JPH09144591A - 内燃機関の燃料性状検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】燃料の性状を、高精度に早期に検出する。 【解決手段】始動（クランキング）開始から（Ｓ１で検
出）、筒内圧センサ１６の筒内圧検出信号に基づき図示
平均有効圧Ｐｉを検出し、始動開始からの噴射回数（運
転サイクル数）ｉが所定値ＨＡＮＮとなったときに（Ｓ
５で判断）、前記図示平均有効圧Ｐｉの演算値例えば積
算値Ｐｉｓ（Ｓ４で算出）が、所定値ＨＡＮＰｉ以上で
あるか否かに基づいて、使用燃料の性状（重軽質）検出
を行なうようにしたので（Ｓ６）、始動開始から可能な
限り早期に燃料性状を検出することが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関の現在使用中
の燃料の性状を検出する装置の改良技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、燃料性状（使用燃料の重軽質によ
る気化率の違い）を検出して、かかる検出結果に応じ
て、例えば、冷機時における燃料供給量の増量補正量を
最適化する装置が提案されている（特開平５−１９５８
４０号公報参照）。前記特開平５−１９５８４０号公報
に開示される装置は、筒内圧に基づいて機関のサージト
ルクを検出し、予め余裕を持って多めに設定されている
水温に応じた増量補正量を、許容レベルを越えるサージ
トルクが検出されるまで徐々に減量補正することで、そ
のときの使用燃料で要求される（燃料性状に応じた）最
低限の増量補正量が得られるようにしたものであり、使
用燃料の気化率が高ければそれだけ増量補正量が低く修
正されることになる。

【０００３】しかしながら、上記従来装置では、増量補
正量を急激に減少させると、増量補正の最適レベルを越
えて減少補正されて、運転性に影響する大きなサージト
ルクが発生する惧れがあるため、増量補正量の減少補正
速度を早くすることができず、従って、最終的に増量補
正量の最適レベルを得るまでに比較長い時間が必要とな
り、最適な増量補正量によって排気性状を改善できる期
間が限られてしまう（即ち、運転性を確保しつつ早期に
燃料性状を検出できない）という問題があり、増量補正
量の最適レベルへの補正（換言すれば、燃料性状の検
出）をできるだけ早期に行なわせたいという要求に十分
に応えることができなかった。

【０００４】そこで、本願出願人等は、特願平６−２９
３１２号公報において、機関吸気系への燃料供給量の変
化に対して、排気空燃比が前記変化した燃料供給量に見
合う変化を示すようになるまでの時間（タイムラグ）
は、使用燃料の性状の相違に起因する壁流形成特性や蒸
発特性の相違に影響されるので、前記タイムラグを検出
すれば燃料性状を検出できるということに着目し、燃料
性状の検出のために強制的に燃料供給量をステップ的に
変化させ、かかる燃料供給量のステップ変化に対応する
空燃比変化が発生するするまでの時間を燃料性状（気化
率）に相関するデータとして計測させることで、使用燃
料の性状を始動直後の短時間で検出できるようにした装
置を提案した。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
願平６−２９３１２号に開示の装置では、始動後に強制
的に機関吸入混合気の空燃比を変化させるため、機関吸
入混合気の空燃比が目標空燃比（例えば、理論空燃比）
から外れてしまうので、所望の排気性能や運転性能が得
難く、また、使用燃料の性状を始動直後の短時間で検出
できるといっても始動後に性状判別する構成であるの
で、始動から可能な限り早期に使用燃料の性状を判別
し、使用燃料の性状に合わせた最適な機関制御（空燃比
制御や点火時期制御等）を行なえるようにするという要
求を完全に満足できるものではなく、改善の余地が残さ
れていると言える。

【０００６】本発明は、このような従来の実情に鑑みな
されたものであり、使用燃料の性状検出のために排気性
能や運転性能等を悪化させることなく、使用燃料の性状
を始動から可能な限り早期に検出できるようにした内燃
機関の燃料性状検出装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】このため、請求項１に記
載の発明にかかる内燃機関の燃料性状検出装置は、図１
に示すように、機関の始動開始条件を検出する機関始動
開始条件検出手段と、機関始動開始条件検出後の経過時
間を検出する経過時間検出手段と、機関の筒内圧を検出
する筒内圧検出手段と、前記筒内圧検出手段により検出
される筒内圧に基づいて、所定運転サイクル毎の筒内圧
情報を検出する筒内圧サイクル情報検出手段と、前記筒
内圧サイクル情報検出手段により検出される筒内圧情報
を演算する筒内圧情報演算手段と、機関始動開始条件検
出後の経過時間と、機関始動開始条件検出後その経過時
間に至るまでに前記筒内圧情報演算手段により演算され
た筒内圧情報の演算値と、に基づいて、使用燃料の性状
を検出する燃料性状検出手段と、を含んで構成した。

【０００８】上記構成によれば、例えば、始動開始から
（クランキング開始から）筒内圧若しくは図示平均有効
圧等（これらが筒内圧情報に相当する）を検出し、検出
される筒内圧若しくは図示平均有効圧の演算値（例え
ば、積算値）が、所定時間（若しくは所定運転サイク
ル）経過した時点で、どのレベルにあるか、に基づい
て、使用燃料の性状検出を行なうようにしたので、比較
的簡単な構成により、始動開始から可能な限り早期に燃
料性状を高精度に検出することが可能となる。

【０００９】即ち、燃料性状の相違により気化特性等が
異なり、これによって着火性，始動性〔始動から完爆
（完全に着火燃焼が行なわれるようになること）までに
要する時間（運転サイクル数）〕等が相違することにな
るので、始動開始からの時間（運転サイクル数）に対応
させて筒内圧情報の演算値（例えば、積算値）を観察す
れば、高精度かつ容易に、燃料性状を検出することがで
きるのである。なお、始動開始からの時間（運転サイク
ル数）に対応させて筒内圧情報（積算値でない演算値）
を観察しても、燃料性状を検出することができるが、積
算値を用いた方が、検出精度を高めることができる。こ
れは、始動から完爆までには、例えば、一旦、初爆（始
動後初めて着火燃焼すること）があってから、数運転サ
イクルの間着火燃焼が行なわれず、その後、再び着火燃
焼されて完爆に至るような状況があるので、始動開始か
らの時間（運転サイクル数）に対応させて筒内圧情報
（積算値でない演算値）を観察するだけでは、容易な構
成で迅速かつ高精度に検出精度を向上させることが難し
いからである。

【００１０】そして、このような本発明によれば、例え
ば、従来のように始動後において所定の運転条件が成立
した後に運転状態を変化させて使用燃料の性状を検出す
るようなものに比べ、極めて早期に使用燃料の性状を検
出できると共に、燃料性状検出のために運転性や排気性
能等を悪化させるような事態を完全に回避することがで
きることとなる。

【００１１】また、本発明により燃料性状を早期に検出
し、その結果に基づいて、後述する始動及び始動後増量
補正係数Ｋ_ASや水温増量補正係数Ｋ_TWや加速増量補正係
数Ｋ _ACC を（延いては空燃比を）、そのときの使用燃料
に適合するように早期に修正させるようにすれば、該修
正によって排気性能等を最大限改善することができる空
燃比制御装置を提供できることになる。請求項２に記載
の発明では、前記燃料性状検出手段を、機関始動開始条
件検出後の経過時間が所定の経過時間となったときに、
前記筒内圧情報演算手段により演算された筒内圧情報の
演算値が所定値以上となっているか否かに基づいて、使
用燃料の性状（重・軽質）を検出するように構成した。

【００１２】これにより、簡単な構成で、迅速かつ高精
度に、使用燃料の性状（重・軽質）を検出することが可
能となる。請求項３に記載の発明では、前記所定の経過
時間を、温度状態に応じて可変設定するように構成し
た。

【００１３】そして、請求項４に記載の発明では、前記
所定値を、温度状態に応じて可変設定するように構成し
た。請求項３，請求項４に記載の発明のようにすれば、
外気温度や機関温度等の温度状態の変化に応じて吸入空
気の状態（温度や密度）が変化し筒内圧情報が変化して
も、或いは、温度状態に応じて着火特性，始動性等が変
化しても、これら変化に起因する燃料性状の検出精度の
低下を抑制することができるので、燃料性状の検出精度
を常に所望の精度とすることが可能となる。請求項５に
記載の発明では、前記経過時間が運転サイクル数である
ように構成した。

【００１４】即ち、経過時間と演算値との相関関係から
燃料性状を検出する構成とすると、例えば、バッテリの
消耗度合いによって、始動（クランキング）中のスター
タモータの回転速度（クランキング回転速度）が異な
り、同一の経過時間でも運転サイクル数（筒内圧情報の
演算値）が異なることとなって真の相関関係から外れる
ことになるが、請求項５に記載の発明のように、始動開
始からの運転サイクル数と筒内圧情報の演算値との相関
関係から燃料性状を検出するようにすれば、経過時間と
演算値との相関関係から燃料性状を検出する構成と比較
して、前記バッテリの消耗度合い等の影響を排除できる
ので、構成を簡略化しつつ高精度に燃料性状を検出する
ことができることとなる。

【００１５】請求項６に記載の発明では、前記運転サイ
クル数を、燃料噴射弁の噴射回数に基づいて検出する構
成とした。即ち、運転サイクル数の検出を、クランク角
度信号や点火回数や吸・排気弁の開閉回数等に基づいて
行なわせることもできるが、例えば点火回数や吸・排気
弁の開閉回数等とすると、燃料が噴射されず全く燃焼が
起こる可能性のない場合にも運転サイクル数がカウント
アップされることとなってしまう惧れがあるので、燃料
性状の検出精度が低下する事態が生じる惧れがあるが、
燃料噴射弁の噴射回数に基づいて運転サイクル数の検出
を行なわせるようにすれば、上記のような惧れを回避す
ることができ、以って燃料性状の検出精度を高く維持す
ることができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を、
添付の図面に基づいて説明する。本発明の一実施形態を
示す図２において、内燃機関１にはエアクリーナ２から
吸気ダクト３，スロットル弁４及び吸気マニホールド５
を介して空気が吸入される。吸気マニホールド５の各ブ
ランチ部には、各気筒別に燃料噴射弁６が設けられてい
る。なお、気筒別でなくても、１の燃料噴射弁が複数気
筒に燃料を供給する所謂シングルポイント式の燃料噴射
システムであっても構わない。

【００１７】この燃料噴射弁６は、ソレノイドに通電さ
れて開弁し、通電停止されて閉弁する電磁式燃料噴射弁
であって、後述するコントロールユニット１２からの駆
動パルス信号により通電制御されて開弁し、図示しない
燃料ポンプから圧送されてプレッシャレギュレータによ
り所定の圧力に調整された燃料を、機関１に間欠的に噴
射供給する。

【００１８】機関１の各燃焼室には点火栓７が設けられ
ていて、これにより火花点火してシリンダ内に導入され
た混合気を着火燃焼させる。そして、機関１からは、排
気マニホールド８，排気ダクト９，触媒１０及びマフラ
ー１１を介して排気が排出される。更に、前記各点火栓
７には、本発明に係る筒内圧検出手段として、実開昭６
３−１７４３２号公報に開示されるような点火栓７の座
金として装着されるタイプの筒内圧センサ１６が設けら
れており、各気筒別に（或いは特定気筒の）筒内圧Ｐを
検出できるようになっている。前記筒内圧センサ１６
は、リング状に形成される圧電素子及び電極を含んで構
成され、点火栓７とシリンダヘッドとの間に挟み込まれ
るものである。前記筒内圧センサ１６は、上記のように
点火栓７の座金として装着されるタイプの他、センサ部
を直接燃焼室内に臨ませて筒内圧を直接的に検出するタ
イプのものであっても良い。

【００１９】ところで、本実施形態では、キースイッチ
１７が設けられ、当該キースイッチ１７のキー位置を示
す信号がコントロールユニット１２へ入力されている。
コントロールユニット１２では、前記キースイッチ１７
のキー位置がスタート位置にされたことに基づいて機関
始動（クランキング）開始を検出し、当該キースイッチ
１７のキー位置がスタート位置からＯＮ位置（スタート
信号ＯＦＦ）となったことで、始動（完爆）完了（クラ
ンキング終了）を検出できるようになっている。

【００２０】なお、機関への燃料供給を電子制御するコ
ントロールユニット１２は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，
Ａ／Ｄ変換器及び入出力インタフェイス等を含んで構成
されるマイクロコンピュータからなり、各種のセンサか
らの入力信号を受け、後述の如く演算処理して、燃料噴
射弁６の作動を制御する。前記各種のセンサとしては、
吸気ダクト３中にエアフローメータ１３が設けられてい
て、機関１の吸入空気流量Ｑに応じた信号をコントロー
ルユニット１２へ出力するようになっている。

【００２１】また、クランク角センサ１４が設けられて
いて、基準角度位置毎（例えばＴＤＣ毎）の基準角度信
号ＲＥＦと、１°又は２°毎の単位角度信号ＰＯＳとを
出力する。ここで、前記基準角度信号ＲＥＦの周期、或
いは、所定時間内における前記単位角度信号ＰＯＳの発
生数を計測することにより、機関回転速度Ｎｅを算出で
きる。

【００２２】なお、機関１のウォータジャケットの冷却
水温度Ｔｗを検出する水温センサ１５が設けられている
が、これに限らず、他の部位の機関温度や外気温度を検
出できるセンサを設けるようにしてもよい。ここにおい
て、コントロールユニット１２に内蔵されたマイクロコ
ンピュータのＣＰＵは、ＲＯＭ上のプログラムに従って
演算処理を行い、機関１への燃料噴射量（噴射パルス
幅）Ｔｉを演算し、所定の噴射タイミングにおいて前記
燃料噴射量Ｔｉ（燃料供給量）相当のパルス幅の駆動パ
ルス信号を燃料噴射弁６に出力する。

【００２３】前記燃料噴射量Ｔｉは、 燃料噴射量Ｔｉ＝基本噴射量Ｔｐ×各種補正係数Ｃｏ＋
電圧補正分Ｔｓ として算出される。前記基本噴射量Ｔｐは、吸入空気流
量Ｑと機関回転速度Ｎｅとに基づいて決定される基本的
な噴射量であり、電圧補正分Ｔｓは、バッテリ電圧の低
下による無効噴射量の増加に対応するための補正分であ
る。

【００２４】また、前記各種補正係数Ｃｏは、Ｃｏ＝
｛１＋空燃比補正係数Ｋ_MR＋水温増量補正係数Ｋ_TW＋始
動及び始動後増量補正係数Ｋ_AS＋加速増量補正係数Ｋ
_ACC ＋減速減量補正係数Ｋ_DC＋・・・｝として算出され
る。前記空燃比補正係数Ｋ_MRは、機関回転速度Ｎｅと基
本噴射量Ｔｐ（機関負荷）に対して最適な空燃比となる
ように基本噴射量Ｔｐを補正するための係数であり、水
温増量補正係数Ｋ_TWは冷却水温度Ｔｗが低いときほど噴
射量を増大補正する。

【００２５】また、前記始動及び始動後増量補正係数Ｋ
_AS（始動時増量補正手段）は、始動性や始動直後の運転
性を確保するために始動時に燃料増量を行なわせるため
の係数で、始動時及び始動直後に冷却水温度Ｔｗが低い
ほど噴射量を増量補正する傾向に設定され、始動後所定
の割合で徐々にその増量補正量を減じて最終的には０に
なるように設定されている。更に、加速増量補正係数Ｋ
_ACC 及び減速減量補正係数Ｋ_DCは、機関の加減速時の空
燃比の変動を回避すべく噴射量を増減補正するものであ
る。

【００２６】ここで、前記各種補正係数Ｃｏによる噴射
量の補正要求は、使用燃料の性状、特に燃料の重軽質
（気化率）によって変化し、気化率の低い重質燃料を使
用しているときには、前記始動及び始動後増量補正係数
Ｋ_AS，水温増量補正係数Ｋ_TWや加速増量補正係数Ｋ_ACC
による増量要求は、気化率の高い軽質燃料を使用してい
るときに比べて大きくなる。

【００２７】従って、増量補正要求に対して実際の増量
補正レベルが不足して、これにより空燃比がリーン化し
て始動できなかったり機関運転の安定性を損なうことが
ないようにするために、前記始動及び始動後増量補正係
数Ｋ_AS，水温増量補正係数Ｋ _TWや加速増量補正係数Ｋ
_ACC の初期値は、例えば、増量要求レベルが最も高い重
質燃料に適合されている。

【００２８】しかしながら、実際の使用燃料が軽質燃料
であると、前記初期値では増量補正量が過剰になって、
排気性状の悪化（未燃燃料分の排出量増大等）を招くこ
とになってしまう。そこで、本実施の形態におけるコン
トロールユニット１２では、以下に示すようにして燃料
の重軽質（気化率）を検出し、該検出結果に応じて、前
記始動及び始動後増量補正係数Ｋ_AS，水温増量補正係数
Ｋ_TWや加速増量補正係数Ｋ_ACC を、実際の使用燃料に適
合する値に修正するようになっている。

【００２９】図３のフローチャートは、コントロールユ
ニット１２による燃料性状（重軽質）の検出制御及び該
検出結果に基づく各種補正係数の修正制御を示す。な
お、本発明にかかる機関始動開始条件検出手段、経過時
間検出手段、筒内圧サイクル情報検出手段、筒内圧情報
演算手段、燃料性状検出手段としての機能は、前記図３
のフローチャートに示すようにコントロールユニット１
２がソフトウェア的に備えるものである。

【００３０】ここで、図３のフローチャートに従って、
上記コントロールユニット１２が行なう燃料性状（重軽
質）の検出制御及び該検出結果に基づく各種補正係数の
修正制御について説明することにする。ステップ（図中
ではＳとしてある。以下同様）１では、キースイッチ１
７のキー位置がスタート位置（イグニッションＯＮ）に
されたか否か、即ち始動開始条件が成立したか否かを判
断する。なお、始動開始（クランキング開始や点火開
始）を検出できれば、他の方法で検出するようにして構
わない。ＹＥＳであれば、ステップ２へ進み、ＮＯであ
ればそのまま本フローを終了する。

【００３１】ステップ２では、燃料性状検出のための各
種演算処理が終了しているか否かを判断する。ＮＯであ
れば、未だ各種演算処理が終了しておらず、延いては未
だ燃料性状を検出できていないと判断して、燃料性状検
出を行なうべく、ステップ３へ進む。ＹＥＳであれば、
各種演算処理が終了しており、既に燃料性状を検出でき
ていると判断して、そのまま本フローを終了する。

【００３２】ステップ３では、所定気筒の噴射回数カウ
ンタｉをインクリメントする（ｉ＝ｉ＋１）。なお、噴
射回数を、点火回数や吸・排気弁の開閉回数等とするこ
ともできるが、点火回数や吸・排気弁の開閉回数等とす
ると、燃料が供給されず全く燃焼が起こる可能性のない
場合にもカウント値が増大されてしまう惧れがあるの
で、燃料性状の検出精度の面からは、本実施形態のよう
に、噴射回数とするのが好ましい。

【００３３】ステップ４では、ステップ３で噴射回数カ
ウンタｉがインクリメントされる間に計測される１運転
サイクル中の所定クランク角度区間（燃焼行程を含ませ
るようにするのが好ましい）での所定気筒の図示平均有
効圧Ｐｉを求め、これを順次積算し、積算値Ｐｉｓを求
める（Ｐｉｓ＝Ｐｉｓ＋Ｐｉ）。なお、筒内圧センサ１
６で検出される筒内圧Ｐの所定クランク角度（例えば圧
縮上死点位置等）での値や最大値（所謂Ｐｍａｘ）を、
前記Ｐｉに代えて用いるようにすることもできる。な
お、１運転サイクルに限らず、数運転サイクルの平均値
を積算するように構成してもよい。

【００３４】ステップ５では、ステップ３でインクリメ
ントされた噴射回数カウンタｉと、所定値ＨＡＮＮと、
を比較する。ｉ≧ＨＡＮＮとなったら、ステップ６へ進
む。ｉ＜ＨＡＮＮであれば、ｉ≧ＨＡＮＮとなるまで繰
り返す。ステップ６では、前記積算値Ｐｉｓと、所定値
ＨＡＮＰｉと、を比較する。Ｐｉｓ≧ＨＡＮＰｉであれ
ば、ステップ７へ進む。Ｐｉｓ＜ＨＡＮＰｉであれば、
ステップ８へ進む。

【００３５】ステップ７では、始動から燃料の噴射回数
が所定回数となったときの図示平均有効圧Ｐｉの積算値
Ｐｉｓが、所定値ＨＡＮＰｉ以上であるので、比較的短
時間で始動できた（完爆した）と判断できるので、現在
使用中の燃料は、気化率が高く「軽質燃料」であると判
定し（図４等参照）、その後、ステップ９へ進む。ステ
ップ８では、始動から燃料の噴射回数が所定回数となる
までの図示平均有効圧Ｐｉの積算値Ｐｉｓが、所定値Ｈ
ＡＮＰｉより小さいので、始動（完爆）までに比較的長
時間を要したと判断できるので、現在使用中の燃料は、
気化率が低く「重質燃料」であると判定し（図４等参
照）、その後、ステップ９へ進む。

【００３６】そして、ステップ９では、検出（判定）さ
れた燃料性状に見合うように、前記始動及び始動後増量
補正係数Ｋ_ASや水温増量補正係数Ｋ_TWや加速増量補正係
数Ｋ _ACC 等を修正する処理を行わせる。なお、前記ステ
ップ６では、前記積算値Ｐｉｓと、所定値ＨＡＮＰｉ
と、を比較して重・軽質を判別する構成としたが、より
きめ細かく使用燃料の性状を検出したい場合には、複数
の性状毎に噴射回数と積算値Ｐｉｓとの相関関係（図４
等参照）を予め記憶しておき、当該相関関係に基づい
て、きめ細かく使用燃料の性状を検出することも可能で
ある。

【００３７】また、機関温度や外気温度によって吸入空
気温度等が異なり発生する筒内圧Ｐ延いては積算値Ｐｉ
ｓの値も異なることになるので、また、機関温度や外気
温度によって着火性能（完爆までの時間）が異なること
になるので、前記所定値ＨＡＮＮ或いは前記所定値ＨＡ
ＮＰｉの何れか一方若しくは両方の値を、所望の燃料性
状検出精度が得られるように、機関温度や外気温度等に
応じて可変に設定するようにするのが好ましい（図４〜
図７参照）。

【００３８】このように、本実施形態によれば、始動開
始から（クランキング開始から）筒内圧若しくは図示平
均有効圧（換言すれば、筒内圧情報）を検出し、検出さ
れる筒内圧若しくは図示平均有効圧の積算値が、所定サ
イクル（若しくは所定時間）経過した時点で、どのレベ
ルにあるか、に基づいて、使用燃料の性状（重軽質）検
出を行なうようにしたので、始動開始から可能な限り早
期に燃料性状を検出することが可能となる。従って、例
えば、従来のように始動後において所定の運転条件が成
立した後に運転状態を変化させて使用燃料の性状を検出
するようなものに比べ、極めて早期に使用燃料の性状を
検出できると共に、燃料性状検出のために運転性や排気
性能等を悪化させるような事態を完全に回避することが
できる。

【００３９】また、燃料性状を早期に検出し、その結果
に基づいて、前記始動及び始動後増量補正係数Ｋ_ASや水
温増量補正係数Ｋ_TWや加速増量補正係数Ｋ_ACC を、その
ときの使用燃料に適合するように早期に修正させるよう
にすれば、該修正によって排気性能等を最大限改善する
ことができる。なお、例えば、筒内圧センサ１６の筒内
圧検出精度確保（ゼロドリフト修正）等のため、始動開
始から数サイクル（或いは短定時間）経過後を始動開始
条件成立とし、その後、筒内圧若しくは図示平均有効圧
を検出し、検出される筒内圧若しくは図示平均有効圧の
積算値が、始動開始条件成立から所定サイクル（或いは
所定時間）経過した時点で、どのレベルにあるか、に基
づいて、使用燃料の性状（重・軽質）検出を行なうよう
にしても構わない。

【００４０】更に、経過時間と積算値との相関関係から
燃料性状を検出する構成とした場合には、例えば、バッ
テリの消耗度合いによって、始動中のスタータモータの
回転速度（クランキング回転速度）が異なり、同一の経
過時間でも運転サイクル数（筒内圧情報の積算値）が異
なることとなって真の相関関係から外れることになる
が、本実施形態のように、サイクル数と積算値との相関
関係から燃料性状を検出するようにすれば、その影響を
排除することができ、所定時間と積算値との相関関係か
ら燃料性状を検出する構成と比較して、構成を簡略化し
つつ高精度に燃料性状を検出することができるものであ
る。

【００４１】また、本実施形態では、本発明にかかる温
度状態として、冷却水温度Ｔｗを用いて説明したが、外
気温度や燃料温度やシリンダヘッド或いはシリンダブロ
ック等の機関本体の温度を用いる構成としても良いこと
は勿論である。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に記載の
発明にかかる内燃機関の燃料性状検出装置によれば、始
動開始条件成立から所定運転サイクル毎の筒内圧情報を
検出し、検出された筒内圧情報の演算値が、始動開始か
ら所定時間（若しくは所定運転サイクル）経過した時点
で、どのレベルにあるか、に基づいて、使用燃料の性状
検出を行なうようにしたので、比較的簡単な構成によ
り、始動開始から可能な限り早期に燃料性状を高精度に
検出することが可能となる。

【００４３】従って、例えば、従来のように始動後にお
いて所定の運転条件が成立した後に運転状態を変化させ
て使用燃料の性状を検出するようなものに比べ、極めて
早期に使用燃料の性状を検出できると共に、燃料性状検
出のために運転性や排気性能等を悪化させるような事態
を完全に回避することができる。また、本発明により燃
料性状を早期に検出し、その結果に基づいて、空燃比を
そのときの使用燃料に適合するように早期に修正させる
ようにすれば、該修正によって排気性能等を最大限改善
することができる空燃比制御装置を提供できることにな
る。請求項２に記載の発明によれば、簡単な構成で、迅
速かつ高精度に、使用燃料の性状（重・軽質）を検出す
ることができる。請求項３，請求項４に記載の発明によ
れば、外気温度や機関温度等の温度状態の変化に応じて
吸入空気の状態（温度や密度）が変化し筒内圧情報が変
化しても、或いは、温度状態に応じて着火特性，始動性
等が変化しても、これら変化に起因する燃料性状の検出
精度の低下を抑制することができるので、燃料性状の検
出精度を常に所望の精度とすることができる。請求項５
に記載の発明によれば、始動開始からの運転サイクル数
と筒内圧情報の演算値との相関関係から燃料性状を検出
するようにしたので、単に、経過時間と筒内圧情報の演
算値との相関関係から燃料性状を検出する構成と比較し
て、始動中のクランキング回転速度等の相違による検出
精度への悪影響を抑制することができ、構成を簡略化し
つつ高精度に燃料性状を検出することができる。請求項
６に記載の発明によれば、燃料が噴射されず全く燃焼が
起こる可能性のない場合に運転サイクル数がカウントア
ップされてしまうことがないので、確実に燃料性状の検
出精度を高く維持することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の構成を示すブロック図。

【図２】本発明の一実施の形態を示すシステム概略図。

【図３】同上実施の形態の燃料性状検出制御を説明する
フローチャート。

【図４】始動開始からの運転サイクル数（或いは経過時
間）とＰｉｓとの相関関係の燃料性状違いによる相違を
説明する図（Ｔｗ＝２５°Ｃ時）。

【図５】始動開始からの運転サイクル数（或いは経過時
間）とＰｉｓとの相関関係の燃料性状違いによる相違を
説明する図（Ｔｗ＝１０°Ｃ時）。

【図６】機関温度（Ｔｗ）若しくは外気温度に基づいて
所定値ＨＡＮＮを可変設定するためのテーブルの一例。

【図７】機関温度（Ｔｗ）若しくは外気温度に基づいて
所定値ＨＡＮＰｉを可変設定するためのテーブルの一
例。

【符号の説明】

１ 機関 ６ 燃料噴射弁 12 コントロールユニット 14 クランク角センサ 15 水温センサ 16 筒内圧センサ 17 キースイッチ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】機関の始動開始条件を検出する機関始動開
   始条件検出手段と、 機関始動開始条件検出後の経過時間を検出する経過時間
   検出手段と、 機関の筒内圧を検出する筒内圧検出手段と、 前記筒内圧検出手段により検出される筒内圧に基づい
   て、所定運転サイクル毎の筒内圧情報を検出する筒内圧
   サイクル情報検出手段と、 前記筒内圧サイクル情報検出手段により検出される筒内
   圧情報を演算する筒内圧情報演算手段と、 機関始動開始条件検出後の経過時間と、機関始動開始条
   件検出後その経過時間に至るまでに前記筒内圧情報演算
   手段により演算された筒内圧情報の演算値と、に基づい
   て、使用燃料の性状を検出する燃料性状検出手段と、 を含んで構成したことを特徴とする内燃機関の燃料性状
   検出装置。
2. 【請求項２】前記燃料性状検出手段が、機関始動開始条
   件検出後の経過時間が所定の経過時間となったときに、
   前記筒内圧情報演算手段により演算された筒内圧情報の
   演算値が所定値以上となっているか否かに基づいて、使
   用燃料の性状を検出することを特徴とする請求項１に記
   載の内燃機関の燃料性状検出装置。
3. 【請求項３】前記所定の経過時間が、温度状態に応じて
   可変設定されることを特徴とする請求項２に記載の内燃
   機関の燃料性状検出装置。
4. 【請求項４】前記所定値が、温度状態に応じて可変設定
   されることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の
   内燃機関の燃料性状検出装置。
5. 【請求項５】前記経過時間が運転サイクル数であること
   を特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１つに記載
   の内燃機関の燃料性状検出装置。
6. 【請求項６】前記運転サイクル数が、燃料噴射弁の噴射
   回数に基づき検出されることを特徴とする請求項５に記
   載の内燃機関の燃料性状検出装置。