JPH11241644A - 内燃機関の燃料性状検出装置及び燃料噴射量制御装置 - Google Patents

内燃機関の燃料性状検出装置及び燃料噴射量制御装置

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JPH11241644A
JPH11241644A JP10059113A JP5911398A JPH11241644A JP H11241644 A JPH11241644 A JP H11241644A JP 10059113 A JP10059113 A JP 10059113A JP 5911398 A JP5911398 A JP 5911398A JP H11241644 A JPH11241644 A JP H11241644A
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JP
Japan
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fuel
engine
air
fuel ratio
correction coefficient
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Application number
JP10059113A
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English (en)
Inventor
Toru Kitamura
徹 北村
Naohiro Kurokawa
直洋 黒川
Akira Kato
彰 加藤
Takumi Yasujima
巧 安島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Honda Motor Co Ltd
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH11241644A publication Critical patent/JPH11241644A/ja
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1444Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases
    • F02D41/1454Introducing 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 an oxygen content or concentration or the air-fuel ratio
    • F02D41/1456Introducing 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 an oxygen content or concentration or the air-fuel ratio with sensor output signal being linear or quasi-linear with the concentration of oxygen

Landscapes

  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 新たなセンサを使用することなく燃料性状を
検出することができる燃料性状検出装置を提供する。 【解決手段】 空燃比センサ22の検出値に応じて空燃
比補正係数KAFを算出し、エンジン水温TWが第1及
び第2の所定温度TW1,TW2の間にあるときの空燃
比補正係数KAFのなまし値KAFREFL並びに第3
及び第4の所定温度TW3(>TW2),TW4の間に
あるときの空燃比補正係数KAFのなまし値KAFRE
FHを算出する(S14、S17)。なまし値KAFR
EFLとKAFREFHとの比(=KAFREFL/K
AFREFH)を、吸気管内絶対圧PBAのなまし値P
BAREFL及びPBAREFHで補正することによ
り、燃料性状パラメータKGASAFを算出する(S2
0)。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関に供給す
る燃料の性状を検出する燃料性状検出装置及び内燃機関
の吸気管内に噴射する燃料量を制御する燃料噴射量制御
装置に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、地球環境の保護を目的として各国
において自動車の排出ガスに対する規制が厳しくなって
いる。特にCO(一酸化炭素)、HC(炭化水素)及び
NOx(窒素酸化物)に対するテールパイプにおける規
制値レベルは、ますます強化されつつあるのが現状であ
る。
【0003】ガソリンを燃料とする内燃機関の排出ガス
浄化に大きく寄与しているのは、排気系に装着される三
元触媒である。この三元触媒の浄化性能は、ウインドウ
と呼ばれる理論空燃比近傍の空燃比においてその浄化率
が最大となる。したがって、三元触媒の活性化後(触媒
の温度が一定温度以上に暖機された状態)においては、
空燃比の制御性能が排気ガス特性に大きく影響する。ま
た、触媒の浄化性能が低い機関始動時や始動直後におい
ては、フィードガス中のHC濃度が空燃比のリッチ度合
に比例すること、及び空燃比をリーン化する場合におい
ては点火ミスによる失火が発生するおそれがあることか
ら、失火が発生しない程度にできるだけ空燃比をリーン
に制御することが望ましい。
【0004】このような空燃比制御に対する要求に対応
するため、吸気系での燃料輸送遅れを考慮した燃料制御
が採用され、空燃比制御の精度向上に効果をあげてい
る。これは、吸気系での燃料輸送遅れを一次遅れモデル
で表現し、その逆モデルを機関制御装置に組み込むこと
により燃料輸送遅れを補償し、主にスロットル弁を開閉
する過渡時における空燃比の制御精度を向上させてい
る。
【0005】ところで市場で販売されている内燃機関用
のガソリンには、ヘプタン、ペンタン等を主成分とする
軽質ガソリン、ベンゼン等を主成分とする重質ガソリン
などがあり、これらのガソリンの種類によってその性状
(密度や、揮発性などの物理的性質)にある程度の幅が
ある。特に揮発性(気化温度)の違いは、ガソリンを機
関の吸気管内に噴射して供給する場合に、ガソリンの気
化、霧化特性に大きく影響を与える。
【0006】これは上記一次遅れモデルのパラメータの
違い(モデルと実際の燃料挙動との違い)となって現
れ、実際に燃焼室内に輸送される燃料量及び燃焼に寄与
する燃料量を正確に推定できないために、空燃比制御精
度が低下するという問題を生じる。また、加速時のヘジ
テーションの発生等の運転性の悪化という問題も発生す
る。
【0007】これに対応するために、超音波式の燃料性
状センサを燃料供給配管の途中に設けて、このセンサの
検出値に応じて、内燃機関の吸気管内に噴射する燃料量
を補正するようにした燃料噴射量制御装置が従来より知
られている(特開平8−177547号公報)。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、燃料性
状センサを新たに設けることは、装置の複雑化やコスト
アップを招くので、新たなセンサを使用することなく使
用中の燃料の性状を検出できることが望ましい。
【0009】また機関排気系に設けられた空燃比センサ
の検出値に応じて燃料噴射量を算出し、所望の空燃比が
得られるようにフィードバック制御することが、一般に
行われているが、空燃比センサの不活性時などにおいて
は、そのフィードバック制御を行うことができないた
め、燃料性状の相違によって排気ガス特性が悪化する場
合があった。
【0010】本発明は上述した点に鑑みなされたもので
あり、新たなセンサを使用することなく燃料性状を検出
することができる燃料性状検出装置を提供することを第
1の目的とし、新たなセンサを使用することなく燃料性
状を検出し、燃料噴射量を適切に制御し得る燃料噴射量
制御装置を提供することを第2の目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
請求項1に記載の発明は、内燃機関に供給する燃料の性
状を検出する燃料性状検出装置において、前記機関の運
転パラメータを検出する運転パラメータ検出手段と、前
記機関の排気系に設けられた空燃比センサと、前記空燃
比センサの検出値が目標空燃比に一致するように空燃比
補正係数を算出し、該空燃比補正係数により前記機関に
供給する燃料量を補正するフィードバック制御手段と、
前記機関の運転パラメータ及び前記空燃比補正係数に基
づいて、前記燃料の性状を表す燃料性状パラメータを算
出する燃料性状パラメータ算出手段とを備えることを特
徴とする。
【0012】この構成によれば、空燃比センサの検出値
が目標空燃比に一致するように空燃比補正係数が算出さ
れ、検出した機関運転パラメータ及び空燃比補正係数に
基づいて、燃料の性状を表す燃料性状パラメータが算出
されるので、新たなセンサを使用することなく燃料性状
を検出することができる。
【0013】請求項2に記載の発明は、請求項1に記載
の燃料性状検出装置において、前記運転パラメータは前
記機関の温度及び負荷を含み、前記燃料性状パラメータ
算出手段は、前記機関温度に応じた複数の運転状態にお
ける前記空燃比補正係数に基づいて前記燃料性状パラメ
ータを算出するとともに、前記機関負荷に応じて前記燃
料性状パラメータを補正することを特徴とする。
【0014】この構成によれば、機関温度に応じた複数
の運転状態における空燃比補正係数に基づいて燃料性状
パラメータが算出され、機関負荷に応じて補正されるの
で、燃料性状パラメータの精度を向上させることができ
る。
【0015】請求項3に記載の発明は、請求項1または
2に記載の燃料性状検出装置において、前記機関に供給
する燃料を貯蔵する燃料タンクで発生する蒸発燃料をキ
ャニスタに貯蔵し、該キャニスタから前記機関の吸気系
に蒸発燃料を供給する蒸発燃料処理手段を備え、前記燃
料性状パラメータ算出手段は、前記吸気系への蒸発燃料
の供給を停止した状態で前記燃料性状パラメータの算出
を行うことを特徴とする。
【0016】この構成によれば、吸気系への蒸発燃料の
供給を停止した状態で燃料性状パラメータの算出が行わ
れるので、蒸発燃料の影響を排除して正確な燃料性状パ
ラメータを得ることができる。
【0017】請求項4に記載の発明は、内燃機関の運転
パラメータを検出する運転パラメータ検出手段と、検出
した運転パラメータに応じて基本燃料量を算出する基本
燃料量算出手段と、少なくとも前記機関の温度に応じた
機関温度補正係数により前記基本燃料量を補正し、燃料
噴射弁による前記機関の吸気通路内への燃料噴射量を算
出する燃料噴射量算出手段とを備えた内燃機関の燃料噴
射量制御装置において、前記機関の排気系に設けられた
空燃比センサと、前記空燃比センサの検出値が目標空燃
比に一致するように空燃比補正係数を算出し、該空燃比
補正係数により前記燃料噴射量を補正するフィードバッ
ク制御手段と、前記機関の運転パラメータ及び前記空燃
比補正係数に基づいて、前記燃料の性状を表す燃料性状
パラメータを算出する燃料性状パラメータ算出手段とを
備え、前記燃料噴射量算出手段は、前記機関温度補正係
数を前記燃料性状パラメータに応じて修正することを特
徴とする。
【0018】この構成によれば、空燃比センサの検出値
が目標空燃比に一致するように空燃比補正係数が算出さ
れ、検出した機関運転パラメータ及び空燃比補正係数に
基づいて、燃料の性状を表す燃料性状パラメータが算出
され、機関温度に応じて設定される燃料噴射量の機関温
度補正係数が燃料性状パラメータに応じて修正されるの
で、使用中の燃料の性状に適した燃料噴射量とすること
ができ、特に空燃比センサの不活性時などにおいても、
良好な排気ガス特性を維持することができる。
【0019】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面を
参照して説明する。
【0020】図1は、本発明の一実施形態に係る燃料性
状検出装置及び燃料噴射量制御装置を含む内燃機関(以
下単に「エンジン」という)とその制御装置の全体構成
図であり、例えば4気筒のエンジン1の吸気管2の途中
にはスロットル弁3が設けられている。スロットル弁3
にはスロットル弁開度(θTH)センサ4が連結されて
おり、当該スロットル弁3の開度に応じた電気信号を出
力して電子コントロールユニット(以下「ECU」とい
う)5に供給する。
【0021】燃料噴射弁6はエンジン1とスロットル弁
3との間且つ吸気管2の図示しない吸気弁の少し上流側
に各気筒毎に設けられており、各噴射弁は図示しない燃
料ポンプに接続されていると共にECU5に電気的に接
続されて当該ECU5からの信号により燃料噴射時間
(開弁時間)が制御される。
【0022】一方、スロットル弁3の直ぐ下流には吸気
管内絶対圧(PBA)センサ12が設けられており、こ
の絶対圧センサ12により電気信号に変換された絶対圧
信号は前記ECU5に供給される。また、その下流には
吸気温(TA)センサ13が取付けられており、吸気温
TAを検出して対応する電気信号を出力してECU5に
供給する。
【0023】エンジン1の本体に装着されたエンジン水
温(TW)センサ14はサーミスタ等から成り、エンジ
ン水温(冷却水温)TWを検出して対応する温度信号を
出力してECU5に供給する。エンジン回転数(NE)
センサ15及び気筒判別(CYL)センサ16はエンジ
ン1の図示しないカム軸周囲又はクランク軸周囲に取付
けられている。エンジン回転数センサ15はエンジン1
のクランク軸の180度回転毎に所定のクランク角度位
置でパルス(以下「TDC信号パルス」という)を出力
し、気筒判別センサ16は特定の気筒の所定のクランク
角度位置で信号パルスを出力するものであり、これらの
各信号パルスはECU5に供給される。
【0024】触媒コンバータ(三元触媒)23はエンジ
ン1の排気管21に配置されており、排気ガス中のH
C,CO,NOx等の成分の浄化を行う。排気管21の
触媒コンバータ23の上流側には、比例型空燃比センサ
22(以下「LAFセンサ22」という)が装着されて
おり、このLAFセンサ22は排気ガス中の酸素濃度を
検出し、排気ガス中の酸素濃度にほぼ比例する電気信号
を出力しECU5に供給する。
【0025】吸気管2は、パージ通路31を介してキャ
ニスタ32に接続されており、キャニスタ32は、燃料
噴射弁6に供給する燃料を貯蔵する燃料タンク(図示せ
ず)に接続され、該燃料タンクで発生する蒸発燃料を吸
着剤に吸着させて貯蔵するように構成されている。パー
ジ通路31の途中にはパージ制御弁33が設けられてお
り、パージ制御弁33は、ECU5から供給される制御
信号により開閉制御される。
【0026】ECU5は各種センサからの入力信号波形
を整形し、電圧レベルを所定レベルに修正し、アナログ
信号値をデジタル信号値に変換する等の機能を有する入
力回路5a、中央演算処理回路(以下「CPU」とい
う)5b、CPU5bで実行される各種演算プログラム
及び演算結果等を記憶する記憶手段5c、前記燃料噴射
弁6に駆動信号を供給する出力回路5d等から構成され
る。記憶手段5cは、イグニッションスイッチがオフさ
れた状態でも、図示しないバッテリによって電源が供給
されるバックアップRAM(Random Access Memory)を
有する。
【0027】CPU5bは上述の各種エンジンパラメー
タ信号に基づいて、LAFセンサ22の検出値に応じて
空燃比をフィードバック制御するフィードバック制御運
転領域やオープンループ制御運転領域等の種々のエンジ
ン運転状態を判別するとともに、エンジン運転状態に応
じて前記TDC信号パルスに同期して下記式(1)によ
り燃料噴射弁6の燃料噴射時間Toutを演算する。燃
料噴射時間Toutは、燃料噴射弁6による燃料噴射量
に比例するので、本明細書中では燃料噴射量ともいう。
【0028】 Tout=Ti×KTW×KCMD×KAF×K1+K2 …(1) ここで、Tiはエンジン回転数NE及び吸気管内絶対圧
PBAに応じて設定され、吸入空気量に対応した基本燃
料量、KTWは、エンジン1の暖機中にエンジン水温T
Wに応じて1.0より大きな値に設定されるエンジン水
温補正係数、KCMDは、エンジン回転数NE、吸気管
内絶対圧PBA等のエンジン運転パラメータに応じて目
標当量比、KAFは、LAFセンサ22の検出値を当量
比に変換して得られる検出当量比KACTが目標当量比
KCMDに一致するようにPID制御により算出される
空燃比補正係数である。目標当量比KCMDは、PID
制御の目標空燃比を当量比に変換したものに相当する。
【0029】K1及びK2は、それぞれ各種エンジン運
転パラメータ信号に応じて演算される他の補正係数及び
補正変数であり、エンジン運転状態に応じた燃費特性、
エンジン加速性等の諸特性の最適化が図られるような値
に設定される。
【0030】CPU5bはさらに、各種エンジンパラメ
ータ信号に基づいて燃料噴射弁6から噴射される燃料の
性状を表すパラメータ(KGASAF)を算出し、該算
出したパラメータに応じたエンジン水温補正係数KTW
の算出を行う。
【0031】またCPU5bは、各種エンジン運転パラ
メータ信号に基づいてパージ制御弁33の開閉制御を行
う。
【0032】CPU5bは上述のようにして算出した結
果に基づく燃料噴射弁6及びパージ制御弁33の駆動信
号を、出力回路5dを介して出力する。
【0033】図2はガソリン性状判定処理のフローチャ
ートであり、本処理は、所定時間TP毎あるいはTDC
信号パルスの発生毎にCPU5bで実行される。このガ
ソリン性状判定処理は、LAFセンサ22の検出値に応
じて設定された空燃比補正係数KAFを使用するので、
LAFセンサ22の活性化が完了していることが図2の
処理を実行するための前提条件となる。
【0034】このガソリン性状判定処理は、低揮発性ガ
ソリンを使用した場合は、エンジン低温時では排気ガス
中の未燃成分(燃焼せずにそのまま排出された燃料成
分)が多くなり、その結果空燃比補正係数KAFが基準
ガソリン(平均的な揮発性のガソリン)を使用したとき
より大きな値となる一方、高揮発性ガソリンを使用した
場合は、未燃成分が少なく空燃比補正係数KAFが基準
ガソリンを使用した場合より小さな値となることに着目
したものである。すなわち、図3に示すように、中揮発
性(基準)ガソリンの場合は、曲線Aで示すようにエン
ジン水温TWの変化に拘わらず、その平均値はほぼ一定
(=KGASAFH)となり、低揮発性ガソリンの場合
は、曲線Bで示すようにエンジン水温TWが低いほど、
空燃比補正係数KAFが増加し、高揮発性ガソリンの場
合は、曲線Cで示すようにエンジン水温TWが低下する
ほど空燃比補正係数KAFが減少する傾向を示す。
【0035】そこで、エンジン水温TWが高いときの空
燃比補正係数KAFの平均値(なまし値)を、高温なま
し空燃比補正係数KAFREFHとし、エンジン水温T
Wが低いときの空燃比補正係数KAFのなまし値を低温
なまし空燃比補正係数KAFREFLとしたとき、低温
なまし空燃比補正係数KAFREFLと、高温なまし空
燃比補正係数KAFREFHとの比を、燃料性状パラメ
ータKGASAF(=KAFREFL/KAFREF
H)と定義する。ただし、エンジン負荷によっても未燃
成分の比率は変化し、エンジン負荷が高いほど、未燃成
分の比率が増加する傾向があるので、エンジン負荷(具
体的は吸気管内絶対圧PBA)に応じた補正を行う。
【0036】図2のステップS11では、エンジン水温
TWが第1の所定温度TW1(例えば35℃)と第2の
所定温度TW2(例えば55℃)との間にあるか否かを
判別し、TW1<TW<TW2であるときは、キャニス
タ32に貯蔵された蒸発燃料の吸気管2へのパージを許
可することを「1」で示すパージフラグFPURGEを
「0」に設定してパージを停止する(ステップS1
3)。パージを停止するのは、パージされる蒸発燃料の
影響で、空燃比補正係数KAFが変化するからである。
そして、下記式(2)に空燃比補正係数KAFを適用し
て低温なまし空燃比補正係数KAFREFLを算出する
(ステップS14)。
【0037】 KAFREFL=α×KAFREFL+(1−α)×KAF…(2) ここで右辺のKAFREFLは前回算出値、αは0から
1の間の値に設定されるなまし係数である。
【0038】次いで下記式(3)により吸気管内絶対圧
PBAのなまし値(以下「低温なまし吸気管内圧PBA
REFL」という)を算出して(ステップS15)、ス
テップS20に進む。
【0039】 PBAREFL=β×PBAREFL+(1−β)×PBA …(3) ここで右辺のPBAREFLは前回算出値、βは0から
1の間の値に設定されるなまし係数である。
【0040】ステップS11でTW≦TW1またはTW
≧TW2であるときは、エンジン水温TWが第3の所定
温度TW3(例えば70℃)と第4の所定温度TW4
(75℃)との間にあるか否かを判別し(ステップS1
2)、TW3<TW<TW4であるときは、パージフラ
グFPURGEを「0」に設定してパージを停止する
(ステップS16)。そして、下記式(4)に空燃比補
正係数KAFを適用して高温なまし空燃比補正係数KA
FREFHを算出する(ステップS17)。
【0041】 KAFREFH=α×KAFREFH+(1−α)×KAF…(4) ここで右辺のKAFREFHは前回算出値である。
【0042】次いで下記式(5)により吸気管内絶対圧
PBAのなまし値(以下「高温なまし吸気管内圧PBA
REFH」という)を算出して(ステップS18)、ス
テップS20に進む。
【0043】 PBAREFH=β×PBAREFH+(1−β)×PBA …(5) ここで右辺のPBAREFHは前回算出値である。
【0044】ステップS12の答が否定(NO)のと
き、すなわちTW≦TW1、TW2≦TW≦TW3また
はTW≧TW4であるときは、パージフラグFPURG
Eを「1」に設定してパージを許可し、ステップS20
に進む。
【0045】ステップS20では、下記式(6)に低温
なまし空燃比補正係数KAFREFL、高温なまし空燃
比補正係数KAFREFH、低温なまし吸気管内圧PB
AREFL及び高温なまし吸気管内圧PBAREFHを
適用して燃料性状パラメータKGASAFを算出する。
算出した燃料性状パラメータKGASAFは、バックア
ップRAMに格納される。
【0046】 KGASAF=KAFREFL/KAFREFH ×PBAREFH/PBAREFL …(6) ここで、PBAREFH/PBAREFLがエンジン負
荷に応じた補正項である。
【0047】以上のように本実施形態では、エンジン水
温TW、吸気管内絶対圧PBA及び空燃比補正係数KA
Fに基づいて燃料性状パラメータKGASAFが算出さ
れるので、新たなセンサを使用することなく燃料性状を
検出することができる。
【0048】なお、燃料性状の違いは、低温なまし空燃
比補正係数KAFREFLに顕著に表れるので、これを
そのまま燃料性状パラメータとしてよいが、本実施形態
のようにエンジン水温TWの低温時と高温時という2つ
のエンジン運転状態においてなまし値KAFREFL,
KAFREFHを算出し、両者の比として燃料性状パラ
メータKGASAFを算出することにより、低温なまし
空燃比補正係数KAFREFLのみに基づいて算出する
場合より、精度を向上させることができる。
【0049】さらにエンジン負荷を表すパラメータであ
る吸気管内絶対圧PBAのなまし値PBAREFL,P
BAREFHを各運転状態で算出し、これの比で補正す
るようにしたので、エンジン負荷の変動があっても正確
な燃料性状パラメータの算出を行うことができる。
【0050】また低温なまし空燃比補正係数KAFRE
FL及び高温なまし空燃比補正係数KAFREFHを算
出するときは、蒸発燃料の吸気管2へのパージを停止す
るようにしたので、蒸発燃料の影響を排除して正確な燃
料性状パラメータを得ることができる。
【0051】図4は空燃比補正係数KAFを算出する処
理のフローチャートであり、本処理も、所定時間TP毎
あるいはTDC信号パルスの発生毎にCPU5bで実行
される。
【0052】ステップS41では、LAFセンサ22が
活性化しているか否かを判別し、活性化していないとき
は、空燃比補正係数KAFを1.0に設定する(ステッ
プS44)一方、活性化しているときは、LAFセンサ
22の出力を当量比に変換することにより検出当量比K
ACTを算出し(ステップS42)、検出当量比KAC
Tと目標当量比KCMDとが一致するようにPID制御
により空燃比補正係数KAFを算出する(ステップS4
3)。
【0053】本処理により、検出当量比KACTに応じ
て空燃比補正係数KAFが算出されるので、前述したよ
うにエンジンの低温時において空燃比補正係数KAFが
燃料性状の相違を顕著に反映するものとなる。
【0054】図5は、エンジン水温補正係数KTWを算
出する処理のフローチャートであり、本処理も、所定時
間TP毎あるいはTDC信号パルスの発生毎にCPU5
bで実行される。本実施形態では、エンジン水温補正係
数KTWは、空燃比フィードバック制御が実行されな
い、エンジンの低温時のみ1より大きい値に設定され、
空燃比フィードバック制御実行中は、1.0に保持され
るので、エンジン水温補正係数KTWの値によって燃料
性状パラメータKGASAFが影響を受けることはな
い。
【0055】ステップS51では、エンジン水温TWに
応じて図6に示すKTWテーブルを検索し、高揮発性ガ
ソリン用のエンジン水温補正係数KTW1及び低揮発性
ガソリン用のエンジン水温補正係数KTW2を算出す
る。ここで、高揮発性ガソリン用のエンジン水温補正係
数KTW1は、燃料性状パラメータKGASAF=KG
ASAF1(例えば1.0)であるガソリンに対応し、
低揮発性ガソリン用のエンジン水温補正係数KTW2
は、燃料性状パラメータKGASAF=KGASAF2
(例えば1.4)であるガソリンに対応する。
【0056】中揮発性(基準)ガソリンであってもエン
ジンの低温時は排気ガス中に未燃成分が含まれるので、
燃料性状パラメータKGASAFの中心値は、1.0で
はなく、例えば1.2程度となる。したがって、高揮発
性ガソリン用のエンジン水温補正係数KTW1に対応す
る燃料性状パラメータKGASAF1を1.0程度と
し、低揮発性ガソリン用のエンジン水温補正係数KTW
2に対応する燃料性状パラメータKGASAF1を1.
4程度としている。
【0057】続くステップS52では、図2のステップ
S20で算出され、バックアップRAMに格納された燃
料性状パラメータKGASAFを読み出し、下記式
(7)に適用して補間演算を行い、エンジン水温補正係
数KTWを算出する。
【0058】 KTW=(KTW2−KTW1)/(KGASAF2−KGASAF1) ×KGASAF+KTW1 …(7) このようにエンジン水温補正係数KTWを燃料性状パラ
メータの学習値KGASREFに応じて算出することに
より、エンジンの低温時における燃料噴射量をより適切
なものとする、すなわち失火が発生しない範囲で空燃比
のリーン化を行うことができる。
【0059】本実施形態では、吸気管内絶対圧センサ1
2が負荷検出手段に相当し、図2の処理が燃料性状パラ
メータ算出手段に相当し、図4の処理がフィードバック
制御手段に相当し、パージ通路31、キャニスタ32及
びパージ制御弁33が蒸発燃料処理手段に相当し、式
(1)による演算及び図5の処理が基本燃料量算出手段
及び燃料噴射量算出手段に相当する。
【0060】なお本発明は上述した実施形態に限るもの
ではなく、種々の変形が可能である。例えば、上述した
実施形態では、エンジン負荷を表すパラメータとして吸
気管内絶対圧PBAを用いたが、スロットル弁開度θT
Hを用いてもよい。その場合には、スロットル弁開度セ
ンサ4が負荷検出手段に相当する。
【0061】また上述した実施形態では、燃料性状パラ
メータKGASAFに応じた補間演算によってエンジン
水温補正係数KTWを算出するようにしたが、エンジン
水温TWに応じて中揮発性ガソリン(基準ガソリン)に
対応したエンジン水温補正係数KTW0(図6参照)を
算出し、これに燃料性状パラメータKGASAFに応じ
た修正係数KGASMODを乗算することにより修正す
るようにしてもよい。その場合修正係数KGASMOD
は、例えばKGASAF=1.2程度であるとき1.0
とし、燃料性状パラメータKGASAFが増加するほ
ど、増加するように設定する。
【0062】また燃料性状パラメータKGASAFに応
じてエンジン始動直後に燃料噴射量を増量するための始
動後増量係数KAST(上記式(1)のK1に含まれ
る)を修正するようにしてよい。さらに、従来技術のと
ころで述べたように吸気系での燃料輸送遅れを一次遅れ
モデルで表現して燃料噴射量の補正を行う場合には、そ
の一次遅れモデルの定数を燃料性状パラメータKGAS
AFに応じて修正し、ガソリン性状に適合したモデルと
するようにしてよい。
【0063】
【発明の効果】以上詳述したように請求項1に記載の発
明によれば、空燃比センサの検出値が目標空燃比に一致
するように空燃比補正係数が算出され、検出した機関運
転パラメータ及び空燃比補正係数に基づいて、燃料の性
状を表す燃料性状パラメータが算出されるので、新たな
センサを使用することなく燃料性状を検出することがで
きる。
【0064】請求項2に記載の発明によれば、機関温度
に応じた複数の運転状態における空燃比補正係数に基づ
いて燃料性状パラメータが算出され、機関負荷に応じて
補正されるので、燃料性状パラメータの精度を向上させ
ることができる。
【0065】請求項3に記載の発明によれば、吸気系へ
の蒸発燃料の供給を停止した状態で燃料性状パラメータ
の算出が行われるので、蒸発燃料の影響を排除して正確
な燃料性状パラメータを得ることができる。
【0066】請求項4に記載の発明によれば、空燃比セ
ンサの検出値が目標空燃比に一致するように空燃比補正
係数が算出され、検出した機関運転パラメータ及び空燃
比補正係数に基づいて、燃料の性状を表す燃料性状パラ
メータが算出され、機関温度に応じて設定される燃料噴
射量の機関温度補正係数が燃料性状パラメータに応じて
修正されるので、使用中の燃料の性状に適した燃料噴射
量とすることができ、特に空燃比センサの不活性時など
においても、良好な排気ガス特性を維持することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態にかかる内燃機関及びその
制御装置の構成を示す図である。
【図2】ガソリン性状判定処理のフローチャートであ
る。
【図3】エンジン水温(TW)と空燃比補正係数(KA
F)との関係を示す図である。
【図4】空燃比補正係数(KAF)を算出する処理のフ
ローチャートである。
【図5】エンジン水温補正係数(KTW)を算出する処
理のフローチャートである。
【図6】図5の処理で使用するテーブルを示す図であ
る。
【符号の説明】
1 内燃エンジン 2 吸気管 4 スロットル弁開度センサ 5 電子コントロールユニット(燃料性状パラメータ算
出手段、フィードバック制御手段、基本燃料量算出手
段、燃料噴射量算出手段) 6 燃料噴射弁 12 吸気管内絶対圧センサ(負荷検出手段) 21 排気管 22 比例型空燃比センサ 31 パージ通路(蒸発燃料処理手段) 32 キャニスタ(蒸発燃料処理手段) 33 パージ制御弁(蒸発燃料処理手段)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 加藤 彰 埼玉県和光市中央1丁目4番1号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 安島 巧 神奈川県横浜市港北区綱島東四丁目3番1 号 松下通信工業株式会社内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 内燃機関に供給する燃料の性状を検出す
    る燃料性状検出装置において、 前記機関の運転パラメータを検出する運転パラメータ検
    出手段と、 前記機関の排気系に設けられた空燃比センサと、 前記空燃比センサの検出値が目標空燃比に一致するよう
    に空燃比補正係数を算出し、該空燃比補正係数により前
    記機関に供給する燃料量を補正するフィードバック制御
    手段と、 前記機関の運転パラメータ及び前記空燃比補正係数に基
    づいて、前記燃料の性状を表す燃料性状パラメータを算
    出する燃料性状パラメータ算出手段とを備えることを特
    徴とする内燃機関の燃料性状検出装置。
  2. 【請求項2】 前記運転パラメータは前記機関の温度及
    び負荷を含み、前記燃料性状パラメータ算出手段は、前
    記機関温度に応じた複数の運転状態における前記空燃比
    補正係数に基づいて前記燃料性状パラメータを算出する
    とともに、前記機関負荷に応じて前記燃料性状パラメー
    タを補正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】 前記機関に供給する燃料を貯蔵する燃料
    タンクで発生する蒸発燃料をキャニスタに貯蔵し、該キ
    ャニスタから前記機関の吸気系に蒸発燃料を供給する蒸
    発燃料処理手段を備え、前記燃料性状パラメータ算出手
    段は、前記吸気系への蒸発燃料の供給を停止した状態で
    前記燃料性状パラメータの算出を行うことを特徴とする
    請求項1または2に記載の内燃機関の燃料性状検出装
    置。
  4. 【請求項4】 内燃機関の運転パラメータを検出する運
    転パラメータ検出手段と、検出した運転パラメータに応
    じて基本燃料量を算出する基本燃料量算出手段と、少な
    くとも前記機関の温度に応じた機関温度補正係数により
    前記基本燃料量を補正し、燃料噴射弁による前記機関の
    吸気通路内への燃料噴射量を算出する燃料噴射量算出手
    段とを備えた内燃機関の燃料噴射量制御装置において、 前記機関の排気系に設けられた空燃比センサと、 前記空燃比センサの検出値が目標空燃比に一致するよう
    に空燃比補正係数を算出し、該空燃比補正係数により前
    記燃料噴射量を補正するフィードバック制御手段と、 前記機関の運転パラメータ及び前記空燃比補正係数に基
    づいて、前記燃料の性状を表す燃料性状パラメータを算
    出する燃料性状パラメータ算出手段とを備え、 前記燃料噴射量算出手段は、前記機関温度補正係数を前
    記燃料性状パラメータに応じて修正することを特徴とす
    る内燃機関の燃料噴射量制御装置。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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