JPH04501155A - 非常運転用燃料設定方法及び装置 - 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】 非常運転用燃料設定方法及び装置 本発明は、正常機能時燃料量を決めるのに用いられる負荷信号が欠如する非常運 転機能時にも、ラムダ制御器とアイドル接点を備えた内燃機関に供給される燃料 の量を設定する方法及び装置に関する。

従来の技術 従来の内燃機関の燃料量を設定する装置で負荷信号がな（なってしまうと、これ が負荷信号の有無を検出する手段により検出され、それにより正常機能が非常運 転機能に切り換えられる。非常運転機能では運転状態にしたがって所定の複数の 非常噴射時間が用いられる。しかし、必要な燃料供給量は負荷に関係しているの で、例えば、所定回転数で燃料量が同じであると、それぞれその時の運転条件に 従ってラムダ値が顕著に相違するようになる。燃料供給量の誤差が大きくなると 、吸入された空気と燃料の混合気は最早燃焼しなくなる。このように燃料が全熱 燃焼しないかあるいは不完全燃焼することにより環境破壊が増大する。更にラム ダ制御される装置に設けられる触媒が、その動作温度に達し不燃焼混合気が触媒 に入ると、被害を受けてしまう。

従って本発明の課題は、非常運転時にも常時点火可能な混合気を形成できる非常 運転用ラムダ制御方法を提供することである。更に本発明の課題は、この方法を 実施する装置を提供することである。

発明の利点 本発明の方法は、請求の範囲第１項ないし第６項により特徴付けられ、また装置 は請求の範囲第８項により特徴付けられる。

本方法の他の実施例並びに変形例が従属請求の範囲第２項から第４項ないし第７ 項に示されている。

請求の範囲第１項に記載の方法は、非アイドリング時少なくとも一つの非常噴射 時間が所定値に設定され、各非常噴射時間がラムダ制御器の操作量により変化さ れ、それによりそれぞれ所定の調節範囲に従って決まる幅を有する噴射時間範囲 が形成されることを特徴とする。この場合噴射時間範囲の幅とは、その時間範囲 内の最も長い噴射時間と最も短い噴射時間の差を意味する。非常噴射時間の数、 従って噴射時間範囲の数と前記調節範囲は、各噴射時間範囲により内燃機関の運 転時に発生する全ての噴射時間がカバーされるように設定される。丁度そのとき の非常噴射時間に属する時間範囲の０ずれかの一方裾終端に達したとき、この終 端方向に続く次の時間範囲に切り換えが行なわれる。

従ってこの方法では、常時ラムダ制御器が動作して（することになる。非常噴射 時間を切り換えることは、ラムダ値ｌに達するための正しい噴射時間と最大でラ ムダ制御器の調節範囲だけ異なる噴射時間に設定値として到達しようと試みてＬ Ｎることに相当する。これに関連して正しい非常噴射時間が見つかった場合は、 通常の機能が行なわれているのと同様に制御を行なうことができる。しかし、非 常運転時のラムダ制御器を正常機能時と全く同様に動作させるのではなく、調節 速度を増大させるのが好ましい。これは、複数の非常噴射時間力（前後して選択 され、それぞれ対応する時間範囲を通過しなければならないとき、最短時間で通 過するような場合にそうである。もちろん調節速度は、それほど大きなものにせ ず、好ましくない制御振動が発生しないようにする。

更に本発明の実施例では、特別な状況でも良好な閉ループ制御を行なうことがで きる。例えば、負荷が大きく、従って噴射時間が長い状態で突然負荷がかなり減 少し混合気が濃くなりすぎて最早点火ができなくなるような場合があり得る。そ の場合、排ガスに酸素があり、それにより混合気がすでに濃くなりすぎているに もかかわらず、薄い方向ではなく濃い方向に制御が行なわれてしまう。この問題 を解決するために、好ましい実施例では、最長の非常噴射時間に属する時間範囲 の長い方の終端に達した場合、最短の非常噴射時間に切り換えられる。それによ り例えばより薄い混合気が設定される。

さらに、例えば（まだ）エンジンブレーキ状態が識別されていないとき本方法に より燃焼できる混合気が設定できない、という他の問題がある。それにより設定 した噴射時間に無関係に常時混合気が薄すぎることが示される。この問題を解決 するために、他の実施例では、一度一方向に全体の噴射時間範囲を通過したとき は、燃料供給が完全に春遮断される。その場合、最長から最短の非常噴射時間に 方向が反転しても方向の反転として処理されることはない。燃料供給が再び再開 されるときが、種々の条件を介して、例えば、所定の期間が経過しているかによ り判断される。この期間は、未燃焼の空気／燃料の混合気の後燃焼により加熱さ れた触媒が再び十分冷却できるようなものに選ばれる・ これまで説明した処理は、ラムダ値ｌを設定する機能、あるいは触媒が加熱しす ぎになるのを防止するために燃料供給を中断する機能を果たしている。しかし、 本発明の非常運転方法の他の実施例では、通常機能時に例えば加速時に設定され るような濃い混合気をとりあえず設定することができる。このような濃厚化は強 制的に長い非常噴射時間を選択することにより行なわれる。好ましくは、アイド ル接点の開放が検出されたとき、このように強制的に長い時間の設定が行なわれ る。アイドル接点が、例えばギア切り換え時のようにごく短時間しか閉じないよ うな場合には、長い非常噴射時間が選択され、続いて閉ループ制御が開始される 。

それに対して、アイドル接点が長い開閉じていたときは、所定の加速期間長い非 常噴射時間を維持し、その後閉ループ制御を開始する。維持する他の条件として 、好ましくはエンジン回転数がアイドリング運転の上限であるしきい値回転数以 下であるという、条件が設けられる。この条件が満たされ長い間アイドル接点が 閉じている場合には、停止から通常数秒の加速を意味する加速を行なわ斡キなけ ればならない状況を意味している。

請求の範囲第６項の方法では、アイドリング時の非常運転調節が行なわれる。非 アイドリング時の通常の非常機能とともに使用されるものであるが、好ましくは 請求の範囲第１項の方法とともに使用される。アイドリング時はうムダ制御器は 、調節速度が太き（設定されていても、緩慢に反応し内燃機関の継続した運転が 可能になるような混合気を調節する。従って、従来の方法では非常運転時には所 定の単一の噴射時間で燃料供給が行なわれている。これに対して請求の範囲第６ 項の方法では、代替噴射時間に基づきほぼ回転数に逆比例して変化する噴射時間 が設定される。好ましくは、これは、負荷値として常時所定の代替負荷値が供給 される回転数／負荷／噴射時間の通常のマツプ値から噴射時間を得ることにより 行なわれる。ラムダセンサが動作状態にない場合には、このようにして得られる 噴射時間が実際に使用される噴射時間となる。それに対して、センサが動作状態 の場合には、このようにしてめられた噴射時間は、上位のラムダ制御により更に 微調整される前置制御用の噴射時間として用いられる。

従って、請求の範囲第６項の方法は、アイドリング時の非常運転方法に関するも ので、その場合設けられたラムダセンサが動作状態か否かはその基本形において 問題とならない。それに対して、請求の範囲第１項の方法は、センサが動作状態 で非アイドリング時に関する。非アイドリング時でセンサが動作状態でない場合 は、通常の非常運転方法に従って動作される。従って例えば、回転数が測定され 、それぞれの回転域に従い複数の所定の非常噴射時間の内一つが用いられる。そ の場合、各非常噴射時間は所定の回転域に関係して定められている。

本発明の装置は、好ましくは複数の非常噴射時間を格納する手段と、各非常噴射 時間をラムダ制御器の操作量で変化させる手段を有している。更に上述した観点 に従いそれぞれそのときの非常噴射時間を次のより短いあるいはより長い非常噴 射時間に切り換える手段が設けられる。好ましくは、本発明装置は、対応してプ ログラミングされたマイクロプロセッサにより実現される。

図面 以下図面に示した実施例に従い本発明の詳細な説明する。

第１図は、ブロック図として図示された複数の非常噴射時間で動作する非常運転 用ラムダ制御の機能を示す図である。

第２図と第３図は、非常噴射時間を順次設定する２つの方法を示す線図である。

第４ａ、　４％図は、４つの非常噴射時間を有する非常運転用ラムダ制御を説明 する流れ図である。

実施例の説明 第１図に関連して説明される方法は、内燃機関（ＢＫＭ）１０の噴射時間を設定 するのに用いられる。噴射は、噴射弁装置１１を介して行なわれる。以下では、 単一の噴射弁に関してのとは全ての弁に対しも当てはまる。内燃機関ｌＯの排気 路にはラムダセンサ１２が配置される。第１図に図示され以下に説明する他の全 ての機能群は、好ましくは、対応したプログラムを備えたマイクロプロセッサに より実現される装置に設けられる。

非常運転状況が発生しない限り、負荷量り並びにそれぞれ得られる回転数ｎに従 って前置制御を行なう手段１３から暫定噴射時間ＴＩＶが出力される。この値は スイッチング手段１４を介して乗算回路１５に入力され、そこで制御係数ＦＲと 乗算されて実際の噴射時間ＴＩが形成される。制御係数ＦＲは、閉ループ制御を 行なう手段１６の操作量となる。この操作量は、減算差を通常の方法でＰＩ制御 に基づき処理することにより形成される。制御偏差が０であると、制御係数はｌ になる。ラムダ実際値がラムダ目標値より例えば５％大きいと、制御係数は５％ だけ大きくなり、従って１，０５となる。これは、−挙に行なわれるのではなく 、閉ループ制御手段１６（ラムダ制御器とも呼ばれる）の積分速度に従って所定 時間内に行なわれる。

負荷量りが欠如すると、前置制御手段１３は、対応する暫定噴射時間ＴＩＶを出 力できな（なる。なお良好に内燃機関１０を運転できるようにするために、第１ 図に図示した装置は非常運転切り換え回路１８と非常噴射時間メモリ１９を有す る。この非常噴射時間メモリには例えば、異なる４つの非常噴射時間が格納され る。非常運転切り換え回路１８は常時負荷信号りがあるか否かを監視する。負荷 信号がなくなると、非常運転切り換え回路１８は、スイッチング手段１４を駆動 し、それにより乗算回路Ｉ５の入力は非常噴射時間メモリ１９の出力と接続され 、従って前置制御手段１９から離される。非常噴射時間メモリ１９からどの非常 噴射時間を読み出すかは、閉ループ制御手段１６によるアドレスにより決定され る。

４つの非常噴射時間により行なわれる目的を第２図を用いて説明する。第２図の 線図には４つの噴射時間範囲が図示されている。これらの噴射時間範囲は、煩雑 にならないように左から右にずらして図示されている。各噴射時間範囲の中点は 、実施例では１ｍｓ、１．５ｍｓ、２．２５ｍ５，３．４ｍｓの値をもつ４つの 非常噴射時間ＡＳＢ、Ｃ，Ｄの一つに対応している。各噴射時間範囲は、閉ルー プ制御手段１６の５０％の調節範囲に従って対応する非常噴射時間からそれぞれ ５０％上方並びに下方に延びている。各非常噴射時間は、次に短い非常噴射時間 が属する噴射時間範囲の終端に一致するように配置される。ラムダ値を１に調節 する最短の噴射時間は最短の非常噴射時間に属する時間範囲の短い方の終端に対 応し、従って０　、５　ｍ　ｓとなっている。この最短の噴射時間が第２図では Ｋで図示されている。ラムダ値ｌを得るための対応した最長の噴射時間がして図 示されている。実施例では、この時間は４　、２　ｍ　ｓである。しかし、最長 の非常噴射時間りに属する時間範囲はこの最長の噴射時間りを越えて延びており 、実施例では５．１ｍｓまで延びている。この理由は以下で説明する。

この非常噴射時間並びにそれに属する時間範囲で実施される非常運転方法を説明 するために、噴射時間がＬｌとなる最初の負荷点にあるとする。この噴射時間に 正しく調節されているとする。ここで運転者がアクセルを踏む。それによりこの 負荷状態でラムダ値が１になるためには、第２図でＬ２で示した噴射時間が必要 になる。負荷信号が正常に検出されている限り、はぼ正しい噴射時間が前置制御 手段１３より出力され乗算回路１５で閉ループ制御により微調節される。

しかし、負荷信号が欠如すると、運転者によって起こされた負荷の変化が直接検 出できなくなる。従って、運転者がアクセルを踏むと、混合気は希薄になる。と いうのは、絞り弁は開放するが、噴射時間が同時に増大しないからである。ラム ダ制御器１６は、混合気が薄くなりすぎていることを検出し、制御係数ＦＲを大 きくする。それにより噴射時間は値Ｌｌより増大する。この増大は、噴射時間Ｃ となりラムダ制御器１６の調節範囲端部に達したとき終了する。この端部に達し たことは、ラムダ制御器１６が非常噴射時間メモリ１９にアドレスし非常噴射時 間Ｃを読み出すことを示している。ラムダ制御器１６は、同時に調節範囲の中央 、実施例では制御係数１にセララムダ制御器Ｉ６は、非常噴射時間Ｃに属する時 間範囲内を上方に積分し、非常噴射時間りになってその調節範囲の端部に達する まで積分する。このとき非常噴射時間メモリ、１９がアクセスされ、非常噴射時 間りを出力する。制御係数は再び１．５から１にセットされる。しかし、非常噴 射時間りはまだ必要噴射時間Ｌ２以下であるので、ラムダ制御器１６は更に上方 に積分する。ラムダ制御器が噴射時間Ｌ２に達すると、この噴射時間を中心にし て通常の閉ループ制御が行なわれる。

所定時間後運転者が足をアクセルペダルから離し、新しい負荷状態に対するラム ダ値１に調節するためには、再び元の噴射時間Ｌｌが必要であるとする。長い噴 射時間Ｌ２に調節されているので、混合気が濃くなりすぎている。従って、ラム ダ制御器１６は最長の非常噴射時間りに属する時間範囲を下方に制御を行なう。

その下方端に達すると、ラムダ制御器１６は非常噴射時間メモリ１９にアドレス するので、それより短い非常噴射時間Ｃが出力される。同時に制御係数は０．５ から１にセットされる。これにより非常噴射時間りに属する時間範囲から非常噴 射時間Ｃに属する時間範囲に変化した場合、噴射時間はわずか増大する。この増 大は一点鎖線で図示した右の直ラムダ制御器１６は、短い噴射時間の方向に積分 し、最終的に必要噴射時間ＬＬに達するまで積分する。この時間を中心にして通 常の閉ループ制御が行なわれる。

上述したことから、４つの非常噴射時間並びにこれらの属する時間範囲を用いて ラムダ値１になる噴射時間を調節することができることがわかる。負荷変動後新 しい対応した噴射時間を比較的高速に見つけるには、ラムダ制御器１６の積分速 度を可能な限り早くするのが好ましい。しかし、それぞれの負荷状態に属する噴 射時間を中心に閉ループ制御が行なわれるとき、制御変動が余り大きくならない ような早さにする。

上述したように、運転者がアクセルを離したとき負荷が大きな前の状態に対応し て噴射時間が長いものに設定されているときは、混合気が突然濃いものになる。

濃厚化が顕著になると、失火が発生する。排ガスにまだ酸素があり、それにより 混合気が濃すぎるにもかかわらず、センサは希薄な混合気を示す。他の手段を施 さない場合は、これまで説明した方法では、噴射時間は長い非常噴射時間りに属 する時間範囲の終端、実施例では５．１ｍｓの噴射時間になるまで長（なり、再 びラムダ値１にするにはかなり短い噴射時間が必要にもかかわらず、この噴射時 間になったままになる。これを防止するために、好ましい実施例では、ラムダ制 御器１６は、非常噴射時間メモリ１９にアドレスし、最長の噴射時間に達した場 合最短の非常噴射時間Ａに切り換え、ラムダ制御器１６は、同時に制御係数ＦＲ を１にセットする。

次に、最長に設定可能な噴射時間がラムダ値ｌに調節するに必要な噴射時間より 長い理由を説明する。説明のために、ラムダ値ｌの最長噴射時間、すなわち噴射 時間りを必要とする負荷変動が発生するとする。制御係数ＦＲを積分することに よりこの噴射時間に達する場合には、これは直接ラムダセンサ１２によっては検 出することができない。というのは、噴射弁装置１１を介して燃料が噴射される 時点とラムダセンサ１２により対応するラムダ値が検出される時点にはかなりの 遅延時間があるからである。

上述した動的な場合圧しい噴射時間になったとき、ラムダセンサはまだ直前に噴 射された希薄な混合気を測定している。

最長の非常噴射時間りに属する時間範囲の終端が噴射時間りと一致している場合 には、上述した切り換え機能により最短の非常噴射時間Ａに切り換えが行なわれ る。しかし、このようなことは、非常噴射時間りに属する時間範囲が噴射時間り を越えて延びていると、防止することができる。とりわけエンジンが冷えている 場合、燃料供給量を増大したときます管壁に燃料膜が形成されることにより上述 した動的効果が助長される。いずれの場合においても最長の非常噴射時間から最 短の非常噴射時間への切り換えを防止するために、ラムダ値ｌを得る最長の噴射 時間より２０〜３０％だけ噴射時間を長（設定するのが好ましい。

ｔ； 第２図で説明し子方法では、各時間範囲の中心が短い方の時間範囲の終端に一致 するように配置された時間範囲が用いられている。しかし、これは必要条件では ない。必要なことは、各時間範囲により必要な全ての噴射時間がカバーされるこ とだけである。各時間範囲の短い方の終端が他の時間範囲の長い方の終端に続く 場合に、対応した時間範囲を有する非常噴射時間数は最も少なくなる。しかし、 これは好ましくない。というのは、時間範囲の終端にある噴射時間を中心にして 閉ループ制御を行なわなければならないとき、常時一つの非常噴射時間から隣接 する非常噴射時間へ切り換えなければならず、制御係数をそれに対応して切り換 えなければならないからである。

時間範囲を第３図に図示したように重複させると特に好ましい。この場合には、 時間範囲の下方端が、短い噴射時間の方向に延びる時間範囲の中心に一致する。

一つの時間範囲の上方端に達すると、次の時間範囲に切り換えるのに２つの可能 性が考えられる。その第１の可能性が細かい点線で図示されている。この場合は 、次に長い非常噴射時間に切り換えられ、制御係数は１．５から１にセットされ る。この場合には、切り換えにともない回転トルクの変動が大きくなる。これは 次のようにすることにより防止することができる。すなわち、切り換え後制御係 数ＦＲをどの値にセットするかを計算し、新しい大きな非常噴射時間により他の 時間範囲の長い方の端部に達したときと同じ噴射時間が得られるようにする。こ の切り換え方法が第３図で粗い点線で図示されている。

第２図と第３図に図示した実施例では、ラムダ制御器１６の調節範囲が５０％で あるとしている。しかし調節範囲は他の値とすることもできる。調節範囲が広け れば広いほど、必要な全体の噴射時間領域をカバーするための、対応した時間範 囲を有する非常噴射時間数は少なく噂≠なる。

上述した実施例並びに他の実施例を有する本方法を第４図に基づき他の方法、す なわち流れ図を用いて説明する。

第４図の流れ図のスタート点において非常運転切り換え回路１８により非常運転 状態が識別されスタートのステップで非常運転が開始されるものとする。ステッ プｓｌでは、２つのパラメータがセットされる。すなわち、パラメータ２が２の 値に、またパラメータａが０の値にセットされる。パラメータ２の値は、４つの 非常噴射時間ＮＥＺｚの内どれが選択されたかを示している。値ｚ＝２は、第２ 図の非常噴射時間Ｂに対応する第２番目の非常噴射時間がセットされたことを意 味している。パラメータａは、薄い方向に反転することなく濃い方向に順次い状 態であるかどうかが判断される。動作状態である場合には、ステップｓ３でパラ メータ２の値に対応する非常噴射時間がセットされる。

ステップｓ４では、絞り弁制御装置に設けられたアイドル接点ＬＬＫが開放する かどうかが判断される。この接点が開放することは、運転者がアクセルを踏み、 いずれにしても加速しようとしていることを示している。良好に移行させるため には、ラムダ値ｌを越えて混合気を濃くする必要がある。従って、ステップｓ４ でアイドル接点が開放することが検出された場合、ステップｓ５でパラメータ２ を３にセットする。これにより非常噴射時間３（第２図の非常噴射時間Ｃに対応 ）が設定される。

この濃厚化がどのぐらい長〈実施されるかは、５秒以上の停止期間後に始めてア イドル接点が開放したかあるいはそれ以前に開放したかを判断するステップｓ６ において決められる。５秒以上経過後にアイドル接点が開放する場合は、ステッ プｓ７において、８秒の加速期間非常噴射時間３を維持するようにし、続いてマ ークＭｌに移行する。

それに対してアイドル接点が５秒以下閉じていてその後に開放した場合には、ス テップｓ６に続いて直接マークＭｌに移行する。アイドル接点の閉じている時間 が停止期間を越えたとき加速期間を設けることは、エンジンが比較的長くアイド リング運転され続いてアクセルが踏まれるときは、通常車が停止状態から加速さ れることが欲せられている、という考えに基づいている。例えばギア切り換え時 等の他のすべての運転状態では、アイドル接点はご（短時間だけしか閉じない。

しかし、エンジンブレーキ時には、接点は比較的長く閉じるので、ステップｓ６ の条件の他に、接点開放前の回転数がアイドリングを示す領域であったかどうか をさらに判断するのが好ましい。この条件が満たされている場合にのみ、加速期 間長い非常噴射時間３を維持する。

ステップＳ４でアイドル接点が開放されなかったことが検出された場合には、ス テップｓｐで、接点が開いているのかあるいは閉じているのかが調べられる。接 点が開いている場合には、第２図及び第３図に図示した処理が開始される。すな わち、ステップＳ８でラムダセンサが希薄な混合気を検出しているかが判断され る。そうでない場合にはステップＳ９においてパラメータａは０にセットされる 。ステップｓｌｏでは希薄な方向に制御が行なわれる。ステップａｌｌでは、そ のときの非常噴射時間に属する時間範囲の下限値に達したかどうかが判断される 。達していない場合には、マークＭ１に戻る。達している場合には、ステップｓ １２に進み、そこでパラメータｚ＞１が判断される。そうでない場合には、すな わち、すでに最短の非常噴射時間がセットされている場合には、処理は他の手段 をとることなくマークＭ１に戻る。他の場合には、ステップｓ１３においてパラ メータ２は次に短い非常噴射時間に設定され、制御係数ＦＲは上述したように切 り換えられる。この場合も同様に処理はマークＭｌに戻る。

ステップＳ８において混合気が薄すぎると判断された場合は、ステップｓ１４で 濃い方向に制御が行なわれる。ステップｓ１５では、実際の非常噴射時間に属す る時間範囲の上限に達したかが判断される。そうでない場合にはマークＭｌに戻 る。それに対して達した場合には、ステップｓ１６においてパラメータａが１増 分される。ステップｓ１７でａが値５に達したか、すなわち、４つの全ての時間 範囲を濃い方向に通過し、その間薄い方向の制御が行なわれなかった（行なわれ ている場合にはａはステップｓ９で０にセットされている）かどうかが判断され る。

５の値に達していない場合には、ステップｓ１８においてパラメータ２が増分さ れ、ステップｓ３で次に長い非常噴射時間が設定される。しかし、その前にステ ップｓ１９でパラメータ２が既に値５、すなわち設けられた非常噴射時間数より も大きな値になっていないかが判断される。未だなっていない場合には、直接マ ークＭ１に戻り、なっている場合には、ステップｓ２０でパラメータ２が１にセ ットされ、第２図で説明したように、最長の非常噴射時間から最短の非常噴射時 間に切り換えられ、その後処理はマークＭｌに戻る。

ステップｓ１７において、パラメータａが値５になり、４つの全ての時間範囲を 順次濃い方向にのみ通過したことが検出された場合には、ステップｓ２１におい て燃料供給を遮断する。というのは、この場合点火可能な混合気が得られ央ない と考えが行なわれる恐れがある。更にステップｓ２１でパラメータａをＯにセッ トする。

ステップｓ２１で燃料供給を遮断した後、４つの連続するステップｓ２２からｓ ２５において、燃料供給を再開する４つの条件のうち一つの条件が満たされたか が判断される。ステップｓ２２では、遮断後１５秒の遮断期間が経過したかが判 断される。

経過した場合には、ステップｓ２６でｚ＝３がセットされ、処理はマークＭｌに 戻る。経過していない場合には、ステップｓ２３においてアイドル接点が開放し たかどうかが判断される。開放した場合には、処理はステップｓ４と８５間にあ るマークＭ２に戻る。そうでない場合には、アイドル接点が閉じ、燃料カット回 転数以下に減少したかが判断される。その場合には、ステップｓ２７でｚ＝１が セットされ、処理はマークＭｌに戻る。

そうでない場合には、ステップｓ２５で例えば、１２００ｒｐｍの下方回転数し きい値より下になったがどうかが判断される。そうでない場合には、再びステッ プｓ２２から再開条件を判断する。下回つている場合には、ステップｓ２８でｚ ；３がセットされ、処理はマークＭｌに戻り、内燃機関が停止しないように燃料 を閉ループ制御しながら供給する。

上記実施例では、ラムダ制御器の操作量により噴射時間が乗算的に（制御係数Ｆ Ｒ）変化されている。この場合には、制御偏差がＯであると、操作量はｌであり 、調節範囲が５０％とすると０゜５と１間で変化する。しかし、操作量により噴 射時間を加算的に変化させることもできる。この場合には、制御偏差がＯとする と、操作量は０である。制御偏差が現れると、操作量は正あるいは負の値となる 。その場合、５０％の調節範囲（し は、それぞれの目標値間する値となる。

上述したように、最初の噴射時間に属する時間範囲から隣接する噴射時間に属す る時間範囲に移行する場合、実質的な噴射時間を不変にするようにし、回転トル クの変動を防止するのが好ましい。これは走行快適性に好ましいものになる。そ れに対して有害ガス放出を可能な限り少ないものにしなければならない場合には 、場合によって全ての噴射時間を可能な限り高速に通過させる必要がある。その 場合には、非常噴射時間を切り換えるとき噴射時間の変動を許容しなけらばなら ない。しかし、その変動を小さくし変動前後の再噴射時間より混合気が余り濃す ぎあるいは薄すぎて点火限度外になるようなラムダ値が設定されないようにしな ければならない。

全ての実施例で、非常噴射時間は任意に４つであるとした。

ここで、非常噴射時間の数、調節範囲の大きさ並びに一つの時間範囲から他の時 間範囲へどのように移行するか寺は、上述した非常運転方法の原理には問題とな らないことに注意しておく。重要なことは、各時間範囲により通常発生する全て の噴射時間がカバーされるように時間範囲の数とその幅を決めることだけである 。調節範囲を非常に広く設定すれば、一つの非常噴射時間だけで十分である。そ のときでも、従来のようにわずかの所定の非常噴射時間だけでなく、ラムダ制御 器の操作量に基づき所望のラムダ値になる噴射時間をそれぞれ設定できるという 原理が満たされる。

る非常運転方法に関してのみであった。アイドリング時には全く異なる方法が用 いられる。この方法をステップｓｐに基づき説明する。

ステップｓｐでアイドル接点が閉じていると判断されると、これは、内燃機関が アイドリングで運転されていることを意味する。ステップｓ２９で回転数が測定 され、ステップｓ３０で測定された回転数ｎと所定の代替負荷値を用いてマツプ 値がアクセスされ、このマツプ値から上記値に属する噴射時間が読み出される。

続いて処理はマークＭｌに戻る。

ステップｓ３０における噴射時間は、例えば１２００ｒｐｍに対する基準回転数 に対する代替噴射時間をめ、この代替噴射時間を基準回転数と測定回転数の商で 乗算する争４ことによ　。

りめるようにしてもよい。いずれにしても、ステップｓ３０は、回転数が減少す ると、噴射時間が急速に増大するように構成する。

上述したアイドリング時の非常運転方法が実施される内燃機関がラムダ制御器を 有している場合には、ステップｓ３０でめられる噴射時間を前置制御による噴射 時間として用い、これをラムダ制御器の操作量により微調整するのが好ましい。

この微調整にも拘らず処理は高速に応答する。というのは、前置制御値として用 いられる噴射時間はそれぞれ実際に測定された回転数を用いてマツプ値からある いは計算により高速にめられるからである。

上述したアイドリング時の非常運転方法は、センサがまだ動作状態でないときに も用いることができる。ステップｓ２でセンサが動作状態になっていないことが 検出されると、処理はステップｓ３１に進み、そこでアイドル接点が開いている かどうかが調べられる。開放していない場合、すなわち、アイドリングになって いる場合には、処理はマークＭ３にいき、続いてステップｓ２９、ｓ３０に進ん でマークＭｌに至る。それに対してアイドル接点が開放している場合には、ステ ップｓ３２で通常の非常運転が実施される。続いて処理はマークＭ１に移行する 。

上述したアイドリング時の非常運転方法は、第４図によれば、最初に述べたセン サが動作状態で非アイドリング時の非常運転方法に含まれる全体の流れに組み込 まれている。しかし、上述したアイドリング時の非常運転方法は、センサが動作 状態で非アイドリング時に対して通常の非常運転方法が用いられるときにも使用 することができる。

なお、上述した全ての処理の流れは、オンオフ制御器だけでなく連続動作の制御 器を用いても実施できるものである。装置における処理に適応制御が用いられて いる場合には、非常運転中は、適応制御を禁止する。

Ｆｉｇ、Ｉ Ｆｉｇ、２　Ｆｉｇ、３ Ｆｉｇ、４ｂ 補正書の写しく翻訳文）提出書（特許法第１８４条の８）平成３年４月９日

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）正常機能時燃料量を決めるのに用いられる負荷信号が欠如する非常運転機能 時にも、ラムダ制御器とアイドル接点を備えた内燃機関に供給される燃料量を設 定する方法において、ラムダセンサが動作状態で非アイドリング時において、少 なくとも一つの非常噴射時間が設定され、各非常噴射時間が、ラムダセンサによ り測定されたラムダ実際値とラムダ目標値間の差からラムダ制御器により形成さ れるラムダ制御器の操作量により変化され、その変化によりラムダ制御器の所定 調節範囲に従って決まる幅を有する噴射時間範囲が形成され、 非常噴射時間の数、従って噴射時間範囲の数と前記調節範囲は、各噴射時間範囲 により内燃機関の運転時に発生するほぼ全ての噴射時間がカバーされるように設 定され、少なくとも２つの非常噴射時間が設けられる場合、そのときめ の非常噴射時間に属する時間範囲のいずれかの一方の終端に達したとき、この終 端方向に焼く次の時間範囲に切り換えが行なわれることを特徴とする内燃機関に 供給される燃料量を設定する方法。 ２）次の時間範囲に切り換えられた場合ラムダ制御器の操作量は、切り換え時得 られる噴射時間が切り換え前の噴射時間にほぼ一致するように設定されることを 特徴とする請求の範囲第１項に記載の方法。 ３）最長の噴射時間に達したとき最短の噴射時間に近い時間、好ましくは最短の 非常噴射時間に切り換えが行なわれることを特徴とする請求の範囲第１項又は第 ２項に記載の方法。 ４）すべての噴射時間を増加する方向に順次通過し、ラムダ制御器が噴射時間を 短い方向に変化させなかったときは、再開条件が満たされるまで、燃料供給を遮 断することを特徴とする請求の範囲第３項に記載の方法。 ５）アイドル接点の閉じる時間が監視され、アイドル接点が開放した場合長い非 常噴射時間を設定することを特徴とする請求の範囲第１項から第４項までのいず れか１項に記載の方法。 ６）アイドル接点が所定の停止期間より長く閉じていた場合は、ラムダ制御器の 機能を所定の加速期間遮断し、この加速期間長い非常噴射時間を維持することを 特徴とする請求の範囲第５項に記載の方法。 ７）通常の機能から非常運転機能に切り換えた場合ラムダ制御器の調節速度を増 大させることを特徴とする請求の範囲第１項から第６項までのいずれか１項に記 載の方法。 ８）正常機能時燃料量を決めるのに用いられる負荷信号が欠如する非常運転機能 時にも、ラムダ制御器とアイドル接点を備えた内燃機関に供給される燃料量を設 定する方法であって、特に請求の範囲第１項から第６項までのいずれか１項に記 載の方法において、アイドリング時噴射時間が設定され、この設定噴射時間が代 替噴射時間に基づき回転数にほぼ逆比例して変化されることを特徴とする内燃機 関に供給される燃料量を設定する方法。 ９）負荷値として常時所定の代替負荷値が供給される回転数／負荷／噴射時間の 通常のマップ値から前記噴射時間が読み出されることを特徴とする請求の範囲第 ８項に記載の方法。 １０）正常機能時ラムダ制御器（１６）を用いた設定に用いられる負荷信号が欠 如する非常運転機能時にも、ラムダ制御器とアイドル接点を備えた内燃機関に供 給される燃料量を設定する装置において、 少なくとも一つの非常噴射時間を格納する手段（１９）と、各非常噴射時間をラ ムダ制御器（１６）の操作量を用いて変化させそれぞれ噴射時間範囲を形成する 手段（１５）と、複数の非常噴射時間が設けられる場合、そのときの非常噴射時 間に属する時間範囲の短い方ないし長い方の終端に達したときそれぞれそのとき の非常噴射時間を次に短いあるいは次に長い非常噴射時間に切り換える手段（１ ６）を設けることを特徴とする内燃機関に供給される燃料量を設定する装置。