JPS63124845A - 電子燃料噴射式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】 （産業上の利用分野） 本発明は電子燃料噴射式エンジンの空燃比制御装置に関
し、特に燃料の発泡を抑制すべく燃１１１１０射弁の燃
料圧力を増大させるようにしたものの改良に関する。

（従来の技術） 従来、電子燃料噴射式エンジンの空燃比制御装置として
、例えば特開昭５８−１２６４４０号公報に開示される
ように、エンジンの吸気通路に、燃料を供給する燃料噴
射弁を設けるとともに排気通路に、排気ガス中の酸素Ｉ
Ｉ麿酸成分よりエンジンに供給された混合気の空燃比を
検出する排気センサを設け、該排気センサの出力に基づ
いて混合気の空燃比が目標値になるように上記燃料噴射
弁をフィードバック制御するようにしたものが知られて
いる。

（Ｒ明が解決しようとする問題点〉 ところで、このような空燃比制御装置を備えた電子燃料
噴射式エンジンを例えば燃料温麿が高い状態で運転する
場合、燃料噴射弁の燃料圧力を増大させて燃料の発泡を
抑制することにより、燃料密度の低下を防止してフィー
ドバック制御の応答性を確保することが行われる。

しかし、この場合、燃料噴射弁の制御は燃料圧力に拘ら
ず開弁期間を増減することにより行われるので、燃料圧
力が増大すると、燃料噴射量の変動量つまり空燃比の変
動量が大きくなり、空燃比がなかなか目標値に向わず、
フィードバックＩ制御の応答性、収束性が不良になると
いう問題を有している。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目
的とするところは、燃料圧力の増大に応じてフィードバ
ック制御を補正することにより、フィードバック制御の
応答性、収束性を向上させることにある。

（問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するため、本発明では、燃料供給手段の
燃料圧力の増大に応じてフィードバック制御の制御利得
を増大させることである。

具体的に、本発明の講じた解決手段は、第１図に示すよ
うに、エンジンに燃料を供給する燃料供給手段２３と、
エンジンに供給された混合気の空燃比を検出する空燃比
検出手段１８と、該空燃比検出手段１８の出力を受け、
エンジンの空燃比が目１値になるように上記燃料供給手
段２３をフィードバック制御する制御手段２５と、燃料
が発泡する特定運転時を検出する特定運転検出手段２６
と、該特定運転検出手段２６の出力を受け、上記燃料供
給手段２３の燃料＋＋＊ＩＪｊ弁に対する圧力を増大さ
せるとともに上記ＩＩＩＩ御手段２５におけるフィード
バック制御の制御利得を増大させる補正手段２７とを備
える構成としたものである。

（作用） 上記の構成により、本発明では、燃料が発泡するエンジ
ンの特定運転時、燃料供給手段２３の燃料噴射弁に対す
る圧力が増大し、燃料の発泡が抑制されて燃料密度が一
定に維持され、フィードバックｌＩｉＩ１ｗＩの応答性
が確保される。

この場合、燃料圧力の増大により混合気の空燃比の変動
量が大きくなるが、フィードバック制御の制御利得が増
大するので、混合気の空燃比は応答性良く目標値に収束
Ｉｌｌ　ＩＩＩされる。

（実施例） 以下、本発明の＊施例を図面に基づいて説明する。

第２図は本発明に係る空燃比おＪＩＩＩ装置を備えた電
子燃料噴射式エンジンを示し、１はエンジン、２はエン
ジン１のシリンダ３に摺動自在に嵌挿したピストン４に
より容積可変に形成される燃焼室、５は一端が大気に達
通し、他端が上記燃焼室２に開口して吸気をエンジン１
に供給するための吸気通路、６は一端が上記燃焼室２に
間口し、他端が大気に開放されて排気を排出するための
排気通路であって、上記吸気通路５の途中には、吸入空
気量を制御するスロットル弁７と、該スロットル弁７下
流側で燃料を噴射供給する燃料噴射弁８とが各々配設さ
れているとともに、吸気通路５の燃焼室２への開口部に
は吸気弁９が、また排気通路５の燃焼室２への開口部に
は排気弁１０が各々配設されている。さらに、燃焼室２
の頂部には、該燃焼室２内の混合気に点火する点火プラ
グ１１が配設されている。

また、上記燃料噴射弁８には燃料圧力を所定圧力にｙＪ
整する吸気圧力応動式のプレッシャレギュレータ１２が
設けられている。該プレッシャレギュレータ１２は三方
ソレノイド１３を介してスロットル弁７下流の吸気通路
５に連通されていて、該三方ソレノイド１３をＯＮ作動
するとプレッシャレギュレータ１２に吸気負圧が供給さ
れてプレッシャレギュレータ１２により燃料噴射弁８に
対する圧力を増大させる一方、三方ソレノイド１３をＯ
ＦＦ作動するとプレッシャレギュレータ１２に大気圧が
供給されて燃料噴射弁８に対する圧力を燃料ポンプの吐
出圧に一致させるようにしている。よって、以上の燃料
噴射弁８とプレッシャレジュレータ１２と三方ソレノイ
ド１３とによりエンジン１に燃料を供給する燃料供給手
段２３を構成している。

さらに、１５は吸気通路５のスロットル弁７上流側で吸
入空気量を検出するエアフローセンサ、１６はスロット
ル弁７の開度を検出する開度センサ、１７はエンジン冷
却水温度によりエンジン１の温度を検出するエンジン温
度センサ、１８は排見通路７に設けられ排気ガス中の酸
素濃度成分により混合気の空燃比を検出する空燃比検出
手段としての排気センサ、１９はエンジン回転数を検出
する回転数センサを内蔵するディストリビュータであっ
て、上記エアフローセンサ１５及びディストリビュータ
１９により、エンジン１の運転状態を検出するようにし
ている。また、２０は吸気温度を検出する吸気温センサ
である。そして、上記センサ１５〜２０の各検出信号は
コントローラ２４に入力されていて、該コントローラ２
４により上記燃料噴射弁８および点火プラグ１１並びに
三方ソレノイド１３が各々制御される。

次に、上記コントローラ２４の作動を第３図のフローチ
ャートに基づいて説明するに、先ずステップＳ１で初期
化を行った後、ステップＳ２で各種センサ１５〜２０の
信号を入力し、ステップＳ３でエンジン１の運転状態に
応じた基本燃料＋＊射パルス幅７ｐを演算し、ステップ
Ｓ４で空燃比をフィードバック制ｍｔべきゾーンにある
か否かを判定する。そして、このフィードバックゾーン
にないＮｏのときにはステップＳ５において基本燃料１
１射パルス幅Ｔｐと一定の補正係数ＯＫとにより燃料噴
射パルス幅ＴをＴ−ＴＩ）ＸＣＫにより演算する。

一方、フィードバックゾーンにあるＹＥＳのときには、
エンジン１が熱間始動時か否かを判断すべく、ステップ
Ｓ６で冷却水温度もしくは吸気温度が設定温度以下か否
か又はエンジン始動後の経過時間が一定時間（例えば１
８０秒）未満か否かを判定し、冷却水温度もしくは吸気
温度が設定温度以下又はエンジン始動後の経過時間が一
定時間以上であるときには熱間始動時でないと判断し、
ステップＳ７でフィードバックｉ！ｌ１ＩＩＴＩにおけ
る比例制御および積分制御の制御利得をそれぞれＡ、Ａ
′とし、ステップＳ　１２においてこれらの制御利得Ｆ
ｅｅにより燃料噴射パルス幅Ｔを式Ｔ−Ｔｐ　ｘＣＫＸ
Ｆｃ　ｅにより演算する。

一方、ステップＳ６で冷却水温度もしくは吸気温度が設
定温度以上で且つエンジン始動後の経過時間が一定時間
以下であるときには熱間始動時にあって燃料が発泡し易
い状態にあると判断し、ステップＳ８で三方ソレノイド
１３をＯＮ作動させて燃料噴射弁８の燃料圧力を増大さ
せる。さらに、ステップＳ９で混合気の空燃比がリッチ
か否かを判定し、リッチでないＮｏのときにはステップ
Ｓ７に進む一方、リッチであるＹＥＳのときにはステッ
プ８１０でこのリッチ判定が１回目のものであって未だ
リーン判定への反転がなされていないものであるか否か
を判定し、１回目のリッチ判定でないＮｏのときには混
合気の空燃比の変動が収束しつつあると判断してステッ
プＳ７に進む。一方、１回目のリッチ判定であるＹＥＳ
のときには、燃料圧力の増大により混合気の空燃比の変
ｖＪｅｉが大きくなると判断し、次のステップＳ　ｕで
フィードバック１ｌｌｔｌｌにおける比例制御および積
分制御の制御利得をそれぞれＡ、Ａ’　からＢ、Ｂ’　
に増大させ、ステップＳ　１２において燃料噴射パルス
幅Ｔを演算する。

以上のフローにおいて、ステップＳ　１２により、排気
センサ１８（空燃比検出手段）の出力を受け、エンジン
１の空燃比が目標値になるように上記燃料供給手段２３
をフィードバック制御する制御手段２５を構成するとと
もに、ステップＳ６により、燃料が発泡する特定運転時
を検出する特定運転検出手段２６を構成し、またステッ
プＳ８およびＳ１１により、上記特定運転検出手段２６
の出力を受け、燃料供給手段２３の燃料噴射弁８に対す
る圧力を増大させるとともに上記制御手段２５における
フィードバック制御の制御利得を増大させる補正手段２
７を構成している。

したがって、熱間始動時、燃料噴射弁８の燃料圧力が増
大するので、燃料の発泡を抑制して燃料密度の低下が防
止され、フィードバック制御の応答性が確保される。

しかも、その際にはフィードバック制御の制御利得が大
きくなるよう補正されるので、上記燃料圧力の増大に伴
う空燃比の変動量の増大によりフィードバック制御のｃ
６答性、収束性が悪化するのを防止し、よってｎ合気の
空燃比は応答性良く目標１１ｒ１に収束制御される。

尚、上記実施例では、特定運転時として熱同始動時を想
定して述べたが、その他燃料が発泡する運転域に対して
も同様に適用できる。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明の電子燃料噴射式エンジン
の空燃比制御装置によれば、燃料が発泡するエンジンの
特定運転時、燃料圧力を増大させるとともに空燃比のフ
ィードバック制御における制御利得を増大させるように
したので、燃料の発泡を抑制するとともにそれに伴う空
燃比の変動量の増大によるフィードバック制御の応答性
、収束性の悪化を防止して、空燃比を目標値に応答性良
く収束制御でき、フィードバック制御の制御性を向上さ
せることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示す図である。第２図および第
３図は本発明の実施例を示し、第２図は全体概略構成図
、第３図はコントローラの作動を説明するフローチャー
ト図である。 １・・・エンジン、８・・・燃料噴射弁、１８・・・排
気センサ、２３・・・燃料供給手段、２５・・・制御手
段、２６・・・特定運転検出手段、２７・・・補正手段
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）エンジンに燃料を供給する燃料供給手段と、エン
   ジンに供給された混合気の空燃比を検出する空燃比検出
   手段と、該空燃比検出手段の出力を受け、エンジンの空
   燃比が目標値になるように上記燃料供給手段をフィード
   バック制御する制御手段と、燃料が発泡する特定運転時
   を検出する特定運転検出手段と、該特定運転検出手段の
   出力を受け、上記燃料供給手段の燃料噴射弁に対する圧
   力を増大させるとともに上記制御手段におけるフィード
   バック制御の制御利得を増大させる補正手段とを備えた
   ことを特徴とする電子燃料噴射式エンジンの空燃比制御
   装置。