JPS59150942A - 内燃機関の空燃比制御装置 - Google Patents
内燃機関の空燃比制御装置Info
- Publication number
- JPS59150942A JPS59150942A JP2506883A JP2506883A JPS59150942A JP S59150942 A JPS59150942 A JP S59150942A JP 2506883 A JP2506883 A JP 2506883A JP 2506883 A JP2506883 A JP 2506883A JP S59150942 A JPS59150942 A JP S59150942A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- air
- engine
- fuel ratio
- fuel
- lock
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
- F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
- F02D41/1486—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor with correction for particular operating conditions
- F02D41/1488—Inhibiting the regulation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は内燃機関、特に機関に供給する混合気、の空燃
比を制御する装置に関する。
比を制御する装置に関する。
自動車用内燃機関にあっては排出ガス規制の強化に伴い
、排気系に三元触媒を設置し、排気中のＨＣ，ＧＯを酸
化するとともにＮＯＸを還元するようにして排気の浄化
を図っている。
、排気系に三元触媒を設置し、排気中のＨＣ，ＧＯを酸
化するとともにＮＯＸを還元するようにして排気の浄化
を図っている。
この三元触媒は理論空燃比付近の混合気のときにＮＯＸ
の還元とＨＣ，Ｇｏの酸化機能とが共に最大限に発揮で
きるので、理論空燃比付近の混合気が常に得られるよう
に通常は燃料の供給量をフィードバック制御により精密
に調整している。
の還元とＨＣ，Ｇｏの酸化機能とが共に最大限に発揮で
きるので、理論空燃比付近の混合気が常に得られるよう
に通常は燃料の供給量をフィードバック制御により精密
に調整している。
具体的には排気系に酸素濃度を検出する酸素センサを取
付け、混合気が理論空燃比よりも濃い場合は薄く、薄い
場合は淵くするように燃料の供給量を増減補正するので
ある。
付け、混合気が理論空燃比よりも濃い場合は薄く、薄い
場合は淵くするように燃料の供給量を増減補正するので
ある。
また、このような機関では燃費向上に対する要求から、
要求トルクの比較的小さいクルージング等の低負荷定常
運転時に前記空燃比フィードバック制御を解除し混合気
を理論空燃比よりも薄くして燃料消費量を少くしている
く特開昭５７−１３７６３３号公報）。
要求トルクの比較的小さいクルージング等の低負荷定常
運転時に前記空燃比フィードバック制御を解除し混合気
を理論空燃比よりも薄くして燃料消費量を少くしている
く特開昭５７−１３７６３３号公報）。
ところで、近年自動変速機の普及率が高まるにつれて、
中・高速域の定常走行時には機関の出力軸と車両の出力
軸を機械的に直結し、トルクコンバータのすべり損失を
なくすことにより動力伝達効率を向上させ、結局燃費を
向上させるロックアツプ装置付自動変速機が広く採用さ
れて来ている。
中・高速域の定常走行時には機関の出力軸と車両の出力
軸を機械的に直結し、トルクコンバータのすべり損失を
なくすことにより動力伝達効率を向上させ、結局燃費を
向上させるロックアツプ装置付自動変速機が広く採用さ
れて来ている。
こうしたロックアツプ装置付自動変速機が前記空燃比制
御装置を備えた機関に組合された場合これらの制御は独
立して行われるため、ロックアツプ時には理論空燃比付
近にフィードバック制御が行われることになる。
御装置を備えた機関に組合された場合これらの制御は独
立して行われるため、ロックアツプ時には理論空燃比付
近にフィードバック制御が行われることになる。
ところで、混合気の希薄化は機関出力の低下をもたらす
ので、大きいトルクを必要とする機関の作動状態時、絵
とえば急加速時゛や絞弁全開時には運転性の悪化を避１
プるために混合気の希薄化は行うべきでなく、これらの
機関作動状態時には所要の機関出力を得るために逆に混
合気を濃くする必要がある。
ので、大きいトルクを必要とする機関の作動状態時、絵
とえば急加速時゛や絞弁全開時には運転性の悪化を避１
プるために混合気の希薄化は行うべきでなく、これらの
機関作動状態時には所要の機関出力を得るために逆に混
合気を濃くする必要がある。
このため、従来は前述のように混合気の希薄化は、要求
トルクの比較的小さい低負荷定常運転時に行なわれてい
たが、定常走行運転状態でのロックアツプ時も要求トル
クの比較的小さい領域であることに着目すると、ロック
アツプ時にも低負荷定常運転時と同じく空燃比フィード
バック制御を解除し混合気を理論空燃比よりも薄くすれ
ば、運転性を阻害することなく燃費の向上を図れること
になり、この意味でロックアツプ時に理論空燃比にフィ
ードバック制御していた従来の場合、燃費向上の対策が
未だ充分でなかったという問題があった゛。
トルクの比較的小さい低負荷定常運転時に行なわれてい
たが、定常走行運転状態でのロックアツプ時も要求トル
クの比較的小さい領域であることに着目すると、ロック
アツプ時にも低負荷定常運転時と同じく空燃比フィード
バック制御を解除し混合気を理論空燃比よりも薄くすれ
ば、運転性を阻害することなく燃費の向上を図れること
になり、この意味でロックアツプ時に理論空燃比にフィ
ードバック制御していた従来の場合、燃費向上の対策が
未だ充分でなかったという問題があった゛。
そこで本発明はロックアツプ時に混合気を理論空燃比よ
りも希薄化し、運転性及び排気組成を悪化させることな
く、燃費の改善を図ることを目的とする。
りも希薄化し、運転性及び排気組成を悪化させることな
く、燃費の改善を図ることを目的とする。
このため、本発明は、機関状態を検出する手段からの信
号に基づいて燃料供給量を制御するとともに、排気中の
酸素濃度に基づいて混合気を理論空燃比付近にフィード
バック制御する空燃比制御装置と、中・高速域の定常走
行時に機関の出力軸と車両の出力軸を直結状態とするロ
ックアツプ装置付自動変速機とを備えた内燃機関におい
て、ロックアツプ状態を検出する手段と、ロックアツプ
時に前記フィードバック制御を解除し前記機関状態検出
手段からの信号に基づき混合気を理論空燃比よりも希薄
側にオープンループ制御する手段とを設けることにより
構成する。
号に基づいて燃料供給量を制御するとともに、排気中の
酸素濃度に基づいて混合気を理論空燃比付近にフィード
バック制御する空燃比制御装置と、中・高速域の定常走
行時に機関の出力軸と車両の出力軸を直結状態とするロ
ックアツプ装置付自動変速機とを備えた内燃機関におい
て、ロックアツプ状態を検出する手段と、ロックアツプ
時に前記フィードバック制御を解除し前記機関状態検出
手段からの信号に基づき混合気を理論空燃比よりも希薄
側にオープンループ制御する手段とを設けることにより
構成する。
以下図示実施例に基づいて説明する。
図は電子制御燃料噴射機関に適用した本発明の一実施例
で概略構成図を示ず。
で概略構成図を示ず。
機関状態を検出する手段としてはエアフローメータ２、
□点火コイル３に配置される電磁ピックアップ（図示せ
ず）、絞弁スイッチ５、水温センサ６等から構成される
。
□点火コイル３に配置される電磁ピックアップ（図示せ
ず）、絞弁スイッチ５、水温センサ６等から構成される
。
具体的にはエアフローメータ２は絞弁４上流の吸気通路
１に介装され吸入空気量を、点火コイル３に配置される
電磁ピックアップは機関回転数信号を、水温センサ６は
機関冷却水温をそれぞれ検出する。
１に介装され吸入空気量を、点火コイル３に配置される
電磁ピックアップは機関回転数信号を、水温センサ６は
機関冷却水温をそれぞれ検出する。
また、絞弁スイッチ５は絞弁４の全開又は全開を検出し
、絞弁４が略全開又は全開状態でオンとなる信号を出力
する。
、絞弁４が略全開又は全開状態でオンとなる信号を出力
する。
８は排気通路７に介装される酸素センサで、混合気を理
論空燃比付近で燃焼させたとき、排気中に残存する酸素
濃度により起電力が急変し、例えば理論空燃比を境とし
て混合気が理論空燃比よりも濃い場合はリッチ信号を、
薄い場合はリーン信号を出力する。
論空燃比付近で燃焼させたとき、排気中に残存する酸素
濃度により起電力が急変し、例えば理論空燃比を境とし
て混合気が理論空燃比よりも濃い場合はリッチ信号を、
薄い場合はリーン信号を出力する。
１１は中・高速域で機関の出力軸と車両の出力軸を機械
的に直結するロックアツプ装置付自動変速機で、ギヤ位
置、機関回転数、車速及び絞弁開度（又は吸入負圧）等
から決定される一定条件下でロックアツプ装置が作動す
るようになって′おり、このロックアツプ状態を検出す
るロックアツプ検知器１２が自動変速機１１に配設され
、ロックアツプ時にはオン信号を出力する。
的に直結するロックアツプ装置付自動変速機で、ギヤ位
置、機関回転数、車速及び絞弁開度（又は吸入負圧）等
から決定される一定条件下でロックアツプ装置が作動す
るようになって′おり、このロックアツプ状態を検出す
るロックアツプ検知器１２が自動変速機１１に配設され
、ロックアツプ時にはオン信号を出力する。
これら機関状態検出手段からの信号、酸素センサ８から
の信号、ロックアツプ検知器１２からの信号が入力する
制御回路１０は次のような制御を行う。
の信号、ロックアツプ検知器１２からの信号が入力する
制御回路１０は次のような制御を行う。
すなわち、エアフローメータ２により検出される吸入空
気量信号と図示しない電磁ピックアップにより検出され
る機関回転数信号とから燃料の基本噴射量を演算し、こ
の基本噴射量を絞弁スイッチ５、水温センサ６からの信
号により検出されるその時の機関状態に応じて種々の増
量補正を行う。
気量信号と図示しない電磁ピックアップにより検出され
る機関回転数信号とから燃料の基本噴射量を演算し、こ
の基本噴射量を絞弁スイッチ５、水温センサ６からの信
号により検出されるその時の機関状態に応じて種々の増
量補正を行う。
更にツユニルカット、バッテリ電圧によっても補正し、
その時の機関状態における燃料噴ＩＦＩ量を決定し、こ
の噴射量に応じた駆動パルスで吸気ポート１Ａに開口し
た燃料噴射弁９を開弁する。例えば水温が低いほど、ま
たバッテリ電圧が低いほど噴ｌ）Ｉ弁９の駆動パルス幅
を増大して燃料を増量補正するのである。
その時の機関状態における燃料噴ＩＦＩ量を決定し、こ
の噴射量に応じた駆動パルスで吸気ポート１Ａに開口し
た燃料噴射弁９を開弁する。例えば水温が低いほど、ま
たバッテリ電圧が低いほど噴ｌ）Ｉ弁９の駆動パルス幅
を増大して燃料を増量補正するのである。
酸素センサ８からのリッチ信号に対しては混合気を薄く
するように、リーン信号に対しては濃くするようにして
混合気が常に理論空燃比付近に保たれるようにフィード
バック制御する。
するように、リーン信号に対しては濃くするようにして
混合気が常に理論空燃比付近に保たれるようにフィード
バック制御する。
また、運転性の向上のため、機関始動時及び高速高負荷
時等には、フィードバック制御を停止してオープンルー
プ制御に切換え、燃料を増量する一方、ツユニルカット
時にもフィードバック制御を停止し燃料を遮断する。
時等には、フィードバック制御を停止してオープンルー
プ制御に切換え、燃料を増量する一方、ツユニルカット
時にもフィードバック制御を停止し燃料を遮断する。
更にロックアツプ検知器１２からの信号に基づきロック
アツプ時にも空燃比フィードバック制御を解除し、前記
機関状態検出手段からの信号に基づき混合気が理論空燃
比よりも希薄側になるようにオープンループ制御する。
アツプ時にも空燃比フィードバック制御を解除し、前記
機関状態検出手段からの信号に基づき混合気が理論空燃
比よりも希薄側になるようにオープンループ制御する。
但し：８薄混合気としては例えば空気過剰率（理論空気
量に対する供給空気量の比で、理論空燃比のとき１とな
る）λを１．１になるように選択する。
量に対する供給空気量の比で、理論空燃比のとき１とな
る）λを１．１になるように選択する。
以上の構成による作用を説明する。
ロックアツプ状態でない場合には機関運転状態検出手段
からの信号に基づき制御回路１０は運転状態に応じた燃
料噴射量を決定し、この噴射量に応じた駆動パルスで噴
射弁９を開弁じて機関に燃料を供給する一方、酸素セン
サ８からのフィードバック信号（す、ツチ及びリーン信
号）に基づき混合気が理論空燃比付近に保たれるように
フィードバック制御する。
からの信号に基づき制御回路１０は運転状態に応じた燃
料噴射量を決定し、この噴射量に応じた駆動パルスで噴
射弁９を開弁じて機関に燃料を供給する一方、酸素セン
サ８からのフィードバック信号（す、ツチ及びリーン信
号）に基づき混合気が理論空燃比付近に保たれるように
フィードバック制御する。
中・高速域でロックアツプ状態になると、ロックアツプ
検知器１２がオン信号を出力するため、制御回路１０は
前述のフィードバック制御を解除し、機関状態検出手段
からの信号に基づ（オープンループ制御を行う。
検知器１２がオン信号を出力するため、制御回路１０は
前述のフィードバック制御を解除し、機関状態検出手段
からの信号に基づ（オープンループ制御を行う。
すなわち、機関状態に対応して混合気が理論空燃比より
も希薄側になるように（空気過剰率λは１．１＞、、燃
料供給量を減少する。
も希薄側になるように（空気過剰率λは１．１＞、、燃
料供給量を減少する。
ロックアツプ時はトルクコンバータの滑りがなくなるこ
とから動ツノ伝達効率がアップし、結果として燃費の向
上につながっているが、ロックアツプ時は元来要求トル
クの比較的小さい領域であるため、この領域で混合気を
理論空燃比よりも希薄にしても運転性を犠牲にすること
はなく、燃料の供給量を減少した分だけ更に燃費の向上
が図られることになる。
とから動ツノ伝達効率がアップし、結果として燃費の向
上につながっているが、ロックアツプ時は元来要求トル
クの比較的小さい領域であるため、この領域で混合気を
理論空燃比よりも希薄にしても運転性を犠牲にすること
はなく、燃料の供給量を減少した分だけ更に燃費の向上
が図られることになる。
また、図示しない三元触媒は理論空燃比より外れて希薄
側に移行すると、ＮＯｘの還元効率を悪化させることに
なるが、ロックアツプ時は定常走行中であり、このよう
な時はＮＯｘの発生はもともと比較的少い傾向にあるた
め、ロックアツプ時に混合気を理論空燃比よりも希薄側
にしてもＮ。
側に移行すると、ＮＯｘの還元効率を悪化させることに
なるが、ロックアツプ時は定常走行中であり、このよう
な時はＮＯｘの発生はもともと比較的少い傾向にあるた
め、ロックアツプ時に混合気を理論空燃比よりも希薄側
にしてもＮ。
×の増大を招くことはない。
以上のように本発明は、ロックアツプ時に混合気が理論
空燃比よりも希薄側になるようにオープンループ制御し
ているので、排気組成を悪化することなく、ロックアツ
プ装置による燃費向上効果と相まって燃費を更に向上さ
せることが出来るという効果が得られる。
空燃比よりも希薄側になるようにオープンループ制御し
ているので、排気組成を悪化することなく、ロックアツ
プ装置による燃費向上効果と相まって燃費を更に向上さ
せることが出来るという効果が得られる。
また、フィードバック制御を解除する信号にロックアツ
プ検知器からのロックアツプ信号を用いることは、ロッ
クアツプ装置付自動変速機を備えた機関においては既存
の信号を用いることに相当し、従って車速センサ等を新
たに検知手段として追加する必要がなく、システムコス
トを上昇させずに維持出来るという効果も得られる。
プ検知器からのロックアツプ信号を用いることは、ロッ
クアツプ装置付自動変速機を備えた機関においては既存
の信号を用いることに相当し、従って車速センサ等を新
たに検知手段として追加する必要がなく、システムコス
トを上昇させずに維持出来るという効果も得られる。
図は本発明の一実施例の概略構成図である。
２・・・エアフローメータ、３・・・点火コイル、５・
・・絞弁スイッチ、６・・・水温センサ、７・・・排気
通路、８・・・酸素台ンサ、１０・・・制御回路、１１
・・・ロックアツプ装置付自動変速機、１２・・・ロッ
クアツプ検知器。
・・絞弁スイッチ、６・・・水温センサ、７・・・排気
通路、８・・・酸素台ンサ、１０・・・制御回路、１１
・・・ロックアツプ装置付自動変速機、１２・・・ロッ
クアツプ検知器。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 機関状態を検出する手段からの信号に基づいて燃料供給
量を制御するとともに、排気中の酸素濃度に基づいて混
合気を理論空燃比付近にフィードバック制御する空燃比
制御装置と、中・高速域の定常走行時に機関の出力軸と
車両の出力軸を直結状態とするロックアツプ装置付自動
変速機とを備えた内燃機関において、ロックアツプ状態
を検出する手段ど、ロックアツプ時に前記フィードバッ
ク制御を解除し前記機関状態検出手段からの信号に基づ
き混合気を理論空燃比よりも希薄側にオープンループ制
御する手段とを設（）たことを特徴とする内燃機関の空
燃比制御装置。 □
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2506883A JPS59150942A (ja) | 1983-02-17 | 1983-02-17 | 内燃機関の空燃比制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2506883A JPS59150942A (ja) | 1983-02-17 | 1983-02-17 | 内燃機関の空燃比制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59150942A true JPS59150942A (ja) | 1984-08-29 |
| JPS6259218B2 JPS6259218B2 (ja) | 1987-12-10 |
Family
ID=12155605
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2506883A Granted JPS59150942A (ja) | 1983-02-17 | 1983-02-17 | 内燃機関の空燃比制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59150942A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63129144A (ja) * | 1986-11-17 | 1988-06-01 | Mazda Motor Corp | 自動変速機付エンジンの空燃比制御装置 |
| JPH02123252A (ja) * | 1988-10-31 | 1990-05-10 | Mazda Motor Corp | エンジンの空燃比制御装置 |
-
1983
- 1983-02-17 JP JP2506883A patent/JPS59150942A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63129144A (ja) * | 1986-11-17 | 1988-06-01 | Mazda Motor Corp | 自動変速機付エンジンの空燃比制御装置 |
| JPH02123252A (ja) * | 1988-10-31 | 1990-05-10 | Mazda Motor Corp | エンジンの空燃比制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6259218B2 (ja) | 1987-12-10 |
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