JPH0833129B2 - 内燃機関の空燃比制御装置 - Google Patents
内燃機関の空燃比制御装置Info
- Publication number
- JPH0833129B2 JPH0833129B2 JP1043587A JP4358789A JPH0833129B2 JP H0833129 B2 JPH0833129 B2 JP H0833129B2 JP 1043587 A JP1043587 A JP 1043587A JP 4358789 A JP4358789 A JP 4358789A JP H0833129 B2 JPH0833129 B2 JP H0833129B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- alcohol
- air
- fuel ratio
- fuel
- correction coefficient
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- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Description
（産業上の利用分野） 本発明は、内燃機関の空燃比制御装置に係り、詳しく
は、メタノールやエタノール等のアルコールを他の燃
料、例えばガソリンと混合した混合燃料で運転される内
燃機関の空燃比を制御する装置に関する。 （従来の技術） 現在の自動車用内燃機関に用いられている燃料は主に
ガソリンであるが、このガソリンも次第に枯渇する方向
にある。そのため、代替燃料としてガソリンにメタノー
ルやエタノール等のアルコールを混合したアルコール混
合燃料が提案されている。 周知のように内燃機関はその燃料の組成によって出
力、排気有害成分の発生量が左右されることは良く知ら
れており、また、燃料組成によって点火時期を制御しな
ければならないことも知られている。このため、単にア
ルコールを混合した燃料を内燃機関に供給するだけでは
内燃機関を最適に制御することは不可能である。さら
に、アルコール混合燃料の供給ルートは現在確立してお
らず、アルコール混合割合がまちまちであり、このよう
な燃料を内燃機関に供給することは出力、排気有害成分
発生の点から好ましいものではない。したがって、アル
コール混合燃料のアルコール混合割合に応じて適切に内
燃機関の燃焼状態を制御することが重要となっている。 従来のこの種のアルコール混合燃料を用いた内燃機関
の空燃比制御装置としては、例えば特開昭56-98540号公
報に記載のものがある。この装置では、アルコール混合
燃料の流路に途中にアルコールセンサを設け、アルコー
ル混合燃料がアルコールセンサを通過する際の静電容量
の変化からアルコール混合割合（アルコール濃度）を検
出し、この検出結果に基づいて燃料供給量を補正して空
燃比を制御している。また、同様に上記検出結果に基づ
き点火時期も制御している。 （発明が解決しようとする課題） しかしながら、このような従来の内燃機関の空燃比制
御装置にあっては、アルコールセンサの出力に基づき燃
料供給量を補正して空燃比を制御する構成となっていた
ため、あくまでもアルコールセンサが正常であるという
前提に立脚するものであり、アルコールセンサ故障時の
対策が何ら考慮されていなかった。 そのため、アルコールセンサ故障時には不適切な燃料
量が内燃機関に供給されることとなって空燃比が不安定
となり、内燃機関の安定性が著しく悪化し、最悪の場合
には機関が停止してしまうという問題点があった。 （発明の目的） そこで本発明は、アルコールセンサの故障判断を行
い、故障と判断したときはアルコール補正係数を適切に
修正することにより、アルコールセンサ故障時にも空燃
比を安定限界内に維持して、機関の運転性悪化を防止す
ることを目的としている。 （課題を解決するための手段） 本発明による内燃機関の空燃比制御装置は上記目的達
成のため、その基本概念図を第１図に示すように、エン
ジンの運転状態を検出する運転状態検出手段ａと、吸入
混合気の空燃比を検出する空燃比検出手段ｂと、燃料中
のアルコール濃度を検出するアルコール検出手段ｃと、
アルコール検出手段ｃが故障しているか否かを判別する
故障判別手段ｄと、エンジンの運転状態に基づいて燃料
の基本供給量を演算する基本値演算手段ｅと、燃料中の
アルコール濃度に基づいて基本供給量を補正するアルコ
ール補正係数を演算する第１の補正計数演算手段ｆと、
空燃比検出手段ｂの出力に基づいて空燃比を所定空燃比
にフィードバック制御する空燃比補正係数を演算する第
２の補正係数演算手段ｇと、燃料の基本供給量を前記ア
ルコール補正係数および空燃比補正係数に基づき補正し
て燃料供給量を決定するとともに、アルコール検出手段
ｃの故障が判別されると、前記アルコール補正係数を一
定値に固定した後、空燃比補正係数の値に応じてアルコ
ール補正係数を修正し、少なくとも修正後のアルコール
補正係数に基づいて燃料供給量を決定する制御手段ｈ
と、制御手段ｈの出力に基づいてエンジン燃料を供給す
る燃料供給手段ｉと、を備えている。 （作用） 本発明では、通常は燃料の基本供給量をアルコール補
正係数および空燃比補正係数に基づき補正して燃料供給
量が決定される。一方、アルコール検出種の故障が判別
されると、前記アルコール補正係数が一定値に固定され
た後、そのときの空燃比補正係数の値に応じてアルコー
ル補正係数が修正され、少なくとも修正後のアルコール
補正係数に基づいて燃料供給量が決定される。 したがって、アルコール検出手段の故障時にあって
も、空燃比が安定限界内に維持されることとなり、機関
の運転性悪化が防止される。 （実施例） 以下、本発明を図面に基づいて説明する。 第２〜５図は本発明に係る内燃機関の空燃比制御装置
の一実施例を示す図である。 まず、構成を説明する。第２図は空燃比制御装置の全
体構成図であり、この図において、１はエンジンであ
る。エンジン１はガソリンにメタノールやエタノール等
のアルコールを混合したアルコール混合燃料を用いて爆
発、燃焼させ、排気を排気管２から排出する。 エンジン１に吸入される空気流量Qaはエアフローメー
タ３により検出され、絞弁の開度TVOは絞弁開度センサ
４により検出される。エンジン１のクランク角はクラン
ク角センサ５により検出され、クランク角センサ５の出
力パルスを係数することによりエンジン回転数Ｎが算出
される。排気中の酸素濃度は排気管２に設けた酸素セン
サ（空燃比検出手段）６により検出され、燃料配管７を
流れるアルコール混合燃料のアルコール混合割合（アル
コール濃度に対応）はアルコールセンサ（アルコール検
出手段）８により検出される。アルコールセンサ８とし
ては、例えば先に挙げた特開昭56-98540号公報に記載の
ものと同様の原理のものが用いられる。上記エアフロー
メータ３、絞弁開度センサ４およびクランク角センサ５
は運転状態検出手段９を構成する。 運転状態検出手段９、酸素センサ６およびアルコール
センサ８からの出力はコントロールユニット10に入力さ
れており、コントロールユニット10はCPU11、RAM12、不
揮発性RAM13、クロック発振器14およびI/Oポート15によ
り構成され、故障判別手段、基本値演算手段、第１の補
正係数演算手段、第２の補正係数演算手段および制御手
段としての機能を有する。CPU11は、クロック発振器14
の刻むクロックタイミングに同期しながら不揮発性RAM1
3に書き込まれているプログラムに従ってI/Oポート15よ
り必要とする外部データを取り込んだり、またRAM12と
の間でデータの授受を行ったりしながらアルコールセン
サ８の故障判別や空燃比制御に必要な処理値等を演算処
理し、必要に応じて処理したデータをI/Oポート15へ出
力する。不揮発性RAM13はCPU11を制御するプログラム等
を格納しており、RAM12は演算に使用するデータをマッ
プ等の形で一時記憶する。I/Oポート15には運転状態検
出手段９、酸素センサ６およびアルコールセンサ８から
の信号が入力されるとともに、I/Oポート15からは噴射
信号Siがインジェクタ（燃料供給手段）16に出力され
る。インジェクタ16は噴射信号Siに基づき吸気ポート近
傍の吸気管にアルコール混合燃料を噴射する。 次に、作用を説明する。 第３図は燃料供給量の演算を行うプログラムのフロー
チャートであり、本プログラムは所定時間毎に一度実行
される。 まず、Ｐ1でエンジン１の運転状態（特に、空気流量Q
aと回転数Ｎ）に基づいて基本噴射量Tpを次式に従っ
て演算する。 但し、K:定数 次いで、Ｐ2の各種の補正係数を演算する。詳しくは
冷却水温や始動後増量、高負荷増量等の各種補正係数CO
EF、インジェクタ16のむだ時間補正分Ts、酸素センサ６
の出力に基づいて空燃比を目標空燃比に一致させるべく
フィードバック制御するための空燃比補正係数α、燃料
アルコール混合割合に応じて基本噴射量Tpを補正するた
めのアルコール補正係数KALCについて演算する。このよ
うにアルコール補正係数KALCを演算するのは、通常のガ
ソリンと違ってアルコールなどの混合ガソリンがもつ問
題点として水分混入時の二相分離、理論空燃比の変化、
揮発性増加、蒸発潜熱の増加などが挙げられ、このよう
な問題に適切に対処するために、基本噴射量Tpを補正す
るためである。KALCの値はアルコール混合割合に応じて
その最適値が予め実験等を通して求められ、不揮発性RA
M13の内部にマップ等の形式で格納されている。 次いで、Ｐ3で最終噴射量Tiを次式に従って演算
し、所定の噴射タイミングで噴射信号Siを出力してイン
ジェクタ16からTiなる量の燃料を噴射する。 Ti＝Tp×COEF×α×KALC＋Ts…… これにより、アルコール混合割合を考慮した適切な量
の燃料が噴射され、燃料の組成に応じた最適な燃焼状態
が得られる。 次に、第４図はアルコールセンサ８の故障判断を行う
プログラムのフローチャートである。 まず、Ｐ11でアルコールセンサ８の出力ＶAを読み込
み、Ｐ12、Ｐ13で出力ＶAを上限値ＶNG1、下限値ＶNG2
とそれぞれ比較する。ＶNG2≦ＶA≦ＶNG1のときはＰ14
でアルコールセンサ８が正常（OK）と判別し、一方、Ｖ
A＞ＶNG1またはＶA＜ＶNG2の状態が一定時間以上継続す
るとＰ15でアルコールセンサ８が故障（NG）と判別す
る。これは、アルコールセンサ８が正常であれば、その
出力ＶAがアルコール混合割合に対応する一定範囲内に
あるからである。このようなアルコールセンサ８の故障
判別情報は後の空燃比制御プログラムで有効に用いられ
る。 すなわち、第５図は空燃比制御のプログラムを示すフ
ローチャートであり、本プログラムは所定時間毎に一度
実行される。 まず、Ｐ21でアルコールセンサ８が故障（NG）である
か否かを判別し、故障でないときはＰ22でアルコール補
正係数KALCの計算を許容し、Ａフラッグを
は、メタノールやエタノール等のアルコールを他の燃
料、例えばガソリンと混合した混合燃料で運転される内
燃機関の空燃比を制御する装置に関する。 （従来の技術） 現在の自動車用内燃機関に用いられている燃料は主に
ガソリンであるが、このガソリンも次第に枯渇する方向
にある。そのため、代替燃料としてガソリンにメタノー
ルやエタノール等のアルコールを混合したアルコール混
合燃料が提案されている。 周知のように内燃機関はその燃料の組成によって出
力、排気有害成分の発生量が左右されることは良く知ら
れており、また、燃料組成によって点火時期を制御しな
ければならないことも知られている。このため、単にア
ルコールを混合した燃料を内燃機関に供給するだけでは
内燃機関を最適に制御することは不可能である。さら
に、アルコール混合燃料の供給ルートは現在確立してお
らず、アルコール混合割合がまちまちであり、このよう
な燃料を内燃機関に供給することは出力、排気有害成分
発生の点から好ましいものではない。したがって、アル
コール混合燃料のアルコール混合割合に応じて適切に内
燃機関の燃焼状態を制御することが重要となっている。 従来のこの種のアルコール混合燃料を用いた内燃機関
の空燃比制御装置としては、例えば特開昭56-98540号公
報に記載のものがある。この装置では、アルコール混合
燃料の流路に途中にアルコールセンサを設け、アルコー
ル混合燃料がアルコールセンサを通過する際の静電容量
の変化からアルコール混合割合（アルコール濃度）を検
出し、この検出結果に基づいて燃料供給量を補正して空
燃比を制御している。また、同様に上記検出結果に基づ
き点火時期も制御している。 （発明が解決しようとする課題） しかしながら、このような従来の内燃機関の空燃比制
御装置にあっては、アルコールセンサの出力に基づき燃
料供給量を補正して空燃比を制御する構成となっていた
ため、あくまでもアルコールセンサが正常であるという
前提に立脚するものであり、アルコールセンサ故障時の
対策が何ら考慮されていなかった。 そのため、アルコールセンサ故障時には不適切な燃料
量が内燃機関に供給されることとなって空燃比が不安定
となり、内燃機関の安定性が著しく悪化し、最悪の場合
には機関が停止してしまうという問題点があった。 （発明の目的） そこで本発明は、アルコールセンサの故障判断を行
い、故障と判断したときはアルコール補正係数を適切に
修正することにより、アルコールセンサ故障時にも空燃
比を安定限界内に維持して、機関の運転性悪化を防止す
ることを目的としている。 （課題を解決するための手段） 本発明による内燃機関の空燃比制御装置は上記目的達
成のため、その基本概念図を第１図に示すように、エン
ジンの運転状態を検出する運転状態検出手段ａと、吸入
混合気の空燃比を検出する空燃比検出手段ｂと、燃料中
のアルコール濃度を検出するアルコール検出手段ｃと、
アルコール検出手段ｃが故障しているか否かを判別する
故障判別手段ｄと、エンジンの運転状態に基づいて燃料
の基本供給量を演算する基本値演算手段ｅと、燃料中の
アルコール濃度に基づいて基本供給量を補正するアルコ
ール補正係数を演算する第１の補正計数演算手段ｆと、
空燃比検出手段ｂの出力に基づいて空燃比を所定空燃比
にフィードバック制御する空燃比補正係数を演算する第
２の補正係数演算手段ｇと、燃料の基本供給量を前記ア
ルコール補正係数および空燃比補正係数に基づき補正し
て燃料供給量を決定するとともに、アルコール検出手段
ｃの故障が判別されると、前記アルコール補正係数を一
定値に固定した後、空燃比補正係数の値に応じてアルコ
ール補正係数を修正し、少なくとも修正後のアルコール
補正係数に基づいて燃料供給量を決定する制御手段ｈ
と、制御手段ｈの出力に基づいてエンジン燃料を供給す
る燃料供給手段ｉと、を備えている。 （作用） 本発明では、通常は燃料の基本供給量をアルコール補
正係数および空燃比補正係数に基づき補正して燃料供給
量が決定される。一方、アルコール検出種の故障が判別
されると、前記アルコール補正係数が一定値に固定され
た後、そのときの空燃比補正係数の値に応じてアルコー
ル補正係数が修正され、少なくとも修正後のアルコール
補正係数に基づいて燃料供給量が決定される。 したがって、アルコール検出手段の故障時にあって
も、空燃比が安定限界内に維持されることとなり、機関
の運転性悪化が防止される。 （実施例） 以下、本発明を図面に基づいて説明する。 第２〜５図は本発明に係る内燃機関の空燃比制御装置
の一実施例を示す図である。 まず、構成を説明する。第２図は空燃比制御装置の全
体構成図であり、この図において、１はエンジンであ
る。エンジン１はガソリンにメタノールやエタノール等
のアルコールを混合したアルコール混合燃料を用いて爆
発、燃焼させ、排気を排気管２から排出する。 エンジン１に吸入される空気流量Qaはエアフローメー
タ３により検出され、絞弁の開度TVOは絞弁開度センサ
４により検出される。エンジン１のクランク角はクラン
ク角センサ５により検出され、クランク角センサ５の出
力パルスを係数することによりエンジン回転数Ｎが算出
される。排気中の酸素濃度は排気管２に設けた酸素セン
サ（空燃比検出手段）６により検出され、燃料配管７を
流れるアルコール混合燃料のアルコール混合割合（アル
コール濃度に対応）はアルコールセンサ（アルコール検
出手段）８により検出される。アルコールセンサ８とし
ては、例えば先に挙げた特開昭56-98540号公報に記載の
ものと同様の原理のものが用いられる。上記エアフロー
メータ３、絞弁開度センサ４およびクランク角センサ５
は運転状態検出手段９を構成する。 運転状態検出手段９、酸素センサ６およびアルコール
センサ８からの出力はコントロールユニット10に入力さ
れており、コントロールユニット10はCPU11、RAM12、不
揮発性RAM13、クロック発振器14およびI/Oポート15によ
り構成され、故障判別手段、基本値演算手段、第１の補
正係数演算手段、第２の補正係数演算手段および制御手
段としての機能を有する。CPU11は、クロック発振器14
の刻むクロックタイミングに同期しながら不揮発性RAM1
3に書き込まれているプログラムに従ってI/Oポート15よ
り必要とする外部データを取り込んだり、またRAM12と
の間でデータの授受を行ったりしながらアルコールセン
サ８の故障判別や空燃比制御に必要な処理値等を演算処
理し、必要に応じて処理したデータをI/Oポート15へ出
力する。不揮発性RAM13はCPU11を制御するプログラム等
を格納しており、RAM12は演算に使用するデータをマッ
プ等の形で一時記憶する。I/Oポート15には運転状態検
出手段９、酸素センサ６およびアルコールセンサ８から
の信号が入力されるとともに、I/Oポート15からは噴射
信号Siがインジェクタ（燃料供給手段）16に出力され
る。インジェクタ16は噴射信号Siに基づき吸気ポート近
傍の吸気管にアルコール混合燃料を噴射する。 次に、作用を説明する。 第３図は燃料供給量の演算を行うプログラムのフロー
チャートであり、本プログラムは所定時間毎に一度実行
される。 まず、Ｐ1でエンジン１の運転状態（特に、空気流量Q
aと回転数Ｎ）に基づいて基本噴射量Tpを次式に従っ
て演算する。 但し、K:定数 次いで、Ｐ2の各種の補正係数を演算する。詳しくは
冷却水温や始動後増量、高負荷増量等の各種補正係数CO
EF、インジェクタ16のむだ時間補正分Ts、酸素センサ６
の出力に基づいて空燃比を目標空燃比に一致させるべく
フィードバック制御するための空燃比補正係数α、燃料
アルコール混合割合に応じて基本噴射量Tpを補正するた
めのアルコール補正係数KALCについて演算する。このよ
うにアルコール補正係数KALCを演算するのは、通常のガ
ソリンと違ってアルコールなどの混合ガソリンがもつ問
題点として水分混入時の二相分離、理論空燃比の変化、
揮発性増加、蒸発潜熱の増加などが挙げられ、このよう
な問題に適切に対処するために、基本噴射量Tpを補正す
るためである。KALCの値はアルコール混合割合に応じて
その最適値が予め実験等を通して求められ、不揮発性RA
M13の内部にマップ等の形式で格納されている。 次いで、Ｐ3で最終噴射量Tiを次式に従って演算
し、所定の噴射タイミングで噴射信号Siを出力してイン
ジェクタ16からTiなる量の燃料を噴射する。 Ti＝Tp×COEF×α×KALC＋Ts…… これにより、アルコール混合割合を考慮した適切な量
の燃料が噴射され、燃料の組成に応じた最適な燃焼状態
が得られる。 次に、第４図はアルコールセンサ８の故障判断を行う
プログラムのフローチャートである。 まず、Ｐ11でアルコールセンサ８の出力ＶAを読み込
み、Ｐ12、Ｐ13で出力ＶAを上限値ＶNG1、下限値ＶNG2
とそれぞれ比較する。ＶNG2≦ＶA≦ＶNG1のときはＰ14
でアルコールセンサ８が正常（OK）と判別し、一方、Ｖ
A＞ＶNG1またはＶA＜ＶNG2の状態が一定時間以上継続す
るとＰ15でアルコールセンサ８が故障（NG）と判別す
る。これは、アルコールセンサ８が正常であれば、その
出力ＶAがアルコール混合割合に対応する一定範囲内に
あるからである。このようなアルコールセンサ８の故障
判別情報は後の空燃比制御プログラムで有効に用いられ
る。 すなわち、第５図は空燃比制御のプログラムを示すフ
ローチャートであり、本プログラムは所定時間毎に一度
実行される。 まず、Ｐ21でアルコールセンサ８が故障（NG）である
か否かを判別し、故障でないときはＰ22でアルコール補
正係数KALCの計算を許容し、Ａフラッグを
〔０〕として
リターンする。Ａフラッグはアルコールセンサ８の故障
表示を行うもので、
リターンする。Ａフラッグはアルコールセンサ８の故障
表示を行うもので、
〔０〕のとき正常、〔１〕のとき故
障を表す。したがって、Ｐ21、Ｐ22を通るときはアルコ
ールセンサ８が正常で前記式に基づく通常の空燃比制
御が行われる。 一方、Ｐ21でアルコールセンサ８が故障（NG）のとき
はＰ23でＡフラグが
障を表す。したがって、Ｐ21、Ｐ22を通るときはアルコ
ールセンサ８が正常で前記式に基づく通常の空燃比制
御が行われる。 一方、Ｐ21でアルコールセンサ８が故障（NG）のとき
はＰ23でＡフラグが
〔０〕であるか否かを判別する。最
初は
初は
〔０〕であるので、次いでＰ24でアルコール補正係
数KALCがM40に相当する値であるか否かを判別し、M40相
当の値以外のときはＰ25でKALCをM40相当の値にセット
（一定値に固定）するとともに、Ａフラッグに〔１〕を
立ててリターンする。ここで、M40とはモータ法オクタ
ン価を示す指標であり、燃料の性状に相当するものであ
る。 次に、再度このフローに戻ってくると、アルコールセ
ンサ８の故障判断後でＡフラッグには〔１〕が立ってい
るので、Ｐ23からＰ26に分岐し、λコントロール域か否
かを判別する。ここで、λコントロール域とは空燃比を
フィードバック制御している領域か否かということであ
り、例えば目標空燃比をλ＝１（理論空燃比）として酸
素センサ６の出力に基づいてフィードバック制御してい
る場合である。λコントロール域でなければリターンす
る。この場合、フィードバック制御は行われないが、ア
ルコール補正係数KALCが一定値に固定されているので空
燃比悪化のおそれはない。一方、λコントロール域であ
るときはＰ27で加速域か定常かを判別する。この判別は
例えば絞弁開度センサ４の出力に基づき絞弁の開度が一
定速度以上で変化しているか否かを判断して行い、変化
していなければ定常状態と判断する。加速域であるとき
はリターンし、加速域でないときはそのときの空燃比補
正係数αの値に応じてアルコール補正係数KALCを修正す
る処理を行う。加速域のときは空燃比の精密な目標への
制御よりむしろ加速性能が優先するからである。加速域
でなく定常のときは、まずＰ28でαが15％を超えている
か（α＝1.15を超えているか）否かを判別し、超えてい
るときは空燃比が目標値より大幅にリーン化している状
況なので、Ｐ29でアルコール補正係数KALCを空燃比が10
％相当程度リッチになるように大きくする方向に修正
（M40（一定値）→M25相当に修正）してリターンする。
一方、Ｐ28でαが15％以下のときは、次いでＰ30がαで
−15％未満か（α＝0.85未満か）否かを判別し、未満で
ないときはリターンし、未満であるときは空燃比が目標
値より大幅にリッチ化している状況なので、Ｐ31でKALC
を空燃比が10％相当程度、リーンになるように小さくす
る方向に修正（M40（一定値）→M55相当に修正）してリ
ターンする。 以上の処理により、アルコールセンサ８が故障した場
合であっても、燃料量が適切に修正され、空燃比が少な
くとも安定限界内に維持される。したがって、空燃比の
不安定化やエンジン１の停止という事態を避けて運転性
の悪化を防止することができる。 （効果） 本発明によれば、アルコールセンサの故障判断を行
い、故障と判断したときにはアルコールセンサ補正係数
を適切に修正しているので、アルコールセンサ故障時に
も空燃比を安定限界内に維持することができ、機関の運
転性悪化を防止することができる。
数KALCがM40に相当する値であるか否かを判別し、M40相
当の値以外のときはＰ25でKALCをM40相当の値にセット
（一定値に固定）するとともに、Ａフラッグに〔１〕を
立ててリターンする。ここで、M40とはモータ法オクタ
ン価を示す指標であり、燃料の性状に相当するものであ
る。 次に、再度このフローに戻ってくると、アルコールセ
ンサ８の故障判断後でＡフラッグには〔１〕が立ってい
るので、Ｐ23からＰ26に分岐し、λコントロール域か否
かを判別する。ここで、λコントロール域とは空燃比を
フィードバック制御している領域か否かということであ
り、例えば目標空燃比をλ＝１（理論空燃比）として酸
素センサ６の出力に基づいてフィードバック制御してい
る場合である。λコントロール域でなければリターンす
る。この場合、フィードバック制御は行われないが、ア
ルコール補正係数KALCが一定値に固定されているので空
燃比悪化のおそれはない。一方、λコントロール域であ
るときはＰ27で加速域か定常かを判別する。この判別は
例えば絞弁開度センサ４の出力に基づき絞弁の開度が一
定速度以上で変化しているか否かを判断して行い、変化
していなければ定常状態と判断する。加速域であるとき
はリターンし、加速域でないときはそのときの空燃比補
正係数αの値に応じてアルコール補正係数KALCを修正す
る処理を行う。加速域のときは空燃比の精密な目標への
制御よりむしろ加速性能が優先するからである。加速域
でなく定常のときは、まずＰ28でαが15％を超えている
か（α＝1.15を超えているか）否かを判別し、超えてい
るときは空燃比が目標値より大幅にリーン化している状
況なので、Ｐ29でアルコール補正係数KALCを空燃比が10
％相当程度リッチになるように大きくする方向に修正
（M40（一定値）→M25相当に修正）してリターンする。
一方、Ｐ28でαが15％以下のときは、次いでＰ30がαで
−15％未満か（α＝0.85未満か）否かを判別し、未満で
ないときはリターンし、未満であるときは空燃比が目標
値より大幅にリッチ化している状況なので、Ｐ31でKALC
を空燃比が10％相当程度、リーンになるように小さくす
る方向に修正（M40（一定値）→M55相当に修正）してリ
ターンする。 以上の処理により、アルコールセンサ８が故障した場
合であっても、燃料量が適切に修正され、空燃比が少な
くとも安定限界内に維持される。したがって、空燃比の
不安定化やエンジン１の停止という事態を避けて運転性
の悪化を防止することができる。 （効果） 本発明によれば、アルコールセンサの故障判断を行
い、故障と判断したときにはアルコールセンサ補正係数
を適切に修正しているので、アルコールセンサ故障時に
も空燃比を安定限界内に維持することができ、機関の運
転性悪化を防止することができる。
第１図は本発明の基本概念図、第２〜５図は本発明に係
る内燃機関の空燃比制御装置の一実施例を示す図であ
り、第２図はその全体構成図、第３図はその燃料供給量
の演算を行うプログラムのフローチャート、第４図はそ
のアルコールセンサの故障判断を行うプログラムのフロ
ーチャート、第５図はその空燃比制御のプログラムを示
すフローチャートである。 １……エンジン、３……エアフローメータ、４……絞弁
開度センサ、５……クランク角センサ、６……酸素セン
サ（空燃比検出手段）、８……アルコールセンサ（アル
コール検出手段）、９……運転状態検出手段、10……コ
ントロールユニット（故障判別手段、基本値演算手段、
第１の補正係数演算手段、第２の補正係数演算手段、制
御手段）、16……インジェクタ（燃料供給手段）。
る内燃機関の空燃比制御装置の一実施例を示す図であ
り、第２図はその全体構成図、第３図はその燃料供給量
の演算を行うプログラムのフローチャート、第４図はそ
のアルコールセンサの故障判断を行うプログラムのフロ
ーチャート、第５図はその空燃比制御のプログラムを示
すフローチャートである。 １……エンジン、３……エアフローメータ、４……絞弁
開度センサ、５……クランク角センサ、６……酸素セン
サ（空燃比検出手段）、８……アルコールセンサ（アル
コール検出手段）、９……運転状態検出手段、10……コ
ントロールユニット（故障判別手段、基本値演算手段、
第１の補正係数演算手段、第２の補正係数演算手段、制
御手段）、16……インジェクタ（燃料供給手段）。
Claims (1)
- 【請求項１】ａ） エンジンの運転状態を検出する運転
状態検出手段と、 ｂ） 吸入混合気の空燃比を検出する空燃比検出手段
と、 ｃ） 燃料中のアルコール濃度を検出するアルコール検
出手段と、 ｄ） アルコール検出手段が故障しているか否かを判別
する故障判別手段と、 ｅ） エンジンの運転状態に基づいて燃料の基本供給量
を演算する基本値演算手段と、 ｆ） 燃料中のアルコール濃度に基づいて基本供給量を
補正するアルコール補正係数を演算する第１の補正係数
演算手段と、 ｇ） 空燃比検出手段の出力に基づいて空燃比を所定空
燃比にフィードバック制御する空燃比補正係数を演算す
る第２の補正係数演算手段と、 ｈ） 燃料の基本供給量を前記アルコール補正係数およ
び空燃比補正係数に基づき補正して燃料供給量を決定す
るとともに、アルコール検出手段の故障が判別される
と、前記アルコール補正係数を一定値に固定した後、空
燃比補正係数の値に応じてアルコール補正係数を修正
し、少なくとも修正後のアルコール補正係数に基づいて
燃料供給量を決定する制御手段と、 ｉ） 制御手段の出力に基づいてエンジンに燃料を供給
する燃料供給手段と、 を備えたことを特徴とする内燃機関の空燃比制御装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1043587A JPH0833129B2 (ja) | 1989-02-23 | 1989-02-23 | 内燃機関の空燃比制御装置 |
| US07/483,029 US4986241A (en) | 1989-02-23 | 1990-02-21 | Internal combustion engine air-fuel ratio control system including alcohol sensor back-up control arrangement |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1043587A JPH0833129B2 (ja) | 1989-02-23 | 1989-02-23 | 内燃機関の空燃比制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02221654A JPH02221654A (ja) | 1990-09-04 |
| JPH0833129B2 true JPH0833129B2 (ja) | 1996-03-29 |
Family
ID=12667916
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1043587A Expired - Lifetime JPH0833129B2 (ja) | 1989-02-23 | 1989-02-23 | 内燃機関の空燃比制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0833129B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5024559B2 (ja) * | 2008-12-08 | 2012-09-12 | 三菱自動車工業株式会社 | 内燃機関の制御装置 |
-
1989
- 1989-02-23 JP JP1043587A patent/JPH0833129B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02221654A (ja) | 1990-09-04 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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