JPH076446B2 - 内燃機関の混合燃料供給装置 - Google Patents

内燃機関の混合燃料供給装置

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JPH076446B2
JPH076446B2 JP25595188A JP25595188A JPH076446B2 JP H076446 B2 JPH076446 B2 JP H076446B2 JP 25595188 A JP25595188 A JP 25595188A JP 25595188 A JP25595188 A JP 25595188A JP H076446 B2 JPH076446 B2 JP H076446B2
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ignition timing
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政道 今村
芳樹 杠
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株式会社ユニシアジェックス
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  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 <産業上の利用分野> 本発明はメタノール等のアルコールが混入された混合燃
料を機関に供給する混合燃料供給装置に関する。
<従来の技術> この種の混合燃料供給装置の従来例として、以下のよう
なものがある。
すなわち、エアフローメータにより検出された吸入空気
流量Qと機関回転速度Nとから基本噴射量TP=K×Q/N
(Kは定数)を演算する。そして、前記基本噴射量T
Pと、主として水温に応じた各種増量補正係数COEFと、
酸素センサの検出値に基づく空燃比フィードバック補正
係数αと、アルコール濃度センサの検出値に基づくアル
コール濃度補正係数KMETと、バッテリ電圧を電圧補正分
TSと、から燃料噴射量Ti=TP×COEF×KMET×α+TSを演
算する。そして、例えばシングルポイントインジェクシ
ョンシステム(以下SPI方式)では機関の1/2回転毎に点
火信号等に同期して燃料噴射弁に対し前記燃料噴射量Ti
に対応するパルス幅の噴射パルス信号を出力し機関に燃
料を供給する。
<発明が解決しようとする課題> ところで、前記アルコール濃度補正係数KMETは、燃料中
のアルコール濃度の変化に対応して大きく変化するよう
になっている。
このため、アルコール濃度センサが故障してその出力が
第5図に示すように低下すると、前記KMETが低下して燃
料噴射量Tiも急激に低下する。これにより、空燃比が大
幅にリーン化して排気特性の悪化、エンジンストールの
発生、エンジン焼付き或いは運転性の悪化を招くおそれ
があった。
本発明はこのような実情に鑑みてなされたもので、濃度
検出手段が故障しても最適な空燃比を確保できる内燃機
関の混合燃料供給装置を提供することを目的とする。
<課題を解決するための手段> このため、本発明は、第1図に示すように、機関運転状
態に応じて混合燃料供給量を設定する燃料供給量設定手
段Aと、前記混合燃料中における一方の燃料濃度を検出
する濃度検出手段Bと、検出された燃料燃料濃度に対応
する濃度補正量に応じて前記設定された混合燃料供給量
を補正する燃料供給量補正手段Cと、補正された混合燃
料供給量に応じて燃料供給手段Dを駆動制御する燃料制
御手段Eと、機関運転状態に応じて点火時期を設定する
点火時期設定手段Fと、設定された点火時期に応じて点
火栓Gを、駆動制御する点火制御手段Hとを、備えるも
のにおいて、前記濃度検出手段Bの異常を検出する異常
検出手段Iと、機関の排気濃度を検出する排気温度検出
手段Jと、前記濃度検出手段Bの異常が検出されたとき
に濃度補正量を一定量に保持する濃度補正量保持手段K
と、該濃度補正量保持手段Kの作動中には機関空燃比が
略一定に保持されるように燃料供給手段Dを制御する空
燃比保持手段Lと、前記濃度補正量保持手段Kの作動中
に点火時期を略一定に保持するように前記点火栓Gを制
御する点火時期保持手段Mと、空燃比と点火時期とが略
一定に保持されているときに検出された排気温度に応じ
て燃料濃度を推定する濃度推定手段Nと、前記濃度検出
手段Bの異常時には前記燃料供給量補正手段Cの作動を
停止させて推定された燃料濃度に応じて前記混合燃料量
を補正する濃度補正手段Oと、を備えるようにした。
<作用> このようにして、濃度検出手段の異常時に、機関の運転
を一定に保持させて排気温度から燃料濃度を推定し、こ
の推定値に基づいて燃料供給制御を行うようにした。
<実施例> 以下に、本発明の一実施例を第2図〜第4図に基づいて
説明する。
第2図において、マイクロコンピュータ等からなる制御
装置1にはエアフローメータ2からの吸入空気流量Q検
査信号と、回転速度センサ3からの回転速度N検出信号
と水温センサ4からの水温検出信号と、濃度検出手段と
してのアルコール濃度センサ5からのアルコール濃度検
出信号と、酸素センサ6からの排気中の酸素濃度検出信
号と排気温度検出手段としての排温センサ7からの排気
温度検出信号とが入力されている。
制御装置1は第3図のフローチャートに従って作動し、
燃料供給手段としての燃料噴射弁8を駆動回路9を介し
て駆動制御するようになっている。また、制御装置1
は、機関運転状態(冷却水温、機関負荷、回転速度等)
に応じて点火時期を設定し、設定された点火時期に点火
栓10を点火制御するようになっている。
ここでは、制御装置1は燃料供給量設定手段と燃料供給
量補正手段と燃料制御手段と異常検出手段と濃度補正量
保持手段と空燃比保持手段と濃度推定手段と濃度補正手
段と点火時期保持手段と点火時期設定手段と点火制御手
段とを構成する。
次に作用を第3図のフローチャートに従って説明する。
まず、燃料噴射制御を説明すると、エアフローメータ2
の検出吸入空気流量Qと回転速度センサ3の検出機関回
転速度Nとから基本噴射量TP=K×Q/N(Kは定数)を
演算した後、前記基本噴射量TPと、主として水温に応じ
た各種増量補正係数COEFと、酸素センサ6の検出値に基
づく空燃比フィードバック補正係数αと、、アルコール
濃度センサ5の検出値に基づくアルコール濃度補正係数
KMETと、バッテリ電圧の電圧補正分TSと、から燃料噴射
量Ti=TP×COEF×α×KMET+TSを演算する。
そして、SPI方式では機関の1/2回転毎に点火信号等に同
期して燃料噴射弁8に対し前記燃料噴射弁Tiに対応する
パルス幅の噴射パルス信号を出力し機関に燃料を供給す
る。
かかる燃料噴射制御中において、第3図のフローチャー
トに示すルーチンが実行される。
すなわち、S1では、アルコール濃度センサ5が故障して
いるか否かを判定し、YESのときにはS2に進みNOのとき
にはルーチンを終了させる。この故障の判定は、例えば
前回と今回のルーチンにおけるアルコール濃度センサ5
の出力が許容範囲以上に変化したときに故障と判定す
る。
S2では、アルコール濃度補正係数KMETを設定濃度補正係
数KMETS(例えばアルコール濃度で50%)に設定して、S
3に進む。そして、前記燃料噴射制御においては、前記
設定濃度補正係数KMETSに基づいて、燃料噴射量Tiを演
算する。
S3では、前記基本噴射量TPと機関回転速度Nとを読込
み、S4に進む。
S4では、基本噴射量TPと機関回転速度Nとに基づいて現
在空燃比フィードバック制御中(定常運転時)か否かを
判定し、YESのときにはS5に進みNOのときにはS11に進
む。
S5では、前記基本噴射量TPと機関回転速度Nとに基づい
て、前回と今回のルーチンの運転エリアが同一か否かを
判定し、YESのときにはS6に進みNOのときにはS11に進
む。
S6では、前回と今回のルーチンの運転エリアが同一のと
きに、タイマのカウント値TCを1だけカウントアップし
てS7に進む。
S7では、タイマのカウント値TCが設定値TS以上か否かを
判定し、YESのときすなわち同一の運転エリアに所定時
間以上あるときにはS8に進みNOのときにはルーチンを終
了させる。ここで、運転状態が同一の運転エリアにある
ときには、略一定の点火時期に点火栓10は点火制御され
る。したがって、空燃比と点火時期とが共に略一定に保
持される。
かかる状態において、S8では、排気温度センサ7により
検出された排気温度を読込み、S9に進む。
S9では、検出された排気温度と前記基本噴射量TPと機関
回転速度Nとに基づいてマップから推定アルコール濃度
補正係数KMETP(推定アルコール濃度に対応する)を検
索し、S10に進む。前記推定アルコール濃度補正係数K
METPすなわち推定アルコール濃度は、第4図に示すよう
に、同一の運転エリアにあるときは、排気温度が高くな
るに従って、低下するようになっている。また、運転エ
リア(第4図中TP,N)が高速高負荷領域になるに従っ
て、同一の排気温度であっても、推定アルコール濃度補
正係数KMETPは低下するようになっている。ここで、混
合燃料中のガソリンに較べてメタノール等のアルコール
の方が燃焼速度が速いので、アルコール濃度が高いほど
排気温度が低下するのである。したがって、排気温度か
らアルコール濃度を推定でき、推定されたアルコール濃
度が実際のアルコール濃度に略等しくなるのである。
S10では、検索された推定アルコール濃度補正係数KMETP
に基づいて、前記設定アルコール濃度補正係数KMETS
よる空燃比フィードバック制御中の空燃比フィードバッ
ク補正係数αを次式により補正する。
α=α×KMETS/KMETP そして、推定アルコール濃度補正係数KMETPと補正され
た空燃比フィードバック補正係数αとに基づいて燃料
噴射量Ti(=TP×COEF×α×KMETP+TS)を演算して
燃料噴射制御を行う。勿論、前記空燃比フィードバック
補正係数αは酸素センサ6の検出値に基づいて変化さ
れる。
したがって、アルコール濃度センサ5が故障しても、燃
料中のアルコール濃度を排気温度から推定できるので、
空燃比を最適値に制御でき、排気特性の悪化、エンジン
ストールの発生、エンジン焼付或いは運転性の悪化を防
止できる。
また、燃料噴射制御において、設定アルコール濃度補正
係数KMETSから推定アルコール濃度補正係数KMETPに切換
えたときに、前記の如く補正された空燃比フィードバッ
ク補正係数αを使用するようにしたので、その切換え
直後の空燃比を切換え直前の空燃比に応答性良く近づけ
ることができ、空燃比制御性を向上できる。これを簡単
に説明すると、同一運転状態において、切換え前後の空
燃比を同様にするためには切換え前後の燃料噴射量Tiを
同様にする必要がある。したがって、切換え直前の燃料
噴射量Ti=TP×COEF×α×KMETS+TSとし、切換え直
後の燃料噴射量Ti=TP×COEF×α×KMETP+TSとした
ときに、TP×COEF×α×KMETS+TS=TP×COEF×α
×KMETP+TSとなり、α×KMETS=α×KMETPとなる
(α=α×KMETS/KMETP)。これによって前記式に
より補正された空燃比フィードバック補正係数KMETP
切換直後に使用すると、切換え直前の空燃比に切換直後
の空燃比を応答性良く近づけることができるのである。
尚、前記補正された空燃比フィードバック補正係数K
METPは切換え直後の所定期間のみ使用してもよい。
<発明の効果> 本発明は、以上説明したように、濃度検出手段の異常時
に、排気温度から燃料濃度を推定し、この推定値に基づ
いて燃料供給制御を行うようにしたので、濃度検出手段
の故障時にも空燃比を最適に制御でき、もって排気特性
の悪化、エンジンストールの発生或いは運転性の悪化を
防止できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のクレーム対応図、第2図は本発明の一
実施例を示す構成図、第3図は同上のフローチャート、
第4図は同上の特性図、第5図は従来の欠点を説明する
ための図である。 1……制御装置、5……アルコール濃度センサ、6……
酸素センサ、7……排気温度センサ、8……燃料噴射
弁、9……駆動回路、10……点火栓

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】2種の燃料を混合した混合燃料を機関に供
    給するものであって、機関運転状態に応じて混合燃料供
    給量を設定する燃料供給設定手段と、前記混合燃料中に
    おける一方の燃料濃度を検出する濃度検出手段と、検出
    された燃料濃度に対応する濃度補正量に応じて前記設定
    された混合燃料供給量を補正する燃料供給量補正手段
    と、補正された混合燃料供給量に応じて燃料供給手段を
    駆動制御する燃料制御手段と、機関運転状態に応じて点
    火時期を設定する点火時期設定手段と、設定された点火
    時期に応じて点火栓を駆動制御する点火制御手段と、を
    備える内燃機関において、前記濃度検出手段の異常を検
    出する異常検出手段と、機関の排気温度を検出する排気
    温度検出手段と、前記濃度検出手段の異常が検出された
    ときに濃度補正量を一定量に保持する濃度補正量保持手
    段と、該濃度補正量保持手段の作動中に機関空燃比が略
    一定に保持されるように燃料供給手段を制御する空燃比
    保持手段と、前記濃度補正量保持手段の作動中に点火時
    期を略一定に保持するように前記点火栓を制御する点火
    時期保持手段と、空燃比と点火時期とが略一定に保持さ
    れているときに検出された排気温度に応じて燃料濃度を
    推定する濃度推定手段と、前記濃度検出手段の異常時に
    は前記燃料供給量補正手段の作動を停止させて推定され
    た燃料濃度に応じて前記混合燃料量を補正する濃度補正
    手段と、を備えたことを特徴とする内燃機関の混合燃料
    供給装置。
JP25595188A 1988-10-13 1988-10-13 内燃機関の混合燃料供給装置 Expired - Lifetime JPH076446B2 (ja)

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JP2776971B2 (ja) * 1990-09-19 1998-07-16 株式会社日立製作所 内燃機関の制御装置
JPH04301152A (ja) * 1991-03-28 1992-10-23 Honda Motor Co Ltd 空燃比制御装置
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JP4946471B2 (ja) * 2007-02-01 2012-06-06 株式会社ニコン ワークの支持機構および支持装置

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