JPH07189829A - 内燃機関の空燃比制御方法 - Google Patents
内燃機関の空燃比制御方法Info
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- JPH07189829A JPH07189829A JP33849893A JP33849893A JPH07189829A JP H07189829 A JPH07189829 A JP H07189829A JP 33849893 A JP33849893 A JP 33849893A JP 33849893 A JP33849893 A JP 33849893A JP H07189829 A JPH07189829 A JP H07189829A
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- air
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- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 コストや車重を増加させることなく、排出さ
れるＨＣガスを低減させることができる内燃機関の空燃
比制御方法を提供することを目的とする。 【構成】 排ガスセンサ１２またはキャタライザ１３が
活性となっているか否かを判定し（Ｓ１）、排ガスセン
サ１２またはキャタライザ１３が未活性のときには、燃
料インジェクタ１１から噴射される燃料量を所定の割合
に減じた後（Ｓ３）、シリンダに吸入されるガスの燃料
空気混合比が所定の値になるように流量制御バルブ５、
６の開度を制御し（Ｓ１３）、排ガスセンサ１２または
キャタライザ１３が活性となったときには、流量制御バ
ルブ５、６の開度を所定の値に決めた後（Ｓ５）、シリ
ンダに吸入されるガスの燃料空気混合比が所定の値にな
るように燃料インジェクタ１１から噴射される燃料量を
制御する（Ｓ１７）。
れるＨＣガスを低減させることができる内燃機関の空燃
比制御方法を提供することを目的とする。 【構成】 排ガスセンサ１２またはキャタライザ１３が
活性となっているか否かを判定し（Ｓ１）、排ガスセン
サ１２またはキャタライザ１３が未活性のときには、燃
料インジェクタ１１から噴射される燃料量を所定の割合
に減じた後（Ｓ３）、シリンダに吸入されるガスの燃料
空気混合比が所定の値になるように流量制御バルブ５、
６の開度を制御し（Ｓ１３）、排ガスセンサ１２または
キャタライザ１３が活性となったときには、流量制御バ
ルブ５、６の開度を所定の値に決めた後（Ｓ５）、シリ
ンダに吸入されるガスの燃料空気混合比が所定の値にな
るように燃料インジェクタ１１から噴射される燃料量を
制御する（Ｓ１７）。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、排出されるＨＣガスを
低減させることができる内燃機関の空燃比制御方法に関
するものである。
低減させることができる内燃機関の空燃比制御方法に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】ガソリンエンジンの排出ＨＣガスを低減
させることが社会的に強く要請されているが、ＨＣガス
が排出されるのは主にエンジンが十分に暖気される前で
あって、エンジン暖気後のＨＣガスの排出はほとんど問
題にならない。
させることが社会的に強く要請されているが、ＨＣガス
が排出されるのは主にエンジンが十分に暖気される前で
あって、エンジン暖気後のＨＣガスの排出はほとんど問
題にならない。
【０００３】エンジン暖気前のいわゆるコールドスター
ト時に排出されるＨＣガスは、あらかじめ気化したガソ
リンを用いることにより、大幅に削減可能であることが
知られている。ガソリンを気化させる技術としては、燃
料インジェクタにヒーターを取り付け、このヒーターに
電流を供給して燃料インジェクタを加熱するものがあ
る。
ト時に排出されるＨＣガスは、あらかじめ気化したガソ
リンを用いることにより、大幅に削減可能であることが
知られている。ガソリンを気化させる技術としては、燃
料インジェクタにヒーターを取り付け、このヒーターに
電流を供給して燃料インジェクタを加熱するものがあ
る。
【０００４】また、特開平４−３５３２３４号公報に
は、キャニスタとエンジン吸気系との間に設けられ燃料
蒸気を含む混合気をパージさせるパージ通路と、このパ
ージ通路を介してエンジン吸気系に供給される燃料蒸気
の流量を制御するパージ制御弁とを備えた内燃機関が開
示されている。そして、このパージ通路を流れる混合気
の燃料蒸気成分が検出され、この検出値に基づいて、始
動時にエンジンに供給される燃料量が設定される。これ
により、キャニスタから放出された燃料蒸気が有効に使
用される。
は、キャニスタとエンジン吸気系との間に設けられ燃料
蒸気を含む混合気をパージさせるパージ通路と、このパ
ージ通路を介してエンジン吸気系に供給される燃料蒸気
の流量を制御するパージ制御弁とを備えた内燃機関が開
示されている。そして、このパージ通路を流れる混合気
の燃料蒸気成分が検出され、この検出値に基づいて、始
動時にエンジンに供給される燃料量が設定される。これ
により、キャニスタから放出された燃料蒸気が有効に使
用される。
【０００５】さらに、特開平４−３５３２５４号公報に
は、キャニスタとエンジン吸気系との間のパージ通路に
パージバルブが介設され、キャニスタ内のＨＣガスの濃
度を検出するＨＣガス濃度センサを備えた内燃機関が開
示されている。そして、このＨＣガス濃度センサからの
信号によりキャニスタ内のＨＣガス濃度が設定値以上と
なったと判断されたときに、パージ通路を流れるパージ
流量を増加させる。これにより、キャニスタの性能を上
回るＨＣガスが燃料タンクから放出されて大気中にＨＣ
ガスが漏れることが防止される。
は、キャニスタとエンジン吸気系との間のパージ通路に
パージバルブが介設され、キャニスタ内のＨＣガスの濃
度を検出するＨＣガス濃度センサを備えた内燃機関が開
示されている。そして、このＨＣガス濃度センサからの
信号によりキャニスタ内のＨＣガス濃度が設定値以上と
なったと判断されたときに、パージ通路を流れるパージ
流量を増加させる。これにより、キャニスタの性能を上
回るＨＣガスが燃料タンクから放出されて大気中にＨＣ
ガスが漏れることが防止される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】燃料インジェクタにヒ
ーターを取り付ける技術は、ヒーターに供給する電気エ
ネルギーのために車載発電機やバッテリーの容量を増加
させる必要を生じ、また燃料インジェクタのコストが上
昇してしまうという問題点を有する。さらに、車重が増
加し、全体のコストが上昇するという問題点もある。
ーターを取り付ける技術は、ヒーターに供給する電気エ
ネルギーのために車載発電機やバッテリーの容量を増加
させる必要を生じ、また燃料インジェクタのコストが上
昇してしまうという問題点を有する。さらに、車重が増
加し、全体のコストが上昇するという問題点もある。
【０００７】また、特開平４−３５３２３４号公報に記
載された技術は、始動時すなわちスターターモーターの
動作時のみを制御対象としているため、排出されるＨＣ
ガスを十分に低減することができないという問題点があ
る。
載された技術は、始動時すなわちスターターモーターの
動作時のみを制御対象としているため、排出されるＨＣ
ガスを十分に低減することができないという問題点があ
る。
【０００８】さらに、特開平４−３５３２５４号公報に
記載された技術は、キャニスタからのパージガスの濃度
が高いときにはシリンダに供給される混合ガスの燃料空
気混合比がリッチとなるため、排出されるＨＣガスが増
加し、また失火等の不具合が生じるという問題点があ
る。
記載された技術は、キャニスタからのパージガスの濃度
が高いときにはシリンダに供給される混合ガスの燃料空
気混合比がリッチとなるため、排出されるＨＣガスが増
加し、また失火等の不具合が生じるという問題点があ
る。
【０００９】そこで、本発明の目的は、コストや車重を
増加させることなく、排出されるＨＣガスを低減させる
ことができる内燃機関の空燃比制御方法を提供すること
にある。
増加させることなく、排出されるＨＣガスを低減させる
ことができる内燃機関の空燃比制御方法を提供すること
にある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この出願に係る発明は、燃料タンクから蒸発した燃
料を貯蔵するキャニスタと、キャニスタ及びエンジン吸
気系を接続する配管に介設された流量制御バルブと、キ
ャニスタ及びエンジン吸気系を接続する配管に介設され
この配管を通るガス中の炭化水素量を検出するＨＣセン
サと、エンジン吸気系に取り付けられ燃料を噴射する燃
料インジェクタと、エンジン排気系に取り付けられた排
ガスセンサとを備えた内燃機関の空燃比制御方法であっ
て、排ガスセンサが活性となっているか否かを判定する
ステップと、排ガスセンサが未活性のときに行われるス
テップであって、燃料インジェクタから噴射される燃料
量を所定の割合に減じた後、シリンダに吸入されるガス
の燃料空気混合比が所定の値になるように流量制御バル
ブの開度を制御するステップと、排ガスセンサが活性と
なったときに行われるステップであって、流量制御バル
ブの開度を所定の値に決めた後、シリンダに吸入される
ガスの燃料空気混合比が所定の値になるように燃料イン
ジェクタから噴射される燃料量を制御するステップとを
備えている。
に、この出願に係る発明は、燃料タンクから蒸発した燃
料を貯蔵するキャニスタと、キャニスタ及びエンジン吸
気系を接続する配管に介設された流量制御バルブと、キ
ャニスタ及びエンジン吸気系を接続する配管に介設され
この配管を通るガス中の炭化水素量を検出するＨＣセン
サと、エンジン吸気系に取り付けられ燃料を噴射する燃
料インジェクタと、エンジン排気系に取り付けられた排
ガスセンサとを備えた内燃機関の空燃比制御方法であっ
て、排ガスセンサが活性となっているか否かを判定する
ステップと、排ガスセンサが未活性のときに行われるス
テップであって、燃料インジェクタから噴射される燃料
量を所定の割合に減じた後、シリンダに吸入されるガス
の燃料空気混合比が所定の値になるように流量制御バル
ブの開度を制御するステップと、排ガスセンサが活性と
なったときに行われるステップであって、流量制御バル
ブの開度を所定の値に決めた後、シリンダに吸入される
ガスの燃料空気混合比が所定の値になるように燃料イン
ジェクタから噴射される燃料量を制御するステップとを
備えている。
【００１１】また、この出願に係る別の発明は、燃料タ
ンクから蒸発した燃料を貯蔵するキャニスタと、キャニ
スタ及びエンジン吸気系を接続する配管に介設された流
量制御バルブと、キャニスタ及びエンジン吸気系を接続
する配管に介設されこの配管を通るガス中の炭化水素量
を検出するＨＣセンサと、エンジン吸気系に取り付けら
れ燃料を噴射する燃料インジェクタと、エンジン排気系
に取り付けられたキャタライザとを備えた内燃機関の空
燃比制御方法であって、キャタライザが活性となってい
るか否かを判定するステップと、キャタライザが未活性
のときに行われるステップであって、燃料インジェクタ
から噴射される燃料量を所定の割合に減じた後、シリン
ダに吸入されるガスの燃料空気混合比が所定の値になる
ように流量制御バルブの開度を制御するステップと、キ
ャタライザが活性となったときに行われるステップであ
って、流量制御バルブの開度を所定の値に決めた後、シ
リンダに吸入されるガスの燃料空気混合比が所定の値に
なるように燃料インジェクタから噴射される燃料量を制
御するステップとを備えている。
ンクから蒸発した燃料を貯蔵するキャニスタと、キャニ
スタ及びエンジン吸気系を接続する配管に介設された流
量制御バルブと、キャニスタ及びエンジン吸気系を接続
する配管に介設されこの配管を通るガス中の炭化水素量
を検出するＨＣセンサと、エンジン吸気系に取り付けら
れ燃料を噴射する燃料インジェクタと、エンジン排気系
に取り付けられたキャタライザとを備えた内燃機関の空
燃比制御方法であって、キャタライザが活性となってい
るか否かを判定するステップと、キャタライザが未活性
のときに行われるステップであって、燃料インジェクタ
から噴射される燃料量を所定の割合に減じた後、シリン
ダに吸入されるガスの燃料空気混合比が所定の値になる
ように流量制御バルブの開度を制御するステップと、キ
ャタライザが活性となったときに行われるステップであ
って、流量制御バルブの開度を所定の値に決めた後、シ
リンダに吸入されるガスの燃料空気混合比が所定の値に
なるように燃料インジェクタから噴射される燃料量を制
御するステップとを備えている。
【００１２】
【作用】本発明においては、まず、排ガスセンサまたは
キャタライザが活性となっているか否かを判定し、排ガ
スセンサまたはキャタライザが未活性のときには、燃料
インジェクタから噴射される燃料量を所定の割合に減じ
た後、シリンダに吸入されるガスの燃料空気混合比が所
定の値になるように流量制御バルブの開度を制御し、排
ガスセンサまたはキャタライザが活性となったときに
は、流量制御バルブの開度を所定の値に決めた後、シリ
ンダに吸入されるガスの燃料空気混合比が所定の値にな
るように燃料インジェクタから噴射される燃料量を制御
する。
キャタライザが活性となっているか否かを判定し、排ガ
スセンサまたはキャタライザが未活性のときには、燃料
インジェクタから噴射される燃料量を所定の割合に減じ
た後、シリンダに吸入されるガスの燃料空気混合比が所
定の値になるように流量制御バルブの開度を制御し、排
ガスセンサまたはキャタライザが活性となったときに
は、流量制御バルブの開度を所定の値に決めた後、シリ
ンダに吸入されるガスの燃料空気混合比が所定の値にな
るように燃料インジェクタから噴射される燃料量を制御
する。
【００１３】
【実施例】以下、添付図面に沿って本発明の実施例につ
いて説明する。なお、図面において同一又は相当部分に
は同一符号を用いるものとする。
いて説明する。なお、図面において同一又は相当部分に
は同一符号を用いるものとする。
【００１４】図１は、本発明に従って構成された内燃機
関の構成を示す図である。燃料タンク１には燃料である
ガソリンが満たされており、燃料タンク１の上部には配
管が接続されている。この配管の他端はキャニスタ３に
接続され、またこの配管の途中には２ウェイバルブ２が
介設されている。２ウェイバルブ２は、燃料タンク１内
で気化した燃料ガスの圧力がキャニスタ３内の圧力より
も所定値以上大きくなったときに、燃料タンク１からキ
ャニスタ３へのガスの流れを許容するとともに、キャニ
スタ３内の圧力が燃料タンク１内の圧力よりも所定値以
上大きくなったときに、キャニスタ３から燃料タンク１
へのガスの流れを許容する。キャニスタ３には別の配管
であるパージライン１８が接続され、パージライン１８
の他端は、エンジンの吸気系であるインテークマニホー
ルド１６に接続されている。パージライン１８にはＨＣ
センサ４、ＦＲＱＳＯＬバルブ５及びＳＯＬバルブ６が
介設されている。ＦＲＱＳＯＬバルブ５及びＳＯＬバル
ブ６は並列に配置され、流量制御バルブを構成する。バ
ルブとしてＦＲＱＳＯＬバルブ５、ＳＯＬバルブ６の２
つが設けられているのは、制御される流量の大きさに応
じて、互いに役割を補完させるためである。エンジン吸
気系には、そのスロットルの近傍にスロットル開度セン
サ７が取り付けられ、インテークマニホールド１６内部
圧力を検出するインマニ圧力センサ８が取り付けられて
いる。また、エンジン本体１７には、冷却水温度を検出
する水温センサ９とエンジンの回転数を検出する回転セ
ンサ１０とが取り付けられている。インテークマニホー
ルド１６には燃料タンク１から供給される燃料を噴射す
る燃料インジェクタ１１が取り付けられている。さら
に、エンジン排気管２０には、排ガスセンサ１２及びキ
ャタライザ１３が配置され、キャタライザ１３にはそれ
が活性となっているか否かを検出するキャタライザ活性
センサ１４が取り付けられている。エンジン吸気系はエ
アクリーナー１５を含んでいる。また、ＨＣセンサ４、
スロットル開度センサ７、インマニ圧力センサ８、水温
センサ９、回転センサ１０、排ガスセンサ１２及びキャ
タライザ活性センサ１４の検出信号はエンジンマネジメ
ント装置（ＥＣＵ）１９に取り込まれ、ＦＲＱＳＯＬバ
ルブ５、ＳＯＬバルブ６及び燃料インジェクタ１１はエ
ンジンマネジメント装置１９の出力信号によって制御さ
れる。
関の構成を示す図である。燃料タンク１には燃料である
ガソリンが満たされており、燃料タンク１の上部には配
管が接続されている。この配管の他端はキャニスタ３に
接続され、またこの配管の途中には２ウェイバルブ２が
介設されている。２ウェイバルブ２は、燃料タンク１内
で気化した燃料ガスの圧力がキャニスタ３内の圧力より
も所定値以上大きくなったときに、燃料タンク１からキ
ャニスタ３へのガスの流れを許容するとともに、キャニ
スタ３内の圧力が燃料タンク１内の圧力よりも所定値以
上大きくなったときに、キャニスタ３から燃料タンク１
へのガスの流れを許容する。キャニスタ３には別の配管
であるパージライン１８が接続され、パージライン１８
の他端は、エンジンの吸気系であるインテークマニホー
ルド１６に接続されている。パージライン１８にはＨＣ
センサ４、ＦＲＱＳＯＬバルブ５及びＳＯＬバルブ６が
介設されている。ＦＲＱＳＯＬバルブ５及びＳＯＬバル
ブ６は並列に配置され、流量制御バルブを構成する。バ
ルブとしてＦＲＱＳＯＬバルブ５、ＳＯＬバルブ６の２
つが設けられているのは、制御される流量の大きさに応
じて、互いに役割を補完させるためである。エンジン吸
気系には、そのスロットルの近傍にスロットル開度セン
サ７が取り付けられ、インテークマニホールド１６内部
圧力を検出するインマニ圧力センサ８が取り付けられて
いる。また、エンジン本体１７には、冷却水温度を検出
する水温センサ９とエンジンの回転数を検出する回転セ
ンサ１０とが取り付けられている。インテークマニホー
ルド１６には燃料タンク１から供給される燃料を噴射す
る燃料インジェクタ１１が取り付けられている。さら
に、エンジン排気管２０には、排ガスセンサ１２及びキ
ャタライザ１３が配置され、キャタライザ１３にはそれ
が活性となっているか否かを検出するキャタライザ活性
センサ１４が取り付けられている。エンジン吸気系はエ
アクリーナー１５を含んでいる。また、ＨＣセンサ４、
スロットル開度センサ７、インマニ圧力センサ８、水温
センサ９、回転センサ１０、排ガスセンサ１２及びキャ
タライザ活性センサ１４の検出信号はエンジンマネジメ
ント装置（ＥＣＵ）１９に取り込まれ、ＦＲＱＳＯＬバ
ルブ５、ＳＯＬバルブ６及び燃料インジェクタ１１はエ
ンジンマネジメント装置１９の出力信号によって制御さ
れる。
【００１５】次に、図２及び図３に示したフローチャー
トに基づいて、この実施例の動作について説明する。図
２のフローチャートで示される副制御が図３のフローチ
ャートで示される主制御に先立って実行される。まず、
排ガスセンサ１２、キャタライザ１３が活性となってい
るか否かをエンジンマネジメント装置１９が判断する
（ステップＳ１）。この判断は、排ガスセンサ１２、キ
ャタライザ活性センサ１４、水温センサ９等の出力に基
づいて行われ、排ガスセンサ１２、キャタライザ１３の
両方が活性になったときに「ＹＥＳ」となる。なお、ど
ちらか一方が活性になったときに「ＹＥＳ」となるよう
にしてもよい。
トに基づいて、この実施例の動作について説明する。図
２のフローチャートで示される副制御が図３のフローチ
ャートで示される主制御に先立って実行される。まず、
排ガスセンサ１２、キャタライザ１３が活性となってい
るか否かをエンジンマネジメント装置１９が判断する
（ステップＳ１）。この判断は、排ガスセンサ１２、キ
ャタライザ活性センサ１４、水温センサ９等の出力に基
づいて行われ、排ガスセンサ１２、キャタライザ１３の
両方が活性になったときに「ＹＥＳ」となる。なお、ど
ちらか一方が活性になったときに「ＹＥＳ」となるよう
にしてもよい。
【００１６】この判断が「ＮＯ」とされたとき、すなわ
ち未活性と判断されたときには、活性判別フラグＦが０
にされ（ステップＳ２）、冷却水の水温ＴＷ、ＨＣセン
サ４の出力Ｒ、エンジン回転数Ｎｅ、エンジン負荷ＬＤ
に基づいて係数ｋが設定される（ステップＳ３）。ｋは
パージライン１８から供給される燃料の量を決める係数
であり、ｋ＝０のときにはシリンダに供給される燃料は
すべてパージライン１８から供給され、ｋ＝１のときに
はすべて燃料インジェクタ１１から供給される。水温Ｔ
Ｗが低くエンジン負荷ＬＤが大きいときには、図４のＣ
１で示すように、典型値ＴＹＰよりも１−ｋが大きく設
定される。すなわちｋは小さく設定される。また、エン
ジン回転数Ｎｅが所定値よりも小さいときはＣ２で示す
ように１−ｋは小さく、すなわちｋは大きく設定され
る。これらの場合、ｋの値は数段階の離散値をとる。
ち未活性と判断されたときには、活性判別フラグＦが０
にされ（ステップＳ２）、冷却水の水温ＴＷ、ＨＣセン
サ４の出力Ｒ、エンジン回転数Ｎｅ、エンジン負荷ＬＤ
に基づいて係数ｋが設定される（ステップＳ３）。ｋは
パージライン１８から供給される燃料の量を決める係数
であり、ｋ＝０のときにはシリンダに供給される燃料は
すべてパージライン１８から供給され、ｋ＝１のときに
はすべて燃料インジェクタ１１から供給される。水温Ｔ
Ｗが低くエンジン負荷ＬＤが大きいときには、図４のＣ
１で示すように、典型値ＴＹＰよりも１−ｋが大きく設
定される。すなわちｋは小さく設定される。また、エン
ジン回転数Ｎｅが所定値よりも小さいときはＣ２で示す
ように１−ｋは小さく、すなわちｋは大きく設定され
る。これらの場合、ｋの値は数段階の離散値をとる。
【００１７】一方、ステップＳ１において「ＹＥＳ」と
判断されたときには、活性判別フラグＦが１にされ（ス
テップＳ４）、ＨＣセンサ４の出力Ｒ、エンジン回転数
Ｎｅ、エンジン負荷ＬＤに基づいてＦＲＱＳＯＬバルブ
５、ＳＯＬバルブ６の開度ＤＴＹが決定される（ステッ
プＳ５）。ステップＳ５におけるバルブ開度ＤＴＹの設
定例を図５に示す。ＤＴＹは、典型値ＴＹＰやＣ４で示
すように、ＨＣセンサ４の出力Ｒが中程度のときに大き
く設定され、Ｒが小さいときと大きいときには小さく設
定される。また、エンジン回転数Ｎｅが所定値よりも小
さいときには、Ｃ３で示すようにＤＴＹは極小に設定さ
れ、Ｎｅが十分に大きくエンジン負荷ＬＤも大きいとき
にはＤＴＹはＣ４で示すように典型値ＴＹＰよりも大き
く設定される。これらの場合、ＤＴＹの値は数段階の離
散値をとる。
判断されたときには、活性判別フラグＦが１にされ（ス
テップＳ４）、ＨＣセンサ４の出力Ｒ、エンジン回転数
Ｎｅ、エンジン負荷ＬＤに基づいてＦＲＱＳＯＬバルブ
５、ＳＯＬバルブ６の開度ＤＴＹが決定される（ステッ
プＳ５）。ステップＳ５におけるバルブ開度ＤＴＹの設
定例を図５に示す。ＤＴＹは、典型値ＴＹＰやＣ４で示
すように、ＨＣセンサ４の出力Ｒが中程度のときに大き
く設定され、Ｒが小さいときと大きいときには小さく設
定される。また、エンジン回転数Ｎｅが所定値よりも小
さいときには、Ｃ３で示すようにＤＴＹは極小に設定さ
れ、Ｎｅが十分に大きくエンジン負荷ＬＤも大きいとき
にはＤＴＹはＣ４で示すように典型値ＴＹＰよりも大き
く設定される。これらの場合、ＤＴＹの値は数段階の離
散値をとる。
【００１８】このように、図２に示した副制御において
は、ステップＳ１での判断によってｋ、ＤＴＹのどちら
を副制御量とするかが決定され、副制御量の値が決定さ
れる。副制御は少なくとも１回実行され、この後、図３
のフローチャートで示される主制御が実行される。
は、ステップＳ１での判断によってｋ、ＤＴＹのどちら
を副制御量とするかが決定され、副制御量の値が決定さ
れる。副制御は少なくとも１回実行され、この後、図３
のフローチャートで示される主制御が実行される。
【００１９】ところで、燃料インジェクタ１１からは一
定時間間隔で燃料が噴射されるが、噴射される燃料の量
は、この一定時間ｔ０毎に算出され、燃料インジェクタ
１１の開時間Ｔｉによって決定される。図３に示した主
制御は、開時間Ｔｉをパラメタあるいは制御対象とする
ため、開時間Ｔｉの計算に同期して、一定時間ｔ０毎あ
るいは複数のｔ０につき１回実行される。
定時間間隔で燃料が噴射されるが、噴射される燃料の量
は、この一定時間ｔ０毎に算出され、燃料インジェクタ
１１の開時間Ｔｉによって決定される。図３に示した主
制御は、開時間Ｔｉをパラメタあるいは制御対象とする
ため、開時間Ｔｉの計算に同期して、一定時間ｔ０毎あ
るいは複数のｔ０につき１回実行される。
【００２０】主制御においては、まずステップＳ１１に
おいて活性判別フラグＦの値が判断される。Ｆ＝０のと
き、すなわち排ガスセンサ１２、キャタライザ１３が未
活性のときには、計算されたＴｉ及び副制御において既
に設定されたｋに基づいてパージライン１８から供給す
べき燃料の量Ｆｐが計算される（ステップＳ１２）。Ｆ
ｐは、例えばＦｐ＝（１−ｋ）Ｋ〓Ｔｉのように計算さ
れる。さらに、この燃料量Ｆｐを供給するためのバルブ
開度ＤＴＹが、Ｆｐ、ＨＣセンサ４の出力Ｒ、吸気管の
圧力Ｐｂに基づいて計算される（ステップＳ１３）。
おいて活性判別フラグＦの値が判断される。Ｆ＝０のと
き、すなわち排ガスセンサ１２、キャタライザ１３が未
活性のときには、計算されたＴｉ及び副制御において既
に設定されたｋに基づいてパージライン１８から供給す
べき燃料の量Ｆｐが計算される（ステップＳ１２）。Ｆ
ｐは、例えばＦｐ＝（１−ｋ）Ｋ〓Ｔｉのように計算さ
れる。さらに、この燃料量Ｆｐを供給するためのバルブ
開度ＤＴＹが、Ｆｐ、ＨＣセンサ４の出力Ｒ、吸気管の
圧力Ｐｂに基づいて計算される（ステップＳ１３）。
【００２１】一方、ステップＳ１１において「ＮＯ」と
判断されたとき、すなわち排ガスセンサ１２、キャタラ
イザ１３が活性となっているときには、バルブ開度ＤＴ
Ｙ、吸気管圧力Ｐｂ、ＨＣセンサ４の出力Ｒに基づいて
パージライン１８を流れるガスの流量Ｑｖがベルヌーイ
則によって計算される（ステップＳ１４）。続いて、Ｑ
ｖ、Ｒ、ベーパー温度Ｔｇに基づいて、パージライン１
８から流入するガスの燃料成分を噴射燃料量に換算した
値ｆｐを算出する（ステップＳ１５）。この計算は、Ｈ
Ｃセンサ４の出力Ｒを仮想ベーパーＣ4.5 Ｈ10の濃度Ｄ
に変換した後、ベーパー温度Ｔｇ、仮想ベーパー密度ρ
ｇを用いて、以下の式を用いて計算することができる
（ステップＳ１５）。
判断されたとき、すなわち排ガスセンサ１２、キャタラ
イザ１３が活性となっているときには、バルブ開度ＤＴ
Ｙ、吸気管圧力Ｐｂ、ＨＣセンサ４の出力Ｒに基づいて
パージライン１８を流れるガスの流量Ｑｖがベルヌーイ
則によって計算される（ステップＳ１４）。続いて、Ｑ
ｖ、Ｒ、ベーパー温度Ｔｇに基づいて、パージライン１
８から流入するガスの燃料成分を噴射燃料量に換算した
値ｆｐを算出する（ステップＳ１５）。この計算は、Ｈ
Ｃセンサ４の出力Ｒを仮想ベーパーＣ4.5 Ｈ10の濃度Ｄ
に変換した後、ベーパー温度Ｔｇ、仮想ベーパー密度ρ
ｇを用いて、以下の式を用いて計算することができる
（ステップＳ１５）。
【００２２】
【数１】
【００２３】さらに、吸入された空気量から計算された
燃料インジェクタ１１の開時間Ｔｉに対するｆｐの比率
を計算して、パージライン１８から供給される燃料の量
を決める係数ｋを、例えば以下の式を用いて求める（ス
テップＳ１６）。
燃料インジェクタ１１の開時間Ｔｉに対するｆｐの比率
を計算して、パージライン１８から供給される燃料の量
を決める係数ｋを、例えば以下の式を用いて求める（ス
テップＳ１６）。
【００２４】
【数２】
【００２５】ここに、Ｋは、Ｋ〓Ｔｉが燃料インジェク
タ１１からの燃料量となるような係数である。
タ１１からの燃料量となるような係数である。
【００２６】続いて、パージライン１８から供給される
燃料の分だけ燃料インジェクタ１１から噴射される燃料
量を減じるべく、燃料インジェクタ１１の開時間Ｔｉを
減じて、シリンダに供給される燃料量が増加しないよう
にする（ステップＳ１７）。
燃料の分だけ燃料インジェクタ１１から噴射される燃料
量を減じるべく、燃料インジェクタ１１の開時間Ｔｉを
減じて、シリンダに供給される燃料量が増加しないよう
にする（ステップＳ１７）。
【００２７】次に、この発明の別の実施例について説明
する。低温時にエンジンを始動する際には燃料の気化が
十分でないため、燃料インジェクタ１１から噴射される
燃料を増量する低温増量を行うのが通例である。この制
御は、例えば図６に示されるような値をもつ増量係数α
を燃料インジェクタ１１の開時間Ｔｉに乗ずることによ
って実現される。図６の横軸は冷却水の温度ＴＷであ
り、縦軸が増量係数αとなっている。この制御は、結果
として燃料空気混合比の理論値以上の燃料を供給するこ
とになるため、排出されるＨＣガスが増加することにな
る。
する。低温時にエンジンを始動する際には燃料の気化が
十分でないため、燃料インジェクタ１１から噴射される
燃料を増量する低温増量を行うのが通例である。この制
御は、例えば図６に示されるような値をもつ増量係数α
を燃料インジェクタ１１の開時間Ｔｉに乗ずることによ
って実現される。図６の横軸は冷却水の温度ＴＷであ
り、縦軸が増量係数αとなっている。この制御は、結果
として燃料空気混合比の理論値以上の燃料を供給するこ
とになるため、排出されるＨＣガスが増加することにな
る。
【００２８】そこで、本実施例においては、図７に示す
ようなｋによって定まるベーパー減量係数βをＴｉに乗
ずる演算、Ｔｉ＝α〓β〓Ｔｉを行い、始動時の燃料空
気混合比Ａ／Ｆを理論値に近づけることにより排出され
るＨＣガスの低減を図っている。なお、ｋは、パージラ
イン１８から供給される燃料の量を決める係数である。
ようなｋによって定まるベーパー減量係数βをＴｉに乗
ずる演算、Ｔｉ＝α〓β〓Ｔｉを行い、始動時の燃料空
気混合比Ａ／Ｆを理論値に近づけることにより排出され
るＨＣガスの低減を図っている。なお、ｋは、パージラ
イン１８から供給される燃料の量を決める係数である。
【００２９】図８は、本実施例で用いられているＨＣセ
ンサ４の一例を示すものである。このＨＣセンサ４は、
超音波発信子３０から発信され、リフレクタ３３で反射
した超音波の音速変化を検出することにより炭化水素濃
度を検出する。超音波発信子３０はマウントラバー３１
やＯリング３２を介してボディ３５に支持されており、
ボディ３５内には吸音材３４が取り付けられている。ま
た、検出されるガスは吸排気孔３６を通ってボディ３５
内に導入され、検出信号は回路基板３７上の回路によっ
て処理される。
ンサ４の一例を示すものである。このＨＣセンサ４は、
超音波発信子３０から発信され、リフレクタ３３で反射
した超音波の音速変化を検出することにより炭化水素濃
度を検出する。超音波発信子３０はマウントラバー３１
やＯリング３２を介してボディ３５に支持されており、
ボディ３５内には吸音材３４が取り付けられている。ま
た、検出されるガスは吸排気孔３６を通ってボディ３５
内に導入され、検出信号は回路基板３７上の回路によっ
て処理される。
【００３０】以上の説明において、図２、図３に示した
フローチャート中のいくつかのステップを統合して１つ
のステップとしたり、ステップの順序を変更したり、式
の形で表された関係をマップで表現したりしてもよい。
フローチャート中のいくつかのステップを統合して１つ
のステップとしたり、ステップの順序を変更したり、式
の形で表された関係をマップで表現したりしてもよい。
【００３１】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、排ガス
センサまたはキャタライザが活性となる前の冷間時に、
燃料をガス状態で供給することが可能となり排ガス中の
炭化水素（ＨＣ）を減少させることができる。また、か
かる活性前において燃料の総供給量を決定するＴｉに対
して一定の割合（１−ｋ）をパージラインからベーパー
で供給すべくＤＴＹを制御することにより、エンジンの
運転状況にきめ細かく対応してベーパー供給が可能にな
る。つまり、かかる状況によって決定される総供給燃料
量に対しパージラインからのベーパー量の割合が著しく
偏る状態を避けることができる。さらに、活性後におい
てはＤＴＹとＰｂから決まる流入ベーパー量をＴｉから
減じる制御となるためＴｉの演算フローチャートに吸収
された形となりＣＰＵの負荷を低減させることができ
る。
センサまたはキャタライザが活性となる前の冷間時に、
燃料をガス状態で供給することが可能となり排ガス中の
炭化水素（ＨＣ）を減少させることができる。また、か
かる活性前において燃料の総供給量を決定するＴｉに対
して一定の割合（１−ｋ）をパージラインからベーパー
で供給すべくＤＴＹを制御することにより、エンジンの
運転状況にきめ細かく対応してベーパー供給が可能にな
る。つまり、かかる状況によって決定される総供給燃料
量に対しパージラインからのベーパー量の割合が著しく
偏る状態を避けることができる。さらに、活性後におい
てはＤＴＹとＰｂから決まる流入ベーパー量をＴｉから
減じる制御となるためＴｉの演算フローチャートに吸収
された形となりＣＰＵの負荷を低減させることができ
る。
【００３２】また、ｋを決めるパラメータによってＨＣ
センサの出力Ｒから決まる最大ベーパー供給量やＴＷか
ら決まる噴射された燃料の気化度合、エンジン回転数Ｎ
ｅとエンジン負荷によって決まる総供給燃料量が定ま
り、主制御値ＤＴＹが偏った値や大きく振れる値となる
ことを防止でき、制御精度を向上させることができる。
活性後も同様に主制御量Ｔｉにかかる係数ｋが大きく振
れる値になることを防止することができる。
センサの出力Ｒから決まる最大ベーパー供給量やＴＷか
ら決まる噴射された燃料の気化度合、エンジン回転数Ｎ
ｅとエンジン負荷によって決まる総供給燃料量が定ま
り、主制御値ＤＴＹが偏った値や大きく振れる値となる
ことを防止でき、制御精度を向上させることができる。
活性後も同様に主制御量Ｔｉにかかる係数ｋが大きく振
れる値になることを防止することができる。
【００３３】さらに、制御バルブの開度と前後の差圧に
よって決まるＱｖがガスの密度によってベルヌーイ則に
基づく変動を起こすのをＨＣセンサの出力Ｒの関数であ
るガス密度によって補正可能とし、本制御の精度を向上
させることができる。
よって決まるＱｖがガスの密度によってベルヌーイ則に
基づく変動を起こすのをＨＣセンサの出力Ｒの関数であ
るガス密度によって補正可能とし、本制御の精度を向上
させることができる。
【００３４】また、リキッド燃料の気化性を補うための
増量をガス状燃料の混合比ｋによって低減させることを
可能にし、排出ＨＣ、ＣＯを低減させることができる。
増量をガス状燃料の混合比ｋによって低減させることを
可能にし、排出ＨＣ、ＣＯを低減させることができる。
【図１】本発明に従って構成された内燃機関の構成を示
す図である。
す図である。
【図２】副制御の動作を示すフローチャートである。
【図３】主制御の動作を示すフローチャートである。
【図４】パージラインから供給される燃料の量を決める
係数ｋの設定例を示す図である。
係数ｋの設定例を示す図である。
【図５】バルブ開度ＤＴＹの設定例を示す図である。
【図６】燃料インジェクタから噴射される燃料を増量さ
せる係数αを示す図である。
せる係数αを示す図である。
【図７】始動時の燃料空気混合比を理論値に近づけるた
めのベーパー減量係数βを示す図である。
めのベーパー減量係数βを示す図である。
【図８】本実施例で用いられているＨＣセンサの一例を
示す図である。
示す図である。
１…燃料タンク、３…キャニスタ、４…ＨＣセンサ、５
…ＦＲＱＳＯＬバルブ、６…ＳＯＬバルブ、８…、１１
…燃料インジェクタ、１２…排ガスセンサ、１３…キャ
タライザ、１７…エンジン本体、１８…パージライン、
ＤＴＹ…バルブ開度。
…ＦＲＱＳＯＬバルブ、６…ＳＯＬバルブ、８…、１１
…燃料インジェクタ、１２…排ガスセンサ、１３…キャ
タライザ、１７…エンジン本体、１８…パージライン、
ＤＴＹ…バルブ開度。
Claims (13)
- 【請求項１】 燃料タンクから蒸発した燃料を貯蔵する
キャニスタと、前記キャニスタ及びエンジン吸気系を接
続する配管に介設された流量制御バルブと、前記キャニ
スタ及び前記エンジン吸気系を接続する配管に介設され
この配管を通るガス中の炭化水素量を検出するＨＣセン
サと、前記エンジン吸気系に取り付けられ燃料を噴射す
る燃料インジェクタと、エンジン排気系に取り付けられ
た排ガスセンサとを備えた内燃機関の空燃比制御方法で
あって、 前記排ガスセンサが活性となっているか否かを判定する
ステップと、 前記排ガスセンサが未活性のときに行われるステップで
あって、前記燃料インジェクタから噴射される燃料量を
所定の割合に減じた後、シリンダに吸入されるガスの燃
料空気混合比が所定の値になるように前記流量制御バル
ブの開度を制御するステップと、 前記排ガスセンサが活性となったときに行われるステッ
プであって、前記流量制御バルブの開度を所定の値に決
めた後、シリンダに吸入されるガスの燃料空気混合比が
所定の値になるように前記燃料インジェクタから噴射さ
れる燃料量を制御するステップと、を備えた内燃機関の
空燃比制御方法。 - 【請求項２】 エンジン冷却水の温度が低いときに前記
燃料インジェクタから噴射される燃料が増量され、この
増量される燃料量は前記排ガスセンサが未活性のときに
前記キャニスタからの燃料量に応じて減じられることを
特徴とする請求項１記載の内燃機関の空燃比制御方法。 - 【請求項３】 燃料タンクから蒸発した燃料を貯蔵する
キャニスタと、前記キャニスタ及びエンジン吸気系を接
続する配管に介設された流量制御バルブと、前記キャニ
スタ及び前記エンジン吸気系を接続する配管に介設され
この配管を通るガス中の炭化水素量を検出するＨＣセン
サと、前記エンジン吸気系に取り付けられ燃料を噴射す
る燃料インジェクタと、エンジン排気系に取り付けられ
たキャタライザとを備えた内燃機関の空燃比制御方法で
あって、 前記キャタライザが活性となっているか否かを判定する
ステップと、 前記キャタライザが未活性のときに行われるステップで
あって、前記燃料インジェクタから噴射される燃料量を
所定の割合に減じた後、シリンダに吸入されるガスの燃
料空気混合比が所定の値になるように前記流量制御バル
ブの開度を制御するステップと、 前記キャタライザが活性となったときに行われるステッ
プであって、前記流量制御バルブの開度を所定の値に決
めた後、シリンダに吸入されるガスの燃料空気混合比が
所定の値になるように前記燃料インジェクタから噴射さ
れる燃料量を制御するステップと、を備えた内燃機関の
空燃比制御方法。 - 【請求項４】 エンジン冷却水の温度が低いときに前記
燃料インジェクタから噴射される燃料が増量され、この
増量される燃料量は前記キャタライザが未活性のときに
前記キャニスタからの燃料量に応じて減じられることを
特徴とする請求項３記載の内燃機関の空燃比制御方法。 - 【請求項５】 前記排ガスセンサまたは前記キャタライ
ザが未活性のときに行われるステップにおいて、前記燃
料インジェクタから噴射される燃料量の減じられる量
が、エンジンの冷却水温度を含むパラメータによって決
定されることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか
記載の内燃機関の空燃比制御方法。 - 【請求項６】 前記排ガスセンサまたは前記キャタライ
ザが未活性のときに行われるステップにおいて、前記燃
料インジェクタから噴射される燃料量の減じられる量
が、前記ＨＣセンサの出力を含むパラメータによって決
定されることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか
記載の内燃機関の空燃比制御方法。 - 【請求項７】 前記排ガスセンサまたは前記キャタライ
ザが未活性のときに行われるステップにおいて、前記燃
料インジェクタから噴射される燃料量の減じられる量
が、エンジン回転数を含むパラメータによって決定され
ることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか記載の
内燃機関の空燃比制御方法。 - 【請求項８】 前記排ガスセンサまたは前記キャタライ
ザが未活性のときに行われるステップにおいて、前記燃
料インジェクタから噴射される燃料量の減じられる量
が、エンジン負荷を含むパラメータによって決定される
ことを特徴とする請求項１ないし７のいずれか記載の内
燃機関の空燃比制御方法。 - 【請求項９】 前記排ガスセンサまたは前記キャタライ
ザが活性となったときに行われるステップにおいて、前
記流量制御バルブの開度が、前記ＨＣセンサの出力を含
むパラメータによって決定されることを特徴とする請求
項１ないし８のいずれか記載の内燃機関の空燃比制御方
法。 - 【請求項１０】 前記排ガスセンサまたは前記キャタラ
イザが活性となったときに行われるステップにおいて、
前記流量制御バルブの開度が、エンジン回転数を含むパ
ラメータによって決定されることを特徴とする請求項１
ないし９のいずれか記載の内燃機関の空燃比制御方法。 - 【請求項１１】 前記排ガスセンサまたは前記キャタラ
イザが活性となったときに行われるステップにおいて、
前記流量制御バルブの開度が、エンジン負荷を含むパラ
メータによって決定されることを特徴とする請求項１な
いし１０のいずれか記載の内燃機関の空燃比制御方法。 - 【請求項１２】 前記キャニスタから前記エンジン吸気
系に至る配管を通るガスの流量が前記ＨＣセンサの出力
によって決定されることを特徴とする請求項１ないし１
１のいずれか記載の内燃機関の空燃比制御方法。 - 【請求項１３】 前記ＨＣセンサが、ガス内における音
速の変化によってこのガス中の炭化水素量を検出するこ
とを特徴とする請求項１ないし１２のいずれか記載の内
燃機関の空燃比制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33849893A JPH07189829A (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 内燃機関の空燃比制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33849893A JPH07189829A (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 内燃機関の空燃比制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07189829A true JPH07189829A (ja) | 1995-07-28 |
Family
ID=18318724
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33849893A Pending JPH07189829A (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 内燃機関の空燃比制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07189829A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014132271A (ja) * | 2007-07-13 | 2014-07-17 | Continental Automotive Gmbh | パージ管路におけるガス流中の炭化水素含有量を測定するためのセンサ |
| CN109443785A (zh) * | 2018-12-05 | 2019-03-08 | 西华大学 | 一种研究碳氢混合气冷凝的试验台架及其试验方法 |
-
1993
- 1993-12-28 JP JP33849893A patent/JPH07189829A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014132271A (ja) * | 2007-07-13 | 2014-07-17 | Continental Automotive Gmbh | パージ管路におけるガス流中の炭化水素含有量を測定するためのセンサ |
| CN109443785A (zh) * | 2018-12-05 | 2019-03-08 | 西华大学 | 一种研究碳氢混合气冷凝的试验台架及其试验方法 |
| CN109443785B (zh) * | 2018-12-05 | 2024-02-20 | 西华大学 | 一种研究碳氢混合气冷凝的试验台架及其试验方法 |
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