手
段と、エンジンの過回転を防止する過回転防止手段と、
排気ガス浄化装置とを備え、かつアルコール燃料ととも
に例えばガソリンを使用して運転できるようになってい
る。

【００１９】そして、該構成において、さらに上記燃料
噴射量制御手段による燃料噴射量の増量制御時において
当該増量値に応じて上記過回転防止手段手段の作動回転
数を低下させる作動回転数可変手段が設けられており、
該作動回転数可変手段によりエンジン回転数の上昇をカ
ットするための作動回転数が自動的に低下せしめられ
る。

【００２０】(３) 請求項３記載の発明のエンジンの燃
料制御装置の作用該装置では、先ず燃料噴射弁と、該燃料噴射弁の燃料噴
射量を燃料の性状に応じて増減制御する燃料噴射量制御
手段と、エンジンの過回転を防止する過回転防止手段
と、排気ガス浄化装置とを備え、かつアルコール燃料と
ともに例えばガソリンを使用して運転されるようになっ
ている。

【００２１】そして、該構成において、さらに上記燃料
噴射量制御手段による燃料噴射量の増量制御時において
アルコール燃料の濃度を検出するアルコール燃料濃度検
出手段と、該アルコール燃料濃度検出手段によって検出
されたアルコール燃料の濃度が高いほど上記過回転防止
手段の作動回転数を低下させる作動回転数可変手段が設
けられており、上記エンジン回転数の上昇をカットする
ための作動回転数を自動的に低下せしめるように作用す
る。

【００２２】(４) 請求項４記載の発明のエンジンの燃
料制御装置の作用該装置では、燃料噴射弁と、該燃料噴射弁の燃料噴射量
を燃料の性状に応じて増減制御する燃料噴射量制御手段
と、エンジンの過回転を防止する過回転防止手段と、排
気ガス浄化装置とを備え、かつアルコール燃料とともに
例えばガソリンを使用して運転されるようになってい
る。

【００２３】そして、該構成においてさらに上記使用さ
れる燃料の理論空燃比を判定する理論空燃比判定手段
と、該理論空燃比判定手段の判定結果に応じて上記過回
転防止手段手段の作動回転数を設定する作動回転数設定
手段が各々設けられており、該作動回転数設定手段によ
りエンジン回転数の上昇をカットするための作動回転数
が使用燃料の理論空燃比に対応して自動的かつ適切に設
定される。

【００２４】

【発明の効果】従って、本願発明によると、使用される
燃料の種類、性状、混合比が変化したような場合にも燃
料噴射弁自体のダイナミックレンジを拡大することな
く、常に適切な空燃比の設定が可能となり、また燃料噴
射弁のダイナミックレンジ最大限界でのリーン運転の回
転数が、燃料の理論空燃比の差によって生じるリーン状
態のレベルに応じて低下せしめられることになるのでエ
ンジン高回転時における触媒の保護と、それによる排気
エミッション悪化の防止が可能になるとともに、また燃
料噴射弁のダイナミックレンジを変更しなくて良いこと
からエンジン低回転時おける制御性をも併せて向上させ
ることができる。

【００２５】

【実施例】図２は、本願発明の実施例に係るアルコール
燃料エンジンの燃料制御装置の一例を、それが適用され
たエンジン構成と共に示している。

【００２６】図２において、エンジン１内に設けられ、
上部に燃焼室２が形成されるとともにピストン４が内挿
されたシリンダ５には、吸気弁６及び排気弁７を介して
連通せしめられる吸気通路１０及び排気通路１１が接続
されている。吸気通路１０には、その上流側から順次、
エアクリーナ１３、吸入空気量に応じた検出出力信号Ｓ
aを送出するエアフローメータ１４、吸気通路１０を開
閉するスロットル弁１５、サージタンク１６、及び、燃
料供給系から圧送される燃料を吸気通路１０における吸
気ポートが形成される部分に向けて間欠的に噴射する燃
料噴射弁１７が各々配設されている。そして、燃焼室２
には、吸気通路１０からの吸入空気と燃料噴射弁１７か
ら噴射される燃料とで形成される混合気が供給され、そ
の混合気が燃焼に供されて生成された排気ガスが排気通
路１１に排出される。排気通路１１には、排気ガス中の
酸素濃度に応じた検出出力信号Ｓoを送出するＯ₂センサ
２０が配設されるとともに、Ｏ₂センサ２０より下流側
となる部分に、排気ガスの浄化を行う三元触媒コンバー
タ２１が配設されている。

【００２７】燃料噴射弁１７に燃料を圧送する燃料供給
系は、例えば、ガソリンとメタノールとが混合せしめら
れて成るアルコール含有燃料が貯留された燃料タンク２
５、該燃料タンク２５に貯留された燃料をストレーナを
介して吸引し、その吸引された燃料を、燃料噴射弁１７
に接続されるとともにフィルタ２６が配された燃料圧送
通路２７に吐出する燃料ポンプ２９、及び、燃料タンク
２５内に伸びる燃料戻し通路３０の他端部が接続され、
また燃料圧送通路２７における燃料噴射弁１７に接続さ
れた一端部に、調圧通路３１を介して接続され、さら
に、サージタンク１６に吸気圧導入通路３２を介して接
続されて、燃料噴射弁１７から噴射される燃料の圧力を
調製するダイアフラム式の燃圧レギュレータ３３等によ
り構成されている。そして、燃料圧送通路２７における
フィルタ２６より燃料噴射弁１７側の部分には、燃料ポ
ンプ２９から吐出された燃料中におけるアルコール濃度
に応じた検出出力信号Ｓmを送出するアルコール濃度セ
ンサ３５が配されており、斯かるアルコール濃度センサ
３５は、例えば、光屈折率式のものあるいは静電容量式
のものとされている。

【００２８】燃圧レギュレータ３３はダイアフラム式及
び弁体を有するものとされ、吸気圧導入通路３２を通じ
てサージタンク１６からの負圧がダイアフラム室に導入
されたとき、そのダイアフラム室に導入される負圧が大
である程弁体が調圧通路３１の実効開口面積を増大させ
るべく作動せしめられる。従って、燃圧レギュレータ３
３におけるダイアフラム室に導入される負圧が大である
程、燃料圧送通路２７から調圧通路３１及び燃料戻し通
路３０を通じて燃料タンク２５に戻される燃料量が大と
なって、燃料噴射弁１７から噴射される燃料の圧力が小
とされる。

【００２９】エアフローメータ１４からの検出出力信号
Ｓa、Ｏ₂センサ２０からの検出出力信号Ｓo及びアルコ
ール濃度センサ３５からの検出出力信号Ｓmは、制御ユ
ニット４０に供給される。制御ユニット４０には、さら
に、エンジン１に配された回転数センサ３６から得られ
るエンジン回転数をあらわす検出出力信号Ｓn、吸気通
路１０におけるスロットル弁１５が配された部分に設け
られたスロットル開度センサ３７から得られるスロット
ル弁１５の開度、即ち、エンジン負荷に応じたスロット
ル開度をあらわす検出出力信号Ｓt、エンジン１に配さ
れた水温センサ３８から得られるエンジンの冷却水温を
あらわす検出出力信号Ｓw、及び、エンジン１に対する
スタータスイッチ３９から得られるスタータの作動状態
をあらわす信号Ｓsが供給される。制御ユニット４０
は、これら各種信号に基づいて、燃料噴射弁１７から噴
射される燃料噴射量を制御して、エンジン１における混
合気の空燃比についてのフィードバック制御を行う。

【００３０】制御ユニット４０による空燃比についての
フィードバック制御が行なわれるにあたっては、検出出
力信号Ｓwがあらわす冷却水温、検出出力信号Ｓtがあら
わすエンジン負荷、及び、検出出力信号Ｓnがあらわす
エンジン回転数に基づいて、フィードバック制御条件が
成立したか否かが判断される。斯かる判断にあっては、
冷却水温が所定値以上であって、エンジン負荷及びエン
ジン回転数が夫々所定値以下の範囲内にあるとき、フィ
ードバック制御条件が成立したと認識される。そして、
制御ユニット４０により、フィードバック制御条件が成
立し、かつ、信号Ｓsがスタータが作動状態になったこ
とをあらわすものとされたときから、三元触媒コンバー
タ２１が排気ガスからのＣＯ,ＨＣ,ＮＯx等に対する除
去を適正に行う状態、即ち、三元触媒コンバータ２１に
おける触媒が充分な活性状態とされる活性化温度を有す
るものとなるなるまでの、触媒活性化期間ＴＡが経過し
たことが検知されると、エンジン１における混合気の空
燃比を理論空燃比に一致させるべく作動するものとされ
る空燃比についてのフィードバック制御が開始される。
触媒活性化期間ＴＡは、スタータが作動状態にされたと
きにおける冷却水温ＴＷの値が大なるもの程小なる値を
とるものに設定され、例えば、スタータが作動状態にな
ったとき冷却水温ＴＷが２０度であるときには、触媒活
性化期間ＴＡは約３０秒間に設定される。

【００３１】空燃比を理論空燃比に一致させるべく作動
するものとされる空燃比についてのフィードバック制御
においては、検出出力信号Ｓaがあらわす吸入空気量、
及び、検出出力信号Ｓnがあらわすエンジン回転数に基
づいて基本燃料噴射量Ｕbが算出され、その算出された
基本燃料噴射量Ｕbが、Ｏ₂センサ２０から得られる検出
出力信号Ｓoに基づいて得られ、検出出力信号Ｓoのレベ
ル変化に応じた変化を有するものとされるフィードバッ
ク補正値Ｃfに基づいてされて、補正燃料噴射量Ｕmが求
められる。

【００３２】Ｏ₂センサ２０から得られる検出出力信号
Ｓoに基づいてフィードバック補正値Ｃfが求められるに
あたっては、混合気の燃焼により生成される排気ガスが
燃料噴射弁１７から噴射される燃料中におけるアルコー
ル濃度が大とされるに応じて水素濃度が大とされること
になる影響をＯ₂センサ２０が受けることに鑑み、フィ
ードバック補正値Ｃfが検出出力信号Ｓoとの関係におい
てとるリーン側遅れ期間及びリッチ側遅れ期間を、リー
ン側遅れ期間に比してリッチ側遅れ期間が長くなるもの
とされ、例えば、リーン側遅れ期間が略一定に維持され
るもとで、リッチ側遅れ期間が、吸入空気量が所定以上
の範囲で大とされる程短かくされるとともに、燃料中に
おけるアルコール濃度が大とされる程長くされるものと
される。燃料中におけるアルコール濃度が０パーセン
ト、即ち、燃料がアルコールを含まないガソリンである
場合には、リッチ側遅れ期間ＴＲが一定値ＴＲoとさ
れ、斯かるリッチ側遅れ期間ＴＲは、例えば、リーン側
遅れ期間ＴＬと等しいものとされる。一方、燃料中にお
けるアルコール濃度が０パーセントでない場合、即ち、
燃料がアルコール含有燃料である場合には、リッチ側遅
れ期間ＴＲが、燃料中におけるアルコール濃度が大であ
る程長くされ、また、燃料中におけるアルコール濃度が
一定のもとでは、吸入空気量Ｑが比較的小なる値Ｑo未
満であるとき一定値をとり、吸入空気量Ｑが値Ｑo以上
であるときには、吸入空気量Ｑが大である程短いものと
される。

【００３３】そして、このようにしてフィードバック補
正値Ｃfが検出出力信号Ｓoとの関係においてとるリーン
側遅れ期間及びリッチ側遅れ期間が、リーン側遅れ期間
に比してリッチ側遅れ期間が長くなるものとされるとと
もに、リッチ側遅れ期間が燃料中におけるアルコール濃
度が大である程長くされることにより、フィードバック
補正値Ｃfが、それが用いられて空燃比についてのフィ
ードバック制御がなされるとき、燃料中におけるアルコ
ール濃度が大である程大とされる度合いをもって空燃比
の値を減少させるものとされて、空燃比が理論空燃比を
中心にして変動する状態において増大する期間と減少す
る期間とが略等しくなるように設定される。それによ
り、混合気の燃焼により生成される排気ガスが燃料噴射
弁１７から噴射される燃料中におけるアルコール濃度が
大とされるに応じて水素濃度が大とされることに起因し
て、Ｏ₂センサ２０から得られる検出出力信号Ｓoが、エ
ンジン１における混合気の空燃比が理論空燃比よりリー
ン側のものとなる時の直前直後において急峻な変化をす
るレベルを有するものとされ、それに伴って、フィード
バック補正値Ｃfが、上記空燃比が理論空燃比を中心に
して変動する状態においても、燃料中におけるアルコー
ル濃度が大である程大とされる度合いをもって空燃比の
値を増大させるものとされてしまう不都合が排除され
る。

【００３４】そして、上述の如くにして設定された補正
燃料噴射量Ｕmに無効燃料噴射量Ｕvが加算されて、最終
燃料噴射量Ｕpが求められる。続いて、該もとめられた
最終燃料噴射量Ｕpに応じたパルス幅を有する噴射駆動
パルス信号Ｃpが形成されて、その噴射駆動パルス信号
Ｃpがエンジン１の回転に同期したタイミングをもって
燃料噴射弁１７に供給される。それにより、燃料噴射弁
１７が噴射駆動パルス信号Ｃpのパルス幅に応じた期間
だけ開状態とされて、燃料噴射弁１７からの燃料が、上
記噴射駆動パルス信号Ｃpのパルス幅に応じた噴射量
で、燃焼室２に通じる吸気通路１０の吸気ポート部分に
向けて噴射供給され、これにより燃焼室２内での燃焼に
供される混合気の空燃比が理論空燃比に合致せしめられ
るように制御されることになる。

【００３５】このように三元触媒コンバータ２１におけ
る触媒が充分な活性状態にあるものとされた状態で、エ
ンジン１における混合気の空燃比が理論空燃比に合致せ
しめられるように空燃比のフィードバック制御が行なわ
れることにより、アルコール含有燃料を含む混合気の燃
焼により生成された排気ガス中に含まれるＮＯx及びア
ルデヒド類が、上記三元触媒コンバータ２１によって効
率よく当該排気ガス中から除去されて、排気ガスの浄化
が効果的に行われる。

【００３６】一方、フィードバック制御条件は成立して
いるが、スタータが作動状態にされてから触媒活性化期
間ＴＡが経過していず、三元触媒コンバータ２１におけ
る触媒が充分な活性状態にないような場合には、上述の
如く空燃比を理論空燃比に一致させるべく作動する空燃
比についてのフィードバック制御とは異なった空燃比に
ついてのフィードバック制御が行われる。

【００３７】この三元触媒コンバータ２１における触媒
が充分な活性状態にないもとでの空燃比についてのフィ
ードバック制御にあっては、上述の如くＯ₂センサ２０
から得られる検出出力信号Ｓoに基づいてフィードバッ
ク補正値Ｃfが求められるにあたり、フィードバック補
正値Ｃfが検出出力信号Ｓoとの関係においてとるリッチ
側遅れ期間が燃料中におけるアルコール濃度が大とされ
る程長くされ、それにより、フィードバック補正値Ｃf
が、それが用いられて空燃比についてのフィードバック
制御がなされるとき、燃料中におけるアルコール濃度が
大である程大とされる度合いをもって空燃比の値を減少
させるものとされて、空燃比が理論空燃比を中心にして
変動する状態において増大する期間と減少する期間とが
略等しくなるように設定されることになる制御は行われ
ない。従って、混合気の燃焼により生成される排気ガス
が燃料噴射弁１７から噴射される燃料中におけるアルコ
ール濃度が大とされるに応じて水素濃度が大とされるこ
とに起因して、Ｏ₂センサ２０から得られる検出出力信
号Ｓoが、エンジン１における混合気の空燃比が理論空
燃比よりリーン側のものとなる時の直前直後において急
峻な変化をするレベルを有するものとされ、それに基づ
いて形成されて、空燃比が理論空燃比を中心にして変動
する状態においても、燃料中におけるアルコール濃度が
大である程大とされる度合いをもって空燃比の値を増大
させるものとされるフィードバック補正値Ｃfが、その
まま基準燃料噴射量Ｕbを補正して補正燃料噴射量Ｕmを
得るのに用いられる。

【００３８】即ち、斯かる場合には、検出出力信号Ｓa
があらわす吸入空気量、及び、検出出力信号Ｓnがあら
わすエンジン回転数に基づいて基本燃料噴射量Ｕbが算
出され、その算出された基本燃料噴射量Ｕbが、Ｏ₂セン
サ２０から得られる検出出力信号Ｓoに基づいて得ら
れ、検出出力信号Ｓoのレベル変化に忠実に応じた変化
を有するものとされるフィードバック補正値Ｃfに基づ
いて補正されて、補正燃料噴射量Ｕmが設定される。そ
して、該設定された補正燃料噴射量Ｕmに無効燃料噴射
量Ｕvが加算されて、最終燃料噴射量Ｕpが求められ、続
いて、同求められた最終燃料噴射量Ｕpに応じたパルス
幅を有する噴射駆動パルス信号Ｃpが形成されて、その
噴射駆動パルス信号Ｃpがエンジン１の回転に同期した
タイミングをもって燃料噴射弁１７に供給される。それ
により、燃料噴射弁１７が噴射駆動パルス信号Ｃpのパ
ルス幅に応じた噴射量をもって、シリンダ５の上部に形
成された燃焼室２に通じる吸気通路１０における吸気ポ
ートが形成される部分に向けて噴射供給され、燃焼室２
内での燃焼に供される混合気の空燃比が理論空燃比より
大なる値、即ち、理論空燃比よりリーン側の値をとるも
のとなるように制御されることになる。

【００３９】このように三元触媒コンバータ２１におけ
る触媒が、活性化温度に達していず、不活性状態にある
ものとされた下で、エンジン１における混合気の空燃比
が理論空燃比よりリーン側の値をとるようになす空燃比
についてのフィードバック制御が行われることにより、
アルコール含有燃料を含む混合気の燃焼によるアルデヒ
ド類の生成量が効果的に抑制され、また、斯かる際に
は、エンジン１の温度も比較的低いものとされているの
で、混合気の燃焼によるＮＯxの生成量も小さなものと
なる。従って、斯かる場合にも、排気ガスが、ＮＯxの
含有量及びアルデヒド類の含有量が低減せしめられて、
適正な浄化が図られる。

【００４０】上述の如き制御動作を行う制御ユニット４
０は、例えば、マイクロコンピュータを用いて構成され
ている。次に該マイクロコンピュータが上記空燃比につ
いてのフィードバック制御を行う際に実行する本実施例
における過回転防止制御プログラムの一例を図３のフロ
ーチャートを参照して詳細に説明する。

【００４１】すなわち、先ずステップＳ₁で上述した使
用燃料中のメタノール濃度Ｃmを読み込む。その後、ス
テップＳ₂に進み、さらに現在の車両走行地における大
気圧Ｐを読み込む。

【００４２】そして、続いてステップＳ₃に進んで、上
記メタノール濃度Ｃmをパラメータとして図４のマップ
を使い過回転防止のための許容最高回転数Ｎemaxを設定
する。該Ｎemaxの設定は、図４の特性から明らかなよう
に、メタノール濃度Ｃmが高い時ほど低くなるようにな
っている。次に、その上でステップＳ₄に進み、上記ス
テップＳ₂で読み込まれた現在の大気圧Ｐに基いて例え
ば図５のマップを使用して大気圧補正係数Ｃaを演算し
設定する。この大気圧補正係数Ｃaは、図５から明らか
なように標準気圧(１気圧＝１０１３mbr)以下の値をＣa
＝１とし、標準気圧より大気圧が高くなると１よりも小
さな値になるように設定されている。

【００４３】次に、ステップＳ₅に進み、上記ステップ
Ｓ₄で設定された大気圧補正係数Ｃaの値が標準気圧以下
の値に対応したＣa＝１でないか否かを判定する。

【００４４】その結果、ＹＥＳの低地走行時はステップ
Ｓ₆に進んで最終的に設定される上記許容最高回転数Ｎe
maxを上記ステップＳ₃で設定された許容最高回転数Ｎem
axに対して当該１でない大気圧補正係数Ｃaを乗じた値
Ｎemax＝Ｎemax・Ｃaに補正する。この結果、例えば高
地から低地に移って大気圧が上昇し、それによって単位
体積当りの空気の質量が増えると、当然必要要求な燃料
量も増えることになるが、この点を考慮して過回転防止
のための許容最高回転数Ｎemaxも低目に設定される。従
って、該構成では、上記のように、エンジンの過回転防
止のための許容最高回転数Ｎemaxが、燃料中のメタノー
ル濃度と実際の大気圧とに応じて高精度に設定されるよ
うになり、メタノール濃度Ｃmが高く、かつ大気圧の高
いＡ／Ｆリーンの状態が生じ易い時ほど同回転数Ｎemax
が低く設定される。その結果、リーン状態での高回転運
転が防止され、排気ガスの温度も低下し、排気浄化性能
等エンジンの信頼性が向上する。

【００４５】他方、Ｃa＝１の通常の１気圧(１０１３mb
r)時のＮＯの場合には、ステップＳ₇に進んで最終的に
設定される上記許容最高回転数Ｎemaxを上記メタノール
濃度Ｃmに対応した本来の設定値通り、Ｎemax＝Ｎemax
に設定してエンジン回転数カット手段の作動制御を行
う。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本願発明のクレーム対応図である。

【図２】図２は、本願発明の実施例に係るエンジンの燃
料制御装置の制御システム図である。

【図３】図３は、同装置のエンジン回転数制御を示すフ
ローチャートである。

【図４】図４は、上記実施例におけるメタノールの濃度
と過回転防止最高回転数との関係を示すグラフである。

【図５】図５は、同じく上記実施例における大気圧と大
気圧に応じた最高回転数補正係数との関係を示すグラフ
である。

【符号の説明】

１はエンジン、２は燃焼室、１０は吸気通路、１１は排
気通路、１７は燃料噴射弁、２０はＯ₂センサ、２１は
三元触媒コンバータ、３５はアルコール濃度センサ、４
０は制御ユニットである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｆ０２Ｄ 41/32 Ｃ 9039−3Ｇ 45/00 ３６４Ｋ 8109−3Ｇ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】燃料噴射弁と、該燃料噴射弁の燃料噴射
量を制御する燃料噴射量制御手段と、排気ガス浄化装置
とを備え、かつアルコール燃料を使用できるようにして
なる電子燃料噴射方式のエンジンにおいて、上記燃料噴
射量制御手段の増量制御時において当該増量による燃料
噴射量が上記燃料噴射弁の流量特性によって決定される
最大基本燃料噴射量に達した時にエンジン回転数の上昇
を停止させるエンジン回転数カット手段を設けたことを
特徴とするエンジンの燃料制御装置。
【請求項２】燃料噴射弁と、該燃料噴射弁の燃料噴射
量を燃料の性状に応じて増減制御する燃料噴射量制御手
段と、エンジンの過回転を防止する過回転防止手段と、
排気ガス浄化装置とを備え、かつアルコール燃料を使用
できるようにしてなる電子燃料噴射方式のエンジンにお
いて、上記燃料噴射量制御手段の増量制御時において当
該増量値に応じて上記過回転防止手段手段の作動回転数
を低下させる作動回転数可変手段を設けたことを特徴と
するエンジンの燃料制御装置。
【請求項３】燃料噴射弁と、該燃料噴射弁の燃料噴射
量を燃料の性状に応じて増減制御する燃料噴射量制御手
段と、エンジンの過回転を防止する過回転防止手段と、
排気ガス浄化装置とを備え、かつアルコール燃料を使用
できるようにしてなる電子燃料噴射方式のエンジンにお
いて、上記燃料噴射量制御手段による燃料噴射量の増量
制御時においてアルコール燃料の濃度を検出するアルコ
ール燃料濃度検出手段と、該アルコール燃料濃度検出手
段によって検出されたアルコール燃料の濃度が高いほど
上記過回転防止手段の作動回転数を低下させる作動回転
数可変手段とを設けたことを特徴とするエンジンの燃料
制御装置。
【請求項４】燃料噴射弁と、該燃料噴射弁の燃料噴射
量を燃料の性状に応じて増減制御する燃料噴射量制御手
段と、エンジンの過回転を防止する過回転防止手段と、
排気ガス浄化装置とを備え、かつアルコール燃料を使用
できるようにしてなる電子燃料噴射方式のエンジンにお
いて、上記使用される燃料の理論空燃比を判定する理論
空燃比判定手段と、該理論空燃比判定手段の判定結果に
応じて上記過回転防止手段手段の作動回転数を設定する
作動回転数設定手段とを設けたことを特徴とするエンジ
ンの燃料制御装置。