JPS6075731A - 使用燃料判別装置付きエンジン - 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】 本発明は、低オクタン価燃料（レキュラガソリン）でも
高オクタン価燃料（ハイオクガソリンまたはプレミアム
ガソリン）でも作動しうるエンジンに関する。

近年、無鉛の低オクタン価ガソリン（オクタン価９１）
に加えて、無鉛の高オクタン価ガソリン（オクタン価９
８）が出現し、これにより異なったオクタン価の燃料で
作動しうるエンノンが注目を集めている。

本発明は、このような状況下においてｆｉｌ１作された
しので、使用燃料がどのオクタン価の燃料であるのかを
自動的に１゛す別できるようにした、使用撚オ、１１’
ｌｌ別装置付外エンジンを提供することを１−１的とす
る。

このため、本発明は、異なったオクタン価の燃料で作動
するエンジンにおいて、エンジンのノッキングを検出す
る７ツキング検出手段と、エンジン負荷状態を検出する
負荷検出手段と、同負荷検出手段の検出ム１．果に基づ
いて詠エンジン負荷状態が吐オクタン価燃料およびＩＹ
ＩＪ珂クタンり燃ｔ画風いずれで作動する場合でも７ノ
キングを発生しないエンジン負荷領域内で設定される所
定の試験領域（試験点を含む）であるかどうかを１・ｉ
ｊ別する試％ミ領１或判別手段と、同試験領域判別手段
によって」−記試験領域であると判別されると低オクタ
ン価燃料で作動する場合にはノンキングを発生するが高
オクタンｌ１ｌｌｉ燃１．！１で゛作動する場合はノン
キングが発生しない使用り熱料判別用エンジン負荷領域
へ連り伝条斗を変更する運転条件変更手段と、同連帳条
（′（変更手段によって１−記使用ブ然利ｒ１ｊ別用エ
ンノン負荷領Ｊ成に変更されたときの７ノキングの有無
により使用燃オ」が高詞クタン価燃料かｌｌｂ　エンジ
ン価燃料かを１！す別する使用燃料’Ｉ’ｌｌ別手１２
とが設（１られた、ことを１、冒毀としている。

ｊ］Ｆ、図面により本発明の実施例について説明すると
、第１〜３し１は本発明の第１実施例としての使用燃料
判別装置１τＩ＝Ｉきエンジンを示す−もので、第１図
はその概略構成し１、第２図（ａ）＝（ｃ）はいずれも
その作用を説明するだめのグラフ、第３図はその作用を
説明するための流れ図であり、第・１，５図は本発明の
第２実施例としての使用燃料判別製Ｍｈｊきエンノンを
示すもので、ｆｆ７４図はその概略構成図、第５図はそ
の作用を説明するだめのグラフであり、第６．７図は本
発明の０′！３実施例としての使用燃料判別装置イ１１
きエンノンを示すもので、第６図はその概略構成図、第
７し１けその作用を説明するためのグラフであり、第８
，９図は本発明の第４実施例としての使用燃料判別装置
ｆ・１％エンジンを示すもので、ｔｔＳ８図はその概略
構成図、ｆｉｓ９し１はその作用を説明するためのクラ
７であって、各図中、同し符号はほぼ同様の部分を示し
ている。

まず、第１〜３図に示す第１実施例について説明する。

第１図ｔこポラ−ごとく、自動中用往復手ＩＩ式内割、
１茂関（以−Ｆ　Ｊｉｔ　ｌこ１エンン゛ン１という）
１１こは、その７ノキングの有無を検出するノックセン
刃（７ノキング検出手段）３が設けられている。

また、キースイッチのオンオフ（ＯＮ−ＯＦ’Ｆ）状態
を検出するキーセンサ４．燃料キャップのｌ１ｒ１閉状
態を検出する燃料キャップセンサ２１．エンジン回転数
を検出する＋７ｉ１転数センサ（エンジン回転数検出手
段）２２およびエンジン負荷を検出する負荷センサ（エ
ンノン負荷検出手段）２３が設けられている。

そして、これらのセンサ３，４．２１〜２３からの検出
信号はコントローラ５へ入力されるようになって（・る
。

コントローラ５は、次のような手段をそなえている。

（１）ｉ＋’ｌｉ’ｌクタン価ガソリン燃料（）Ａイオ
クガソリン）に適した遅角量をマツプ等からのデータを
基に演算してハイオクガソリンでの運転に適した連帳条
１′１（点火進角）を設定する高オクタン画風料用運転
条（′１設定手段 （２）１氏オクタン１ｉｎｉガソリン燃ｔ・１（レキュ
ラガソリン）ＩこＪした遅角Ｆｉ′先をマツプ等からの
データを基に演算してレギュラガソリンでの運ＩＩｔに
適した運転条１’ｌ、（点火進角）を設定［る低オクタ
ン価燃料用運転条件設定′ｒ一段 （３）　回転ｉセンサ２２と負荷セン・す２３とからの
検出結果に基づいてエンジン負荷状態がレキュラガソリ
ンおよびハイオクガソリンのいずれで作動する場合でも
ノンキングを発生しないエンノン負荷領域内で設定され
る所定の試験領域（試験点を含む）１１１第２図（、）
参照１であるかどうかを１′す別する試験領域１゛１１
別゛■・段 （４）レギュラガソリン用点火進角での運転下におり・
て試験領域′１°り別手段によってヒ記試験９ｒ（域ａ
であると１′す別されるとレギュラガソリンで１′１：
動［る場合には）／キングを発生するカリ祠オクガソリ
ンで作動する場合はノッキングが発生しない使用燃料゛
１′す別用エンノン負荷領１戊ｂ１第２図（、）参照１
へ運１転条＋’ｌ；（、弘火進角）を変更する（具体的
には点火進角をαだけ進める）運Ｉ跋条１′１．変更手
段 （５）運転条１′１変史手段によって−１，記１重用ｌ
ｉｔ料判別用エンジン負荷領域１〕に変更されたとぎの
ノンキングの有無により使用燃料がハイオクガソリンか
レキュラガソリンかを１′す別する使用燃料１“り別−
ＴＸ段（６）使用燃料１゛す別手段によって’ｌｉｔ別
された使用燃料に応じハイオクガソリンまたはレギュラ
ガソリン用点火進角に切暑えて変更する（只木的には、
使用燃料がハイオクガソリンであると’Ｉ′ｌｌ別され
るとハイオクガソリン用の点火進角に切（）える）ＩＪ
丹）制御手段なお、Ｕイクタン画風料用運転条ｒ７１設
定手段で設定されるレキュラヵ゛ソリンでの運１１ｉに
適した運転条件（点火進角）を、第２図（１））に示１
ように、エンノン低中負荷域ではハイオクガソリン用点
火進角Ｉ〕と同しに設定し、ノンキングの出やすいエン
ノン高負荷域川第２図（ｃ）参照１ではハイオクガソリ
ン用点火進角よりも一定ｉ？＋、　、ｌ＋）るいは負荷
状態により段階的に遅らせた特性ｒとなるように設定し
てもよい９ このように設定することにより、エンジン低中負荷ｈ’
；：　ｆ、　−１２９１こ八（ＩＪＴ（Ｍｉｎｉ＋ｎ＋
ｕｎ　ａＪｖｕｎｃｃ　ｆｏｒ　Ｂｅ５Ｌ１’ｏｎｕｎ
Ｊをとることがでべろので、出方や燃費の向−にをほが
ることができ、しがらエンノン高負荷ｊ成では、７ンキ
ングのｃ期発生を確実に回避することができる。

そして、コントローラ５がら出方されるハイオクガソリ
ンまたはレギュラガソリンに適した点火進角信号は、デ
′イストリピユータ６を介して各点火プラクへｆ共給さ
れるようになっている。

なお、第１図中の符−号２はトランスミ／ジョンを示し
ている。

また、第２図（、）中の符号Ｒ４はレキュラヵ゛ソリン
で７ノキングが発生し始めるところを示し′ζおり、４
１すＰｌはハイオクガソリンでノッキングが発生し始め
るところを示している。

以下、主としてコントローラ５内で・行なわれる処理に
つき、第３図の流れ図を用いて説明−ターる。

まず、ステップＡ１で、前回キー、１７後に燃１１キャ
ップをあけたがどうがが１′ηに２れる。ががるＩ’！
ｌ　１ｍが？ｊなわれるのは次の理由による。すなわち
燃ｊ［キー、２ブをあげていなげれは、燃１．＃の抽オ
剖ま１ｊなゎれていないということであるから、を史１
１１大然朱１１ま１１すのよまであるはず℃あり、その
後の各種の１−〇断を省略〔きるからである。

したがって、府、料ギヤングをあけてぃなけれは、ＮＯ
ルートをとって、ステップＡ８て゛、キーオフ前の設定
オクタン価燃料用運転条件（、「Ｘ大進角）の、１．ま
での運１１１Ｚが９テなわれる。

しかしステップＡ１でＹＥＳの場合は、使用燃料に変更
があったかもわがらないため、次のような処理か１ｊな
われる。

まず、ステップΔ２で、レギュラガソリン（低オクタン
価加、料）用運転条１′目点火進角）に設定することが
行なわれる。

これは、主としてコントローラ５の低オクタン１曲燃料
用運転条件設定手段によってなされる。

これによりエンノン】はレギュラガソリン用運転条ｆ’
＋（、ζγ火進角）で運転される。

そして、ステップＡ３で、エンシ゛ン回転数およびエン
ノン負荷が入力され、ステップＡ４で、試験領域判別ｆ
＝段によって、試験領域扶［第２図（ａ）参照１がどう
かが１゛ｌｌ断されろ。

もし、エンノン負荷状態が試験領域ａになっていなけれ
ば、レギュラガソリン用運転条件（点火進角）での運転
を続ける。

しかし、エンノン負荷状態が試験領域ａになりたなら、
ＹＩＥＳルートをとって、ステノブノ＼５で、運転条件
変更手段によって、使用燃料判別用エンジン負荷領域１
〕へ運帖条ｆ４（点火進角）を−・時的に変更する。！
（体内には、第２図（ａ）に示すごとく、点火時期をα
だけ進めることが行なわれる。

かかる使用燃＊４１’ｌｌ別用エンジン負荷領Ｊｌｊ　
ｂは、前述のごとく、エンノンｊがレギュラガソリンで
作動する場合には、必ずノンキングが発生するが、ハイ
オクガソリンで作動する場合には必ず７ノキングが発生
しない領域であるため、もし使用燃料がレキュラガソリ
ンである場合は、変更されたエンノン１の連帳状態が１
−記使用燃料判別用エンジン負荷領域（〕になると必ず
７ノキング現象が検出されるはずである。

逆に、使用燃１９Ｉがハイオクガソリンである工易合は
、変更されたエンジン１の運転状態が−に記団用燃料１
゛１１別用エンシ゛ン負荷領Ｊ或１１へ至っても、７ノ
キング現象が検出されないはずである。

したがって、ステップＡ６で運転条件を変更することに
よりノッキングが発生したと’ｌ’Ｑ断されたなら、使
用燃料がレギュラカ゛ソリンであると１′す別される。

これによりレキュラガソリン用連帳条１′１（点火進角
）の本までの運転が続行される。

一力、使用燃料がハイオクガソリンの場合は、運１伝条
件を変更しても、７ンキングが発生しないため、又フン
プノ＼°７で、ハイオクガソリン（高オクタン価燃料）
用運帖条注（点火進角）に変更して１投定することが行
なわれる。

かかる一連の処理は、主としてコントローラ５の試験領
域１゛す別手段、運転条＋’ｌ変更手段、使用燃判１′
す別手段。

高オクタン画風料用運献条１′（設定−Ｆ段および靭性
制９１１′Ｆ段によってなされる。

これにより、エンジン１はハイＡり〃ソリン用運聰菜Ｉ
′１．（点火進角）に変更されて′Ｊ亜転される。

このようにして、エンジン負荷状態が」二記の試験領ｊ
成ａになると、自動的にエンジン１の運転条件（点火進
角）を変更させて、エンジン１の負荷状態を使用燃料１
！号別用エンンン負荷領域１）へ−・時的に移行させる
ことにより、使用燃料がハイオクガソリンであるのがそ
れともレキュラカ゛ソリンであるのかを１′す別するこ
とがてきるのである。

かかる１゛ｕ別手段によれは、エンジン１の耐久性や１
・゛ライバビリティへの悪影響を！ｊえｒ、しかも）軍
帖者に不快感を与えない程度で、力゛ソリンの種別を的
確に判別することができ、少ない時間と回数で判別結果
を出すことができる。

なお、この判別は、例えば給油ｉｔｓにその後１回だけ
目間的に行なわれる。

また、この１′１１別結果に基づき自動的に最適な運較
条１′ｌ（点火進角）を設定しこの運りに条１′１（点
大進角）に基づいてエンジン１の運転を行なう、二とも
でトるので、エンノン出力やドライバビリティの同士を
はかりながら、燃費の節約にも寄りしうる。

さらに、ハイオクガソリンのＭｌ：＋　１’　（Ｍ　ｉ
ｎｉ＋ｎｕ＋ｎａｄｖａｎｃｃ１ｆｏｒ　１３ｅｓｔ　
ＴｏｒｑｕＣ）あるいはノンキング限界点と、レギュラ
ガソリンの７ノキング限界点との差が大きいようなエン
ジンに、本システムを適用すれば、多数回に亘るリター
ドションクなどを起こさずに、適ｊｌＥな運りｔを行な
うことができる。

次に、第４　、　Ｒｌ；？ｌに示す第２実施例について
説明する。

このエンジンＪは、そのシリンダ８の容積を、クランク
輛を回転させるピストン７とは別のサブピストン９によ
っても調整できるようになっており、この調整は、アク
チュエータ１０で→Ｊブピストン５ノを駆動することに
より？ｊなわれる。

このように、シリング容積を変更することがてきるので
、圧釦１比を変えることかて゛きる６ところで、エンノ
ン１の圧祈ｊ比をレキュラヵ゛ソリン使用に適した値に
すると、その負４１；ｆ一点火時期特性は第５図の杓号
Ｃて示すようになり、上記圧縮比を更に上Ｌｌ’−Ｃゆ
くと、その負荷−１１，“天火ｎ、＋１期特性は第５図
の符号（１で示すようになる。

ここで、第５し１中の杓号Ｒ２，Ｒ２′はレギュラガソ
リンで７ノキングが発生し始めるところを示しており、
符号Ｐ　２　、　Ｐ　２　′はハイーＡ９１ｆソリンで
７ノキングが発生し始めるところを示している。

これらの特性ｃ、ｄから次のことがわかる。すなわち圧
縮比を」二げてゆくと、ノンキング発生点がはやくなり
、例えば点火時期α。をとって巧えると、レキュラ〃ン
リン用圧縮比では、いずれのガソリンでもノンキングが
発生していないのに、特性ｄのように圧縮比を上げた場
合は、ｌ／ギュラガソリンでは７ノキングが発生し、ハ
イオクガソリンではノンＡングが発生しない。

かかる点に着目して、エンシ゛ン運転条件の１っである
圧縮比を上記のように変更すれば、使用燃料を１′す別
できるはずである。

また、１ｔＳ５図からも明らかなように、レギュラ〃ソ
リンを使用してエンノン１を作動させる場合は、ハイオ
クガソリンを使用する場合に比べて、圧縮比をドげなけ
ればノンキングを起こしやすくなるが、逆にハイオクガ
ソリンを使用する場合は、レキュラガソリンを使用する
場合に比べて、圧縮比をに１３ることができる。

すなわち、レキュラガソリンとハイオクガソリンとては
適正な圧縮比が異なるが、本実施１９すのように勺７ピ
ストン９を有するエンノン１では、アクチュエータ１０
の作動風を制御Ｖることに太って、圧縮比を自由に変え
ることができるほか、どちらのガソリンにも最適な値と
なるように調整することかできる。

そこで゛、かかる制御を第４１．）！ｊに示すコントロ
ーラ５にＪ−って行なわせるわけであるが、このコント
ローラ５は次のような手段をそなえている。

（１）ハイオクガソリンでの運転に適した運転条ＩＴ　
（圧縮比およびこの圧縮比に適した点火進角）を設定す
る高Ａクタンｌ＋Ｉｌｉ燃料用運転条件設定手段（２）
レギュラガソリンでの運転に適した運転条件（ＩＵＥ縮
比縮化びこの圧縮比に適した点火進角）を設定する低オ
クタン価燻、オ」用運胛条１′１：股定手段（：（）回
転数センサ２２と負荷セン４ノ２３とからの検出結果に
基づいてエンジン負荷状態がレキュラガソリンお上びハ
イオクガソリンのいずれで作動する場合でも７ンキング
を発生しないエンジン負荷領域内で設定される所定の試
験領域（試験点を含む）ｅ（第５図参照）で・あるかど
うかを判別する試験領域判別手段（４）レギュラガソリ
ン用圧縮比および点火進角での運軒下において試験領域
１′す別手段によってト記試験領域ｅであると１！す別
されるとレギュラガソリンで作動する場合にはノッキン
グを発生するがノ＼イオクガソリンで作動する場合はノ
ンキングが発生しなし・使用燃料判別用エンジン負荷領
域ｆ（第５図参照）・＼運転条Ｉ＃、（圧縮比）を変更
する（具体的には圧縮比を第５図の特性Ｃからｄとなる
ように増大させる）運転条件変更手段 （５）運転条件変更手段によって」二記使用燃料判別用
エンンン負荷領域「に変更されたときの７ノキングの有
無により使用燃料がハイオクガソリンかレギュラガソリ
ンかを１′す別する使用燃（、目’ｌｊ別′ｒＸ段（６
）使用燃料゛１′η別手段によって判別された使用燃料
に応じハイオクガソリンまたはレギュラカ゛ソリン用の
圧縮比Ｊ）よび点火進角に靭性えて変更する（具体的に
は、使用燃料がハイオクガソリンて′あるとｉ’！Ｉｙ
ＪＩＪされるとハイオクガソリン用の圧縮比す（よび点
火進角に切（＋える）靭性制御−１″一段 」１記しギュラガソリンでの運転に適した運転条ｆ“１
のうちＩｊ浦ｉｉ比を、エンノン低中負荷域ではハイオ
クガソリン用圧縮比と同じに設定し、ノッキングの出や
すいエンノン高負荷域１１１第２図（ｃ）参照１ではハ
イオクガソリン用）下縮化よりも小さくなるように設定
してもょこのように設定することによりエンノン低中負
荷域で出力や燃費の向−１−をはがりなが呟　しかもエ
ンジン高負荷域で７ノキングの早期発生を確実に回避で
きる。

そして、コントローラ５がら出力されるハイオクガソリ
ンまたはＬ・キュラガソリンに適した圧縮比調整信１、
′Ｉはアクチュエータ１ｏへ供給され、同じくコントロ
ーラ５がら出力されるハイオクガソリンまたはレギュラ
ガソリンに適した点火進角信−Ｂ１．ｔディストリビュ
ータ６を介して各点火プラグ・＼供給されるようになっ
ている。

また、ｆ５／１図のフン１０−ラ５内で行なわれる処理
の流れは、前述の第１実施例のもの（第３図参照）とほ
とんど゛積比であり、異なるところは、ステップＡ　２
　。

Ａ！’＋、ノ＼７．へ８である。すなわちこれらのステ
ップＡ２．Ａ７．Ａ８で運１云条件として圧縮比および
点火進角を設定すればよく、ステップＡ５で運転条件と
して圧縮比を設定すればよいのである。

このようにして、この第２実施例の場合も、１ｉｉｊ述
の第１実施例とほぼ同様の効果ないし利点を１ｇること
ができる。

まｔこ、圧縮比のほかに、ノンキングが発生しない程度
に、α大進角、も変えることが行なわれるので、排ガス
温度の上昇を防止で終る。

次に、第６，７図に示す第３実施例につき説明する。

このエンノン１はターボチャーンヤ１３をそなえており
、このターボチー−ジャ１３は、エンシ′ン１のす１気
通路１２に設けられたタービン１５を有するとともに、
エンジン１の吸気通路１１に設けられたコンプレンサ１
４を有している。

またエンジン１の排気通路１２には、過給圧を制御する
ウェストゲートバルブ１６が設けられており、このウェ
ストデートバルブ１６を開閉駆動するために、アクチュ
エータ１７が設けられている。

このアクチュエータＪ７は、例えば圧力応動式のものか
′用いられ、そのダイアフラノ、にロンドを介してウェ
ストデートバルブ１６が連結されているが、上記ダイア
プラムでイ］・切られる圧力室には、吸気通路内圧力導
入路か接続されるとともに、電磁式開閉弁ｔ５よびオリ
フィス（Ｘｊきの人気導入路が接続されている。したが
って開閉弁を閉した状態では、ある過給圧以」二になる
とウェストゲートバルブ１６がｉｌｌき始めるが、朋■
工弁を開くと、アクチュエータ１゛７の圧り室から大気
側へ圧力が逃げるため、上記過給圧よりも高い過給圧に
ならなければ、ウェストゲートバルブ１６が開き始めな
い。

すなわち開閉す１を開くと、最大過給圧状態をあげるこ
とができる。

なお、第６図中の符号１８は吸気通路１１の圧力を）の
出する圧力センサを４クシといろ。

ところで、エン／゛ン１の過給圧をレキエラガソリン１
史用に適した値にすると、その負狗°−７−χ火１時期
特性は第７図の符号８で示すようになり、−に記過給圧
を更に」−げてゆくと、その負荷一点火時期特性は第７
図の符号１１で示すようになる。

ここで、第７図中の符号１１３　、　Ｒ３′はレキュラ
ガソリンでノンキングが発生し始めると、：ろを示して
おり、符号Ｐ３．Ｐ３’はハイオクガソリンで７ノキン
グが発生し始めるところを示している。

これらの特性ｇｔｈから次のことがゎがる。すなＪノち
過給圧を上げてゆくと、／ツキング発生、ｔスがはやく
なり、例えば、慨火時期α。をとうて考えると、レギュ
ラガソリン用過給圧では、いずれのガソリンでもノンキ
ングが発生していないのに、特性１１のように過給圧を
上げた場合は、レギュラヵ′ソリンでは／／Ｘングが発
生し、ハイオクガソリンではノンキングが発生しない。

かかる点に着目して、エンジン運（条１′１０１つであ
る過給圧を上記のように変更すれは、ＩＳＩす１ｊ燃料
を１゛す別でこるはずである。

また、第７図からも明らかなように、レギュラガソリン
を使ｎｌしてエンジン１を作動させる場合は、ハイオク
ガソリンを使用場−る場合に比べて、最大過給圧を下げ
なければノンキングを起こしゃ４−くなるが、逆にハイ
オクガソリンを使用する場合は、レギュラ〃ンリンを使
用［る場合に比べて、最大過給圧を上げることがで慇る
。孝なわち、レギュラガソリンとハイオクガソリンとで
は適正な過給圧が異なるが、本実施例のように９ニス）
Ｐ−）バルブ１．６１＝Ｉきターボチャージ′ヤｌ　３
ヲ：ｆ’ｉするエンノン１ては、゛ンエストＹ−ドパル
ア゛１６の作動開始時期を制御することによって、過給
圧を、自由に変えることができるほか、とちらのがンリ
ンにも最適な値となるように調整することができる。

ソコテ、かかる制御を第６図に示すコンｉ・ローラ５に
よって行なわＣ−るわ（すであるが１、二のフンＩＩ：
Ｉ−ラ５は次のような手段をそなえている。

（１）ハイオクガソリンでの運転に適した運聰条Ｉ！ｌ
：（過給圧Ｉ５よびこの過給圧に適した点火進角）を設
定する高オクタン画風料用運転条ｆ’）設定手段（２）
　レギュラガソリンでの運転に適した運転条件（過給）
［；）→よびこの過給圧に適した＋”Ｉｃ大進角ンを設
定する低オクタン価燃料用運転条は設定手段（３）回１
匠数センサ２２と負荷センサ２３とがらの検出結果に基
づいてエンジン負荷状態がレキュラガソリンおよびハイ
オクガソリンのいずれで作動橿−る場合でもノンキング
を発生しないエンノン１′Ｌ荷領域内で設定される所定
の試験領域（試験点を含む）ｉ（第７図参照）であるか
どうかを１′す別する試験領域判別手段（４）レギュラ
ガソリン用過給圧ｉ３↓び点火進角での運転下においで
試験領域１！す別手段によって上記試験領域直であると
何刑されるとレキュラガソ１ノンで作動する場合には７
ノキングを発生するかハイ到りガソリンで作動する場合
は７ソヘングが発生しない使用燃ネ旧′り開用エンジン
負荷領域ｊ（第°７し１参１ｊｊｊ　）へ運転条件（過
給）１ユ）を変更する（具体的には過給圧を第７図の特
性εから１１となるように増大させる）連帳条ｆｌ変更
手段 （５）運転条１°１変更手段によって１−記１！Ｉす１
ｊ燃料判別用エンンン負荷領域Ｊに変更されたと外の７
ノキングの有ＪＲ％　Ｊこよりノ史７１７燃朱↓がハイ
オクガソリンがレギュラガソリンかを１゛１ｊ別する使
用燃料１゛す別手段（６）ｆ重用燃和１判別手段によっ
て１′１１別された使用ｍ＊４−に応しハイぢクガソリ
ンホたはレキュラガソリン用の過給ノｊ−および、−“
ｌ大進角に功科えて変更する（具体的１こ１よ、使用ｊ
　ｉｔ　Ｉｔがハイオクガソリンであると”Ｉ’ｌｌ別
されるとハイ詞りカ゛ソリン用の過給圧および点火進角
にりＪ＋Ｎえる）切４）制御手段 そして、コントローラ５がら出力されるハイオクガンリ
ン庄たはレキ′ニラガソリンに適した過給圧調整１８号
は７クチユユーク１７の電磁式ＩＪＩＪ　１．／ＩＩｔ
へ０（給され、同しくノンｉローラ５がら出力されるハ
イオクガソリンまたはレギュラガソリンに適した点火進
角信号はディス）リビュータ（１を介して各点火プラグ
へ供給されるようになっている。

また、第６図のフントローラ５内でに’？なわれる処Ｊ
！（！の流れは、前述のｊｌｓ−１実施例のもの（第３
しｊ参照）とほとんど同しであり、異なるところは、ス
テンプＡ２゜ｌ＼５＋／＼’７　、／”１　ｉｔである
１、すなわちこれらのステップＡ　２１　Ａ７　＋　Ａ
　８で運転条１′１として過給圧および点火進角を設定
すればよく、ステノブＡ５で運転条件として過給圧を設
定すればよいのである。

このようにして、この第３実施例の場合も、前述の第１
．２実施例とほぼ同様の効果ないし利点を議ｊる、二と
がで外る。

また、過給圧のほかに、７ノキングか発生しない程度に
点火進角も変えることが行なわれるので、仙力′ス温度
の上■を防止できる。

次に、第８，９図に示す第４実施例にっき説１υＩする
。

このエンジン】は、吸気通路１１のスロｙ）ル弁１（〕
の配設部分よりも」１流側の部分に、電磁式燃料噴射弁
２＋）をそなえたものであり、この燃料噴射弁２０ヘコ
ントローラ５からのパルス列信号が供給されることによ
り、エンンン連帳状態に応じた燃＊、ｌが噴射されるよ
うになっている。

したがって、コントローラ５からの信号を制御すること
により、燃料噴射量を調整することができ、これにより
空燃比を調整できる。

ところで、エンジン１の空燃比をレギュラカ゛ソリン使
用に適した値にすると、その負荷一点火時期待（’ｌは
第９図の符号にで示すようになり、上記空燃比を更に火
きく（リーンに）してゆくと、その負荷一点火時期特性
は第９図のねりａぐ示すようになる。

ここで゛、ｆｔ５ＬＯ３図中の符号Ｒ４、Ｒ，１′はレ
ギュラガソリンて／ノへ・ングが発生し始めるところを
示しており、符号ｆ）　、１　、　ｌ”　４’はハイオ
クガソリンで７ノキングが発生し始めるところを示して
いる。

これらの１、ン性に、ρから次のことがわかる。すなわ
ち空炉、比を夫きく（リーンに）してゆくと、／ンキン
ク発生点かはやくなり、例えは点火時期ａ。をとって省
えると、レギ′ニラガソリン用空燃比では、いずれのガ
ソリンで′ら／ンキングが発生していないのに、特刊ρ
のコ、うに空燃比を夫きく（リーンに）したｊ場合は、
レギュラガソリンでは／ソキングが発生し、ハイオクガ
ソリンでゝは／ノＡングが発生しない。

かかる、Ｌ’、（に、γＩ１１シて、エンジン運転条ｆ
°１：の１つである空ブ然比を１．記のように変更４−
れば′、使用燃料を１・ｑ別Ｃ′きるはずで・ある。

また、バＳ９し１からも明らかなように、１〜ギユラガ
ソリンを使用してエンノン１を作動させる場合は、ハイ
オクガソリンを使用する場合に比べて、空燃比を小さく
（リッチぎみに）しなければ７ノキングを起こしや［く
なるが、逆にハイオクガソリンを１史ｌｌ−１−る場合
は、レギュラガソリンを使用する場合に比べて、空風比
を−大きく（リーンぎみに）することができる。すなわ
ち、レギュラガソリンとハイ詞りガソリンとては適正な
空燃比が異なるが、本実施例のように電磁式燃料噴Ｕ＝
Ｉ弁２０を有するエンジン１では、フンＩＵ−ラ５から
のパルス列信号の状態を制御することにＪ：って、空燃
比を、Ｖ［山に変えることかで゛とるほか、どちらのガ
ソリンにも最適な値となるように調整することができる
。

そこで、かかる制御を第８１ヌＩＩこ示す一コン）ロー
ラ５によって佇なおせるわけであるが、このコントロー
ラ５は次のような手段をそなえている。

（１）ハイオクガソリンでの運転にｊ彦した運転条件（
空燃比およびこの空燃比に適した点火進角）を設定（−
る高オクタン画燃料用運１吠条（′１設定手段（２）レ
ギュラガソリンでの運転ｔこ適した運転条件（空燃比お
よびこの空燃比に適した点火進角）を設定する１氏オク
タン価燃利用運転条１′１設定手段（３）回転数セン日
ノ２２と負荷セン→ノ２３とからの検出結果にノ、（つ
いてエンノン負荷状態がレギュラカ゛ソリンおよびハイ
オクガソリンのいずれでｆ１ｉ動する場合でも７ノキン
グを発生しないエンノン負荷領域内で設定される＋９ｉ
定の試験領域（試験点を含む）１ｎ（第９し１参照）で
Ｊ、るがどうかを１°１ｊ別する試験領域゛１゛す別手
段（４）レギュラガソリン用空燃比および点火進角での
運Ｉｇドにおいて試験領域判別手段によって上記試験領
域ＩｌｌでＪ）ると１′１１別されるとレキュラカソリ
ンで（ｉ呼１＋４−る場合にはノンキングを発生するが
ハイオクガソリンでｔｃ四＞４−る場合１．１′ツノＡ
ングが発生しない使用へｔ１１：１１別用エンジ゛ン負
荷１）ｆ（域Ｉ＋（第９し１参照）へ運転条１′１（空
燃比）を変更する目！−木的には空燃比を第９図の特性
１＜からＱとなるように天外＜（リーンに）する１運転
条１′１′変更手段 （５）運１妖条１′１変更手段によってに記使用燃料１
′す開用エンジン負イＹら゛領域１１に変更されたとき
の７ノキングの有無により使用燃料がハイオクガソリン
がレキュラカ゛ソリンかを判別する使用燃料１′す別手
段（６）使用燃料判別手段によって判別された使用燃料
に応じハイオクガソリンまたはレキ、。ラガソリン用の
空燃比および点火進角に切替えて変更する（具体的には
、使用燃料かハイオクガソリンであると１゛ＩＩ別され
るとハイ（りエンジン用の空燃比および点火進角に切替
える）切（）制御手段 上記レキュラカ゛ソリンでの運転に適した運−！【条１
’ｌのうち空燃比を、エンノン低中負荷域ではハイオク
ガソリン川空燃比と同しｔこ設定し、ノンキングの出や
１いエンノン高負荷域ｉ１１第２図（Ｃ）参照１ではハ
イオクがソリン用空燃比Ｊ、りも小さく（す／チに）な
るように１没定しでもよい。

このように設定することによりエンノン低中負荷域で出
力や燃費の向−１−１をはかりなから、しがもエンノン
高負荷域ぐ７ノキングの早期発生を確実に回避できる。

そして、コントローラ５から出力されるハイＡりエンジ
ンまたはレキュラガソリンに適した空燃比調整４８号は
電磁式燃料噴射弁２０へＯ（給され、同しくコントロー
ラ５から出力されるハイオクガソリンまたはレキュラカ
゛ソリンに適した点火進角信じはディストリビュータ（
ｉを介してに点火プラグへ供給されるようになっている
。

また、第８図のコントローラ５内で行なわれる処理の流
れは、前述の第１実施例のもの（第３図参照）とほとん
ど同じであり、異なるところは、ステップＡ２゜ノ＼５
．Ａ７．Δ七３である。才なわ九これらのステップＡ２
１Ａ７．Ａ８で運転条件として空燃比および点火進角を
設定ｒればよく、ステップＡ５で運転条１′１としてシ
と燃比を設定すればよいのである。

このようにして、この第４実施例の場合も、前述の第１
・−３実施１９１１とほぼ同様の効果ないし利点を得る
ことがでとる。

なお、この第４実施例は、電磁式燃料噴射弁２０（τｊ
きエンジン１のほかに、キャブレタ式エンノンにも適用
することがで終る。この場合は例えばブリード量を変え
て空燃比を調整することが行なわれ、コントローラ５か
らはブリード量を変える磯溝へ制御信号が供給される。

また、第２〜・１実施例においては、使用燃料′１′す
開用エンジン負荷領域へ運転条件を変更するに際し、圧
縮比、過給圧または空燃比だけを変更するように制御し
たが、更に圧縮比、過給圧および空燃比ならびに点火進
角のすべであるいはこれらのうちのいずれがを変更φ−
るように制御してもよい。

さらに、第２〜４実施例において、高Ａクタン画風旧用
運転条件設定手段および１氏オクタン価燃料用運転条件
設定手段で、圧縮比、過給圧または空燃比とともに点火
進角も変更したが、圧縮比、過給圧または空燃比だけを
変更するように制御してもよく、更に圧縮比。

過給圧および空燃比ならびに、−“入火進角のすべであ
るいはこれらのう柑いずれかを変更［る↓うに制御して
もよい。

なお、前述の各実施例において、７ノキングが発生した
ときに７ノキングを回避しうるように点火時期を制御し
うる／／クコントロール手ＪＧを具４Ｋｉｌするように
してもよい。この場合は使用燃料を判別する手段を／）
クコントロールト段に１憂先させておく。

なお、使用燃料が判別されると、その′１′す別結果を
１１室内のインジケータにて表示してもよい。

以−ｌ：４Ｙ述したＪ：うに、本発明の使用燃料１゛１
ｊ別装置１・１きエン／パンによれは、次のような効！
４Ｌないし利点を得られる。

（１）エンジンの耐久性やドライバ゛ビリティへの悪影
響を１．７えず、しかも連帳者に不快感を与えない程度
で、ガソリンの種別を自動的にしがも的確に１゛す別Ｖ
ることがで慇、これにより少ない時間と回数で判別結果
を出すことができる。

（２）上記１’Ｑ　＞ＪＪ　＆’ｉ果に基づき自動的に
最適な運較条１′１（点火進ｆ’ｈ＋圧縮化、過給圧、
空燃比など）を設定して、この運転条１′１Ｆでの運転
を１１なうことができるので、二のように４−れば゛エ
ンジン出力やドライバ゛ビリティの同士更には燃費の節
約をはかることができる。

に（）高オクタン価燃料のｈ４　Ｆ３　Ｔあるいはノン
キング限界点とｌｉＸ；　、１２７２価燃料の７ノキン
グ限界点との差が大きいようなエンジンにも適用するこ
とかで外、この場合は、多数回に亘るリタードションク
を起こさずに、適正な制御を行なうことが〔きる。

（４）使用夕、へｔｌの種別を、車室内のイン、・ゲー
タにて表示する際に、この表示のための情＋ｔｊとして
１−記１′す別結果を使うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１〜３１１は本発明の第１実施例としての１受用燃料
判別装置ｆりきエンノンを示すものて゛、第１図はその
概略構成図、第２図（、）〜（ｃ）はいずれもその（１
：用を説明するためのグラフ、第３図はその作用を説明
するための流れ図であり、第４，５図は本発明の第２実
施例としての１重用燃料判別装置イ・ｊきエンジンを示
すもので、第４図はその概略構成図、第５図はその作用
を説明士るためのグラフであり、第６，７図は本発明の
第３実施例としての使用燃料゛１′す別装置イ・ｊＦ！
エンノンを示すもので、第６図はその概略イ１η成図、
第゛ｉ図はその作用を説明するためのグラフであり、第
８，９図は本発明の第４実施例としての使用燃オ」判別
装置「・ｊきエンジンを示すもので、ｉｌｌ’ｓ８図は
その概略構成図、第く３し１はそのイ）：用を説明する
ためのグラフである。 ｊ・・エンジン、２・・Ｆランスミンシａン、３・・／
ツクセン・す（ノンキング検出手段）、４・・キーセン
′ＩＪ、５・・試験領域トす別事段、運較条件変更手段
、使用燃料１′す別手段を兼ねるコントローラ、６・・
ディス）リビュータ、°７・・ピストン、８・・シリン
グ、９・・→ノアピストン、１０・・アクチュエータ、
１１・・吸×辿路、１２・・４１＋気通路、１３・・タ
ーボチャージャ、１４・・フンブレツサ、１５・・ター
ビン、１６・・ウェストゲートバルブ、１７・・アクチ
ュエータ、１）＋・・１１．力センサ、１９・・スロッ
トル弁、２（し・電磁式燃料噴射弁、２１・・燃料キ、
Ｉ−ノブセン→Ｊ、２２・・回転数センサ、２３・・負
荷センサ（負荷検出手段）。 代理人　弁理士　飯沼義彦 第１図 第２　図 （０） ・、′、１、人臼与１．１１− 第２図 （ｂ） エンシ゛ン回転駅−− （Ｃ） エンジン回申ａ数。 第３図 ／ −

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 異なったオクタン価の燃料で作動するエンジンにおいて
   、エンジンのノッキングを検出するノッキング検出手段
   と、エンジン負荷状態を検出する負荷検出手段と、同負
   荷検出手段の検出結果に基づいて該エンジン負荷状態が
   代オクタン価燃料および高オクタン価燃料のいずれで作
   動する場合でもノンキングを発生しないエンシ゛ン負荷
   領域内で設定される所定の試験領域であるかどうかを１
   ′す別する試験領域判別手段と、同試験領域１゛す別事
   段によって」二記試験領域であると判別されると低オク
   タン１ｌｌｌｌ燃料で作動する場合にはノッキングを発
   生するが高オクタン価燃料で作動する場合はノッキング
   が発生しない使用燃料判別用エンジン負荷領域へ運転条
   １’ｌを変更する運転条件変更手段と、同運伝条件変更
   手段によって上記使用燃料判別用エンジン負荷領域に変
   更されたときのノッキングの有無により使用燃料が高オ
   クタン価燃料か低オクタン価燃料かを判別（−る使用燃
   料判別手段とが設けられたことを特徴とする、使用燃料
   １ニリ別装置イリきエンジン。