JPS60201064A - ガス機関の空燃比制御装置 - Google Patents
ガス機関の空燃比制御装置Info
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- JPS60201064A JPS60201064A JP59059260A JP5926084A JPS60201064A JP S60201064 A JPS60201064 A JP S60201064A JP 59059260 A JP59059260 A JP 59059260A JP 5926084 A JP5926084 A JP 5926084A JP S60201064 A JPS60201064 A JP S60201064A
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- 239000000446 fuel Substances 0.000 title claims abstract description 21
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 24
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 24
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 24
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 9
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 14
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 3
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 16
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 3
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 3
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 2
- 210000000078 claw Anatomy 0.000 description 1
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D19/00—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures
- F02D19/02—Controlling engines characterised by their use of non-liquid fuels, pluralities of fuels, or non-fuel substances added to the combustible mixtures peculiar to engines working with gaseous fuels
- F02D19/021—Control of components of the fuel supply system
- F02D19/023—Control of components of the fuel supply system to adjust the fuel mass or volume flow
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/30—Use of alternative fuels, e.g. biofuels
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (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】
本発明はガス機関の空燃比側角１装置ｌど関する。
ガス機関においてもその空燃比側副装置として既に、排
気管路途中に三元触媒を設けてその入口に酸素センサを
取り付け、該酸素センサがらの検出信号をフィードバッ
クして吸気側において吸入空気に対する燃料供給量の割
合を加減し、Ｍ記触媒の入口において酸素濃度が一定値
に保たれるよう制御するものがある。
気管路途中に三元触媒を設けてその入口に酸素センサを
取り付け、該酸素センサがらの検出信号をフィードバッ
クして吸気側において吸入空気に対する燃料供給量の割
合を加減し、Ｍ記触媒の入口において酸素濃度が一定値
に保たれるよう制御するものがある。
ところで三元触媒は常時一定の特性を示すものではな（
、機関の回転速度や負荷によってその特性が変化する。
、機関の回転速度や負荷によってその特性が変化する。
そのため、倒木ば回転速度や負荷が大幅に増加した場合
は三元触媒の特性に対して酸素センサの出力レベルが札
対的にずれることになり、触媒入口における酸素濃度を
その時の触媒の状態に合った値に制御できず、該触媒に
よる排気の浄化が充分に行なえなくなる、という問題が
あった。
は三元触媒の特性に対して酸素センサの出力レベルが札
対的にずれることになり、触媒入口における酸素濃度を
その時の触媒の状態に合った値に制御できず、該触媒に
よる排気の浄化が充分に行なえなくなる、という問題が
あった。
しかも酸素センサの出力とこれに基づく燃４斗供給量と
の関係は、所定の単一のパターンで設定されていたから
、０ｉｆ述のような高負荷、高速回転域での状況に対応
できず、排気カス浄化特性が満足できない点が問題であ
った。
の関係は、所定の単一のパターンで設定されていたから
、０ｉｆ述のような高負荷、高速回転域での状況に対応
できず、排気カス浄化特性が満足できない点が問題であ
った。
本発明は、高角イｄｊ、高速回転域においてもその時の
触媒の状たに適合する空燃比制御が行なえるにうにして
、触媒による排気浄化の効率を高水準に保つもので、予
め回転速度及び負荷の全領域をそれぞれ複数の領域に分
割し、両者の分割各領域の絹み合わせに対しアクチュエ
ータ駆動量と酸牙。
触媒の状たに適合する空燃比制御が行なえるにうにして
、触媒による排気浄化の効率を高水準に保つもので、予
め回転速度及び負荷の全領域をそれぞれ複数の領域に分
割し、両者の分割各領域の絹み合わせに対しアクチュエ
ータ駆動量と酸牙。
検出（３号しきい値を設定し、且つこの設定関係を数表
の形で記憶部に記憶させておき、この設定関係の数表に
より空燃比制御が行なわれるようにした点に特徴がある
。
の形で記憶部に記憶させておき、この設定関係の数表に
より空燃比制御が行なわれるようにした点に特徴がある
。
以下本発明の詳細を図示の一実施ｆｆ１Ｊに基づいて説
明する。
明する。
第１図は本発明の空燃比制征１１装置の全体を示す構成
図であって、同図中、符号１は機関の燃焼室、２は吸気
管、３は排気管であり、吸気管２の上流部にはミキサ４
とスロットル弁５とが配設されている。燃料供給管６は
調圧弁７の下流側で主供給管６ａと副供給管６ｂとに分
岐しており、主供給管６ａはミキサ４に直結しているが
、副供給’）Ｍ’６ｂｌｉ供給量調整手段８を介してミ
キサ４の、上流部に接続している。前記供給量調整手段
８はテーパ形ニードル弁のような調整弁の変位で燃料の
’ｌＡｔ’ｌｆｋ、従って供給皿を増減させるもので、
これには調整弁を変位させるためのステップモータのよ
うなアクチュエータ９がｂ設されている。１ｏは空気供
給管である。一方、排気管３の中途部には三元触媒１１
が介装され、その入口側に酸素センサ１２が取着されて
いる。１３は桁、関の回転速度を検出する手段である回
転速度センサで、クランク軸１４に固着されたリングギ
ア１５の外周近傍に対設されており、機関の各回転毎に
リングギア１５の歯の数と同数の速度信弓を出力する。
図であって、同図中、符号１は機関の燃焼室、２は吸気
管、３は排気管であり、吸気管２の上流部にはミキサ４
とスロットル弁５とが配設されている。燃料供給管６は
調圧弁７の下流側で主供給管６ａと副供給管６ｂとに分
岐しており、主供給管６ａはミキサ４に直結しているが
、副供給’）Ｍ’６ｂｌｉ供給量調整手段８を介してミ
キサ４の、上流部に接続している。前記供給量調整手段
８はテーパ形ニードル弁のような調整弁の変位で燃料の
’ｌＡｔ’ｌｆｋ、従って供給皿を増減させるもので、
これには調整弁を変位させるためのステップモータのよ
うなアクチュエータ９がｂ設されている。１ｏは空気供
給管である。一方、排気管３の中途部には三元触媒１１
が介装され、その入口側に酸素センサ１２が取着されて
いる。１３は桁、関の回転速度を検出する手段である回
転速度センサで、クランク軸１４に固着されたリングギ
ア１５の外周近傍に対設されており、機関の各回転毎に
リングギア１５の歯の数と同数の速度信弓を出力する。
１６ハガバナであって、そのレバーかスロットル弁５に
連動し該スロットル弁５の開度を調節する。１７はスロ
ットル弁５の開度を通じて負荷を検出する負荷センサで
ある。１８は制御部であって、後に詳述するように、酸
素センサ１２、負荷センサ１７及び回転速度センサ１３
がらの各検出信号に基いて供給量調整手段８のアクチュ
エータ９を駆動制御卸するようになっており、カウンタ
回路１９、ＣＰＵ２０、記憶部であるＲＯＭ２１、ＲＡ
Ｍ２２、Ａ／Ｄコンバータ２３及び駆動制御回路２＜と
から構成されている。
連動し該スロットル弁５の開度を調節する。１７はスロ
ットル弁５の開度を通じて負荷を検出する負荷センサで
ある。１８は制御部であって、後に詳述するように、酸
素センサ１２、負荷センサ１７及び回転速度センサ１３
がらの各検出信号に基いて供給量調整手段８のアクチュ
エータ９を駆動制御卸するようになっており、カウンタ
回路１９、ＣＰＵ２０、記憶部であるＲＯＭ２１、ＲＡ
Ｍ２２、Ａ／Ｄコンバータ２３及び駆動制御回路２＜と
から構成されている。
しかして、０１ｆ記ＲＯＭ２１において、回転速度及び
負荷の全領域が複数の領域に分割され、回転速度の分割
各領域と負荷の分割各領域との組み合わせに対し、予め
アクチュエータ駆ｍｊ Ｍ’ｉと酸素検出信号しきい値
とが設定され、この関係が数表の形で記憶されている。
負荷の全領域が複数の領域に分割され、回転速度の分割
各領域と負荷の分割各領域との組み合わせに対し、予め
アクチュエータ駆ｍｊ Ｍ’ｉと酸素検出信号しきい値
とが設定され、この関係が数表の形で記憶されている。
この実施例では、まず表１に示すように負荷りの全領域
を５匁割し、回転速度即ち回転数Ｒの全領域も５分割し
て、両者の分割各領域の絹み合わせに対して１〜５の制
御定数Ｎが設定しである。そして表２に示すように、前
記の各制ｉ卸定数Ｎに対して４種のアクチュエータ駆動
Ｍｉ−Ｅと酸素検出信号しきい値Ｆとが設定されている
。この表２において、アクチュエータ駆動量Ｅはいずれ
も、第２図のタイムチャートに示すように駆動基準信号
との関係で指定されており、開弁もしくは閉弁スキップ
量Ｓｕ、 ５ｄが「３」であるとは、アクチュエータで
あるステップモータが急速に３ステツプ駆動することを
意味し、開ｔＰもしくは閉弁傾斜ｆｆｉ Ｃｕ、 Ｃｄ
が「３」であるとは、駆動基準信号の３パルス毎にステ
ップモータが１ステツプ駆動することを意味する。
を５匁割し、回転速度即ち回転数Ｒの全領域も５分割し
て、両者の分割各領域の絹み合わせに対して１〜５の制
御定数Ｎが設定しである。そして表２に示すように、前
記の各制ｉ卸定数Ｎに対して４種のアクチュエータ駆動
Ｍｉ−Ｅと酸素検出信号しきい値Ｆとが設定されている
。この表２において、アクチュエータ駆動量Ｅはいずれ
も、第２図のタイムチャートに示すように駆動基準信号
との関係で指定されており、開弁もしくは閉弁スキップ
量Ｓｕ、 ５ｄが「３」であるとは、アクチュエータで
あるステップモータが急速に３ステツプ駆動することを
意味し、開ｔＰもしくは閉弁傾斜ｆｆｉ Ｃｕ、 Ｃｄ
が「３」であるとは、駆動基準信号の３パルス毎にステ
ップモータが１ステツプ駆動することを意味する。
表 １
表 ２
次に上記構成から成る装置の動作を第３図のフローチャ
ー１・に基いて説明する。まずステップ１として負荷セ
ンサ１７から負荷検出信号がＡ／Ｄフンバータ２３を通
じてＣＰＵ２０に入力し、次いでステップ２として回転
速度センサ１３から速度信号がカウンタ回路１９を通じ
てＣＰＵ２０に入力し、ＣＰＵ２０において負荷りと回
転速度（回転数）Ｒが算出される（ステップ３）。この
算出された負荷量と回転数とによりそれらに対応する制
ｉ卸定数ン４がＲＯＭ２１から３売み出され（ステップ
４）、更にその読み出された側脚定数Ｎによりそれに対
応するアクチュエータ駆動ＭＩ Ｅ及び酸素検出信号し
きい値Ｆが読み出される（ステップ５）。酸素センサ１
２がらは酸素検出信号がＡ／Ｄコン）＜−夕２３を通じ
てＣＰＵ２ｕに導入されており（ステップ６）、この酸
素検出信号がＩｊｊ記のＲＯＭ２１から読み出されたし
きい（Ｉｌ！Ｆと比較され、空燃比がリッチであるか、
リーンであるかが判断される（ステップ７）。そして空
燃比がリーンであれば、開弁側の駆動量（開弁スキップ
ｆｆ１ｓｕ、開弁傾斜量ｃｕ）を選択し、空燃比がリッ
チであれば閉弁側の駆動量（閉弁スキップ爪３ｄ。
ー１・に基いて説明する。まずステップ１として負荷セ
ンサ１７から負荷検出信号がＡ／Ｄフンバータ２３を通
じてＣＰＵ２０に入力し、次いでステップ２として回転
速度センサ１３から速度信号がカウンタ回路１９を通じ
てＣＰＵ２０に入力し、ＣＰＵ２０において負荷りと回
転速度（回転数）Ｒが算出される（ステップ３）。この
算出された負荷量と回転数とによりそれらに対応する制
ｉ卸定数ン４がＲＯＭ２１から３売み出され（ステップ
４）、更にその読み出された側脚定数Ｎによりそれに対
応するアクチュエータ駆動ＭＩ Ｅ及び酸素検出信号し
きい値Ｆが読み出される（ステップ５）。酸素センサ１
２がらは酸素検出信号がＡ／Ｄコン）＜−夕２３を通じ
てＣＰＵ２ｕに導入されており（ステップ６）、この酸
素検出信号がＩｊｊ記のＲＯＭ２１から読み出されたし
きい（Ｉｌ！Ｆと比較され、空燃比がリッチであるか、
リーンであるかが判断される（ステップ７）。そして空
燃比がリーンであれば、開弁側の駆動量（開弁スキップ
ｆｆ１ｓｕ、開弁傾斜量ｃｕ）を選択し、空燃比がリッ
チであれば閉弁側の駆動量（閉弁スキップ爪３ｄ。
閉弁傾斜量Ｃｄ）を選択し、それぞれに応じた駆動指令
信号を出力する（ステップ８）。これによってアクチュ
エータ９が応動しくステップ９）、供給量調整手段８に
おいて燃料供給量が増減変化する。
信号を出力する（ステップ８）。これによってアクチュ
エータ９が応動しくステップ９）、供給量調整手段８に
おいて燃料供給量が増減変化する。
負荷センサとしては、前記のようにスロットル弁５の開
度を通じて負荷を検出するものの他、吸気管路途中に設
りた吸気圧センサを利用でき、負荷センサの形態は図示
例のものに限定されない。
度を通じて負荷を検出するものの他、吸気管路途中に設
りた吸気圧センサを利用でき、負荷センサの形態は図示
例のものに限定されない。
本発明ＩＪ上述のように、機関の回転速度及び負荷の増
減にえ１応しうるよう両者の量の多少に応じてアクチュ
エータ駆動量及び酸素検出信号しきい値が設定され、こ
れらの設定関係が数表の形で記憶部に記憶されているも
ので、高負荷、高速回転域に４６いて触媒の腸′性と酸
ｆセンサの特性が相対的にずれた場合でも、その領域に
対するアクチュエータ駆動量、酸素検出信号しきい値を
記憶部から読み出すことによって、これらの値に基いて
その、時の触媒の状態に適合した空燃°比制御を行なう
ことができ、触媒による排気浄化の効率も機関の運転効
率もともども高水準に保つことができて、しかも回転の
周期的変動とか失火といった不都合の発生を未然（ご防
止しつる。
減にえ１応しうるよう両者の量の多少に応じてアクチュ
エータ駆動量及び酸素検出信号しきい値が設定され、こ
れらの設定関係が数表の形で記憶部に記憶されているも
ので、高負荷、高速回転域に４６いて触媒の腸′性と酸
ｆセンサの特性が相対的にずれた場合でも、その領域に
対するアクチュエータ駆動量、酸素検出信号しきい値を
記憶部から読み出すことによって、これらの値に基いて
その、時の触媒の状態に適合した空燃°比制御を行なう
ことができ、触媒による排気浄化の効率も機関の運転効
率もともども高水準に保つことができて、しかも回転の
周期的変動とか失火といった不都合の発生を未然（ご防
止しつる。
なお、前記実施例における如く、回転速度・負荷−アク
チュエータ駆動量・酸素検出信号しきい値の設定関係を
示す数表を、制御定数を介在させることにより２表に分
割しておくと、設定パターンを変更する場合は２表のう
ちの一方の数表の記憶を入れ替えれはよく、設定パター
ンの変更が容易になしうる。
チュエータ駆動量・酸素検出信号しきい値の設定関係を
示す数表を、制御定数を介在させることにより２表に分
割しておくと、設定パターンを変更する場合は２表のう
ちの一方の数表の記憶を入れ替えれはよく、設定パター
ンの変更が容易になしうる。
第１図は本発明の一実施例の構成図、第２図（Ａ）。
（Ｂｌ、 （Ｃ１はアクチュエータの動作状態を示すタ
イムチャートで、人は駆動指令信号を、ｆＢｌはアクチ
ュエータの駆動量を、（Ｃ１は酸素センサ、負荷センサ
及び回転速度センサのサンプリング信号を示す。 第３図は」１記実施例の動作を示すフローチャートであ
る。 １・・・・・・燃焼室、２・・・・・吸気管、３・・・
・・・排気管、６・・・・・燃料供給管、８・・・・・
供給ｍ調整手段、９・・・・・・アクチュエータ、１１
・・・・・・三元触媒、１２・・・・・・酸素センサ、
１３・・・・回転速度センサ、１７・・・・・負荷セン
サ、Ｉ８・・・・・・制御部、２０・・・・・・ＣＰＵ
、２１・・・・・・ＲＯＭ。
イムチャートで、人は駆動指令信号を、ｆＢｌはアクチ
ュエータの駆動量を、（Ｃ１は酸素センサ、負荷センサ
及び回転速度センサのサンプリング信号を示す。 第３図は」１記実施例の動作を示すフローチャートであ
る。 １・・・・・・燃焼室、２・・・・・吸気管、３・・・
・・・排気管、６・・・・・燃料供給管、８・・・・・
供給ｍ調整手段、９・・・・・・アクチュエータ、１１
・・・・・・三元触媒、１２・・・・・・酸素センサ、
１３・・・・回転速度センサ、１７・・・・・負荷セン
サ、Ｉ８・・・・・・制御部、２０・・・・・・ＣＰＵ
、２１・・・・・・ＲＯＭ。
Claims (1)
- （１）機関の回転速度を検出する手段と、負荷を検出す
る手段と、回転速度及び負荷の両者に対するアクチュエ
ータ駆動量及び酸素検出信号しきい値の関係を記憶する
記す、０部と、排気管路途中に設けられた酸系センザか
らの酸素検出信号、並びにｖｉｊ記記憶部から読み出し
たアクチュエータ駆動量及び酸素検出信号しきい値に暴
いて空燃比を算出しそれに応した駆動指令信号を出力す
るＣＰＵと、ｉｉＪ記几１〉：動指令信号にＬｃ：ｍＪ
ｔするアクチュエータにより燃１ｉ１供給量をＪ’ｊ整
する供給量調整手段とを備え、Ｌｌ、つ前記記憶部にお
いて回転速度及び負荷の全領域が複数の領域に分割され
両者の分割各領域の組み合わせに対し予めアクチュエー
タ駆動量と酸素４９・出信号しきい値とが設定され、こ
の関係が数表の形で記憶されていることを牛」徴とする
ガス機関の空燃比制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59059260A JPS60201064A (ja) | 1984-03-26 | 1984-03-26 | ガス機関の空燃比制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59059260A JPS60201064A (ja) | 1984-03-26 | 1984-03-26 | ガス機関の空燃比制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60201064A true JPS60201064A (ja) | 1985-10-11 |
| JPH0251067B2 JPH0251067B2 (ja) | 1990-11-06 |
Family
ID=13108222
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59059260A Granted JPS60201064A (ja) | 1984-03-26 | 1984-03-26 | ガス機関の空燃比制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60201064A (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56151248A (en) * | 1980-04-22 | 1981-11-24 | Nissan Motor Co Ltd | Controlling device for air-fuel ratio |
| JPS56165744A (en) * | 1980-04-21 | 1981-12-19 | Gen Motors Corp | Flexible air/fuel mixing ratio controller for internal combustion engine |
| JPS58192944A (ja) * | 1982-05-07 | 1983-11-10 | Hitachi Ltd | 内燃機関の空燃比制御装置 |
-
1984
- 1984-03-26 JP JP59059260A patent/JPS60201064A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56165744A (en) * | 1980-04-21 | 1981-12-19 | Gen Motors Corp | Flexible air/fuel mixing ratio controller for internal combustion engine |
| JPS56151248A (en) * | 1980-04-22 | 1981-11-24 | Nissan Motor Co Ltd | Controlling device for air-fuel ratio |
| JPS58192944A (ja) * | 1982-05-07 | 1983-11-10 | Hitachi Ltd | 内燃機関の空燃比制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0251067B2 (ja) | 1990-11-06 |
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