JPS5872648A - エンジンの空燃比制御装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、エンジンの空燃比制御装置に関し、特に定速
走行装置（オートドライブ装置）を備えたエンジンの空
燃比制御装置に関する。

従来より、例えば特公昭５６−’７５０９号公報に開示
されているように、車両の市街地走行時にはエンジンの
空燃比をリッチ側（濃側）に設定して、再燃焼装置等の
浄化性能を向上させエミッション性能の向上を図る一方
、車両の郊外走行時にはエンジンの空燃比をリーン側（
希薄側）に設定して、燃費の向上を図るようにすること
は知られている。

しかるに、上記郊外走行時には略一定の車速で走行する
定速走行と共に、ある程度の加減速走行が行われる。そ
して、この定速走行時には空燃比をリーン側にしても何
ら運転性能に問題はないが、加速走行時には空燃比をリ
ーン側にすると走行性にもたつき現象が生じるとともに
、特に急加速時にはトルクショックが生じ、過渡運転性
能が悪化するという問題がある。

ところで、最近、エンジンに供給される吸気量を制御し
て車両の速度を目標車速に制御する定速走行装置をエン
ジンに備えて、上記郊外走行時等の運転操作を軽減化す
ることが行われている。

そこで、本発明は、上記のような定速走行装置を備えた
エンジンの特性、すなわち定速走行装置の作動時目標車
速に達した後は定速走行となることに着目してなされた
もので、その際には空燃比をリーン側に制御することに
より、運転性能に何ら支障を与えることなく燃費の向上
を図シ得るようにしたエンジンの空燃比制御装置を提供
せんとするものである。

すなわち、本発明は、エンジンに供給される吸気量を制
御して車両の速度を目標車速に制御する定速走行装置−
と、該定速走行装置の作動時に目標車速に達した後には
空燃比を希薄側に制御する空燃比調整装置とを備えたこ
とを特徴とするものである。

以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて詳細に説明
する。

第１図はエンジンの空燃比を設定空燃比にフィードバッ
ク制御するようにした空燃比制御装置に本発明を適用し
た場合の実施例を示し、１はエンジン、２はエアクリー
ナ、３は気化器、４はエンジン１に混合気を供給する吸
気通路であって、該吸気通路４にはエンジン１に供給さ
れる吸気量を制御する絞弁５が配設されている。

また、６は気化器６のエアブリード通路あるいは燃料供
給通路を開閉制御する比例ソレノイド弁で構成された空
燃比制御用アクチュエータ、７は上記絞弁５を開閉制御
する比例ソレノイドで構成された定速走行用アクチュエ
ータである。

一方、８はエンジン１の排気系に設置されてエンジンの
排気ガス成分を測定する０゜センサで構成された排気ガ
ス成分濃度センサであって、該排気ガス成分濃度センサ
８は空燃比制御回路９を介して上記空燃比制御用アクチ
ュエータ６に接続されている。該空燃比制御回路９は、
排気ガス成分濃度センサ８の出力と設定空燃比（例えば
理論空燃比）に相当する設定電圧を発生する設定回路１
０の出力との偏差信号を出力する比較回路１１と、該比
較回路１１からの偏差信号を積分して第２図に示すよう
な空燃比制御信号を出力する積分回路１２とからなり、
該積分回路１２の空燃比制御信号は、該空燃比制御信号
および後述の補正回路２６の出力信号の何れか一方を切
換出力する切換回路１５を介して空燃比制御用アクチュ
エータ６に入力されており、上記積分回路１２の空燃比
制御信号に応じて該アクチュエータ６による例えばエア
ブリード通路の開度を比例制御し、排気ガス成分濃度セ
ンサ８の出力が設定空燃比（理論空燃比）よりリッチ側
にあるときには上記空燃比制御信号を正の傾きとして開
度を増大させ、エアブリード量の増加により空燃比をリ
ーン化する一方、排気ガス成分濃度センサ８の出力が設
定空燃比よりリーン側にあるときには空燃比制御信号を
負の傾きとして開度を減少させ、エアブリード量の減少
により空燃比をリッチ化し、よってエンジン１に供給す
る混合気の空燃比を設定空燃比にフィードバック制御す
るように構成されている。

そして、本発明の特徴として、１４は車両の速度を検出
する車速センサであって、賠車速センサ１４は定速走行
制御回路１５を介して上記定速走行用アクチュエータフ
に接続されている。該定速走行制御回路１５は、車滓セ
ンサ１４の出力と目標車速に相当する設定電圧を発生す
る設定回路１６の出力との偏差信号を出力する比較回路
１７と、該比較回路１７からの偏差信号を積分して定速
走行制御信号を出力する積分回路１８とを備えてなり、
該積分回路１８の定速走行制御信号は、手動操作ニより
ＯＮとなり、ブレーキ踏込み操作、クラッチ切断操作、
手動ＯＦＦ操作等の解除信号Ｓにより　ＯＦＦとなる操
作スイッチ１９を介して定速走行用アクチュエータフに
入力されており、上記操作スイッチ１９のＯＮ操作時、
積分回路１８の定速走行制御信号に応じて該アクチュエ
ータ７による絞弁５の開度を比例制御し、車速センサ１
４の出力が目標車速より小のときには上記定速走行制御
信号を正の傾きとして絞弁５の開度を増大させ、吸気量
の増加により車速を増大させる一方、車速センサ１４の
出力が目標車速より大のときには定速走行制御信号を負
の傾きとして絞弁５の開度を減少させ、吸気量の減少に
より車速を減少させるように構成されている。以上の車
速センサ１４、定速走行制御回路１５および定速走行用
アクチュエータ７により、エンジン１に供給される吸気
量を制御して車両の速度を目標車速に制御する定速走行
装置２０を構成している。

さらに、２１は上記空燃比制御回路９と並列に空燃比制
御用アクチュエータ６に接続された空燃比調整回路であ
って、該空燃比調整回路２１は・上記定速走行制御回路
１５の比較回路１７の偏差信号が反転する状態（つまり
車速か目標車速に達した状態）を検出する反転検出回路
２２と、該反転検出回路２２の出力信号と操作スイッチ
１９のＯＮ操作信号とを受けたときに信号を出力するＡ
ＮＤ回路２！１と、該ＡＮＤ回路２５からの出力信号を
所定時間（例えば約０・５秒）経過したのち出力する遅
延回路２４と、該遅延回路２４からの出力信号を受けた
ときに第２図に示すように上記空燃比制御回路９の積分
回路１２の空燃比制御信号を平均値化した平均値信号を
保持する平均値保持回路２５と、該平均値保持回路２５
の平均値信号に空燃比をリーン側にする固定信号を加算
して第２図に示すような補正信号を出力する補正回路２
６とを備えてなり、また上記遅延回路２４の出力信号は
上記切換回路１５に入力されて、補正回路２６からの補
正信号が空燃比制御用アクチュエータ６に入力されるよ
う切換えられる。よって、操作スイッチ１９のＯＮ操作
による上記定速走行装置２０の作動時でかつ反転検出回
路２２の検出による目標車速に到達した後は、上記補正
回路２６の補正信号により空燃比制御用アクチュエータ
６を例えばエアブリード量を増加せしめるよう作動制御
し、エンジン１に供給される混合気の空燃比をリーン側
九制御するように構成されている。以上の空燃比調整回
路２１および空燃比制御用アクチュエータ６により、定
速走行装置２０の作動時に目標車速に達した後には空燃
比をリーン側に制御する空燃比調整装置２７を構成して
いる。

次に、上記実施例の作動について説明すれば、市街地走
行時等の通常時には、空燃比制御回路９の作動により、
排気ガス成分濃度センサ８の出力に応じて空燃比制御用
アクチュエータ６が作動制御されて、エンジン１に供給
される混合気の空燃比が設定空燃比（理論空燃比）にフ
ィードバック制御されることにより、排気ガス浄化装置
の浄化性能が良好に維持され、エミッション性能の向上
を図ることができる。

一方、郊外走行時等、操作スイッチ１９をＯＮ操作して
定速走行装置２０を作動させると、該定速走行装置２０
の作動により第３図に示すような特性でもって車両の速
度が目標車速に達して定速走行状態となる。

この定速走行装置２０の作動による定速走行状態時には
、空燃比調整回路２１が作動し、上記空燃比制御回路９
に代わって空燃比制御用アクチュエータ６を作動制御す
る。すなわち、該空燃比調整回路２１は、目標車速に達
し遅延回路２４により所定時間経過後に、第２図に示す
如く平均値保持回路２５により空燃比制御信号を平均値
化したほぼ理論空燃比に相当する平均値信号が保持され
、この平均値信号にリーン側の固定信号を加算した補正
信号が補正回路２６により出力される。この補正信号に
より空燃比制御用アクチュエータ６が作動制御されるこ
とにより、エンジン１に供給すれる混合気の空燃比はリ
ーン側に制御されることになる。よって、定速走行域で
あるので、空燃比がリーン化されてもエンジン１の運転
性能に支障を与えることがなく、燃費を向上させること
ができる。

特に、遅延回路２４を設けたことにより、目標車速に達
して所定時間経過後における安定した目標車速での平均
値信号、つまり理論空燃比に精度良く対応する平均値信
号を求めることができるので、この平均値信号に基づく
り一ン側の設定を、運転性能に影響を与えない範囲内で
精度良く行うことができ、有利である。

尚、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、そ
の他種々の変形例をも包含するものである０例えば、上
記実施例では、空燃比制御用アクチュエータ６を比例ソ
レノイド弁で構成して、その開度を空燃比制御回路９の
出力に応じて積分制御するようにしたが、該空燃比制御
回路９の積分回路１２の後位に、該積分回路１２からの
積分信号に応じてパルス巾が変化してデユーティ比を制
御するパルス信号を出力するデユーティ比制御回路を設
けて、該デユーティ比制御回路の出力に応じて空燃比制
御用アクチュエータのオン時間とオフ時間とのデユーテ
ィ比を変化せしめるようその開閉を制御するようにして
もよい。この場合、平均値保持回路によってデユーティ
比制御回路が出力するパルス信号を平均値化するととも
にこの平均値信号を保持し、かつ空燃比調整回路２１の
補正回路２６においてデユーティ比平均値に例えば３０
％の固定デユーティ比を加算した補正信号を出力させる
ようにすればよい。

また、上記実施例では、空燃比制御回路９によりエンジ
ンの空燃比を設定空燃比にフィードバック制御するよう
にした空燃比制御装置に適用した場合について述べたが
、本発明は、上記空燃比制御回路９を設けず、に、定速
走行装置２０の作動時で目標車速に達した後にのみ、革
に空燃比調整装置２７によシ空燃比をリーン側に制御す
るようにしてもよい。

さらに、以上の説明では主にエアブリード量の制御によ
る空燃比制御について説明したが、燃料供給量の制御に
よって空燃比制御を行ってもよく、この場合エアブリー
ド量制御とは逆作動となる。

また、上記実施例の如き気化器方式の燃料供給装置の他
に、燃料噴射方式のものに対しても適用可以上説明した
ように、本発明によれば、定速走行装置を備えたエンジ
ンにおいて、該定速走行装置の作動時に目標車速に達し
た後には空燃比を希薄側に制御したので、運転性能を損
うことなく、定速走行時の燃費を向上させることができ
るものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施態様を例示し、第１図は全体概略構
成を示すブロック図、第２図は空燃比調整回路の作動説
明図、第３図は定速走行装置の作動説明図である。 １・・エンシイ、６・・気化器、４・・吸気通路、５°
°絞弁、６・・空燃比制御用アクチュエータ、７・・定
速走行用アクチュエータ、８・・排気ガス成分濃度セン
サ、９・・空燃比制御回路、１４・・車速センサ、１５
・・定速走行制御回路、１７・・比較回路、１８・・積
分回路、１９・・操作スイッチ、２ｏ・・定速走行装置
、２１・・空燃比調整回路、２２・・反転検出回路、２
５・・ＡＮＤ回路、２４・・遅延回路、２５・・平均値
保持回路、２６・・補正回路、２７・・空燃比調整装置
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ＋１＋　　エンジンに供給される吸気量を制御して重両
   の速度を目標車速に制御する定速走行装置と、該定速走
   行装置の作動時に目標車速に達した後には空燃比を希薄
   側に制御する空燃比調整装置とを備えたことを特徴とす
   るエンジνの空燃比制御装置。