JPS58193023A - 空燃比制御器 - Google Patents
空燃比制御器Info
- Publication number
- JPS58193023A JPS58193023A JP57075483A JP7548382A JPS58193023A JP S58193023 A JPS58193023 A JP S58193023A JP 57075483 A JP57075483 A JP 57075483A JP 7548382 A JP7548382 A JP 7548382A JP S58193023 A JPS58193023 A JP S58193023A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- air
- fuel ratio
- controller
- case
- exhaust gas
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N5/00—Systems for controlling combustion
- F23N5/003—Systems for controlling combustion using detectors sensitive to combustion gas properties
- F23N5/006—Systems for controlling combustion using detectors sensitive to combustion gas properties the detector being sensitive to oxygen
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N2235/00—Valves, nozzles or pumps
- F23N2235/02—Air or combustion gas valves or dampers
- F23N2235/06—Air or combustion gas valves or dampers at the air intake
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
- Regulation And Control Of Combustion (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発＠は空燃北側ｍ器に係り、特？（戯虞１Ｌ内燃機関
に使用するに好適な空燃比制御器に関する。
に使用するに好適な空燃比制御器に関する。
従来、混合気を過剰酸素状態に制御する空燃比制御器と
しては、特開昭５３−１１６８９６等に開示されている
酸素ポンプ式の酸素濃度検出器を用いた制御器が開示さ
れているが、検出おくれが大きく、制御性が低下する欠
点を有する。
しては、特開昭５３−１１６８９６等に開示されている
酸素ポンプ式の酸素濃度検出器を用いた制御器が開示さ
れているが、検出おくれが大きく、制御性が低下する欠
点を有する。
本発明の目的は、燃焼器の空燃比を制御する際、運転状
態に応じて、酸素一度検出益の電流を設定し、電圧が一
定になるように、空気あるいは燃料１を制御することに
より、上記欠点を防止した空燃比制御器を提供するにお
る。
態に応じて、酸素一度検出益の電流を設定し、電圧が一
定になるように、空気あるいは燃料１を制御することに
より、上記欠点を防止した空燃比制御器を提供するにお
る。
本発明は、運転状態が、空燃比１６の領域がら空燃比２
２の領域に移行する際、酸素濃度検出器の電ｔＩｔを増
大し、酸素濃度検出器の出力電圧が一定になるように、
空気あるいは燃料ｔを制御し、応答性を向上したもので
りる。
２の領域に移行する際、酸素濃度検出器の電ｔＩｔを増
大し、酸素濃度検出器の出力電圧が一定になるように、
空気あるいは燃料ｔを制御し、応答性を向上したもので
りる。
第１図に２いて燃焼器１は例えば内燃機関であ制御器２
は例えば政シ弁、制御器３は燃料噴射弁である。燃ｇ８
器１の排気管４に濃度検出器５が設けられている。検出
ｌ！ｉＩｓは拡散抵抗体であるオリフィス７、チャンバ
６、電解質８から構成される。
は例えば政シ弁、制御器３は燃料噴射弁である。燃ｇ８
器１の排気管４に濃度検出器５が設けられている。検出
ｌ！ｉＩｓは拡散抵抗体であるオリフィス７、チャンバ
６、電解質８から構成される。
オリフィス７Ｆｉ多孔質でもよい。電解質８は酸素イオ
ン電導性の物質で、例えばｚ ｒｏｌ −ＹｔＯｍの混
合物である。電解質８の両側の′に極はコントローラ９
に接続されている。コントローラ９によつて、任意の電
流Ｉが電解質８ｔ−通って流れる。この電流Ｉによって
、チャンバ６内の酸素がくみ出されるよりに構成されて
いる。コントローラ９には、絞シ開度θの検出器１００
信号が入力される。
ン電導性の物質で、例えばｚ ｒｏｌ −ＹｔＯｍの混
合物である。電解質８の両側の′に極はコントローラ９
に接続されている。コントローラ９によつて、任意の電
流Ｉが電解質８ｔ−通って流れる。この電流Ｉによって
、チャンバ６内の酸素がくみ出されるよりに構成されて
いる。コントローラ９には、絞シ開度θの検出器１００
信号が入力される。
これは負荷に対応する１３号であれば、アクセルペダル
等の他の信号でもよい。また、燃脱自１の状綜、例えば
一度、回転速度寺のセンサ１１の１６号が人力される。
等の他の信号でもよい。また、燃脱自１の状綜、例えば
一度、回転速度寺のセンサ１１の１６号が人力される。
また、ツ流検出手段１２、電圧検出手段１３が図示の位
置に設けられている。
置に設けられている。
以上の構成の動作にド８己の通りである。燃焼器１の空
Ａ／燃料量比Ａ／Ｆは、負荷に均して、例えば絞り弁翻
度θに対して、第２図のごとく設定される。これは燃焼
器１の特性にだ右さする。第２図において、Ａ／ＦがＤ
ｉｌｆｌ−より小さい領域では酸素不足の状總でわシ、
コントローラ９はθの信号を入力し、Ｉ＝０とする。Ａ
／ＦがＤ８ｆｌ＋ｖＩｌより大きいｒ１１素不足の領域
では、θに対して、第２図のＩｃの電流を流す。ここで
、Ｉｃと排気中の酸素濃度（これはＡ／Ｆの関ａ）に第
３図のごとくなる。排気中の０１を２％に設定する場合
ｔよ、Ｉｃ１に、Ｏｌを４％に設定する場合は、Ｉｃｌ
になるようにｔ波を制御する。Ｉｃｌにした場合、排気
中の０１が２％より大きい場合は、チャンバ４内のＯｌ
が増加し、■が■、まで低下する。また排気中のＯ３が
２％より小畑い場合は、チャンバ６内のＯｆが低下し、
■がｖｌまで増加する。したがって、Ｖ−Ｖ、 〉Ｏの
場合は、制御器２．３を空燃比が大きくなるように、Ｖ
−Ｖｏ＜Ｏの場合は空燃比を小さくなるように制御する
ことによって、空燃沈金設定空燃比に調節することがで
きる。
Ａ／燃料量比Ａ／Ｆは、負荷に均して、例えば絞り弁翻
度θに対して、第２図のごとく設定される。これは燃焼
器１の特性にだ右さする。第２図において、Ａ／ＦがＤ
ｉｌｆｌ−より小さい領域では酸素不足の状總でわシ、
コントローラ９はθの信号を入力し、Ｉ＝０とする。Ａ
／ＦがＤ８ｆｌ＋ｖＩｌより大きいｒ１１素不足の領域
では、θに対して、第２図のＩｃの電流を流す。ここで
、Ｉｃと排気中の酸素濃度（これはＡ／Ｆの関ａ）に第
３図のごとくなる。排気中の０１を２％に設定する場合
ｔよ、Ｉｃ１に、Ｏｌを４％に設定する場合は、Ｉｃｌ
になるようにｔ波を制御する。Ｉｃｌにした場合、排気
中の０１が２％より大きい場合は、チャンバ４内のＯｌ
が増加し、■が■、まで低下する。また排気中のＯ３が
２％より小畑い場合は、チャンバ６内のＯｆが低下し、
■がｖｌまで増加する。したがって、Ｖ−Ｖ、 〉Ｏの
場合は、制御器２．３を空燃比が大きくなるように、Ｖ
−Ｖｏ＜Ｏの場合は空燃比を小さくなるように制御する
ことによって、空燃沈金設定空燃比に調節することがで
きる。
内燃機関の場合は、燃料量の劃−器３で調節すると、軸
トルクが燃料量に応じて震動するので、空気量の制＠ｌ
器２を調節するのが望ましい。
トルクが燃料量に応じて震動するので、空気量の制＠ｌ
器２を調節するのが望ましい。
燃焼器１の負荷をλ化する際、例えば、第２図に、に＝
−いて、Ａの状態からＢの状態に急変芒せる場合は、制
御基（燃焼器１、排気管４を含む）の遅れによって、空
燃比が震動するので、制＠ｌ器２．３は、仝気門ＧＡ、
燃料蓄ＯＦが Ｇ、＝（−）ＯＦ ・・・・川・・（
１）Ｇｙ＝ｆ（σ） ・・・・・・
・・・（２）になるよう、コントローラ９によって、プ
ログラム制御される。このようにしで、近似的には、Ａ
／Ｆが設定値に制御さ【る。しρ・し、？Ｉｌｉ′ＩＪ
＠岳２゜３の経時変化等によって、十分な制一種度が祷
られない。このとき、第４図に示し友ように′［流會Ｉ
ｃ１からＩＣ１に変化すると、燃焼器１、排気管４内の
ガスの流動遅れによって、耕ガス中のＯｌは２％のまま
にとどまっているので、経時時間ｔに対して、■が一時
急激に増７１Ｉ］する。その彼、上述のプログラム制御
によって、Ｏｌが４％に近付き、ＶもＶｏに近付いてく
る。このとき、■の沼号を基に、制御指２ｔ−ｉ！＃節
すると、ｖ〉・Ｖｏであるので、空燃比が大きくなるよ
うに過調節される。プログラム制御のＧＡの他に、■の
一点に基つくｉ正分ΔＧムが加わるので、ΔＧム分だけ
、Ａ／Ｆが設定値より大さくなる。逆に、６点からＡ点
に移行する場合は、ＩがＩｃ１ｊすＩｃ１に減少するの
で、チャンバ６内の０．がｐｆＩ／ＩＯシ、■が低下す
る。
−いて、Ａの状態からＢの状態に急変芒せる場合は、制
御基（燃焼器１、排気管４を含む）の遅れによって、空
燃比が震動するので、制＠ｌ器２．３は、仝気門ＧＡ、
燃料蓄ＯＦが Ｇ、＝（−）ＯＦ ・・・・川・・（
１）Ｇｙ＝ｆ（σ） ・・・・・・
・・・（２）になるよう、コントローラ９によって、プ
ログラム制御される。このようにしで、近似的には、Ａ
／Ｆが設定値に制御さ【る。しρ・し、？Ｉｌｉ′ＩＪ
＠岳２゜３の経時変化等によって、十分な制一種度が祷
られない。このとき、第４図に示し友ように′［流會Ｉ
ｃ１からＩＣ１に変化すると、燃焼器１、排気管４内の
ガスの流動遅れによって、耕ガス中のＯｌは２％のまま
にとどまっているので、経時時間ｔに対して、■が一時
急激に増７１Ｉ］する。その彼、上述のプログラム制御
によって、Ｏｌが４％に近付き、ＶもＶｏに近付いてく
る。このとき、■の沼号を基に、制御指２ｔ−ｉ！＃節
すると、ｖ〉・Ｖｏであるので、空燃比が大きくなるよ
うに過調節される。プログラム制御のＧＡの他に、■の
一点に基つくｉ正分ΔＧムが加わるので、ΔＧム分だけ
、Ａ／Ｆが設定値より大さくなる。逆に、６点からＡ点
に移行する場合は、ＩがＩｃ１ｊすＩｃ１に減少するの
で、チャンバ６内の０．がｐｆＩ／ＩＯシ、■が低下す
る。
このＶの偏差に基づく修正分−ΔＧムは、Ａ／Ｆ【ａ定
Ｉｌ＆より小さくなるように作用する。こｎらの不−Ｘ
ｆを回避するため、第３図において、■。
Ｉｌ＆より小さくなるように作用する。こｎらの不−Ｘ
ｆを回避するため、第３図において、■。
倉Ｉｃによって変化させる。１８５図は上述のフローチ
ャートを示したものである。これは、コントローラ９内
のマイクロプロセッサで実施され、ａの信号で制御器３
が、ｂの信号で制０Ｉ１４Ｉ器２が動作する。弗５図の
ブロック１０２で、θに応じたＩｃ’ｒＪｌ出する。こ
の関係は第２図の下部に示した。この関係はあらかじめ
、コントローラ９のＢ己ｗｉｎに入力さｎている。ブロ
ック１０３でＩｃ＝００場合、例えば燃焼器１が始動、
暖機、出力Ｒ等の酸素不足で運転される場合ａ１ブロッ
ク１０４で、プログラムによって、Ｇ、ｉ求める。
ャートを示したものである。これは、コントローラ９内
のマイクロプロセッサで実施され、ａの信号で制御器３
が、ｂの信号で制０Ｉ１４Ｉ器２が動作する。弗５図の
ブロック１０２で、θに応じたＩｃ’ｒＪｌ出する。こ
の関係は第２図の下部に示した。この関係はあらかじめ
、コントローラ９のＢ己ｗｉｎに入力さｎている。ブロ
ック１０３でＩｃ＝００場合、例えば燃焼器１が始動、
暖機、出力Ｒ等の酸素不足で運転される場合ａ１ブロッ
ク１０４で、プログラムによって、Ｇ、ｉ求める。
プログラムはあらかじめ、記憶装置に入力さｎている。
ブロック１０５で、ＩＣに対するＶ。を求める。これは
、例えば、第６図に示したような関係をあらかじめ、記
１装置に入力しておくことによって、Ｉｃに対するＶ。
、例えば、第６図に示したような関係をあらかじめ、記
１装置に入力しておくことによって、Ｉｃに対するＶ。
を釆めることができる。
ブロック１０６でＶの値にシロじて、ΔＧ、を定め、Ｇ
Ａを修正する。ブロック１０７で修正され友ＧＡｔ−制
御器２に出力する。ここで、第３図に示したごとく、０
．の変化に対するＶの変化はステップ状であるので、積
分動作でΔＧＡを定め、ハンチング倉防止することが１
要である。また、ブロック１０８でΔＧｎｔＦｇＴ定の
位ｍに記憶し、第７図に示し文ごとく、θに対するΔＧ
ムの表を作成し、このａｔ−用いて、Ｇ、ｔ−修正する
こともできる。第６図に示し九Ｉ ｃ ””” Ｖｏの
関係に、温度によって変化させる必要がある場合がある
。第３図に示したようＶＣｌＩｃｌの状態が０．ρ・過
鯛な場合の■は下限値Ｖｚ上限値はＶ、である。このＶ
ｔ 、Ｖｔから■。−（Ｖ、＋Ｖｌ ）／’２のごと
くｖｏを設定すめことができる。筐た、屯鱗實８の抵抗
ｒ；Ｖ＋ ／Ｉｃ＋に求め、Ｖｏ＝ｒＩ十（０，０１〜
Ｑ、６）■のごとく、Ｖｏｋａ７定することもできる。
Ａを修正する。ブロック１０７で修正され友ＧＡｔ−制
御器２に出力する。ここで、第３図に示したごとく、０
．の変化に対するＶの変化はステップ状であるので、積
分動作でΔＧＡを定め、ハンチング倉防止することが１
要である。また、ブロック１０８でΔＧｎｔＦｇＴ定の
位ｍに記憶し、第７図に示し文ごとく、θに対するΔＧ
ムの表を作成し、このａｔ−用いて、Ｇ、ｔ−修正する
こともできる。第６図に示し九Ｉ ｃ ””” Ｖｏの
関係に、温度によって変化させる必要がある場合がある
。第３図に示したようＶＣｌＩｃｌの状態が０．ρ・過
鯛な場合の■は下限値Ｖｚ上限値はＶ、である。このＶ
ｔ 、Ｖｔから■。−（Ｖ、＋Ｖｌ ）／’２のごと
くｖｏを設定すめことができる。筐た、屯鱗實８の抵抗
ｒ；Ｖ＋ ／Ｉｃ＋に求め、Ｖｏ＝ｒＩ十（０，０１〜
Ｑ、６）■のごとく、Ｖｏｋａ７定することもできる。
このようにして、Ｉｃが増加した場合、ｖｏが増加する
ように、Ｉｃに応じて設足畦圧Ｖ。ｔｆ化させるので、
ＩＣが変化した場合の空燃比の変動を防止し、制御性の
低Ｆｋ防止することができる。
ように、Ｉｃに応じて設足畦圧Ｖ。ｔｆ化させるので、
ＩＣが変化した場合の空燃比の変動を防止し、制御性の
低Ｆｋ防止することができる。
本発明によれば、空燃比設定値を変化した場合の空燃比
の変動が防止できるので、空燃比制御器の制御性の低下
を防止できる効果がある。
の変動が防止できるので、空燃比制御器の制御性の低下
を防止できる効果がある。
第１図は本発明の実施例の構成図、第２図乃至第７図は
動作原理を説明する路線図でめる。 １・・・燃焼器、２・・・制＃器、３・・・制御器、５
・・・＃度零２図 葛７ｃｆＪ
動作原理を説明する路線図でめる。 １・・・燃焼器、２・・・制＃器、３・・・制御器、５
・・・＃度零２図 葛７ｃｆＪ
Claims (1)
- １、チャンバ内の酸素ｔ＊＊イオ／電導性の固体電解質
中を電流によって移送する＃１累濃度検出器と、この検
出器に１■１１の状態に応じて変化する設定電流を流し
、検出器の電圧が設定電圧になるように空気、燃料量制
御器ｔ−調整するコントローラを有する空燃比制御器に
おいて、上記設定電圧を上記設定電流に応じて変化させ
るようにしたこと１＊徴とした空燃比制御器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57075483A JPS58193023A (ja) | 1982-05-07 | 1982-05-07 | 空燃比制御器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57075483A JPS58193023A (ja) | 1982-05-07 | 1982-05-07 | 空燃比制御器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58193023A true JPS58193023A (ja) | 1983-11-10 |
| JPH0151735B2 JPH0151735B2 (ja) | 1989-11-06 |
Family
ID=13577574
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57075483A Granted JPS58193023A (ja) | 1982-05-07 | 1982-05-07 | 空燃比制御器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58193023A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008097643A (ja) * | 2007-12-17 | 2008-04-24 | Hitachi Ltd | 発電設備の遠隔運用支援方法及び発電設備の遠隔運用支援システム |
-
1982
- 1982-05-07 JP JP57075483A patent/JPS58193023A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008097643A (ja) * | 2007-12-17 | 2008-04-24 | Hitachi Ltd | 発電設備の遠隔運用支援方法及び発電設備の遠隔運用支援システム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0151735B2 (ja) | 1989-11-06 |
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