JPS6270632A - 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
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- JPS6270632A JPS6270632A JP20971585A JP20971585A JPS6270632A JP S6270632 A JPS6270632 A JP S6270632A JP 20971585 A JP20971585 A JP 20971585A JP 20971585 A JP20971585 A JP 20971585A JP S6270632 A JPS6270632 A JP S6270632A
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- fuel ratio
- egr
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- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 2
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Landscapes
- 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】
[産業上の利用分野]
本発明は、自動車用内燃機関に係り、特に排気ガス環流
(以下EGRという)を行うようにした内燃機関の空燃
比制御装置に関するものである。
(以下EGRという)を行うようにした内燃機関の空燃
比制御装置に関するものである。
[従来の技術]
従来、自動車用内燃機関においては、排気ガス中の窒素
酸化物低減対策として、排気ガスの一部をEGR弁を介
して吸入空気中に還流する排気ガス環流方式が広く採用
されている。この排気ガス環流時、機関の出力を一定に
保ちながら排気ガス還流を行った場合、通常、一般に使
用されているEGR率の範囲内であれば、第3図に示す
ように、排気ガス中に含まれるNOXは低減するが、吸
入空気間は変化せず、吸入管内圧(ブースト圧)は浅く
なり、大気圧に近づくようになる。
酸化物低減対策として、排気ガスの一部をEGR弁を介
して吸入空気中に還流する排気ガス環流方式が広く採用
されている。この排気ガス環流時、機関の出力を一定に
保ちながら排気ガス還流を行った場合、通常、一般に使
用されているEGR率の範囲内であれば、第3図に示す
ように、排気ガス中に含まれるNOXは低減するが、吸
入空気間は変化せず、吸入管内圧(ブースト圧)は浅く
なり、大気圧に近づくようになる。
一方、ブースト圧とエンジン回転数とから吸入空気間を
算出づるスピードデンシティ方式の空燃比制御iIl装
置では、多くの場合、エンジン制御装置の記憶装置内に
格納されている機関回転数とブースト圧でなるマツプの
格子点から、燃料噴射量を決定している。このため、排
気ガス還流によりブースト圧が低下すると、第4図に示
すように吸入空気間が児かtノ上、増加したように判断
され、燃料噴!l)IMを増加させ、従って空燃比(△
/F)がリップ−化されて燃費の悪化や、排気ガス中の
CO1HCの増加が生じる。この対策として、0□セン
サの出力による空燃比のフィードバック制御Oが行われ
、排気ガス遅流に基因りる空燃比のリッチ化を補正する
。
算出づるスピードデンシティ方式の空燃比制御iIl装
置では、多くの場合、エンジン制御装置の記憶装置内に
格納されている機関回転数とブースト圧でなるマツプの
格子点から、燃料噴射量を決定している。このため、排
気ガス還流によりブースト圧が低下すると、第4図に示
すように吸入空気間が児かtノ上、増加したように判断
され、燃料噴!l)IMを増加させ、従って空燃比(△
/F)がリップ−化されて燃費の悪化や、排気ガス中の
CO1HCの増加が生じる。この対策として、0□セン
サの出力による空燃比のフィードバック制御Oが行われ
、排気ガス遅流に基因りる空燃比のリッチ化を補正する
。
[発明が解決しようとする問題点]
上記のような従来のスピードデンシティ方式の空燃比制
御装置では、排気ガス還流により児か(プ上の吸入空気
間増加によって空燃比がリッチ化するので、o2センサ
による空燃比のフィードバック制御が行われていたが、
加えうるEGR率に限界があり、従って窒素酸化物の浄
化のためには、三元触媒が必要であり、しかも触媒の浄
化率は高い値が要求されることになり、その劣化を防止
するための対策が必要となり、コスト高となる等の問題
があった。
御装置では、排気ガス還流により児か(プ上の吸入空気
間増加によって空燃比がリッチ化するので、o2センサ
による空燃比のフィードバック制御が行われていたが、
加えうるEGR率に限界があり、従って窒素酸化物の浄
化のためには、三元触媒が必要であり、しかも触媒の浄
化率は高い値が要求されることになり、その劣化を防止
するための対策が必要となり、コスト高となる等の問題
があった。
この発明は、上記のような問題点を解消するためになさ
れたもので、スピードデンシティ燃料噴射方式(Dジェ
トロニック)において、排気ガス還流時における空燃比
制御性を向上させ、かつ制御の信頼性を高めるようにす
ることを目的とするものである。
れたもので、スピードデンシティ燃料噴射方式(Dジェ
トロニック)において、排気ガス還流時における空燃比
制御性を向上させ、かつ制御の信頼性を高めるようにす
ることを目的とするものである。
L問題点を解決するための手段]
この発明に係る内燃機関の空燃比制御装置は、排気ガス
環!(EQR)を行うようにした内燃機関において、機
関回転数とブースト圧とにより吸入空気間を求めるスビ
ーデンシティ方式(D−ジエトロニック)と、エア・フ
ローメータ等により吸入空気間を測定するし一ジェトロ
ニックの両方式の空燃比制御プログラムを備え、EGR
時はL−ジエトロニツク方式で、非EGR時にはD−ジ
エトロニック方式によって空燃比制御を行うようにした
ものである。
環!(EQR)を行うようにした内燃機関において、機
関回転数とブースト圧とにより吸入空気間を求めるスビ
ーデンシティ方式(D−ジエトロニック)と、エア・フ
ローメータ等により吸入空気間を測定するし一ジェトロ
ニックの両方式の空燃比制御プログラムを備え、EGR
時はL−ジエトロニツク方式で、非EGR時にはD−ジ
エトロニック方式によって空燃比制御を行うようにした
ものである。
[作 用]
この発明による内燃機関の空燃比制御装置では、エンジ
ンコントロールユニット(FCU)は、EQR弁を開閉
するEGR制御用ソレノイドへの制御信号を検出し、排
気ガス還流を行わないときは、スピードデンシティ方式
(ロージェトロニック)により機関回転数とブースト圧
とによって吸入空気間を算出し、この求められた吸入空
気間に基づいて空燃比制御を行う。一方、排気ガス還流
を行うときは、エア・フローメータ等により直接吸入空
気Mを計測するし一ジェトロニック方式によって、EG
R率の影響を受けない空燃比制御を行うことを特徴とす
るものである。
ンコントロールユニット(FCU)は、EQR弁を開閉
するEGR制御用ソレノイドへの制御信号を検出し、排
気ガス還流を行わないときは、スピードデンシティ方式
(ロージェトロニック)により機関回転数とブースト圧
とによって吸入空気間を算出し、この求められた吸入空
気間に基づいて空燃比制御を行う。一方、排気ガス還流
を行うときは、エア・フローメータ等により直接吸入空
気Mを計測するし一ジェトロニック方式によって、EG
R率の影響を受けない空燃比制御を行うことを特徴とす
るものである。
[実 施 例]
第1図はこの発明の一実施例を示す空燃比制御!i置の
構成図、第2図はその制御OvJ作を示すフローチャー
トである。図において、1は排気マニホールドから排気
ガスの一部を吸気系へ還流する流路を開閉するEGRバ
ルブ、2はEGRバルブ1への負圧をIll allす
るソレノイドバルブ、3はマイクロコンピュータ等から
なるエンジンコントロールユニット(ECIJ)、4は
吸気系の負圧(ブースト圧)を検出する圧力センサで、
その検出信りはECU3へ出力される。5はスロットル
バルブ、6はスロットルバルブ5の下流側に配設される
吸気チャンバー、7は燃料噴射弁、8はスロットルバル
ブ5の上流側に配設されるフラッパ方式のエア・フロー
メータである。
構成図、第2図はその制御OvJ作を示すフローチャー
トである。図において、1は排気マニホールドから排気
ガスの一部を吸気系へ還流する流路を開閉するEGRバ
ルブ、2はEGRバルブ1への負圧をIll allす
るソレノイドバルブ、3はマイクロコンピュータ等から
なるエンジンコントロールユニット(ECIJ)、4は
吸気系の負圧(ブースト圧)を検出する圧力センサで、
その検出信りはECU3へ出力される。5はスロットル
バルブ、6はスロットルバルブ5の下流側に配設される
吸気チャンバー、7は燃料噴射弁、8はスロットルバル
ブ5の上流側に配設されるフラッパ方式のエア・フロー
メータである。
以上のように構成された内燃機関の空燃比υIwJ装置
の動作について説明する。ECU3は、D−ジエトロニ
ックとL−ジエトロニックの2種類の制御プログラムを
備えてJ3す、D−ジエトロニックの場合は、圧カヒン
ナ4によって検出される吸気チャンバー6内のブースト
圧と、図示されていないクランク角ヒンサの信号より求
められる機関回転数とに基づいて、吸入空気間を演鋒し
、この求められた吸入空気間によって所定空燃比となる
燃料噴射口を痒出し、対応するパルス幅の駆動信号を燃
料噴射#7へ出力する。このD−ジエトロニック方式で
は、圧力センサ4による検出は応答性が良く、高地等に
おける大気圧の補正の必要がなく、空燃比制御の制御性
を向上させることができるが、先に述べたように、EG
R時には、一般に使用されているEGR率の範囲内であ
れば、吸入空気間は一定でもブースト圧は低下するので
、児かG−J」−1吸入空気間が増加したとして判断し
て空燃比をリッチ化するという問題を有している。
の動作について説明する。ECU3は、D−ジエトロニ
ックとL−ジエトロニックの2種類の制御プログラムを
備えてJ3す、D−ジエトロニックの場合は、圧カヒン
ナ4によって検出される吸気チャンバー6内のブースト
圧と、図示されていないクランク角ヒンサの信号より求
められる機関回転数とに基づいて、吸入空気間を演鋒し
、この求められた吸入空気間によって所定空燃比となる
燃料噴射口を痒出し、対応するパルス幅の駆動信号を燃
料噴射#7へ出力する。このD−ジエトロニック方式で
は、圧力センサ4による検出は応答性が良く、高地等に
おける大気圧の補正の必要がなく、空燃比制御の制御性
を向上させることができるが、先に述べたように、EG
R時には、一般に使用されているEGR率の範囲内であ
れば、吸入空気間は一定でもブースト圧は低下するので
、児かG−J」−1吸入空気間が増加したとして判断し
て空燃比をリッチ化するという問題を有している。
一方、L−ジエトロニック方式では、フラッパ型式すど
のエア・フローメータ8によって吸入空気間を直接計測
し、これによって所定空燃比となるような燃料噴射量を
算出しているので、高EGR時の空燃比のストイキ(理
論空燃比)υJtH1を行え、02センサのフェイル時
、すなわちオーブンループ制御時にも安定した空燃比制
御を行えるが、エア・フローメータの7ラツパの慣性に
よる応答遅れ、高地における大気圧補正、経年変化によ
る測定誤差などの問題を有している。
のエア・フローメータ8によって吸入空気間を直接計測
し、これによって所定空燃比となるような燃料噴射量を
算出しているので、高EGR時の空燃比のストイキ(理
論空燃比)υJtH1を行え、02センサのフェイル時
、すなわちオーブンループ制御時にも安定した空燃比制
御を行えるが、エア・フローメータの7ラツパの慣性に
よる応答遅れ、高地における大気圧補正、経年変化によ
る測定誤差などの問題を有している。
そして、ECU3は、第2図に示すフローチャートのよ
うに、エンジン冷部水温により暖機中か否かを、スロッ
トル間度しンナの信号等に五りアイドリンクあるいは一
定負荷以下か否かを、機関回転数が一定値以上か否かを
それぞれ判断し、暖機中、アイドリング、一定負荷以下
、一定回転数以上などの条件を判断すると、制御信号を
ソレノイドバルブ2へ送り、負圧で作動するEGRバル
ブ1を閉じ、排気ガス還流を停止する。次に、ソレノイ
ドバルブ2への制御信号のON・OFFを判断し、ソレ
ノイドバルブ2をONL、てEGRカットを行う場合は
、D−ジエトロニック方式の空燃比制御を行ない、圧力
センサ4により応答性良く検出されるブースト圧と、時
間遅れがない機関回転数信号とによって吸入空気間を求
め、このマツプから得られる燃料噴rAmに対応するパ
ルス幅の駆動信号を燃料噴射弁1へ出力する。この場合
、EGRによる影響を受【プることなく、しかも大気圧
補正を必要とせず、空燃比の制御性を向上させることが
できる。
うに、エンジン冷部水温により暖機中か否かを、スロッ
トル間度しンナの信号等に五りアイドリンクあるいは一
定負荷以下か否かを、機関回転数が一定値以上か否かを
それぞれ判断し、暖機中、アイドリング、一定負荷以下
、一定回転数以上などの条件を判断すると、制御信号を
ソレノイドバルブ2へ送り、負圧で作動するEGRバル
ブ1を閉じ、排気ガス還流を停止する。次に、ソレノイ
ドバルブ2への制御信号のON・OFFを判断し、ソレ
ノイドバルブ2をONL、てEGRカットを行う場合は
、D−ジエトロニック方式の空燃比制御を行ない、圧力
センサ4により応答性良く検出されるブースト圧と、時
間遅れがない機関回転数信号とによって吸入空気間を求
め、このマツプから得られる燃料噴rAmに対応するパ
ルス幅の駆動信号を燃料噴射弁1へ出力する。この場合
、EGRによる影響を受【プることなく、しかも大気圧
補正を必要とせず、空燃比の制御性を向上させることが
できる。
一方、ソレノイドバルブ2をOFFとしてEGRを行う
場合には、スピードデンシティ(L−ジエトロニック)
方式の空燃比制御プログラムに切換え、エア・フローメ
ータ8で測定される吸入空気間に応じて所定空燃比とな
るように燃料噴射量をn出し、対応するパルス幅の駆動
信号を燃料噴射弁7へ出力する。このスピードデンジデ
ィ方式による空燃比制御により、高EGR時の空燃比ス
トイキ(理論空燃比)制御を行え、02tンリのフェイ
ル時、すなわちA−ブンルーブ制御時にも安定した空燃
比制御を行うことができる。
場合には、スピードデンシティ(L−ジエトロニック)
方式の空燃比制御プログラムに切換え、エア・フローメ
ータ8で測定される吸入空気間に応じて所定空燃比とな
るように燃料噴射量をn出し、対応するパルス幅の駆動
信号を燃料噴射弁7へ出力する。このスピードデンジデ
ィ方式による空燃比制御により、高EGR時の空燃比ス
トイキ(理論空燃比)制御を行え、02tンリのフェイ
ル時、すなわちA−ブンルーブ制御時にも安定した空燃
比制御を行うことができる。
以上のように、ECU3はEGRの状態に応じて、D−
ジエトロニック方式とL−ジエトロニック方式の2方式
の空燃比制御を選択すると共に、02センサによる空燃
比フィードバック制御により、排気ガスエミッションを
低減することができる。
ジエトロニック方式とL−ジエトロニック方式の2方式
の空燃比制御を選択すると共に、02センサによる空燃
比フィードバック制御により、排気ガスエミッションを
低減することができる。
なお、上記実施例においては、エア・フローメータ8を
フラッパ型式で説明したが、カルマン渦方式やホット・
ワイヤ方式などであってもよい。
フラッパ型式で説明したが、カルマン渦方式やホット・
ワイヤ方式などであってもよい。
[Te明の効果]
この発明は以上説明したよとおり、空燃比制御プログラ
ムとしてD−ジエトロニックとし一ジェトロニックの2
つの空燃比制御方式を用意し、EGRの状態に応じて選
択するようにしたので、空燃比のυj御性や安定性を向
上し、信頼性を高め、したがってエミッシ」ンの低減お
よび燃費の向上を図ることができるという効果がある。
ムとしてD−ジエトロニックとし一ジェトロニックの2
つの空燃比制御方式を用意し、EGRの状態に応じて選
択するようにしたので、空燃比のυj御性や安定性を向
上し、信頼性を高め、したがってエミッシ」ンの低減お
よび燃費の向上を図ることができるという効果がある。
第1図はこの発明の一実施例を示す空燃比制御方式の構
成図、第2図はその動作を示すフローチャート、第3図
はEGR率に対する吸入空気m1燃費(BSFC) 、
NOx 、ブースl−圧の変化を示す図、第4図はEG
Rによるマツプ格子点の移動を示す図である。 1・・・E G Rバルブ、2・・・ソレノイドバルブ
、3・・・ECLI、4・・・圧力センサ、5・・・ス
ロットルバルブ、6・・−吸気ヂャンバー、7・・・燃
料噴射弁、8・・・エア・フローメータ。 特許出願人 富士重工業株式会社代理人 弁理士
小 槓 信 淳 同 弁理士 村 井 進 第3図
成図、第2図はその動作を示すフローチャート、第3図
はEGR率に対する吸入空気m1燃費(BSFC) 、
NOx 、ブースl−圧の変化を示す図、第4図はEG
Rによるマツプ格子点の移動を示す図である。 1・・・E G Rバルブ、2・・・ソレノイドバルブ
、3・・・ECLI、4・・・圧力センサ、5・・・ス
ロットルバルブ、6・・−吸気ヂャンバー、7・・・燃
料噴射弁、8・・・エア・フローメータ。 特許出願人 富士重工業株式会社代理人 弁理士
小 槓 信 淳 同 弁理士 村 井 進 第3図
Claims (1)
- 排気ガス還流(EGR)を行なう内燃機関において、エ
ンジンコントロールユニットに機関回転数とブースト圧
とにより吸入空気間を求めるスピードデンシティ(D−
ジエトロニック)方式と、エア・フローメータ等により
吸入空気量を測定するL−ジエトロニック方式の2種類
の空燃比制御プログラムを備え、EGR時は上記L−ジ
エトロニック方式で、EGRを行わない時には上記スピ
ードデンシティ方式によって空燃比制御を行うようにし
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 |
|---|---|---|---|
| JP20971585A JPS6270632A (ja) | 1985-09-20 | 1985-09-20 | 内燃機関の空燃比制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20971585A JPS6270632A (ja) | 1985-09-20 | 1985-09-20 | 内燃機関の空燃比制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6270632A true JPS6270632A (ja) | 1987-04-01 |
Family
ID=16577444
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20971585A Pending JPS6270632A (ja) | 1985-09-20 | 1985-09-20 | 内燃機関の空燃比制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6270632A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06291593A (ja) * | 1992-05-06 | 1994-10-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 表面弾性波素子とその製造方法 |
-
1985
- 1985-09-20 JP JP20971585A patent/JPS6270632A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06291593A (ja) * | 1992-05-06 | 1994-10-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 表面弾性波素子とその製造方法 |
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