JPS6329098B2 - - Google Patents
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- JPS6329098B2 JPS6329098B2 JP54157637A JP15763779A JPS6329098B2 JP S6329098 B2 JPS6329098 B2 JP S6329098B2 JP 54157637 A JP54157637 A JP 54157637A JP 15763779 A JP15763779 A JP 15763779A JP S6329098 B2 JPS6329098 B2 JP S6329098B2
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- exhaust gas
- injection amount
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
- F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
- F02D41/1444—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases
- F02D41/1446—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the characteristics being exhaust temperatures
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/0002—Controlling intake air
- F02D41/0007—Controlling intake air for control of turbo-charged or super-charged engines
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B1/00—Engines characterised by fuel-air mixture compression
- F02B1/02—Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition
- F02B1/04—Engines characterised by fuel-air mixture compression with positive ignition with fuel-air mixture admission into cylinder
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D2200/00—Input parameters for engine control
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- F02D2200/06—Fuel or fuel supply system parameters
- F02D2200/0606—Fuel temperature
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
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)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は過給機付内燃機関の空燃比制御装置に
関するものであり、特に機関の運転条件に応じて
空燃比を最適に制御し、過給機および排気系部品
の熱破壊を防止するとともに走行燃費を改善しよ
うとするものである。
関するものであり、特に機関の運転条件に応じて
空燃比を最適に制御し、過給機および排気系部品
の熱破壊を防止するとともに走行燃費を改善しよ
うとするものである。
一般に過給機付内燃機関では過給機による圧縮
過給のため吸気温度の上昇を供ない、また、機関
の低速域から過給圧力の上昇を得、過給効果を発
揮させるためには排気ガスのタービン流入ノズル
面積を極力小さくする必要があり、そのため機関
高速域で排圧が上昇し、通常使用されているガソ
リン燃料ではノツキングが起こり易い状態とな
る。
過給のため吸気温度の上昇を供ない、また、機関
の低速域から過給圧力の上昇を得、過給効果を発
揮させるためには排気ガスのタービン流入ノズル
面積を極力小さくする必要があり、そのため機関
高速域で排圧が上昇し、通常使用されているガソ
リン燃料ではノツキングが起こり易い状態とな
る。
すなわち、機関の高速、高負荷域の運転状態は
燃焼室に供給された空気と燃料に見合つた最適点
火時期MBT（Minimum advance for Best
Torque）ではなく、ノツキング発生のため
MBTよりもはるかに遅角側の点火時期での作動
となる。このため排気ガス温度が極端に上昇し、
排気系に装着された過給機および排気系部品が高
温にさらされ、熱破壊の危険に直面するとともに
出力はノツキングにより制約を受け、燃費は悪化
することになる。そこでこれらの解決策として、
燃焼過程に於ける初期燃焼に要する着火遅れを大
きくしてノツキング発生時期を遅らせるために通
常のガソリンに替えて着火遅れの大きい燃料を使
用したり、通常のガソリンに四エチル鉛などの添
加剤もしくはアンチノツク性の大きい燃料（ベン
ゾール、アルコール系）を混入することが既に公
知であるが、燃料の変更はガソリン機関を目的と
する限り好ましくなく、鉛の添加は無鉛化に逆行
すること、また他の燃料の混入はそのための装置
およびコストの上昇があり、実用的ではない。ま
た近来の自動車用ガソリン機関に関しては、排気
ガスが正常であることが要求されるので無鉛ガソ
リンを前提としなければならない。
燃焼室に供給された空気と燃料に見合つた最適点
火時期MBT（Minimum advance for Best
Torque）ではなく、ノツキング発生のため
MBTよりもはるかに遅角側の点火時期での作動
となる。このため排気ガス温度が極端に上昇し、
排気系に装着された過給機および排気系部品が高
温にさらされ、熱破壊の危険に直面するとともに
出力はノツキングにより制約を受け、燃費は悪化
することになる。そこでこれらの解決策として、
燃焼過程に於ける初期燃焼に要する着火遅れを大
きくしてノツキング発生時期を遅らせるために通
常のガソリンに替えて着火遅れの大きい燃料を使
用したり、通常のガソリンに四エチル鉛などの添
加剤もしくはアンチノツク性の大きい燃料（ベン
ゾール、アルコール系）を混入することが既に公
知であるが、燃料の変更はガソリン機関を目的と
する限り好ましくなく、鉛の添加は無鉛化に逆行
すること、また他の燃料の混入はそのための装置
およびコストの上昇があり、実用的ではない。ま
た近来の自動車用ガソリン機関に関しては、排気
ガスが正常であることが要求されるので無鉛ガソ
リンを前提としなければならない。
上記と同じ目的で燃焼過程に於ける端末ガスの
圧力と温度をなるべく低く保つために圧縮比を下
げるとか、可変圧縮比構造にするとか、更に燃焼
室を火炎速度の早くなるスワール発生構造にする
などの、ノツキング発生点火時期を遅らせるため
の対策は検討されているが、圧縮比を下げた場合
には部分負荷時の燃費悪化を招き、また可変圧縮
比構造および燃焼室形状変更の場合、構造面の複
雑さと信頼性およびコストアツプが問題となる。
圧力と温度をなるべく低く保つために圧縮比を下
げるとか、可変圧縮比構造にするとか、更に燃焼
室を火炎速度の早くなるスワール発生構造にする
などの、ノツキング発生点火時期を遅らせるため
の対策は検討されているが、圧縮比を下げた場合
には部分負荷時の燃費悪化を招き、また可変圧縮
比構造および燃焼室形状変更の場合、構造面の複
雑さと信頼性およびコストアツプが問題となる。
そこで無鉛ガソリンを前提とし圧縮比なども過
給機関のためにあらためて変更しないような場合
には、高速高負荷条件の高排気温を低下させるた
めに最も容易で安価な方法として機関空燃比の変
更がある。過給ガソリン機関は一般的に機関の高
速高負荷時に低速低負荷時よりもかなり過濃（リ
ツチ）側に設定し、ノツク限界の遅延により排気
ガス温度の低下と出力の回復を計ることが行なわ
れる。この場合、空燃比の制御方法いかんによつ
ては排気系に装着された過給機および排気系部品
の熱破壊の危険性があるとともに機関の走行燃費
に大きく影響を及ぼすことが必至である。
給機関のためにあらためて変更しないような場合
には、高速高負荷条件の高排気温を低下させるた
めに最も容易で安価な方法として機関空燃比の変
更がある。過給ガソリン機関は一般的に機関の高
速高負荷時に低速低負荷時よりもかなり過濃（リ
ツチ）側に設定し、ノツク限界の遅延により排気
ガス温度の低下と出力の回復を計ることが行なわ
れる。この場合、空燃比の制御方法いかんによつ
ては排気系に装着された過給機および排気系部品
の熱破壊の危険性があるとともに機関の走行燃費
に大きく影響を及ぼすことが必至である。
本発明は上記欠点を生じることなく、機関の運
転条件に応じて排気系部品の耐熱温度を超えない
ように空燃比を最適に制御し、過給機および排気
系部品の熱破壊を確実に防止するとともに走行燃
費を改善する空燃比制御装置を提供することにあ
る。
転条件に応じて排気系部品の耐熱温度を超えない
ように空燃比を最適に制御し、過給機および排気
系部品の熱破壊を確実に防止するとともに走行燃
費を改善する空燃比制御装置を提供することにあ
る。
以下図面に示す本発明の一実施例を詳細に説明
する。第１図は過給機付内燃機関の空燃比制御装
置の構成を示し、１は吸入空気を清浄するエアク
リーナ、２は機関８に吸入される吸入空気量を計
測するエアフローメータ、３はエアフローメータ
２により計測された吸入空気を圧縮過給する過給
機のコンプレツサーインペラーでタービンインペ
ラー１０と同軸に結合されており、コンプレツサ
ーハウジング４の内部に装着されている。５は機
関の吸気管でその途中に図示していないアクセル
ペダルと連動するスロツトルバルブ６が設けてあ
る。７は機関８の吸入ポート部に設けられた燃料
供給用インジエクタで後述するコンピユータ１７
から送られてきた信号により作動するものであ
る。第１図にはインジエクタ７は１ケしか示され
ていないが使用される機関８の気筒数と同数だけ
設置されてもよい。９は機関８で燃焼した高温の
排気ガスが通過する排気マニホルドで、その下流
には過給機のタービンケーシング１１とその内部
にタービンインペラー１０が取り付けられてい
る。１２はバイパス弁で吸気管５の過給圧力が設
定圧力以上にならないようにタービンケーシング
１１に機関８から排出された排気ガスをバイパス
させる機構をもち、バイパス弁の作動は吸気管５
の圧力等によりフイードバツク制御を行なうよう
な構造となつている。バイパス弁によりバイパス
された排気ガスはバイパス管１３を通り、タービ
ンインペラー１０を駆動させて出てきた排気ガス
と排気管１４で合流し、図示していない排気ガス
浄化用の触媒および排気消音器を通過し大気に放
出される。１５はタービンケーシング１１に流入
する排気ガス温度Ｔを検知する温度検出器で、そ
の検出信号はコンピユータ１７へ入力される。ま
た１６は空燃比を検出する空燃比センサをなす
O2センサ、１８は機関８の冷却水の温度を検出
する水温センサ、１９はスロツトルバルブの開度
を検出するスロツトルポジシヨンセンサであり、
さらに２０は機関の回転数を検出する回転数セン
サ、２１はスタータが駆動されているか否かを検
出するスタータスイツチ、２２はバツテリの電圧
を検出する電源電圧検出器であつてこれらの検出
信号はコンピユータ１７へ入力される。
する。第１図は過給機付内燃機関の空燃比制御装
置の構成を示し、１は吸入空気を清浄するエアク
リーナ、２は機関８に吸入される吸入空気量を計
測するエアフローメータ、３はエアフローメータ
２により計測された吸入空気を圧縮過給する過給
機のコンプレツサーインペラーでタービンインペ
ラー１０と同軸に結合されており、コンプレツサ
ーハウジング４の内部に装着されている。５は機
関の吸気管でその途中に図示していないアクセル
ペダルと連動するスロツトルバルブ６が設けてあ
る。７は機関８の吸入ポート部に設けられた燃料
供給用インジエクタで後述するコンピユータ１７
から送られてきた信号により作動するものであ
る。第１図にはインジエクタ７は１ケしか示され
ていないが使用される機関８の気筒数と同数だけ
設置されてもよい。９は機関８で燃焼した高温の
排気ガスが通過する排気マニホルドで、その下流
には過給機のタービンケーシング１１とその内部
にタービンインペラー１０が取り付けられてい
る。１２はバイパス弁で吸気管５の過給圧力が設
定圧力以上にならないようにタービンケーシング
１１に機関８から排出された排気ガスをバイパス
させる機構をもち、バイパス弁の作動は吸気管５
の圧力等によりフイードバツク制御を行なうよう
な構造となつている。バイパス弁によりバイパス
された排気ガスはバイパス管１３を通り、タービ
ンインペラー１０を駆動させて出てきた排気ガス
と排気管１４で合流し、図示していない排気ガス
浄化用の触媒および排気消音器を通過し大気に放
出される。１５はタービンケーシング１１に流入
する排気ガス温度Ｔを検知する温度検出器で、そ
の検出信号はコンピユータ１７へ入力される。ま
た１６は空燃比を検出する空燃比センサをなす
O2センサ、１８は機関８の冷却水の温度を検出
する水温センサ、１９はスロツトルバルブの開度
を検出するスロツトルポジシヨンセンサであり、
さらに２０は機関の回転数を検出する回転数セン
サ、２１はスタータが駆動されているか否かを検
出するスタータスイツチ、２２はバツテリの電圧
を検出する電源電圧検出器であつてこれらの検出
信号はコンピユータ１７へ入力される。
第２図はコンピユータ１７の構成図を示し、１
７１は第１インターフエイス回路で各種入力信号
を整形したり、マイクロコンピユータの割込み信
号用のパルスを発生したりし、またアナログ信号
をデジタル信号に変換したり、クロツク信号を発
生する回路である。１７２は主演算回路であり本
実施例ではソフトウエアにて時分割的に各種演算
を実行するマイクロコンピユータを用いている。
マイクロコンピユータの構成、動作に関しては公
知であるためここでは説明を省略する。１７３は
第２のインターフエイス回路で主演算回路１７２
の演算結果を第１インターフエイス回路１７１か
らの信号を基準にしてパルス幅に変換する回路で
ある。１７４は駆動回路であり、第２インターフ
エイス回路の信号を電力増幅してインジエクタ７
を駆動する回路である。
７１は第１インターフエイス回路で各種入力信号
を整形したり、マイクロコンピユータの割込み信
号用のパルスを発生したりし、またアナログ信号
をデジタル信号に変換したり、クロツク信号を発
生する回路である。１７２は主演算回路であり本
実施例ではソフトウエアにて時分割的に各種演算
を実行するマイクロコンピユータを用いている。
マイクロコンピユータの構成、動作に関しては公
知であるためここでは説明を省略する。１７３は
第２のインターフエイス回路で主演算回路１７２
の演算結果を第１インターフエイス回路１７１か
らの信号を基準にしてパルス幅に変換する回路で
ある。１７４は駆動回路であり、第２インターフ
エイス回路の信号を電力増幅してインジエクタ７
を駆動する回路である。
本装置の動作の概要を説明すると、回転数セン
サ２０からの信号とエアフローメータ２からの信
号により機関に噴射される燃料の基本噴射量τ0を
演算する。いま機関回転数をＮ、吸入空気量をＱ
とすると基本噴射量τ0はＱ／Ｎとなる。そして温
度検出器１５からの排気ガスの温度Ｔを表わす信
号により排気温度補正量△τを決定し、またO2
センサ１６、水温センサ１８、スロツトルポジシ
ヨンセンサ１９、スタータスイツチ２１、電源電
圧検出器２２からの各信号により補正量△τ0を決
定して噴射量τを算出する。τはＱ／Ｎ（１＋△τ0 ＋△τ）となる。
サ２０からの信号とエアフローメータ２からの信
号により機関に噴射される燃料の基本噴射量τ0を
演算する。いま機関回転数をＮ、吸入空気量をＱ
とすると基本噴射量τ0はＱ／Ｎとなる。そして温
度検出器１５からの排気ガスの温度Ｔを表わす信
号により排気温度補正量△τを決定し、またO2
センサ１６、水温センサ１８、スロツトルポジシ
ヨンセンサ１９、スタータスイツチ２１、電源電
圧検出器２２からの各信号により補正量△τ0を決
定して噴射量τを算出する。τはＱ／Ｎ（１＋△τ0 ＋△τ）となる。
第３図はこの排気ガス温度に関連する排気温度
補正量△τの演算処理手順を示すフローチヤート
である。まずメインルーチン（以後EFIメインル
ーチンと呼ぶ）により理論空燃比（空気過剰率λ
＝１）に見合つた燃料噴射量が決定されインジエ
クタ７により機関８に燃料が供給されている。そ
こで第１インターフエイス回路１７１から1sec毎
のクロツク信号が主演算回路１７２に割込み信号
として入ると排気温度補正ルーチンがステツプ１
００でスタートする。ステツプ１０１では温度検
出器１５により検出されたタービンケーシングに
流入する排気ガスの温度Ｔが所定値T1（≒900℃）
未満か否かを判別する。未満の場合にはステツプ
１０２に進み、以上の場合にはステツプ１１０に
進む。Ｔ＜T1は機関が低中速、低中負荷運転時
に相当し、Ｔ≧T1では高速、高負荷運転時に相
当する。ステツプ１０２ではO2センサ１６の信
号がHighレベル（リツチ状態）かLowレベル
（リーン状態）かを判別する。リツチ状態ならば
ステツプ１０６に行き、リツチ状態でなければス
テツプ１０３に進む。ステツプ１０３ではEFIメ
インルーチン１１５にてO2センサ１６の信号を
基準にしてλ＝１になるように空燃比を補正して
いるフイードバツク（Ｆ・Ｂ）回路を結合し、空
燃比を理論空燃比になるように制御する。ステツ
プ１０４では排気温度補正量△τを０に設定して
EFIメインルーチン１１５に進む。またステツプ
１０２でリツチ状態であればステツプ１０５に進
み、このステツプでは排気ガスの温度Ｔが時間経
過に対して勾配が正が否かを判別し、勾配が正の
場合にはEFIメインルーチン１１５に進む。ここ
で勾配が正でなければステツプ１０６に進んで前
述のＦ・Ｂ回路を遮断する。ステツプ１０７では
T1−Ｔ＝△Ｔに対応する減少量△τL＝ｆ（△Ｔ）
を算出する。ステツプ１０８では現在の排気温度
補正量△τからステツプ１０７で算出した減少量
△τLを減算しこの値を新たに排気温度補正量とす
る。ステツプ１０９では減算値△τが正か負かを
判別し、正の場合にはEFIメインルーチン１１５
に進み、正でなければステツプ１１４に進む。こ
のステツプ１１４では排気温度補正量△τを０に
設定してEFIメインルーチン１１５に進む。
補正量△τの演算処理手順を示すフローチヤート
である。まずメインルーチン（以後EFIメインル
ーチンと呼ぶ）により理論空燃比（空気過剰率λ
＝１）に見合つた燃料噴射量が決定されインジエ
クタ７により機関８に燃料が供給されている。そ
こで第１インターフエイス回路１７１から1sec毎
のクロツク信号が主演算回路１７２に割込み信号
として入ると排気温度補正ルーチンがステツプ１
００でスタートする。ステツプ１０１では温度検
出器１５により検出されたタービンケーシングに
流入する排気ガスの温度Ｔが所定値T1（≒900℃）
未満か否かを判別する。未満の場合にはステツプ
１０２に進み、以上の場合にはステツプ１１０に
進む。Ｔ＜T1は機関が低中速、低中負荷運転時
に相当し、Ｔ≧T1では高速、高負荷運転時に相
当する。ステツプ１０２ではO2センサ１６の信
号がHighレベル（リツチ状態）かLowレベル
（リーン状態）かを判別する。リツチ状態ならば
ステツプ１０６に行き、リツチ状態でなければス
テツプ１０３に進む。ステツプ１０３ではEFIメ
インルーチン１１５にてO2センサ１６の信号を
基準にしてλ＝１になるように空燃比を補正して
いるフイードバツク（Ｆ・Ｂ）回路を結合し、空
燃比を理論空燃比になるように制御する。ステツ
プ１０４では排気温度補正量△τを０に設定して
EFIメインルーチン１１５に進む。またステツプ
１０２でリツチ状態であればステツプ１０５に進
み、このステツプでは排気ガスの温度Ｔが時間経
過に対して勾配が正が否かを判別し、勾配が正の
場合にはEFIメインルーチン１１５に進む。ここ
で勾配が正でなければステツプ１０６に進んで前
述のＦ・Ｂ回路を遮断する。ステツプ１０７では
T1−Ｔ＝△Ｔに対応する減少量△τL＝ｆ（△Ｔ）
を算出する。ステツプ１０８では現在の排気温度
補正量△τからステツプ１０７で算出した減少量
△τLを減算しこの値を新たに排気温度補正量とす
る。ステツプ１０９では減算値△τが正か負かを
判別し、正の場合にはEFIメインルーチン１１５
に進み、正でなければステツプ１１４に進む。こ
のステツプ１１４では排気温度補正量△τを０に
設定してEFIメインルーチン１１５に進む。
ステツプ１１０では排気ガスの温度Ｔが時間経
過に対して勾配が正か否かを判別する。勾配が正
の場合にはステツプ１１１にてＦ・Ｂ回路を遮断
する。ステツプ１１２ではＴ−T1＝△Ｔに対応
する増加量△τR＝fR（△Ｔ）を算出し、次のステ
ツプ１１３で現在の排気温度補正量△τにこの増
加量△τRを加算して排気温度補正量としその後
EFIメインルーチン１１５に進む。またステツプ
１１０において温度Ｔの勾配が正でないならばそ
のままEFIメインルーチン１１５に進む。上記の
ステツプ１１０からステツプ１１３の行程は排気
ガスの温度Ｔが所定値T1より高くて、さらに温
度が上昇する場合にＦ・Ｂ回路を遮断して補正量
△τを大きくして空燃比をリツチ状態にし排気温
度Ｔを下げるか、もしくは温度が下降する場合に
はそのまま現状維持の補正量△τにて制御する行
程である。なおステツプ１１０の温度勾配の判定
は前回のデータと1sec後のデータとの差により判
定している。
過に対して勾配が正か否かを判別する。勾配が正
の場合にはステツプ１１１にてＦ・Ｂ回路を遮断
する。ステツプ１１２ではＴ−T1＝△Ｔに対応
する増加量△τR＝fR（△Ｔ）を算出し、次のステ
ツプ１１３で現在の排気温度補正量△τにこの増
加量△τRを加算して排気温度補正量としその後
EFIメインルーチン１１５に進む。またステツプ
１１０において温度Ｔの勾配が正でないならばそ
のままEFIメインルーチン１１５に進む。上記の
ステツプ１１０からステツプ１１３の行程は排気
ガスの温度Ｔが所定値T1より高くて、さらに温
度が上昇する場合にＦ・Ｂ回路を遮断して補正量
△τを大きくして空燃比をリツチ状態にし排気温
度Ｔを下げるか、もしくは温度が下降する場合に
はそのまま現状維持の補正量△τにて制御する行
程である。なおステツプ１１０の温度勾配の判定
は前回のデータと1sec後のデータとの差により判
定している。
上述の燃料噴射量の制御特性を表わしたものが
第４図であり、ａは排気ガスの温度Ｔおよび負荷
の変動を示し、ｂは空燃比（Ａ／Ｆ）の変動を示
したものである。第４図において実線Ａは機関８
の加速状態から連続高負荷運転時の特性であり、
破線Ｂは部分負荷の定常運転時の特性である。例
えば時点t0からt1までは排気ガスの温度ＴがT1よ
り低いので空燃比はほぼ理論空燃比（λ≒１）に
制御されているが、時点t1とt2間のように温度Ｔ
がT1以上になると空燃比は徐々にリツチ方向に
制御され、その結果温度Ｔが下降し始めると（時
点t2とt3間）空燃比は下降時点の値にほぼ固定さ
れる。その後温度ＴがT1より低くなると（時点t3
とt4間）、空燃比は理論空燃比に近づくように
（リーン方向）制御されるが、連続高負荷運転時
には実線Ａのように再び温度Ｔが上昇し始める
（時点t4とt5間）ので、空燃比はほぼ固定され、
その後は前述同様に制御される。また部分負荷の
定常運転時には破線Ｂのように時点t3以降温度Ｔ
が下降するので、空燃比は理論空燃比に制御され
る。
第４図であり、ａは排気ガスの温度Ｔおよび負荷
の変動を示し、ｂは空燃比（Ａ／Ｆ）の変動を示
したものである。第４図において実線Ａは機関８
の加速状態から連続高負荷運転時の特性であり、
破線Ｂは部分負荷の定常運転時の特性である。例
えば時点t0からt1までは排気ガスの温度ＴがT1よ
り低いので空燃比はほぼ理論空燃比（λ≒１）に
制御されているが、時点t1とt2間のように温度Ｔ
がT1以上になると空燃比は徐々にリツチ方向に
制御され、その結果温度Ｔが下降し始めると（時
点t2とt3間）空燃比は下降時点の値にほぼ固定さ
れる。その後温度ＴがT1より低くなると（時点t3
とt4間）、空燃比は理論空燃比に近づくように
（リーン方向）制御されるが、連続高負荷運転時
には実線Ａのように再び温度Ｔが上昇し始める
（時点t4とt5間）ので、空燃比はほぼ固定され、
その後は前述同様に制御される。また部分負荷の
定常運転時には破線Ｂのように時点t3以降温度Ｔ
が下降するので、空燃比は理論空燃比に制御され
る。
以上述べたように本発明は、過給機のタービン
ケーシングに流入する排気ガスの温度を検出して
この排気ガスの温度が所定値以上となつたとき
に、基本噴射量を排気ガスの温度の所定値に対す
る増分に応じて定まる補正量で増加補正して、空
燃比をリツチな状態に制御しているので、過給機
および排気系部品の耐熱限界温度を超えることな
く、また無意味な燃料増量を行なうことなく、熱
的信頼性の向上と燃費の改善に効果を発揮するこ
とができる。
ケーシングに流入する排気ガスの温度を検出して
この排気ガスの温度が所定値以上となつたとき
に、基本噴射量を排気ガスの温度の所定値に対す
る増分に応じて定まる補正量で増加補正して、空
燃比をリツチな状態に制御しているので、過給機
および排気系部品の耐熱限界温度を超えることな
く、また無意味な燃料増量を行なうことなく、熱
的信頼性の向上と燃費の改善に効果を発揮するこ
とができる。
第１図は本発明の一実施例を示す全体構成図、
第２図は第１図中のコンピユータの構成図、第３
図は第１図中のコンピユータの演算処理手順を示
すフローチヤート、第４図は本発明の作動説明に
供する特性図である。 ２…吸入空気量を検出する手段をなすエアフロ
ーメータ、３，１０，１１…過給機の主要部をな
すそれぞれコンプレツサーインペラー、タービン
インペラー、タービンケーシング、７…インジエ
クタ、８…内燃機関、１４…排気管、１５…温度
検出器、１６…空燃比センサをなすO2センサ、
１７…コンピユータ。
第２図は第１図中のコンピユータの構成図、第３
図は第１図中のコンピユータの演算処理手順を示
すフローチヤート、第４図は本発明の作動説明に
供する特性図である。 ２…吸入空気量を検出する手段をなすエアフロ
ーメータ、３，１０，１１…過給機の主要部をな
すそれぞれコンプレツサーインペラー、タービン
インペラー、タービンケーシング、７…インジエ
クタ、８…内燃機関、１４…排気管、１５…温度
検出器、１６…空燃比センサをなすO2センサ、
１７…コンピユータ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 排気管を流れる排気ガスにより駆動されるタ
ービンと同軸に結合されたコンプレツサにより機
関に供給される吸入空気を過給する過給機と、 前記機関に供給される吸入空気量を検出する吸
入空気量検出手段と、 前記過給機のタービンケーシングに流入する排
気ガスの温度を検出する排気温度検出手段と、 前記排気管中に設けられ、空燃比を検出する空
燃比検出手段と、 前記吸入空気量検出手段で検出された前記吸入
空気量に基づいて基本噴射量を定め、前記排気温
度検出手段にて検出された前記排気ガスの温度と
前記空燃比検出手段にて検出された前記空燃比と
に応じて、前記排気ガスの温度が所定値未満のと
き前記空燃比が理論空燃比に近づくように前記基
本噴射量を補正して燃料噴射量を決定し、前記排
気ガスの温度が所定値以上になつたときは前記空
燃比がリツチ状態になるように前記排気ガスの温
度の前記所定値に対する増分に応じて定まる補正
量で前記基本噴射量を増加補正して燃料噴射量を
決定する燃料噴射量決定手段と、 前記燃料噴射量決定手段にて決定された燃料噴
射量に応じて燃料を噴射するインジエクタと を備えたことを特徴とする過給機付内燃機関の
空燃比制御装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15763779A JPS5681235A (en) | 1979-12-04 | 1979-12-04 | Air-fuel ratio controller for internal combustion engine with supercharger |
| US06/212,333 US4400944A (en) | 1979-12-04 | 1980-12-02 | Air-fuel ratio control method and apparatus for internal combustion engines |
| DE3045590A DE3045590C2 (de) | 1979-12-04 | 1980-12-03 | Vorrichtung zur Regelung des Luft/Brennstoff-Gemischverhältnisses bei einer Brennstoffeinspritzanlage für eine Brennkraftmaschine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15763779A JPS5681235A (en) | 1979-12-04 | 1979-12-04 | Air-fuel ratio controller for internal combustion engine with supercharger |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5681235A JPS5681235A (en) | 1981-07-03 |
| JPS6329098B2 true JPS6329098B2 (ja) | 1988-06-10 |
Family
ID=15654067
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15763779A Granted JPS5681235A (en) | 1979-12-04 | 1979-12-04 | Air-fuel ratio controller for internal combustion engine with supercharger |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4400944A (ja) |
| JP (1) | JPS5681235A (ja) |
| DE (1) | DE3045590C2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11162505B2 (en) | 2013-12-17 | 2021-11-02 | Nuovo Pignone Srl | Impeller with protection elements and centrifugal compressor |
Families Citing this family (36)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| DE3203179A1 (de) * | 1982-01-30 | 1983-08-11 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Verfahren zur gemischbildung fuer gemischverdichtende brennkraftmaschinen und kraftstoffversorgungsanlage zur durchfuehrung des verfahrens |
| JPS58204945A (ja) * | 1982-05-24 | 1983-11-29 | Honda Motor Co Ltd | 過給機を備える内燃エンジンの燃料供給制御方法 |
| JPS58217740A (ja) * | 1982-06-10 | 1983-12-17 | Honda Motor Co Ltd | 過給機を備える内燃エンジンの燃料供給制御方法 |
| JPS59170424A (ja) * | 1983-03-18 | 1984-09-26 | Toyota Motor Corp | 過給機付内燃機関の吸入空気量制御装置 |
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1979
- 1979-12-04 JP JP15763779A patent/JPS5681235A/ja active Granted
-
1980
- 1980-12-02 US US06/212,333 patent/US4400944A/en not_active Expired - Lifetime
- 1980-12-03 DE DE3045590A patent/DE3045590C2/de not_active Expired
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Also Published As
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| DE3045590A1 (de) | 1981-06-11 |
| JPS5681235A (en) | 1981-07-03 |
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