JPH0367035A - アルコールエンジンの燃料噴射制御装置 - 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、アルコールね度に基づいて燃料圧力を可変し
、安定した燃斜噴剣を得るアルコールエンジンの燃料噴
射制御装置に関する。

［従来の技術と光明が解決しようとする課題］近年、燃
料事情の悪化、排気清浄化の要請などにより、従来のガ
ソリンに加えて、代替燃料としてのアルコールを同１．
￥に使用可能なシステムが実用化されつつあり、このシ
ステムを搭載した自動車などの車輌（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ
　Ｆｕｅｌ　Ｖｅｈｉｃｌｅ　、以下、ｒＦＦＶＪと称
づる）では、ガソリンは勿論のこと、アルコールとガソ
リンとの混合燃料、あるいは、アルコールのみで走行が
可能なようになっている。

このＦＦＶのエンジンは、例えば、特開昭５８−２８５
５７号公報に開示されているように、アルコールとガソ
リンとの混合燃料中のアルコール濃度をアルコールセン
サによって検知し、このアルコールｍ度により燃料噴射
量を補正して理論空燃比に保つように制御されている。

しかしながら、アルコールを用いた場合の理論空燃比は
ガソリンを用いた場合に対して略１／２であり、燃料の
アルコール濃度が高くなるほど理論空燃比が低下する。

このため、上記ＦＦＶのエンジンにおいては、従来のガ
ソリンエンジンと同一のエンジン運転状態では、燃料の
アルコールエンジンが１００％（ガソリン０％〉の場合
、アルコル淵度Ｏ％（ガソリン１００％）の場合に対し
て略２倍の燃料噴射量が必要となり、インジェクタの容
量を略２倍にしなければならない。

この場合、例えば、単に従来のインジェクタのノズル径
を拡大して容量を略２倍としただけでは、アルコール濃
度Ｏ％（ガソリン１００％）の低負荷運転域で、噴射パ
ルス幅、すなわちインジェクタの開弁時間が従来よりも
小さくなり、インジェクタのｉｎ　ｍ　ｍがばらつくば
かりでなく燃料の霧化が悪化してエンジンの燃焼が不安
定になる。

また、従来のガソリンエンジン用のインジェクタを使用
し、噴射パルス幅を略２倍にづると、−般に、燃料噴射
タイミングは気化を促進し燃焼を安定化させるべく、吸
気管内で、かつ、吸気開始前に完了するように設定され
るため、エンジンが高回転且つ高負荷状態のとき、エン
ジン１回転当りの時間が短く噴射開始のタイミングに対
して演算が間に合わず、また、インジェクタを全開とし
ても噴射量が不足する恐れがある。従って、噴射量がば
らついて燃焼悪化が顕著となるばかりでなくエンジンの
出力低下を招く。

すなわち、上記ＦＦＶエンジンでは、ガソリン１００％
のフィトリング時における最小噴射量からアルコール１
００％の最高出力付近における最大噴射δ１までのイン
ジェクタに対する要求ダイナミックレンジが、従来のガ
ソリンエンジンに対して略２倍必要であり、このような
インジェクタは現実的に開発が困難であるばかりでなく
、特殊な製品となって大幅なコスト上昇を招く。

［発明の目的］ 本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、通常のガ
ソリンエンジン用のインジェクタを使用し、アルコール
エンジンに要求される燃料噴剣偵を満足してしかも安定
した燃料噴射を得ることのできるアルコールエンジンの
燃料噴射ｉｔ、ｌＩ御装置を提供することを目的として
いる。

［課題を解決するための手段及び作用］本発明によるア
ルコールエンジンの燃料噴射制御装置は、アルコール濃
度に応じて燃料圧力を設定し、この燃料圧力設定値に対
応して燃料圧力レギュレータの圧力制御値を変更する燃
圧調整手段と、上記燃圧調整手段で設定した燃料圧力設
定値に基づきインジェクタの燃料噴射期間を設定する燃
料噴射期間設定手段とを備えたものである。

１１３わち、燃圧調整手段により、アルコール濃度に応
じて燃料圧力が設定され、この燃料圧力設定値に対応し
て燃料圧力レギュレータの圧力制御値が変更される。

そして、アルコール濃度に応じて上記燃料圧力レギュレ
ータにて燃料圧力が制御されるとともに、燃料噴射期間
設定手段により、上記燃圧調整手段で設定した圧力設定
値に基づいてインジェクタの燃料噴射期間が設定される
。その結果、上記インジェクタから、アルコール濃度に
応じた燃料圧力下のもとで、上記燃料噴射期間、燃料が
噴射される。

［発明の実施例］ 以下１９図面を参照して本発明の詳細な説明する。

図面は本発明の一実施例を示し、第１図は制御装置の機
能ブロック図、第２図はエンジン制御系の概略図、第３
図はクランクロータとクランク角センサの正面図、第４
図はカムロータとカム角センサの正面図、第５図は燃料
圧カリ１：ユレータの正面断面図、第６図はアルコール
濃度に対する燃圧設定を示す説明図、第７図は燃圧マツ
プの説明図、第８図は燃料噴射期間マツプの説明図、第
９図は燃料噴射タイミングのタイムチャート、第１０図
は燃料噴射タイミング設定手順を示すフロヂ１１−ト、
第１１図は燃料噴射の割込み処理を示すフローチャート
、第１２図は燃圧調整手段を示すフローチャートである
。

（エンジン制御系の構成） 第２図において、符月１はＦＦＶ用のアルコルエンジン
であり、図においては水平対向４気筒型エンジンを示す
。このエンジン１のシリンダヘッド２に形成した吸気ボ
ート２ａにインテークマニホルド３が連通され、このイ
ンテークマニホルド３の上流側にエアチャンバ４を介し
てスロットルチャンバ５が連通され、このス［コットル
ヂｉ／ンバ５の上流側に吸気管６を介してエアクリーナ
７が取付けられている。

また、上記吸気管６の上記エアクリーナ７の直下流に吸
入空気串センサ（図においては、ホットワイヤ式エアフ
ローメータ〉８が介装され、さらに、上記スロットルヂ
ｔｌンバ５に設けられたスロットルバルブ５ａにスロッ
トル開度センナ９ａとスロットルバルブ全開を検出づる
アイドルスイッチ９ｂとが連設されている。

また、上記インテークマニホルド３の各気筒の各吸気ボ
ート２ａの直上流側に、インジェクタ１０が配設されて
おり、さらに、上記シリンダヘッド２の各気筒毎に、そ
の先端を燃焼室に露呈する点火プラグ１７が取付けられ
ている。

また、上記インジェクタ１０が燃料供給路１１を介して
燃料タンク１２に連通されており、この燃料タンク１２
には、アルコールのみ、またはアルコールとガソリンと
の混合燃料、あるいは、ガソリンのみの、ユーザの燃料
補給の際の事情によりアルコールね度Ａ（％）の異なる
燃料が貯溜されている。

上記燃料供給路１１には、上記燃料タンク１２側から燃
料ポンプ１３、アルコールｍ度センサ１４が介装されて
おり、さらに、リターン通路１６に可変燃料圧力レギュ
レータ１８が介装されている。

この可変燃料圧力レギュレータ１８は、例えば、レギュ
レータ本体１９、ステッピングモータ２０、カム２１か
ら構成され、上記リターン通路１６に連通ずる上記レギ
ュレータ本体、１９の燃料室１９ａ下流側が上記燃料タ
ンク１２に連通され、バルブ１９Ｃを右するダイヤフラ
ム１９ｄによって上記燃料室１９ａと区切られた調圧室
１９ｂが、図中−点ｇｍで示す如く上記インテークマニ
ホルド３に連通されている。そして、上記インジェクタ
１０の燃料圧力（燃圧〉と上記インテークマニホールド
３内圧力との差圧を一定に保ち、上記インテークマニホ
ールド３内圧力の変動によって上記インジェクタ１０か
らの燃料噴射量が変動しないようｌ１１制御する。

さらに、上記可変燃料圧力レギュレータ１８は、上記ダ
イヤフラム１９ｄを付勢するスプリング１９ｅの受は部
を先端に右し上記レギュレータ本体１９との間にシール
１９ｇを介装して上記調圧室１９ｂ外部に延出されたシ
ャフト１９ｆが、ステッピングモータ２０によって駆動
されるカム２１に当接しており、第５図に承りように、
上記シャフト１９ｆが上記カム２１のベースサークル上
の単壁位置から最大変位位置まで変位することにより、
上記バルブ１９ｃのリーク品、すなわち、燃料リターン
用が可変されて燃圧を可変できるようになっている。

また、上記エンジン１のクランクシャフト１ｂにはクラ
ンクロータ２１が軸着され、このクランクロータ２１の
外周にクランク角を検出するための１ｍピックアップな
どからなるクランク角セン勺２２が対設されている。さ
らに、上記クランクシャフト１ｂに対して１／２回？／
；　’ｊるカムシ１戸フト１Ｃにカムロータ２３が軸着
され、このカムロータ２３の外周にカム角センザ２４が
対設されている。

第３図に示づように、上記クランクロー９２１の外周に
突起２１ａ、２１ｂ、２１ｃが形成されている。この各
突起２１ａ、２１ｂ、２１ｃが各気筒の圧縮上死点前（
ＢＴＤＣ）θ１．θ２．θ３の位置に形成されており、
突起２１ａが点火時期設定の際の基準クランク角を示し
、突起２１ａ。

２Ｉｂ間の通過時間から角速度ωを算出し、また、突起
２１ｃが固定点火時期、及び、燃料噴銅開始りランク角
θ静を設定づる際の重壁クランク角を示す。

また、第４図に示すように、上記カムロータ２３の外周
に、気筒判別用突起２３ａ、２３ｂ、２３Ｃが形成され
ている。突起２３ａが＃３．　＃４気筒の圧縮上死点後
（ＡＴＤＣ）θ４の位置に形成され、また、突起２３ｂ
が３個の突起で構成され、その最初の突起が＃１気筒の
圧縮上死点後（ＡＴＤＣ）θ５の位置に形成され、さら
に、突起２３ｃが２個の突起で構成され、その最初の突
起が＃２気筒の圧縮上死点後（ＡＴＤＣ）θ６の位置に
形成されている。

尚、図の実施例では、０１　＝９７°、θ２−６５°　
　θ３＝１０”　　、θ／Ｉ　　＝２０’　　、θ５　
＝５゜θ６＝２０’であり、第９図のタイムチャートに
示すように、例えば、上記カム角センサ２４がθ５　く
突起２３ｂ）のカムパルスを検出した場合、その後にク
ランク角センサ２２で検出するクランクパルスが＃３気
筒のクランク角を示す信号であることが判別できる。

また、上記θ５のカムパルスの後にθ４　（突起２３ａ
〉のカムパルスを検出した場合、その後のクランク角セ
ンサ２２で検出するクランクパルスが＃２気筒のクラン
ク角を示すものであることが判別できる。同様に０６　
（突起２３Ｃ）のカムパルスを検出した後のクランクパ
ルスが＃４気筒のクランク角を示づものであり、また、
上記０６のカムパルスの後にθ４　（突起２３ａ〉のカ
ムパルスを検出した場合、その後に検出するクランクパ
ルスが＃１気筒のクランク角を示すものであることが判
別できる。

さらに、上記カム角センサ２４でカムパルスを検出した
後に、上記クランク角センサ２２で検出りるクランクパ
ルスが該当気筒の）。ｔｉ（クランク角〈θ１）を示す
ものであることが判別できる。

よた、上記インテークマニホールド３に形成されたライ
ｌｆをなす冷ｕ１本通路（図示せず）に冷甜水Ｗｂンナ
２５が臨まされ、上記シリンダヘッド２の排気ボート２
ｂに連通ずる排気管２６には、０２センサ２７が臨まさ
れている。尚、符馬２８は触媒コンバータである。

（制御装置の回路構成） 一方、符号３１は制御装置で、この制御装置３１のＣＰ
Ｕ　（中央演鋒処理装埴）３２．ＲＯＭ３３、ＲＡＭ３
４、および、Ｉ１０インターフェース３５がパスライン
３６を介して互いに接続されており、このＩ１０インタ
ーフェース３５の入力ボートに上記各センサ８．９ａ、
１４．２２．２４゜２５．２７、及び、アイドルスイッ
チ９ｂが接続されている。

また、上記Ｉ１０インターフェース３５の出力ボートに
は、上記点火プラグ１７がイブナイフ２９を介して接続
されているとともに、駆動回路３７を介して上記インジ
ェクタ１０、燃料ポンプ１３、可変燃料圧力レギュレー
タ１８のステッピングモータ２０が接続されている。

上記Ｉｔ　ＯＭ　３３にｔよＲ１１ｌ　Ｉｆ［ｌプログ
ラム、及び、後述する燃圧マツプＭＰＦ　、固定ｊ７１
ｒＡ終了クランク角度０八Ｎなどの固定データが記憶さ
れており、また、上記ＲＡＭ３４には、データ処理した
後の上記各センサの出力信号及び上記ＣＰＬＩ３２で演
葬処理したデータが格納されている。

また、上記ＣＰＵ３２で【よ上記ＲＡＭ３４に格納され
た各種データに塁づき、上記ＲＯＭ３３に記憶されてい
る制御プログラムに従い、燃料のアルコール濃度Ａを算
出して上記ステッピングモータ２０の制御沿を設定して
燃圧を設定するとともに、インジェクタ１０を駆動する
パルス幅、及び、点火プラグ１７の点火時！ｇＩなどを
演粋する。

（制御装置の機能構成） 第１図に示すように、上記制御装置３１の燃料噴射（空
燃比）１．１ＪＩＩに係わる機能は、気筒判別手段４１
、クランクパルス判別子８２４２、角速度算出手段４３
、エンジン四転数算出手段４４、吸入空気鼠算用手段４
５、塁本燃料噴！８足設定手段ペロ、各秤増６１分補正
係数設定手段４７、空燃比フィードバック補正係数設定
手段４Ｂ、アルコール８：コ度鋒出丁段−１９、アルコ
ール分補正係数設定手段５０、燃料噴銅鼠設定手段５１
、燃圧調整手段５２、燃料ｒｆｊ躬ＪｖＪ間設定手段５
３、燃料噴射期間マツプＭＰＩＮＧ、燃籾噴側終了時期
律出手段５４、燃料噴射開始０￥　１９１　ｅ’ｆ出手
段５５、タイマ手段５６、インジェクタ選択・駆動手段
５７から構成されている。

また、上記燃圧調整手段５２は、燃圧設定手段５２ａ１
燃圧マツプＭＰＦ　、スブッピングモータ駆動手段５２
ｂから構成されている。

気筒７＋１別手段４１では、カム角センサ２４の力ムロ
−り２３の突起２３ａ〜２３ｃを検出するカムパルスに
基づき、その後のクランク角セン膏す２２で検出するク
ランクパルスがいずれの気筒のクランク角を示づもので
あるかを判別づる。

クランクパルス判別手段４２では、上記カム角センサ２
４から出力されるカムパルスの後に上記クランク角セン
サ２２から出力されるクランクパルスが、いずれの突起
２１ａ〜２１ｃであるかを判別する。

角速度算出手段４３では、上記クランクパルス判別手段
４２にて判別したθ１　（突起２１ａ）とθ２　（突起
２１ｂ）とを検出するクランクパルス間の経過時間ｔを
計測し、この経過時間ｔと（θ１−０２〉の挟み角から
角速度ωを算出する（ω＝ｄ（θ１−θ２）／ｄｔ）。

エンジン回転数算出手段４４では、上記角速度算出手段
４３にて算出された角速度ωに基づいてエンジン回転数
Ｎを算出する（Ｎ＝６０Ｘω／２π）。

吸入空気量算出手段４５では、吸入空気量センサ８の出
力信号から吸入空気Ａｔ　Ｑを算出する。

基本燃料噴射醍設定手段４６では、上記エンジン同転数
算出手ｆ２４４で算出したエンジン回転数Ｎと、上記吸
入空気量算出手段４５で算出した吸入空気ｆｆ１Ｑとに
基づいて、演算（Ｔｐ　＝ＫｘＱ／Ｎ　Ｋ：理論空燃比
、気筒数などによる定数の逆数）により、あるいは、エ
ンジン回転数Ｎと吸入空気Ｑ％Ｑとをパラメータとづる
マツプ検索により基本燃料噴１ｆｆｉＴｐを設定する。

尚、ここにおいて、上記基本燃料噴射１ｓｔ　Ｔ　ｐは
、燃料のアルコール′ａＯ！Ａが０％（ガソリン１００
％）におけるものとづる。

各種増量分補正係数設定手段４７では、スロットル開度
センサ９ａのスロットル開度（０）信号、アイドルスイ
ッチ９ｂのＯＮ、ＯＦＦ信ｇ１冷却水温センサ２５の冷
却水温（Ｔｗ　）信号を読込み、加減速補正、全開堆積
補正、アイドル後地回補正、冷却水温補正などに係わる
各種増徂分補正係数ＣＯ［Ｆを設定する。

空燃比フィードバック補正係数設定手段４８では、０２
センサ２７の出力電圧を読込み、この０２センサ２７の
出力電圧と予め設定したスライスレベルとを比較し、比
例積分制御により空燃比フィードバック補正係数αを設
定する。

尚、上記０２センサ２７が不活性のときには、上記空燃
比フィードバック補正係数αをα＝１．０に固定し、空
燃比フィードバック制御を中止する。

アルコールｃＪ度算出手段４９では、アルコール温度セ
ンサ１４の出力信号を読込みインジェクタ１０へ供給づ
る燃料のアルコール濃度Ａを算出する。

アルコール分補正係数設定手段５０では、上記アルコー
ルＷＪ度算出手段４９で算出したアルコール濃度Ａに対
応して、アルコール濃度Ａの相違による理論空燃比のず
れを補正するためのアルコール分捕正係数ＫＡＬを設定
する。

づなわら、理論空燃比は、−例として、燃料がガソリン
１００％の場合１４．９であり、アルコル（メタノール
）１００％の場合６．４５（エタノールの場合には９．
０１）である。従って、燃料のアルコール濃度へが高く
なるほど理論空燃比が低下し、同じエンジン運転状態下
においては、燃料噴射吊を多くする必要がある。

本実施例においては上記基本燃料噴ｒｉＪｆｉｌ　Ｔ　
ｐを前述のようにアルコールａ度Ａ＝Ｏ％として設定し
ているので、上記アルコール分補正係数に八りをアルコ
ール濃度Ａ＝Ｏ％のときＫ　ＡＬ＝　１．０とし、アル
コール濃度Ａが上昇づるほど連続的に上シ？するアルコ
ール温度Ａの関数から求め（Ｋ＾Ｌ＝ｆ（＾））、この
アルコール分捕正係数ＫＡＬによってアルコール８１度
Ａによる理論空燃比のずれを補正づる。

この場合、上記アルコール分補正係ａＫＡＬは、例えば
ガソリン１００％の場合の理論空燃比を１４．９とする
と、アルコール〈メタノール）１００％の場合のＩ！Ｉ
”論空燃比を６．４５としてＫ　ＡＬ＝　２．３（エタ
ノールの場合にはＫＡＬ＝１．７　）となり、同−運転
状態下では、アルコール１００％の場合の燃料噴ｌｅｄ
は、ガソリン１００％の場合の燃料噴射ｑの略２倍とな
る。

燃料噴割量設定手段５１では、上記基本燃料噴射準設定
手段４６で設定した基本燃料噴射１ｓｔを、上記各種増
量分補正係数設定手段４７で設定した各種増□分補正係
数Ｃ０ＦＦ、及び、上記アルコル分補正係数設定手段５
０で設定したアルコル分補正係数に＾しで空燃比補正す
るとともに、上記空燃比フィードバック補正係数設定手
段４８で設定した空燃比フィードバック補正係数αでフ
ィトバック補正し、燃料噴射ＩＴｉを算出する（Ｔｉ　
＝Ｔｐ　ｘｃＯＥＦｘαｘＫＡＬ）。

燃圧調整手段５２の燃圧設定手段５２ａでは、上記アル
コール濃度算出手段４９で算出したアルコール温度Ａを
パラメータとして燃圧マツプＭＰ「から、アルコール濃
度Ａに応じた燃圧設定値Ｐ「を検索し、この燃圧設定［
ＰＦから前回ＲＡＭ３４の所定アドレスにストアした燃
圧設定１ｆｉｐ　ＦＯを減算して圧力１１ｉ制御値ΔＰ
Ｆを算出しくΔＰＦ＝ＰＦ−ＰＦＯ〉、この圧力制御値
ΔＰＦをステッピングモータ駆動手段５２ｂに出力する
とともに、上記燃圧設定ＩＩＩＰＦを燃料噴射期間設定
手段５３へ出力する。

上記圧力ｔ、１ｌｔｌｌ値ΔｐＦは、ステッピングモー
タ２０を現在のステップ位置からステップ数ＳＴだけ駆
動する制御１ｆｆｌであり、上記ステッピングモータ２
０が駆動されると可変燃料圧力レギュレータ１８のカム
２１が回転してシャフト１９ｆが変位し、スプリング１
９ｅの圧縮船が変化する。これにより、バルブ１９ｃの
位置が変化しで、バルブリーク吊、すなわちリターン通
路１６からの燃料リターン妃が変化し、第６図に示ずよ
うに、アルコール濃度Ａ＝０％（ガソリン１００％〉の
どさ・の燃圧から、アルコール濃度Ａ＝１００％（万ソ
リンＯ％）のときの最大燃圧まで燃圧が↑す変される。

一般に、インジェクタ１０などのノズルからの燃料噴剣
請は燃圧の１／２乗に比例づるため、上記インジェクタ
１０の開弁時間を一定にした場合、燃料噴射ｆｆ１Ｔｉ
を２倍にづるには、燃圧を４（８にすれば良い。実際に
は、上記燃圧マツプＭＰＦ　Ｃよ、燃圧による上記イン
ジェクタ１０の応谷時間の変化、上記可変燃料圧力レギ
ュレータ１８の特性などを考慮して、第７図に示すよう
に、アルコールＩＩ度へをパラメータとして実験などに
よって求めた燃圧設定ＩＰＦが格納されている。

燃料噴射ｉｌｌ　ｒ’！＋設定手段５３では、上記燃料
噴射量設定手段５１で算出した燃料１１１射ｆｆ１Ｔｉ
と上記燃圧設定手段５２ａで設定した燃圧設定値ＰＦと
をパラメータとして燃料噴射ＪＩ１１間マツプＭ　Ｐ　
ＩＮＪを検索し、燃籾噴射期間丁Ｐ−を設定づる。

上記燃料噴射期間マツプＭ　Ｐ　ＩＮＪは、第８図に示
すように、燃圧設定値ＰＦと燃料噴Ｊ　Ｅｆｌ　Ｔｉ　
とをパラメータとする格子のアドレスにインジェクタ１
０の特性から決定される燃料噴射期間ＴＰ−が格納され
ており、この燃料噴ｔＪ４ｗＪ間ＴＰ−は、燃圧設定値
ＰＦ１．：調圧された燃料［で燃料噴射ｊｆｔＴｉを噴
射するインジェクタ１０の開弁ｖＩ間、すなわち駆動パ
ルス幅のデータとして格納されている。

燃料噴射終了時期算出手段５４では、ＲＯＭ３３に予め
固定データとして記憶されている固定噴射終了クランク
角度θＡＮを読出し、この固定噴割終了りランク角度θ
＾Ｎと上記角速度算出手段４３で算出した角速度ωとか
ら噴射終了時期Ｔ　ＥＮＤを算出する（　Ｔ　ＥＮＤ−
θ＾Ｎ／ω〉。

燃料噴射開始時期締出手段５５では、上記燃料給飼終了
時期算出手段５４で算出した噴ｒＡ終了時１１１ＴＥＮ
Ｄから上記燃料噴射期間設定手段５３で設定した燃料噴
則朋間ＴＰ−を減算し、燃料噴射間始時朋ＴＩＮＧ＠算
出づる（ＴＩＮＧ　＝ＴＥＮＤ−ＴＰＷ）。

タイマ手段５６では、上記燃料噴射間始時１ｌＪ１算出
手段５５で算出した燃料噴射開始１；Ｉｒ　！ＩＩＩ　
Ｔ　ＩＮＧをセットし、上記クランクパルス判別１段４
２で判別したθ３　（突起２１Ｃ〉を検出づるクランク
パルスをトリガとして、計時を開始する。

インジェクタ選択・駆動手段５７で【よ、上記タイマ手
段５６からの計時終了を示すトリガパルスを受けて、上
記気筒判別手段４１で判別した該当気筒のインジェクタ
１０へ、上記燃料噴射期間設定手段５３で設定した燃料
給田期間ＴＰ−のパルス幅を有する駆動信号を出力する
。

〈動　作〉 次に、上記構成による実施例の動作を第１０図〜第１２
図のフローヂャートに基づいて説明りる。

〈燃料噴射タイミング設定〉 第１０図の燃料噴射タイミングを設定づる割込みルーチ
ンでは、まず、ステップ５１０１で、クランク角センサ
２２、カム角センサ２４から、それぞれクランクパルス
、カムパルスを読込み、ステップ５１０２へ進んで気筒
判別を行う。

次いで、ステップ５１０３で、上記カムパルスの割込み
からクランクパルスを判別し、ステップ５１０４で、θ
１．θ２のクランクパルスを検出する間の時間から角速
度ωを算出する（ω＝ｄ（θ１−θ２）／ｄｔ）。

次に、ステップ５１０５で、上記ステップ５１０４で算
出した角速度ωからエンジン回転数Ｎを算出づる（Ｎ＝
　（６０／２π）×ω）。

その後、ステップ８１０６で、吸入空気量センサ８の出
力信号から吸入空気ｆｆ１Ｑを算出し、ステップ５１０
７で、上記ステップ５１０５で算出したエンジン回転＆
Ｎと上記ステップ８１０６で算出した吸入空気量Ｑとに
基づき、基本燃料噴射ｆｆ１Ｔｐを設定しくＴｐ＝Ｋｘ
Ｑ／Ｎ　　Ｋ：理論空燃比、気筒数などによる定数の逆
数）、ステップ８１０８へ進む。

ステップ３１０８では、冷却水温ＴＷ、スロットル間度
θ、アイドルスイッチ出力を読込み、ステップ５１０９
で、上記ステップ８１０８で読込んだエンジン運転状態
の情報に基づき、冷却水温補正、加減速補正、全開増幇
補正、アイドル後増槍補正などに係わる各種増量分補正
係数Ｃ０ＦＦを設定する。

その後、ステップ５１１０へ進み、０２センサ２７の出
力信号に基づき空燃比フィードバック補正係数αを設定
し、また、ステップ５１１１で、アルコル濃度ヒンサ１
４の出力信号に基づき燃料のアルコール１１８ａＡをｑ
出し、ステップ５１１２へ進む。

ステップ５１１２では、上記ステップ５１１１で算出し
たアルコール濃度Ａに基づきアルコール分抽正係数ＫＡ
Ｌを設定し、そして、ステップ５１１３へ進／ｖで、上
記ステップ５１０７で設定した）Ｂ木燃料噴０４槍Ｔｐ
１上記ステップ５１０９で設定した各種増量分補正係数
Ｃ０ＦＦ、上記ステップ５１１０で設定した空燃比フィ
ードバック補正係数α、上記ステップ５１１２で設定し
たアルコール分抽正係数ＫＡＬにＬ＜づき、燃料噴射ｆ
ｆ１Ｔ＋を算出する（Ｔｉ　＝Ｔｐ　ＸＣ０ＥＦｘαＸ
ＫＡＬ）。

そして、ステップ５１１４へ進み、上記ステップ５１１
１で算出したアルコール濃度Ａをパラメータとして燃圧
マツプＭＰＦから燃圧設定値ＰＦを検索すし、ステップ
５１１５へ進む。

ステップ５１１５では、ＲＯＭ３３の所定アドレスから
固定噴割終了りランク角度θＡＮを読出し、ステップ５
１１６で、この固定噴射終了クランク角度θ＾Ｎを上記
ステップ５１０４で算出した角速度ωで除算して燃料給
飼終了時期Ｔ　ＥＮＤを算出して（Ｔ　ＥＮＤ−θＩＶ
／ω）ステップ５１１７へ進む。

ステップ５１１７へ進むと、上記ステップ５１１３で算
出した燃料噴射ｆｆ１Ｔｉ　と上記ステップ５１１４で
設定した燃圧設定値ＰＦとをパラメータとして燃料噴射
期間マツプＭ　Ｐ　ＴＮＪを検索してインジェクタ１０
に対づ−る燃料噴射期間ＴＰ−を設定し、ステップ８１
１８へ進む。

ステップ３１１８へ進むと、上記ステップ５１１６で算
出した燃料噴射終了時期Ｔ　ＥＮＤから上記ステップ５
１１７で設定した燃料噴射用間ＴＰ−を減算して燃料噴
射開始時期Ｔ　ＩＮＧを算出づる（ＴＩＮＧ　＝ＴＥＮ
［１ＴｐＩＩ４＞　　。

そして、ステップ５１１９で、上記ステップ８１１８で
算出した燃料噴射開始時ｆｆ１ＴＩＮＧをタイマ手段５
６にセットしルーチンを終了する。

（燃料噴射〉 第１１図は、θ３　（実施例においてはＢＴＤＣｌｏｏ
）を検出するクランクパルスによって起動される燃料噴
射の割込み処理を示すルーチンであり、ステップ５１５
１で、上述の燃料噴射タイミング設定の割込みルーチン
でセットされたタイマ手段５６が、θ３パルスによって
トリガされ、計時を開始する。

そして、燃料噴射開始時期１”　ＩＮＧに達づ−ると、
ステップ５１５２で、上述の燃料噴射タイミング設定の
割込みルーチンで設定された燃料噴射期間Ｔｐｗのパル
ス幅を有する駆動信号が対応気筒のインジェクタ１０へ
出力され、燃料が噴射される。

（燃圧ｉｌＩ御） 一方、第１２図に示す燃圧制御のルーチンでは、ステッ
プ５２０１で、ＲＡＭ３４の所定アドレスがら前回スト
アした燃圧設定（１αＰＦＯを読出し、ステップ５２０
２へ進む。

ステップ５２０２では、燃料のアルコール１１３ｆｆＡ
をパラメータとして燃圧マツプＭＰＦを検索し、燃圧設
定値ｐＦを設定する。

次いで、ステップ５２０３へ進み、上記ステップ５２０
１で読出した前回の燃圧設定値ＰＦＯと上記ステップ５
２０２で今回設定した燃圧設定値ＰＦとから圧力制御値
ΔＰＦを算出する（ΔＰＦ　＝　ＰＦ　−ＰＦＯ）。

そして、ステップ５２０４で、ステッピングモータ２０
を上記ステップ５２０３で算出した圧力制御１１ｗ１Δ
ＰＦに対応する駆動ステップ数ＳＴだけ駆動して所定の
燃圧に調圧するとともに、ステップ５２０５で、上記Ｒ
ΔＭ３４の所定アドレスにストアされている前回の燃圧
設定値ＰＦＯを今回の燃圧設定１ａＰＦで更新する。

尚、ルーチンが初回のときには、上記ステッピングモー
タ２０を基準位置にイニシャライズセットする。

これにより、第９図に示すように、エンジン運転状態が
同一の場合、アルコール濃度Ａ＝Ｏ％（ガソリン１００
％〉の場合に対して燃料噴剣ム１Ｔｉが略２（８となる
アルコール濃度Ａ＝１００％（ガソリン０％）の場合に
は、インジェクタ１０の燃料噴射期間ＴＰＷが、従来、
図の一点鎖線で示すように略２倍となり、小容沿のイン
ジェクタではエンジン高回転域での回転周期に刻して燃
料噴射期間ＴＰ１４が異常に長くなり、また、人容給の
インジェクタでは低負荷域での燃料噴割期間ＴＰ−が短
くなって、共に燃料噴射が不安定になる。本発明におい
ては、アルコール１１度Ａに応じて燃圧を可変し、燃料
のアルコールエンジンが高くなるに従い燃圧を上昇させ
るようにしているので上記インジェクタ１０の燃料噴射
期間ＴＰ−をアルコール濃ａＡによらず略一定とするこ
とができ、通常のガソリンエンジン用のインジェクタを
使用して必要最小噴割閤から必要最大給飼五まで常に安
定した燃料噴射とすることができダイナミックレンジを
大幅に拡大することができる。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、アルコール濃度に
応じて燃料圧力を設定し、この燃料圧力設定値に対応し
て燃料圧力レギュレータの圧力制ｔＩＩｌＩｒＮを変更
する燃圧調整手段と、上記燃圧調整手段で設定した燃料
圧力設定値に基づきインジェクタの燃料噴ＤＩ　１１間
を設定する燃料噴射期間設定手段とを備えたため、通常
のガソリンエンジン用のインジェクタを使用してアルコ
ールエンジンの必要燃料噴射６１を満足づることができ
、しかも、常に安定した燃料噴射を得ることができる。

従って、エンジンの安定性、排気ガス浄化性能の向上を
図ることができるとともにコスト低減を図ることができ
るなど優れた効果が奏される。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示し、第１図はａ、１１６１
１′６Ａｉの機能ブロック図、第２図はエンジンｔｉＩ
ＩＩＩＩ系の概略図、第３図はクランクロータとクラン
ク角センサの正面図、第４図はカムロータとカム角セン
サの正面図、第５図は燃料圧カー１゛ユレータの正面断
面図、第６図はアルコール濃度に対する燃圧設定を示す
説明図、第７図は燃圧マツプの説明図、第８図は燃料噴
射時間マツプの説明図、第９図は燃料噴射タイミングの
タイムチャート、第１０図は燃料噴射タイミング設定手
順を示すフローチャート、第１１図は燃料噴銅の割込み
処理を示づ′フ［１−チ１／−ト、第１２図は燃圧調整
手段を示すフローチャートである。 １０・・・インジェクタ １８・・・可変燃料圧力レギュレータ ５２・・・燃圧調整手段 ５３・・・燃料噴射期間設定手段 Ａ・・・アルコール濃度 ＰＦ・・・燃料圧力設定値 ΔＰＦ・・・圧力制御値 ＴＰ−・・・燃料ｌ１１１ｔ１４期間 第５ 図 ０％ アルコール原皮 １００％ ボ圧設於渥ＰＦ イＣζ 小−♂網畷射量Ｔ →り

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. アルコール濃度に応じて燃料圧力を設定し、この燃料圧
   力設定値に対応して燃料圧力レギュレータの圧力制御値
   を変更する燃圧調整手段と、上記燃圧調整手段で設定し
   た燃料圧力設定値に基づきインジェクタの燃料噴射期間
   を設定する燃料噴射期間設定手段とを備えたことを特徴
   とするアルコールエンジンの燃料噴射制御装置。