JPS6365162A - 気化器式内燃機関の空燃比制御装置 - 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、気化器式内燃機関における空燃比制御装置に
関する。

〔従来の技術〕

気化器式内燃機関において、気化器の燃料通路に供給さ
れるブリード空気の流量を変化させることにより空燃比
を設定値にフィードバック制’＋ｎするものがある。こ
のフィードバック制御は、排気系に設けられた空燃比セ
ンサからの入力信号に基いて、空気ブリード制御弁を駆
動するアクチュエータに供給される電流値を変化させる
ことにより行なわれる。フィードバック条件としては、
例えば暖機後の低中負荷運転域であり、これに対し、ア
クセルペダルを踏込んでスロットル弁を全開させた時（
以下、ＷＯＴ状態という）、空燃比フィードバック制御
は通常行なわれない。フィードバック制御が行なわれな
い時、空気ブリード制御弁は、それまで行なわれていた
フィードハック制御口における開度（メモリ値）に固定
され、フイードハック条件に移行すると、このメモリ値
を初期値として開閉制御が再開され、その後フィードバ
ックによって開度が増減されて空燃比が設定値に制１１
１１される。フィードバック；ｔｉ制御されない時にお
ける制御弁開度のメモリ値は、エンジン始動時、一定値
く例えば空気ブリード制御弁を全閉とする埴）に設定さ
れ、その後フィードバック制御における制御弁の開度に
応じて徐々に更新される。しかして、メモリ値はエンジ
ン始動緩徐々に更新され、その後、はぼ理論空燃比を得
ることができる値になる。

さて、車両が高地を走行する場合、吸入空気がか少ない
ためにスロットル弁の開度は大きくされやすく、すなわ
ちＷＯＴ状態の頻度が増加し、この結果吸気マニホルド
内壁に付着する燃料量が多くなる。ところが従来、エン
ジン始動直後における空気ブリード制御弁開度のメモリ
値の初期値は常に一定値（空気ブリード制御弁が全開と
なる値）をとるようになっており、このため高地におけ
るエンジン始動直後、メモリ値はすぐには理論空燃比を
得るような値に達することができず、空燃比がリンチ状
態のままとなって排気ガスエミッションが悪化しやすい
という問題がある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の問題点を解決するため、本発明に係る気化器式内
燃機関の空燃比制？Ｉｌｌ装置は第１図の発明の構成図
に示す構成を有する。すなわち本発明は、気化器１０の
空気ブリード通路２１に設けられた空気ブリード制御弁
２２と、設定空燃比を得るために実測空燃比に応じて空
気ブリード制御弁２２の開度を制御するフィードハック
制で１■手段Ａと、このフィードバック制御手段Ａにお
けるフィードバック信号の初１シリ値を設定する第１お
よび第２の初期値設定手段Ｂ、Ｃと、車両が高地を走行
していることを検出する高地検出手段りと、車両の走行
場所が平地か高地かに応じて第１の初期値設定手段Ｂと
第２の初期値設定手段Ｃとの切替を行なう切替手段Ｅと
を備えることを特徴としている。

〔実施例〕

以下図示実施例により本発明を説明する。

第２図において、可変ベンチュリ気化器１０は吸気マニ
ホルド３１を介して機関本体３２に接続される。スロッ
トル弁１１の上流に配設されたサクションピストン１２
の先端には計量ニードル１３が設けられ、この計量ニー
ドル１３は燃料通路を形成するパイプ１４内を延びる。

パイプ１４内には計量ジェン１−１５が形成され、この
計量ジェット１５が計量ニードル１３のテーパ部１３と
協働することにより、ピストン１２のストロークに応じ
た量の燃料が吸引される。吸引パイプ１６の上端部は、
パイプ１４内であって燃料の流動方向における計量ジェ
ット１５より上流の位置に開口され、吸引パイプ１６の
下端部は、フロート室１８内に延びる。

空気ブリード通路２１は、計量ジェット１５にブリード
空気を供給するものであり、下端部が計量ジエｙ　）　
１５に連通し、上端部が空気ブリード制２１１１弁２２
を介して空気フィルタ２３に接続される。空気ブリード
制御弁２２は電磁弁であり、空燃比フィードバック制御
時空燃比信号に応じて開閉され、空燃比を理論空燃比に
制御すべく作用する。本実施例において空気ブリード制
御弁２２は、電流信号により駆動され、電流０のとき全
閉となり、電流最大のとき全開となり、またこれらの中
間の電流値のとき中間の開度を有する。

空気ブリード制御弁２２による空燃比フィードハック制
御のため、排気マニホルド３３には空燃比センサ４１が
設けられる。空燃比センサ４１は、排気ガスの空燃比に
応じた信号を発生ずる。なお排気マニホルド３３の下流
側には排気ガス浄化用の触媒３４が配設される。

制御回路５０は空気ブリード制御弁２２を制御するもの
であり、マイクロコンピュータから成る。

すなわち制御回路５０はマイクロプロセッシングユニッ
ト（ＭＰＵ）５１と、メモリ５２と、入力ポート５３と
、出力ポート５４と、これらを接続するバス５５とから
成る。入力ポート５３には種々のエンジン運転条件信号
が入力される。空燃比センサ４１は理論空燃比を境にリ
ッチでは“１”、リーンでは“０“の信号を発生する。

スロットルスイッチ４２はスロットル弁１１が所定開度
以下の時ＯＮとなり、それ以外の時ＯＦＦとなる。高地
センサ４３は、密閉され外気の圧力によって伸縮するヘ
ローズから成るスイッチを備え、高地すなわち外気の圧
力が低い時ベローズが膨張してスイッチを閉成しＯＮ信
号を出力する。出カポ−１−５４は空気ブリード制御弁
２２に接続される。

Ｍ　Ｐ　Ｕ　５１はメモリ５２に格納されたプログラム
に従って、空気ブリード制御弁２２および空気Ｗ人弁３
６を駆動するための信号を出力ボート５４から出力する
。

第３図は空燃比フィードバック制御を開始する直前にお
ける空気ブリード制御弁２２の開度（メモリ値）の初期
設定を行なうルーチンを示す。このルーチンはエンジン
始動時に実行される。

ステップ１０１では高地センサ４３からの信号により、
車両が平地あるいは高地のいずれを走行しているかが判
別される。平地走行の場合、ステップ１０２へ進み、空
気ブリート制御弁２２への電流信号のメモリ値Ｉ０を格
納するメモリアドレスに、例えばこの制御コ１弁２２を
全閉させる電流値Ｘが格納される。これに対して高地走
行の場合、ステップ１０３へ進み、上記メモリアドレス
に、例えば制御弁２２を５０％開放させる電流値Ｙ　（
＞Ｘ）が格納される。なお、空気ブリード制御弁２２に
対する電流値と空気ブリード流量は第６図に示すような
関係を有し、電流値が所定値１１より小さい時空気ブリ
ード流量は最小値をとり、電流値が所定値Ｉ２より大き
い時空気ブリード流■は最大値をとり、電流値が所定値
Ｉ、と１２の間にある時空気ブリード流量は電流値の増
加に対して直線的に大きくなる。

第４図は空燃比制御ルーチンを示す。このルーチンは一
定時間毎に割込み処理される。

ステップ１１１では空燃比フィードバック条件か否か判
別される。例えば、アイドル運転時あるいは冷間時はフ
ィードバック条件ではなく、暖機後の部分負荷運転時は
フィードハック条件である。

フィードバック条件の場合、ステップ１１２へ進み、空
気ブリード制御弁２２を駆動して空燃比のフィートバッ
ク制御が行なわれる。ステップ１１２では空燃比センサ
４１からの空燃比信号０ｘ＝１、すなわち空燃比が理論
空燃比よりリンチか否か判別される。す、チのときはス
テップ１１３に進み、空気ブリード制御弁２２における
駆動パルス信号における電流値Ｉが所定値ΔＩだけイン
クリメントされる。この結果、空気ブリード制御弁２２
の開度は太き（なり、空気ブリード撥が増大し、空燃比
は理論空燃比に向けて大きくなる。一方、ステップ１１
２において空燃比信号０ｘ−０のとき、すなわち空燃比
が理論空燃比よりリーンのときはステップ１１４に進み
、電流値Ｉが所定値Δｌだけデクリメントされ、空燃比
は理論空燃比に向けて減少される。ステップ１１３．１
１４におけるこのようなフィードバック制御により理論
空燃比が維持される。

フィードバンク条件でないとき、ステップ１１１からス
テップ１１５に進み、空気ブリード制御弁２２の駆動信
号における電流値Ｉはメモリ値■。に固定される。

第５図はメモリ値の更新ルーチンを示す。このルーチン
は第４図の制’＋１ｒＪルーチンと同様に一定時間毎に
割込み処理される。

ステップ１２１ではフィードバンク条件か否か判別され
る。エンジン始動直後、暖機されていないためにフィー
ドバック条件ではなく、したがって最初はステップ１２
１からステップ１２２へ進み、合計値Ｉ３にメモリ値［
。が入れられ、またステップ１２３においてカウンタＣ
がクリアされる。その２後、フィードバック条件になる
とステップ１２１からステップ１２４へ進み、合計値■
３にその時の電流値Ｉが加算され、ステップ１２５にお
いてカウンタＣに１が加算される。そしてステップ１２
６では、合計値Ｉ３がカウンタＣにより除算されるとと
もに係数Ｋがかけられ、その直前における電流値Ｉの平
均値のに倍がメモリ値Ｉ。となる。しかしてメモリ値Ｉ
０は更新され、フィードバック制御しない時における空
燃比をできるだけ理論空燃比に近ずけるような値になっ
ていく。

第７図および第８図は、高地走行における空気ブリード
制御弁２２のアクチュエータへの電流値と車速の時間的
変化を示す。第７図はメモリ値Ｉ０の初期値を平地と高
地において一定に固定した従来例を示し、第８図は高地
における初期値を平地よりも大きく定めた実施例を示す
。

第７図から理解されるように、従来、エンジンの始動直
後におけるメモリ値Ｉ０の初期値は空気ブリード制御弁
２２を全閉させるような電流値である。この電流値はそ
の後フィードバック制御により符号Ｐで示すように増加
するが、ＷＯＴ状態になる度にフィードハック制御が中
止され、符号Ｑで示すようにメモリ値まで下降する。高
地走行においては頻繁にＷＯＴ状態となってフィードバ
ック制御が中止され、その度に電流値はメモリ値まで下
るが、このメモリ値は第５図の更新ルーチンによりフィ
ードバック制御の中止の度に増加する。しかして電流値
は、符号Ｒで示すように理論空燃比の近くでフィードバ
ック制御されるようになるが、フィードバック制御の中
止が頻繁であるために空燃比がリッチ状態にある時間が
長く、排気ガスの浄化効率が悪い。

これに対し本実施例においては、第８図に示されるよう
に、エンジン始動直後におけるメモリ値Ｉ０の初期値は
ある程度大きく空気ブリード制′４Ｉ［１弁２２をある
程度開放させるような電流値である。

したがって、その後ＷＯＴ状態になって電流値がメモリ
値まで下降しても、短時間の間に理論空燃比の近くでフ
ィードバック制御されるようになる。

しかして空燃比がリッチ状態にある時間は短かくなり、
排気ガスの浄化効率が向上する。

〔発明の効果〕

以上のように本発明によれば、高地走行においては空気
ブリード流量の初期値を大きく定めたので、短時間の間
にほぼ理論空燃比の周りでフィードバック制御されるよ
うになり、排気ガスの浄化効率が改善される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成図、 第２図は本発明の一実施例を示す全体構成図、第３図は
メモリ値の初３１Ｉｌ設定ルーチンのフローチャート、 第４図は空燃比制御ルーチンのフローチャート、第５図
はメモリ値の更新ルーチンのフローチャート、 第６図は空気ブリードホ制御弁に対する電流値と空気ブ
リード流量の関係を示すグラフ、第７図は従来技術にお
りる車速と電；流値の時間的変化を示すグラフ、 第８図は本発明の一実施例における車速と電流値の時間
的変化を示すグラフである。 ＩＯ・・・気化器、 ２２・・・空気ブリード制御弁 ４１・・・空燃比制御弁、 ４３・・・高地センサ、 ５０・・・制御１１回路。 第３図 第４図 第５図 電流値 第６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、空気をブリードすることにより混合気の空燃比を変
   化させる気化器を備えた内燃機関の空燃比制御装置であ
   って、上記気化器の空気ブリード通路に設けられた空気
   ブリード制御弁と、設定空燃比を得るために実測空燃比
   に応じて空気ブリード制御弁の開度を制御するフィード
   バック制御手段と、このフィードバック制御手段におけ
   るフィードバック信号の初期値を設定する第１および第
   ２の初期値設定手段と、車両が高地を走行していること
   を検出する高地検出手段と、車両の走行場所が平地か高
   地かに応じて第１の初期値設定手段と第２の初期値設定
   手段との切替を行なう切替手段とを備えることを特徴と
   する気化器式内燃機関の空燃比制御装置。