JPS6019939A - 電子制御燃料噴射装置 - Google Patents

電子制御燃料噴射装置

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JPS6019939A
JPS6019939A JP12713383A JP12713383A JPS6019939A JP S6019939 A JPS6019939 A JP S6019939A JP 12713383 A JP12713383 A JP 12713383A JP 12713383 A JP12713383 A JP 12713383A JP S6019939 A JPS6019939 A JP S6019939A
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JP
Japan
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control
lean
catalyst
fuel ratio
temperature
Prior art date
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Pending
Application number
JP12713383A
Other languages
English (en)
Inventor
Hirotoshi Tonou
宏敏 斗納
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Ten Ltd
Original Assignee
Denso Ten Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Denso Ten Ltd filed Critical Denso Ten Ltd
Priority to JP12713383A priority Critical patent/JPS6019939A/ja
Publication of JPS6019939A publication Critical patent/JPS6019939A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1486Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor with correction for particular operating conditions
    • F02D41/1488Inhibiting the regulation
    • F02D41/149Replacing of the control value by an other parameter

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)

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】 発明の技術分野 本発明は電子制御燃料噴射装置に関し、特に実際の空燃
比を理論空燃比付近に落ち着かせるフィードバンク制御
と、実際の空燃比を理論空燃比より薄い状態(リーン状
態)に制御する希薄燃焼制御制御とを場合により使い分
ける電子制御燃料噴射装置の改良に関するものである。
発明の背景 従来の電子制御燃料噴射装置では、ある条件下において
、02センサからの信号により、空燃比が理論空燃比よ
り濃いか薄いかを判断し、濃い場合は燃料噴射量を減少
し、薄い場合は増量して実際の空燃比が理論空燃比付近
に一致するような所謂フィードバック制御が行なわれて
いる。また、低燃費化を達成する為に、エンジンが低負
荷で且つ安定した状態にあるときは上記フィードバック
制御を停止し、実際の空燃比を理論空燃比より大きくす
る所謂パーシャルリーン制御を行なうことが知られてい
る。
第1図はこのようなフィードバンク制御とパーシャルリ
ーン制御とを行なう従来の電子制御燃料噴射装置の動作
フローチャートである。同図に示すように、02センサ
が活性化していない時或いは高負荷走行時や燃料カット
時等においては、運転性確保、安全性等の為フィードバ
ック制御は行なわず、空燃比補正係数FAFを1としく
Sl、S2)、燃料噴射1TAU (これは基本噴射量
TPに空□゛燃比補正係数FAFを乗することでまる)
は基本噴射量TPとなる(S3)。フィードバック制御
条件が成立していると、パーシャルリーン条件が成立し
たか否かを判別しく34)、不成立の場合ステップ85
〜S7のフィードバック制御を実施する。即ち、02セ
ンサの出力より実際の空燃比A/Fがリッチ状態(空燃
比が理論空燃比より小さい状態をいう)であると判断さ
れると空燃比補正係数FAFをFAFK+(K+は常数
)とすることにより(、S6)、実際の空燃比を大きく
し、実際の空燃比A/Fがリーン状態(空燃比が理論空
燃比より大きい状態をいう)であると判断されると空燃
比補正係数FAFをPAF +K 2 (K 2は常数
)とすることにより(S7)、実際の空燃比を小さくす
る。第2図は空燃比A/Fの状態と空燃比補正係数FA
Fの変化状態との関係を示す線図であり、空燃比A/F
がリッチ状態になると空燃比補正係数FAFは常数に2
の大きさで定まる傾きで減少し、空燃比A/Fがリーン
状態になると空燃比補正係数FAFは常数に、の大きさ
で定まる顛きて増加するものである。
また、パーシャルリーン条件が成立すると(S4)、空
燃比補正係数FAFはA (1,0より小さい値で希薄
燃焼の程度を表す)に変更され、その結果理論空燃比よ
りも大きい空燃比で燃焼が行なわれ、この希薄燃焼はパ
ーシャルリーン条件が不成立になるまで続けられる。例
えば、燃料噴射量TへU−基本噴射量TPのとき、A/
F = 14.5 (理論空燃比)とすると、A=0.
8とすれば、燃料噴射量TAU −基本噴射量TPX空燃比補正係数FAF−基本噴射量
TPX O,8 となり、燃料噴射量は20%減少し、A/F=18.1
となる。従って、A/Fが高くなり、リーンバーン(希
薄燃焼)状態となる。
従来技術の問題点 ところで、従来のこの種電子制御燃料噴射装置では、パ
ーシャルリーン条件として例えば次のような条件を採用
している。
・エンジン冷却水温がある一定温度範囲にある・スロッ
トル開度が一定値以下 ・スロットル開度の変化率が一定値以内・スピードが一
定値以上 この条件から判るように、従来のパーシャルリーン条件
には排気ガス浄化装置の触媒については何等考慮されて
いない。しかしながら、希薄燃焼状態では排気ガス中に
通常より多くの酸素が含まれ、ているから、希薄燃焼を
長い時間続けていると触媒温度が異常に上昇する。
発明の目的 本発明はこのような従来の問題点に鑑みて為されたもの
であり、希薄燃焼継続による触媒の異常加熱を防止する
ことを課題としている。
発明の構成 本発明の電子制御燃料噴射装置は、希薄燃焼制御が所定
時間以上継続して行なわれたとき又は排気ガス浄化装置
の触媒温度が所定温度以上になったとき前記希薄燃焼制
御を停止して前記フィードバック制御に復帰するように
したものである。従って、触媒が異常に加熱する前に希
薄燃焼状態が解除され通常のフィードバンク制御が行な
われるので、触媒の異常加熱を防止することができ、上
記課題を解決することができるものである。
発明の実施例 第3図は本発明の電子制御燃料噴射装置のハードウェア
構成の一例を示す要部ブロック図である。
同図において、10は電子制御燃料噴射装置のコントロ
ール部であり、マイクロコンピュータ11とそのパス1
2を介してマイクロコンピュータ11と接続された入力
インターフェイス回路13.プログラム等を記憶するR
OM14.演算結果等を一時記憶するRAM15.アナ
ログ信号をディジタル信号に変換するAD変換器16.
出力インターフェイス回路17、及び定電圧電源18か
ら成る。入力インターフェイス回路13には、ディスト
リビュータ19内に設けられたクランクの基準位置と回
転角度及び気筒位置を検出するクランク角センサの出力
信号、アイドル時や高負荷時を検出するスロットル開度
センサ20の出力信号、排気管内の酸素濃度を検出する
02センサ21の出力信号、エンジン始動中を検出する
スタータ22の出力信号、現車速を検出する車速センサ
23の出力信号が加えられ、AD変換器】6には、バッ
テリ24の出力電圧、吸入空気温を検出する吸気温セン
サ25の出力信号、吸入空気量を検出するエアフローメ
ータ26の出力信号および排気ガス浄化装置の触媒温度
を検出する触媒温度センサ28の出力信号がそれぞれ加
えられている。また、出力インターフェイス回路17の
出力はインジェクタ27に接続されている。
第4図は本発明の電子制御燃料噴射機能を実現するソフ
トウェア構成の一例を示すフローチャートである。同図
に示すように、マイクロコンピュータ11は、従来と同
様に先ずフィードハック制御条件が成立しているか否か
を各種センサの出力信号に基づいて識別しく5IO) 
、02センサが活性化していない時或いは高負荷走行時
や燃料カット時等においては、運転性確保、安全性等の
為フィードバンク制御は行なわず、空燃比補正係数FA
Fを1としく5ll)、燃料噴射l TAUを基本噴射
量TPとする(S12)。
フィードバンク制御条件が成立していると、次にパーシ
ャルリーン条件が成立しているか否か。
触媒温センサ28で検出された触媒温度もが所定温度T
以上であるか否かを識別しく’S 13. ’S 14
)、パーシャルリーン条件が成立していないか或いは成
立していても触媒温度が所定温度以上であるとステップ
S15へ移行し、パーシャルリーン条件が成立し且つ触
媒温度が所定温度以下であれば、ステップS16へ移行
してパーシャルリーン制御を実行する。
ステップ315では、パーシャルリーン制御からフィー
ドバンク制御へ移行していたか否かが判別され、パーシ
ャルリーン制御へ移行しておればフィードバンク制御へ
移行しく516)、フィードバンク制御実行中であれば
、第1図のステップ85〜S7と同様の処理を行なって
フィードバック制御を実行する(SI7〜S/?)。
このように本実施例によれば、パーシャルリーン制御実
行中に触媒温度が所定温度以上になれば直ちに通常のフ
ィードバック制御に移行されるので、上記所定温度とし
て触媒等の種類に応じた上限温度を定めておけば、触媒
の温度が異常に加熱される虞がなくなる。また、触媒温
度が所定温度以下になるまでパーシャルリーン制御への
移行は禁止される。
なお、上記説明では触媒温センサ28の出力信号をAD
変換器16を介してマイクロコンピュータ11が読取り
、プログラム処理にて所定温度以上であるか否かの判別
を行なったが、触媒温センサ28の出力電圧と所定温度
相当の基準電圧とを比較する比較器を設け、マイクロコ
ンピュータ11はその比較器の出力を判別するように構
成しても良い。
第6図は本発明の電子制御燃料噴射機能を実現するソフ
トウェア構成の別の例を示すフローチャートであり、3
20〜S31は各ステップを示す。この実施例は、パー
シャルリーン制御の継続実行時間t1が所定時間T1以
上継続したときパーシャルリーン制御の実行を停止して
フィードバック制御へ移行するようにしたものである(
324)。従って、上記所定時間T1として、触媒が異
常加熱することがない最大のパーシャルリーン制御実行
時間の範囲内の適当な時間に設定しておけば、触媒の異
常加熱を防止することができる。また、パーシャルリー
ン制御を終了してからの時間t2が所定時間T2を経過
していないときは、パーシャルリーン条件が成立しても
パーシャルリーン制御へ移行することを禁止しているの
で(S25)、上記時間T2として、触媒が加熱状態か
ら通常の状態に回復する時間内で適当に定めることによ
り、触媒の異常加熱を防止できる。この実施例は、パー
シャルリーン制御の継続実行時間及び停止時間により触
媒温度が所定温度以上に達していないことを間接的に検
出するものであり、触媒温センサが不要となることから
第4図の方式に比ベコスト面で有利である。
なお、希薄燃焼制御としては上記パーシャルリーン制御
以外に、無条件に希薄燃焼を開始させ、その不都合をE
GR(排気ガス再循環装置、希薄燃焼によるNOxの増
加を防ぐことができる)等の制御により補うようにする
希薄燃焼制御があるが、本発明はこのような希薄燃焼制
御を実行する電子制御燃料噴射装置にも適用し得るもの
である。
発明の詳細 な説明したように、本発明によれば、希薄燃焼制御が所
定時間以上継続して行なわれたとき又は排気ガス浄化装
置の触媒温度が所定温度以上になったとき前記希薄燃焼
制御を停止して前記フィードバンク制御に復帰するよう
にしたものであるから、触媒が異常に加熱する前に希薄
燃焼状態が解除されて通常のフィードバック制御が行な
われ、従って触媒の異常加熱を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図はフィードバンク制御とパーシャルリーン制御と
を行なう従来の電子制御燃料噴射装置の動作フローチャ
ート、第2図は空燃比A/Fの状態と空燃比補正係数F
AFの変化状態との関係を示す線図、第3図は本発明の
電子制御燃料噴射装置のハードウェア構成の一例を示す
要部ブロック図、第4図は本発明の電子制御燃料噴射機
能を実現するソフトウェア構成の一例を示すフローチャ
ート、第5図は本発明の電子制御燃料噴射機能を実現す
るラフ1−ウェア構成の別の例を示すフローチャートで
ある。 10は電子制御燃料噴射装置のコン]・ロール部、19
はクランク角センサを内蔵したディストリヒュータ、2
0はスロットル開度センサ、21はo2センサ、23は
車速センサ、;28は触媒温センサである。 特許出願人富士通テン株式会社 代理人弁理士玉蟲久五部外1名 第4図 第5図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 理論空燃比を目標値として空燃比を制御するフィードバ
    ック制御と理論空燃比より大きし)値に空燃比を制御す
    る希薄燃焼制御とを行なう電子制御燃料噴射装置におい
    て、希薄燃焼制御力(所定時間以上継続して行なわれた
    とき又は排気ガス浄イし装置の触媒温度が所定温度以上
    になったとき前記希薄燃焼制御を停止して前記フィード
    ツマ・ツク制御に移行するように構成されたことを特徴
    とする電子制御燃料噴射装置。
JP12713383A 1983-07-13 1983-07-13 電子制御燃料噴射装置 Pending JPS6019939A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5278762A (en) * 1990-03-22 1994-01-11 Nissan Motor Company, Limited Engine control apparatus using exhaust gas temperature to control fuel mixture and spark timing
EP0803646A2 (en) * 1996-04-26 1997-10-29 Ford Motor Company Limited Method and apparatus for improving vehicle fuel economy

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JPS5827838A (ja) * 1981-08-12 1983-02-18 Toyota Motor Corp 空燃比センサの信号線の断線検出方法
JPS5848744A (ja) * 1981-09-07 1983-03-22 Toyota Motor Corp 内燃機関の触媒劣化防止装置
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