JPH08177553A

JPH08177553A - エンジンの空燃比制御装置

Info

Publication number: JPH08177553A
Application number: JP32617494A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Oba; 大羽　　拓; Hiroshi Iwano; 岩野　　浩; Yuki Nakajima; 祐樹中島
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1994-12-27
Filing date: 1994-12-27
Publication date: 1996-07-09

Abstract

(57)【要約】【目的】暖機途中における重質燃料対応の燃料量から
軽質側の燃料対応への切換直後に混合比が一時的にリッ
チ化しないようにする。【構成】算出手段２１は重質燃料対応の燃料量を、算
出手段２２はこの重質燃料よりも軽質側の燃料対応の燃
料量をそれぞれ算出する。使用燃料が重質燃料より軽質
側であるかどうかを判判手段２３が判定し、この判定結
果に基づき軽質側の燃料と判断される前は重質燃料対応
の燃料量を、軽質側の燃料と判断した後は軽質側の燃料
対応の燃料量を吸気管に燃料量供給手段２４がそれぞれ
供給する。軽質側の燃料対応の燃料量への切換時には軽
質側の燃料対応の燃料量を切換時から所定の時間のあい
だ減量補正手段２５が減量補正する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明はエンジンの空燃比制御
装置、特に使用燃料に応じて暖機中の燃料量を制御する
ものに関する。

【０００２】

【従来の技術】電子制御式燃料噴射装置を備えるエンジ
ンでは、燃料噴射弁から吸気ポートなどに燃料噴射する
が、この場合、吸気ポートや吸気バルブに付着する燃料
が多くなるエンジンの暖機中は、使用燃料の燃料性状
（主に揮発性）の違いによって実際にシリンダに吸入さ
れる燃料量が大きく相違し、燃料噴射量を標準燃料に対
して設定している場合に重質の燃料が使用されるとき
は、始動時に混合比がリーン化するし、この逆に標準燃
料より軽質の燃料の使用時は同じ燃料噴射量でも始動時
に混合比がリッチ化する。

【０００３】そこで、最も重質の燃料に対応して燃料噴
射量を設定することにより最も重質の燃料使用時におい
ても暖機中における運転性を確保し、その一方で、実際
の使用燃料の燃料性状を判定し、その判定値から最重質
の燃料よりも軽質側の燃料の使用であることがわかった
ときは、燃料噴射量をその軽質側の燃料対応に切換える
ことで、軽質側の燃料使用時の暖機中における混合比が
リッチ化しないようにするものが提案されている（特開
平３−２６８４１号公報参照）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、燃料の
ほとんどが流速の遅い壁流となる冷間時には、軽質側の
燃料対応に切換えた後も切換前に最重質燃料に対応させ
て供給した燃料の壁流分が遅れてシリンダに入ってくる
ので、上記装置のように燃料量を切換えるだけだと、軽
質側の燃料対応への切換直後に混合比が一時的にリッチ
化してしまうのである。

【０００５】そこでこの発明は、燃料性状の判定結果で
燃料量の設定を軽質側の燃料対応に切換える際に、その
軽質側の燃料対応の燃料量をその切換タイミングから所
定の時間のあいだ減量補正することにより、軽質側の燃
料対応への切換直後に混合比が一時的にリッチ化しない
ようにすることを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】第１の発明は、図１６に
示すように、重質燃料対応の燃料量を算出する手段２１
と、この重質燃料よりも軽質側の燃料対応の燃料量を算
出する手段２２と、使用燃料が前記重質燃料より軽質側
であるかどうかを判定する手段２３と、この判定結果に
基づき軽質側の燃料と判断される前は前記重質燃料対応
の燃料量を、軽質側の燃料と判断した後は前記軽質側の
燃料対応の燃料量を吸気管にそれぞれ供給する手段２４
と、前記軽質側の燃料対応の燃料量への切換時に軽質側
の燃料対応の燃料量を切換時から所定の時間のあいだ減
量補正する手段２５とを設けた。第２の発明は、図１７
に示すように、運転条件に応じた基本噴射量Ｔｐを算出
する手段３１と、重質燃料対応の暖機時補正量を算出す
る手段３２と、この重質燃料よりも軽質側の燃料対応の
暖機時補正量を算出する手段３３と、使用燃料が前記重
質燃料より軽質側であるかどうかを判定する手段３４
と、この判定結果に基づき軽質側の燃料と判断される前
は前記重質燃料対応の暖機時補正量で、軽質側の燃料と
判断した後は前記軽質側の燃料対応の暖機時補正量で前
記基本噴射量Ｔｐを補正して燃料噴射量を算出する手段
３５と、この噴射量の燃料を吸気管に供給する手段３６
と、前記軽質側の燃料対応の暖機時補正量への切換時に
軽質側の燃料対応の暖機時補正量を切換時から所定の時
間のあいだ減量補正する手段３７とを設けた。

【０００７】第３の発明は、第１の発明において、前記
切換のタイミングで減量補正する量を前記切換前後の燃
料量の差に応じた値とする。

【０００８】第４の発明は、第２の発明において、前記
切換のタイミングで減量補正する量を前記切換前後の暖
機時補正量の差に応じた値とする。

【０００９】第５の発明は、第３または第４の発明にお
いて、前記切換のタイミングの後の減量補正量を指数関
数的に小さくする。

【００１０】第６の発明は、第１の発明から第５の発明
までのいずれか一つにおいて、前記使用燃料判定手段２
３が、エンジンの安定度を回転変動から検出する手段
と、安定度の検出値に基づいて使用燃料が前記重質の燃
料より軽質側であるかどうかを判定する手段とからな
る。

【００１１】

【作用】燃料のほとんどが流速の遅い壁流となる冷間時
には、使用燃料が軽質側であることを判定して軽質側の
燃料対応に切換えた後も、重質燃料対応時の壁流燃料が
遅れてシリンダに入ってくるので、軽質側の燃料対応へ
の切換直後に混合比が一時的にリッチ化する。このと
き、第１の発明では軽質側の燃料対応の燃料量を切換時
から所定の時間のあいだ減量補正するので、切換直後に
混合比が一時的にリッチ化することがなく、これによっ
て空燃比が従来より早めに目標空燃比へと戻されること
から、ＮＯｘの排出量が低減される。

【００１２】第２の発明では、軽質側の燃料対応の暖機
時補正量を切換時から所定の時間のあいだ減量補正する
ので、軽質側の燃料対応に切換えた後も、重質燃料対応
時の壁流燃料が遅れてシリンダに入ってくるとしても、
切換直後に混合比が一時的にリッチ化することがなくな
り、これによって空燃比が従来より早めに目標空燃比へ
と戻される。

【００１３】第３の発明では、切換のタイミングにおけ
る減量補正量が、切換前後の燃料量に応じた値であるの
で、切換後の燃料に応じた値が過不足なく与えられる。

【００１４】第４の発明では、切換のタイミングにおけ
る減量補正量が、切換前後の暖機時補正量に応じた値で
あるので、切換後の燃料に応じた値が過不足なく与えら
れる。

【００１５】第５の発明では、切換のタイミングの後の
減量補正量が指数関数的に小さくされるので、実際の壁
流燃料の応答性によく近似したものとなる。

【００１６】第６の発明では、使用燃料の燃料性状を検
出するセンサが不要である。

【００１７】

【実施例】図１において、１はエンジン本体で、その吸
気通路８には吸気絞り弁５の下流に位置して燃料噴射弁
７が設けられ、コントロールユニット２からの噴射信号
により運転条件に応じて所定の空燃比となるように、吸
気中に燃料を噴射供給する。コントロールユニット２に
はクランク角センサ４からの回転数信号、エアフローメ
ータ６からの吸入空気量信号、排気通路８に設置した酸
素センサ３からの空燃比（酸素濃度）信号、さらには水
温センサ１１からのエンジン冷却水温信号、トランスミ
ッションのギヤ位置センサ１２からのギヤ位置信号等が
入力し、これらに基づいて、エンジンの不安定となる暖
機中は、理論空燃比よりもリッチ側の空燃比で運転する
ため、始動後増量補正係数Ｋａｓと水温増量補正係数Ｋ
ｔｗを用いて燃料の暖機増量補正を行う。

【００１８】この場合に、燃料としては燃料性状（特に
揮発性）の異なるさまざまのものが使用される。ここで
は、大雑把に最重質の燃料とこの燃料より軽質側の燃料
の２つで代表させると、２つの各燃料に対応する上記の
ＫａｓとＫｔｗを予め用意しておき、最重質の燃料使用
時の運転性の確保を優先するため、最重質燃料対応のＫ
ａｓとＫｔｗを用いて運転を開始する一方で、軽質側の
燃料が使用されているかどうかを判定し、軽質側の燃料
が使用されていることが分かったときは、軽質側の燃料
対応のＫａｓとＫｔｗを用いての運転に切換えること
で、軽質側の燃料使用時の暖機中における混合比がリッ
チ化しないようにすることができる。

【００１９】しかしながら、燃料のほとんどが流速の遅
い壁流となる冷間時には、軽質側の燃料対応に切換えた
後も最重質燃料対応時の壁流燃料が遅れてシリンダに入
ってくるので、軽質側の燃料対応のＫａｓとＫｔｗに切
換えるだけだと、軽質側の燃料対応への切換直後に混合
比が一時的にリッチ化する。

【００２０】これに対応するため、コントロールユニッ
ト２では、使用燃料の判定結果で燃料噴射量の設定を軽
質側の燃料対応に切換える際に、その軽質側の燃料対応
の燃料噴射量を切換時から所定の時間のあいだ減量補正
する。

【００２１】コントロールユニット２で実行されるこの
制御の内容を、以下のフローチャートにしたがって説明
する。

【００２２】まず、図２はエンジンの回転変動から使用
燃料の燃料性状を判定するもので、クランク角度１８０
毎に実行される。

【００２３】最初のステップＡ）ではエンジンの回転変
動を算出する。この回転変動の算出動作を図３のフロー
チャートに示す。

【００２４】図３のステップＡ）でＲＥＦ（クランク角
センサ４の１８０度毎のレファレンス信号）間周期ＴＲ
ＥＦの旧値のシフトを行い、１回前のデータを２回前の
ＲＡＭに、また３回前を４回前へと移し変える。ステッ
プＢ）では新しいＴＲＥＦを算出する。

【００２５】ステップＣ）〜Ｇ）は回転変動の検出領域
かどうかを判定する部分で、これはステップＣ）〜Ｇ）
の内容を一つづつチェックすることにより行い、各項目
のすべてが満たされたときに検出領域であると判断し、
一つでも反するときは検出領域にないと判断する。つま
り、ステップＣ）：アイドル時である、ステップＤ）：ニュトラルである、ステップＥ）：補機負荷が作動していない、ステップＦ）：始動後に所定時間が経過している、ステップＧ）：目標回転数ＮＳＥＴからの回転数偏差が
許容値ＤＲＦＯＫ１以内であるとき、検出領域と判断し
てステップＨ）に進み、いずれかでも満たさないとき
は、検出領域にないと判断して図３のルーチンを終了す
る。

【００２６】ステップＨ）ではＲＥＦ間周期の気筒別変
化量ＴＲＥＦＣの旧値のシフトを、前記ＴＲＥＦのシフ
トと同じように行い、ステップＩ）で新しいＴＲＥＦＣ
を、ＴＲＥＦＣ＝ＴＲＥＦ−ＴＲＥＦ_n-4 …（１）ただし、ＴＲＥＦ_n-4；４回前のＴＲＥＦの式で算出する。

【００２７】この場合、４気筒エンジンを例にしてあ
り、ＴＲＥＦＣは前回の自気筒（４回前の燃焼気筒）の
燃焼時のＲＥＦ間周期に対する今回のＲＥＦ間周期の変
化量となる。なお、気筒毎に変化量をとるのは気筒間の
バラツキを変動と誤認しないようにするためである。

【００２８】ステップＪ）ではＲＥＦ間周期の変化量の
変化量であるＴＲＦＯＵＴを、ＴＲＦＯＵＴ＝ＴＲＥＦＣ−ＴＲＥＦＣ_n-1 …（２）ただし、ＴＲＥＦＣ_n-1；１回前のＴＲＥＦＣの式により算出する。

【００２９】ここで、ＴＲＦＯＵＴは直前のＴＲＥＦＣ
から今回のＴＲＥＦＣの変化量であり、燃焼に伴う疑似
的なトルク変動に相当する。

【００３０】ステップＫ）ではエンジン安定性指標の中
間値ＬＬＪＳＵＭの旧値のシフトを、前記ＴＲＥＦのシ
フトと同じように行い、ステップＬ）で新しいＬＬＪＳ
ＵＭを、

【００３１】

【数１】

【００３２】の式で算出し、このＬＬＪＳＵＭを用い
て、ステップＭ）によりエンジン安定性指標ＴＲＦＳＵ
Ｍを、ＴＲＦＳＵＭ＝ＬＬＪＳＵＭ＋ＬＬＪＳＵＭ_n-1 …（４）ただし、ＬＬＪＳＵＭ_n-1；１回前のＬＬＪＳＵＭの式により算出する。

【００３３】（３）式のサンプル数ＤＮＲＥＦは、検出
精度（多いほどよい）と制御速度（少ないほど速い）を
考慮して決定する。

【００３４】このようにしてエンジン安定性指標（回転
変動量）を算出したら、図２に戻ってステップＢ）でこ
の回転変動量を用いて燃料性状を判定する。これについ
ては図４のフローチャートによって説明する。

【００３５】図４のステップＡ）〜Ｃ）は燃料性状の検
出領域であるかどうかを判定する部分で、ステップＡ）：検出領域の水温にある、ステップＢ）：空燃比のフィードバック制御中でない、ステップＣ）：回転変動の検出が完了しているときは、
検出領域にあると判断してステップＤ）以降の燃料性状
の判定処理に進み、いずれかでも満たさないときは、ス
テップＧ）に飛んで燃料性状の判定を禁止する。燃料性
状による安定度の差は暖機中に顕著に現れると考えられ
るので、検出領域を設定したものである。

【００３６】ステップＤ）では安定度比較値ＴＲＥＦＳ
Ｌを算出する。ＴＲＥＦＳＬは最重質燃料で要求安定度
を満足するような噴射量設定にした場合の回転変動から
求め、エンジン状態（水温、目標回転数）に応じて決定
する。目標回転数に対しては、図５に示したように回転
数が低くなるほどＴＲＥＦＳＬの値が大きくなるように
設定する。

【００３７】ステップＥ）ではＴＲＥＦＳＬと、図３の
フローで得たエンジン安定性指標ＴＲＦＳＵＭとの差を
安定度余裕代ＳＴＢ（＝ＴＲＥＦＳＬ−ＴＲＦＳＵＭ）
として計算し、このＳＴＢからステップＦ）において燃
料性状を判定する。最重質燃料対応のＫａｓとＫｔｗが
用いられる場合に、軽質側の燃料が使用されているとき
は、図６に示したように最重質燃料使用時よりＴＲＦＳ
ＵＭの値がずっと小さくなる（ＳＴＢの値は大きくな
る）。そこで、図７に示したように、以下では安定度余
裕代ＳＴＢを大、中、小と大きく３つ程度にわけ、これ
に対応して使用燃料を重質燃料、標準燃料、軽質燃料の
３つに分類し（可能であればより細かく分類する）、重
質燃料のとき１、標準燃料のとき０．５、軽質燃料のと
き０とする燃料性状判定値ＳＥＩＪで表す。

【００３８】なお、回転変動にはバラツキがあるので、
燃料性状を判定するに際しては不感帯を設けることが望
ましい。安定度余裕代ＳＴＢと燃料性状判定値ＳＥＩＪ
の関係を決める際には目標回転数などのエンジン状態も
考慮に入れる。目標回転数に対しては図８に示したよう
に回転数が低くなるほど判定用ＳＴＢの値が大きくなる
ように設定する。

【００３９】次に、図９のフローチャートは燃料噴射パ
ルス幅を算出して出力する制御動作内容を示すもので、
まずステップＡ）では図１０のフローにしたがって目標
燃空比Ｔｆｂｙａを算出する。

【００４０】図１０のステップＡ）では暖機増量補正領
域であるかどうかを判定する。補正領域は始動後増量と
水温増量の少なくとも一方が行われている場合であり、
このときは補正領域であると判断し、ステップＢ）以降
に進む。

【００４１】ステップＢ）では図４のフローで得ている
燃料性状判定値ＳＥＩＪをみる。この判定値より重質燃
料であれば、ステップＣ）に進んで重質対応の目標燃空
比ＴｆｂｙａＪを目標空燃比Ｔｆｂｙａとして設定す
る。重質対応目標燃空比ＴｆｂｙａＪは、ＴｆｂｙａＪ＝ＫｍｒＪ＋ＫｔｗＪ＋ＫａｓＪ …（５）ただし、ＫｍｒＪ；重質燃料対応の燃空比補正係数ＫｔｗＪ；重質燃料対応の水温増量補正係数ＫａｓＪ；重質燃料対応の始動後増量補正係数である。

【００４２】ここで、水温増量は冷却水温Ｔｗに応じて
混合気の空燃比を最適化するための増量、また始動後増
量は、始動完了後もしばらくは混合比が濃い状態を維持
するように、始動直後に一定量の燃料を増量した後、経
過時間に同期して徐々に減量していくもので、ＫｔｗＪ
のテーブルやＫａｓＪの初期値テーブルは予め設定され
ている。なお、Ｔｆｂｙａの値は、理論空燃比のときを
１．０とする相対値で、これよりリッチ側のときは１．
０以上の値となる。

【００４３】重質燃料でないとき（つまり軽質燃料と標
準燃料のとき）はステップＤ）に進み、ステップＤ）に
進むのが初めてであるときはステップＥ）で燃料性状判
定値ＳＥＩＪを用いて目標燃空比Ｔｆｂｙａを、Ｔｆｂｙａ＝ＴｆｂｙａＪ×ＳＥＩＪ＋ＴｆｂｙａＫ×（１−ＳＥＩＪ） …（６）の式で算出する。

【００４４】（６）式の軽質燃料対応目標燃空比Ｔｆｂ
ｙａＫは、ＴｆｂｙａＫ＝ＫｍｒＫ＋ＫｔｗＫ＋ＫａｓＫ …（７）ただし、ＫｍｒＫ；軽質燃料対応の燃空比補正係数ＫｔｗＫ；軽質燃料対応の水温増量補正係数ＫａｓＫ；軽質燃料対応の始動後増量補正係数である。ＫｔｗＫのテーブルやＫａｓＫの初期値テーブ
ルも予め設定されている。

【００４５】前述のように軽質燃料のときはＳＥＩＪ＝
０よりＴｆｂｙａ＝ＴｆｂｙａＫに、また標準燃料であ
ればＳＥＩＪ＝０．５よりＴｆｂｙａ＝（ＴｆｂｙａＪ
＋ＴｆｂｙａＫ）／２となるわけである。

【００４６】ステップＦ）では前回の目標燃空比からの
偏差ＤＥＬＴＡを、ＤＥＬＴＡ＝Ｔｆｂｙａ_OLD−Ｔｆｂｙａ …（８）ただし、Ｔｆｂｙａ_OLD；前回のＴｆｂｙａの式により求める。（８）式右辺のＴｆｂｙａ_OLDは軽
質燃料や標準燃料と判定される前の値（つまり重質燃料
対応の値）であるため、ＤＥＬＴＡは重質燃料対応から
軽質燃料対応への切換時の目標燃空比差を表す。

【００４７】ステップＧ）ではこの切換時の目標燃空比
差ＤＥＬＴＡから図１１の特性のテーブルを参照して減
量補正量ＤＦＢＹＡを求め、この減量補正量でステップ
Ｈ）において目標空燃比をＴＦＢＹＡ＝ＴＦＢＹＡ−ＤＦＢＹＡ …（９）の式により減量する。（９）式右辺のＴｆｂｙａは、軽
質燃料対応燃空比か標準燃料対応燃空比であり、その切
換後の燃料に対する目標燃空比よりもさらに空燃比をリ
ーン側に補正するわけである。なお、このときの減量補
正量は軽質燃料で安定度を満足するように設定されてい
るので、減量補正するからといって安定度が悪くなるこ
とはない。

【００４８】上記の減量補正量ＤＦＢＹＡをより詳細に
求める方法としては、温度補正率ＨＤＦＢＹＡを導入
し、図１２に示すように吸気ポート部の温度Ｔｗｆ（実
測値または予測値）が低いほど大きくなる値のＨＤＦＢ
ＹＡによりＤＦＢＹＡ＝ＤＦＢＹＡ×ＨＤＦＢＹＡ …（１０）の式でＤＦＢＹＡを増量補正することが考えられる。た
だし、（１０）式右辺のＤＦＢＹＡが図１０のステップ
Ｇ）で求められる切換タイミングでのＤＦＢＹＡであ
る。

【００４９】前述のように重質燃料でないと判定された
後の１回目は、図１０においてステップＤ）からステッ
プＥ）に進んだが、２回目以降はステップＤ）からステ
ップＩ）に流れ、ここで減量補正量ＤＦＢＹＡをＤＦＢＹＡ＝ＤＦＢＹＡ−ＧＥＮ …（１１）ただし、ＧＥＮ；所定値の式で減量する。（１１）式を繰り返すことで、図１０
のステップＧ）で得たＤＦＢＹＡを初期値としてＧＥＮ
ずつＴｆｂｙａの演算周期に同期して減らしていくわけ
である。

【００５０】ただし、減量後の値（（１１）式左辺の
値）が０以下になったときは、ステップＪ）からＫ）に
進んでＤＦＢＹＡ＝０とする。このときの目標燃空比Ｔ
ｆｂｙａは軽質燃料対応または標準燃料対応の目標燃空
比に一致する。

【００５１】減量補正量ＤＦＢＹＡの減算法としては一
定値ずつ減算していく方法（図１３の参照）がもっと
も簡単であるが、実際の壁流燃料の応答性は指数関数的
であるので、空燃比の要求精度が高い場合には指数関数
的に減算する必要がある（図１３の参照）。

【００５２】このようにして、目標燃空比Ｔｆｂｙａを
算出したら、図９に戻りステップＢ）以降に進むが、ス
テップＢ）以降の処理は従来と同様である。

【００５３】ステップＢ）でエアフローメータの出力を
Ａ／Ｄ変換し、リニアライズして吸入空気流量Ｑを算出
する。そしてステップＣ）でこの吸入空気流量Ｑとエン
ジン回転数Ｎｅとから、燃料噴射弁に与える基本パルス
幅Ｔｐを、Ｔｐ＝Ｋ×Ｑ／Ｎｅとして求める。なおＫは
定数である。

【００５４】そして、ステップＤ）でこのＴｐをもとに
して、一回の燃料噴射パルス幅Ｔｉを、Ｔｉ＝Ｔｐ×Ｔｆｂｙａ×Ｋｔｒ×（α＋αｍ）＋Ｔｓ …（２１）ただし、Ｋｔｒ；過渡時の補正係数 α；空燃比フィードバック補正係数 αｍ；空燃比学習補正係数Ｔｓ；無効パルス幅の式で算出する。

【００５５】次にステップＦ）で燃料カットの判定を行
い、ステップＧ），Ｈ）で燃料カット条件ならば無効パ
ルス幅Ｔｓを、そうでなければＴｉを出力レジスタにス
トアすることでクランク角センサの出力にしたがって所
定の噴射タイミングでの噴射に備える。

【００５６】以上のようにして燃料噴射パルス幅Ｔｉを
演算するのであるが、暖機中に加減速を行わないときに
はＫｔｒ、α、αｍなどは所定の値に固定されているの
で、暖機中の燃料噴射パルス幅については、Ｔｉ＝Ｔｐ×Ｔｆｂｙａ＋Ｔｓ …（２２）の式で考えればよい。

【００５７】次に、図１４と図１５に従来例とこの例に
よる冷間始動からの目標燃空比の変化をモデル的に示
す。いずれの例でも運転性確保のため重質燃料対応のＫ
ｔｗとＫｔｗを用いて運転が開始されるので、暖機中の
目標燃空比は重質燃料対応の目標燃空比であるＴｆｂｙ
ａＪをたどって小さくなっていく。このとき、暖機途中
で軽質燃料の使用が判定されたとき（ＳＥＩＪ＝０のと
き）は従来例によれば、軽質燃料対応の目標燃空比であ
るＴｆｂｙａＫに切換えられる（図１４上段の実線参
照）。

【００５８】しかしながら、燃料のほとんどが流速の遅
い壁流となる冷間時には、軽質燃料対応に切換えた後も
切換前に重質燃料に対応させて供給した燃料の壁流分が
遅れてシリンダに入ってくるので、この燃料の応答遅れ
により軽質燃料対応への切換直後に混合比が一時的にリ
ッチ化する（図１５下段の破線参照）。

【００５９】これ対してこの例では図１５上段に示した
ように切換のタイミングｔ１で、そのときの軽質燃料対
応目標燃空比ＴｆｂｙａＫよりも所定値ＤＦＢＹＡだけ
小さくされ、その後は一定のスピードでＴｆｂｙａＫヘ
と戻される。つまり、ｔ１のタイミングからｔ２のタイ
ミングまでのあいだにおける空燃比のリーン側補正で、
空燃比が従来より早めに理論空燃比へと戻されるため
（図１５下段の実線参照）、図示の斜線領域に相当する
分だけＮＯｘの排出量が低減される。

【００６０】このように、重質燃料対応の目標燃空比を
用いての暖機途中で軽質燃料の使用が判定され軽質燃料
対応の目標燃空比へと切換える際に、切換の瞬間から所
定時間のあいだ軽質燃料対応の目標燃空比をリーン側に
補正することで、燃料の応答遅れによる空燃比のリッチ
化を防止できるのである。

【００６１】また、切換のタイミングにおける減量補正
量ＤＦＢＹＡは、切換前後の目標燃空比差ＤＥＬＴＡに
応じた値、つまり標準燃料対応目標燃空比へと切換える
場合よりも、軽質燃料対応目標燃空比へと切換える場合
のほうが大きくされるのであり、これによって切換後の
燃料に応じた値を過不足なく与えることができる。

【００６２】実施例では、基本パルス幅Ｔｐを燃料性状
にかかわらず共通の値として、暖機時増量補正量につい
て重質燃料対応と軽質燃料対応との２つをあらかじめ設
定している場合で説明したが、これに限られるものでな
く、暖機時の燃料噴射量（つまりＴｐ×暖機時増量補正
量）について、重質燃料対応と軽質燃料対応との２つを
あらかじめ設定している場合でもかまわない。

【００６３】

【発明の効果】第１の発明は、重質燃料対応の燃料量を
算出する手段と、この重質燃料よりも軽質側の燃料対応
の燃料量を算出する手段と、使用燃料が前記重質燃料よ
り軽質側であるかどうかを判定する手段と、この判定結
果に基づき軽質側の燃料と判断される前は前記重質燃料
対応の燃料量を、軽質側の燃料と判断した後は前記軽質
側の燃料対応の燃料量を吸気管にそれぞれ供給する手段
と、前記軽質側の燃料対応の燃料量への切換時に軽質側
の燃料対応の燃料量を切換時から所定の時間のあいだ減
量補正する手段とを設けたので、切換直後に混合比が一
時的にリッチ化することがなく、これによって空燃比が
従来より早めに目標空燃比へと戻されることから、ＮＯ
ｘの排出量を低減することができる。

【００６４】第２の発明は、運転条件に応じた基本噴射
量を算出する手段と、重質燃料対応の暖機時補正量を算
出する手段と、この重質燃料よりも軽質側の燃料対応の
暖機時補正量を算出する手段と、使用燃料が前記重質燃
料より軽質側であるかどうかを判定する手段と、この判
定結果に基づき軽質側の燃料と判断される前は前記重質
燃料対応の暖機時補正量で、軽質側の燃料と判断した後
は前記軽質側の燃料対応の暖機時補正量で前記基本噴射
量を補正して燃料噴射量を算出する手段と、この噴射量
の燃料を吸気管に供給する手段と、前記軽質側の燃料対
応の暖機時補正量への切換時に軽質側の燃料対応の暖機
時補正量を切換時から所定の時間のあいだ減量補正する
手段とを設けたので、切換直後に混合比が一時的にリッ
チ化することがなくなり、これによって空燃比を従来よ
り早めに目標空燃比へと戻すことができる。

【００６５】第３の発明は、第１の発明において、前記
切換のタイミングで減量補正する量を前記切換前後の燃
料量の差に応じた値とするので、切換後の燃料に応じた
値を過不足なく与えることができる。

【００６６】第４の発明は、第２の発明において、前記
切換のタイミングで減量補正する量を前記切換前後の暖
機時補正量の差に応じた値とするので、切換後の燃料に
応じた値を過不足なく与えることができる。

【００６７】第５の発明は、第３または第４の発明にお
いて、前記切換のタイミングの後の減量補正量を指数関
数的に小さくするので、実際の壁流燃料の応答性によく
近似させることができる。

【００６８】第６の発明は、第１の発明から第５の発明
までのいずれか一つにおいて、前記使用燃料判定手段
が、エンジンの安定度を回転変動から検出する手段と、
安定度の検出値に基づいて使用燃料が前記重質の燃料よ
り軽質側であるかどうかを判定する手段とからなるの
で、使用燃料の燃料性状を検出するセンサが不要であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す構成図である。

【図２】１８０度ジョブの流れ図である。

【図３】回転変動の算出を説明するための流れ図であ
る。

【図４】燃料性状の判定を説明するための流れ図であ
る。

【図５】目標回転数に対する安定度比較値ＴＲＥＦＳＬ
の特性図である。

【図６】エンジン安定性指標ＴＲＦＳＵＭの波形図であ
る。

【図７】安定度余裕代ＳＴＢに対する燃料性状判定値Ｓ
ＥＩＪの特性図である。

【図８】目標回転数に対する判定用ＳＴＢの特性図であ
る。

【図９】１０ｍｓｅｃジョブの流れ図である。

【図１０】目標燃空比Ｔｆｂｙａの算出を説明するため
の流れ図である。

【図１１】切換時の目標燃空比差ＤＥＬＴＡに対する減
量補正量ＤＦＢＹＡの特性図である。

【図１２】吸気ポート部の温度Ｔｗｆに対する温度補正
率ＨＤＦＢＹＡの特性図である。

【図１３】減量補正量ＤＦＢＹＡの波形図である。

【図１４】従来例による冷間始動からの目標燃空比Ｔｆ
ｂｙａの変化波形図である。

【図１５】実施例による冷間始動からの目標燃空比Ｔｆ
ｂｙａの変化波形図である。

【図１６】第１の発明の構成図（クレーム対応図）であ
る。

【図１７】第２の発明の構成図（クレーム対応図）であ
る。

【符号の説明】

１エンジン本体２コントロールユニット３酸素センサ４クランク角センサ６エアフローメータ７燃料噴射弁２１重質燃料対応燃料量算出手段２２軽質燃料対応燃料量算出手段２３使用燃料判定手段２４燃料量供給手段２５減量補正手段３１基本噴射量算出手段３２重質燃料対応暖機時補正量算出手段３３軽質燃料対応暖機時補正量算出手段３４使用燃料判定手段３５燃料噴射量算出手段３６燃料供給手段３７減量補正手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】重質燃料対応の燃料量を算出する手段と、この重質燃料よりも軽質側の燃料対応の燃料量を算出す
る手段と、使用燃料が前記重質燃料より軽質側であるかどうかを判
定する手段と、この判定結果に基づき軽質側の燃料と判断される前は前
記重質燃料対応の燃料量を、軽質側の燃料と判断した後
は前記軽質側の燃料対応の燃料量を吸気管にそれぞれ供
給する手段と、前記軽質側の燃料対応の燃料量への切換時に軽質側の燃
料対応の燃料量を切換時から所定の時間のあいだ減量補
正する手段とを設けたことを特徴とするエンジンの空燃
比制御装置。
【請求項２】運転条件に応じた基本噴射量を算出する手
段と、重質燃料対応の暖機時補正量を算出する手段と、この重質燃料よりも軽質側の燃料対応の暖機時補正量を
算出する手段と、使用燃料が前記重質燃料より軽質側であるかどうかを判
定する手段と、この判定結果に基づき軽質側の燃料と判断される前は前
記重質燃料対応の暖機時補正量で、軽質側の燃料と判断
した後は前記軽質側の燃料対応の暖機時補正量で前記基
本噴射量を補正して燃料噴射量を算出する手段と、この噴射量の燃料を吸気管に供給する手段と、前記軽質側の燃料対応の暖機時補正量への切換時に軽質
側の燃料対応の暖機時補正量を切換時から所定の時間の
あいだ減量補正する手段とを設けたことを特徴とするエ
ンジンの空燃比制御装置。
【請求項３】前記切換のタイミングで減量補正する量を
前記切換前後の燃料量の差に応じた値とすることを特徴
とする請求項１に記載のエンジンの空燃比制御装置。
【請求項４】前記切換のタイミングで減量補正する量を
前記切換前後の暖機時補正量の差に応じた値とすること
を特徴とする請求項２に記載のエンジンの空燃比制御装
置。
【請求項５】前記切換のタイミングの後の減量補正量を
指数関数的に小さくすることを特徴とする請求項３また
は４に記載のエンジンの空燃比制御装置。
【請求項６】前記使用燃料判定手段は、エンジンの安定
度を回転変動から検出する手段と、安定度の検出値に基
づいて使用燃料が前記重質の燃料より軽質側であるかど
うかを判定する手段とからなることを特徴とする請求項
１から５までのいずれか一つに記載のエンジンの空燃比
制御装置。