JPS648182B2 - - Google Patents

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JPS648182B2
JPS648182B2 JP14153479A JP14153479A JPS648182B2 JP S648182 B2 JPS648182 B2 JP S648182B2 JP 14153479 A JP14153479 A JP 14153479A JP 14153479 A JP14153479 A JP 14153479A JP S648182 B2 JPS648182 B2 JP S648182B2
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JP
Japan
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fuel
composition
fuel composition
air
amount
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JP14153479A
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JPS5666424A (en
Inventor
Kaoru Katayama
Suzuo Suzuki
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Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPS648182B2 publication Critical patent/JPS648182B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は燃料組成に応じて燃料供給量や点火時
期などを補正するようにした内燃機関に関する。
自動車用内燃機関は、燃料としてガソリンを使
う火花点火式機関と軽油を使う圧縮着火式機関と
に大別される。
ところが、最近、とくにガソリン機関におい
て、燃料費用の低減のため、ガソリンとアルコー
ルとの混合燃料により運転することが試みられて
いる。
ところが、アルコールはそれ自身に酸素分子を
含有している関係上、アルコールを燃焼させるた
めの理論空燃比が小さく、(例えばメチルアルコ
ール:6.45、エチルアルコール:9.0)、ガソリン
の場合と大幅に異る。そのため、ガソリンに何%
かのアルコールを混合して機関に供給すると、通
常のガソリン機関の空燃比設定では、相対的に空
燃比が大きくすぎ、(希薄混合気)、機関出力が低
下したり、あるいはNOxの排出量が増加すると
いう問題があつた。これは、希薄となつても、空
気(窒素と酸素)ではなく、酸素が増加するこ
と、及びNOxの排出量が最大となるのは、理論
空燃比よりやや希薄側にあること、等によると考
えられるためである。
ただし、この場合、ガソリンに対するアルコー
ルの混合比率が正確に判別できれば、予めこれに
対応した適正空燃比が得られるように、例えば燃
料噴射量を相対的に増やしたり、あるいは気化器
のエアブリードを絞るとともに燃料ジエツトを拡
大するなどの対策を講じることができる。
しかし、ガソリンに混ぜるアルコールの比率が
給油のたびに変動したりすれば、折角の調整も全
く無駄となつてしまうのであり、とくに機関始動
性などに関し寒冷地と温暖地、冬季と夏季などの
ように気候的条件の変化を考慮すると、この混合
比率を変化させることは十分に想定しうることで
あり、このようなときにその都度調整を必要とす
るのでは、保守、整備がきわめて煩雑なものとな
つてしまう。
本発明はこのような従来の問題点を解消するこ
とを目的とする。
このために本発明では、複数種類の液体燃料か
らなる混合燃料を使用する内燃機関において、機
関に供給する燃料の組成を判別する燃料組成判別
器と、燃料供給量を補正する手段と、点火時期を
補正する手段と、排気還流量を補正する手段と、
上記判別器からの信号にもとづき上記各補正手段
の作動を制御する制御回路とを備え、かつ前記制
御回路は、予め燃料組成に対応して定めた空燃
比、点火進角値、排気還流率が得られるように上
記各補正手段を介して燃料供給量、点火時期、排
気還流量を補正するように構成した。
上記構成に基づき、燃料組成によつて影響を受
ける空燃比、点火時期、排気還流量を常に最適値
にフイードバツク制御して、燃料組成の変動にか
かわらず、最良の燃焼状態を維持することが可能
になる。
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。
第1図の実施例は燃料供給装置として気化器を
備えた機関に本発明を適用した場合であり、1は
機関本体、2は吸気通路、3は排気通路を示す。
気化器4はベンチユリ5に開口した燃料のメイ
ンノズル6と、絞弁7の近傍に開口した同じくス
ローポート8を有し、フロート室9からの燃料が
それぞれエアブリード10と11からの空気と混
合した状態で供給される。
このエアブリード10と11には燃料供給量の
補正手段としてそれぞれ補助エアブリード12と
13が接続し、この補助エア導入量を電磁弁14
と15で制御して空燃比を補正する。
このエア導入量の制御は、燃料組成判別器16
からの出力値にもとづいて行われるのであり、燃
料組成のいかんにかかわらず実質的空燃比を一定
値に保つようになつている。
つまり、フロート室9に燃料タンク17からの
燃料をポンプ18を介して供給する通路19に
は、例えば燃料のもつ個有の誘電率から燃料組成
を判別する上記燃料組成判別器16が介装され
る。
この判別結果は制御回路20へと入力し、制御
回路20で予め決められた燃料の組成比率に対応
しての空燃比(重量比)が得られるように、前記
電磁弁14と15に信号を出力する。
前にも述べたように、例えばアルコールとガソ
リンの混合燃料を供給するときは、アルコールの
混合率が大きくなるほど要求空燃比は小さくなる
から、電磁弁14と15の平均開度(オンオフ比
率)を小さくしてエア導入量を減じてやる。
本発明では、空燃比と同時に点火時期及び排気
還流量も補正するように構成してある。
21は本実施例において点火時期補正手段を構
成するデイストリビユータの真空進角装置であ
り、絞弁7の下流の吸気通路2からの負圧が通路
23を介して導入されるが、その途中から分岐し
た大気導入路24に点火時期の補正手段として電
磁弁25が介装され、この電磁弁25の動作を制
御回路20からの信号で制御し、進角用負圧を大
気で希釈することにより燃料組成に応じて最適の
点火進角が得られるようにする。
第2図はガソリンが80%、エチルアルコールが
20%の燃料組成の場合(実線)の燃料消費量と要
求点火時期(MBT)を、ガソリン100%の場合
(点線)と比較してあらわしてあるが、点火時期
はアルコール成分が増加するほど進角させる必要
があることが分かる。
また、吸気通路2と排気通路3とを結ぶ排気還
流通路26の排気還流弁27に対しても、負圧導
入通路28の途中から分岐した大気導入路29を
電磁弁30で開閉制御し、排気還流量を燃料組成
に応じて増減させている。
即ち、排気還流弁27は本実施例において排気
還流量を補正する手段を構成するものであり、す
なわちダイヤフラム装置31に連結して作動し、
その供給負圧を制御することにより排気還流弁2
7の開度が変わる。
そこで、前述の制御回路20からの信号で電磁
弁30を駆動して負圧を大気で希釈制御し、排気
還流弁27の開度を燃料組成に応じて補正し、
NOxの排出濃度を一定基準以下に抑制してやる。
従つて、具体的には、アルコールの混合比率が増
加するに従つて、NOx排出量が増加するので、
まず還流量を増加し、ピークを過ぎると減少させ
るようにすると良い。
ところで、燃料組成判別器16としては、燃料
のもつ誘電率がそれぞれ異ることに着目し、燃料
中にコンデンサを浸してその静電容量の変化を検
出したり、あるいは燃料中に異極性の電極を対設
して導電率の変化に伴つて増減する電極間に流れ
る電流値から、燃料組成を判別すればよい。
ちなみに、誘電率はガソリン:1.89、メチルア
ルコール:32.6、エチルアルコール:24.3、ガソ
リンに10%のメチルアルコールを混合したもの;
5.1、同じく20%を混合したもの;8.2、また導電
率(Ωcm)-1はガソリン:6×10-18、メチルアル
コール:1.5×10-9、エチルアルコール:1.4×
10-9である。
第3図は、燃料通路19の中にコンデンサ32
を介装し、このコンデンサ32の両端を開放して
燃料が自由にコンデンサ32の内部に流入するよ
うにしておき(一対の電極板を間隔をもつて配設
したことと同じ)、これに対して交流電源34と
コイル35を接続する。
静電容量が大きいほど発振周波数が小さくなる
ので、これを例えばF―Vコンバータ36で電圧
値に変換して燃料組成を判別する。
なお、静電容量は導電率に比例するので、アル
コール比率が増えるほど静電容量が大きくなり、
発振周波数は減少することになる。
第4図は燃料の導電率から燃料組成を判別する
もので、燃料通路19の中に一対の電極板37,
38を対峙させ、定電圧発生装置41からの電圧
をこれら電極板37,38間に印加し、これを演
算増幅器42で増幅するようにしたものである。
40は演算増幅器42と並列に介装した温度補
償用抵抗で、燃料温度により導電率が変化するの
を補償する。
第5図は、燃料の導電率から組成を判別するも
のの具体的な電極構成をあらわし、燃料通路19
の内部に、一対の電極板37Aと38Aを対設
し、一方を正極他方を負極として、この電極間に
流れる電流値を測定する。
39は絶縁体、40か温度補償用の抵抗体で、
これにもとづいて検出電流値を補正する。
ガソリンはアルコールに比べて導電率が小さい
ので、アルコールの組成割合が増えるほど電流値
は増加する。
なお、第6図は電極板37Bと38Bを円筒形
にして2重筒に配置したもので、基本的には第5
図と同一の作用を生じるが、コンパクトな形状で
電極板37B,38Bの面積を大きくとれる利点
がある。
このようにして燃料中に含まれるガソリンとア
ルコールの割合を、燃料組成判別器16で検出し
たならば、これにもとづいて最適の空燃比あるい
は点火時期などが得られるように、電磁弁14,
15や25などを制御回路20からの信号で制御
するのである。
この結果、機関の出力性能や燃費性能あるいは
排気性能を、常にその燃料組成における最良の状
態に維持することができる。
そして、これらの燃焼直前の燃料組成を判別し
て制御されるから、非常に適確で応答のよいもの
が得られる。
したがつて、従来のように燃料組成が変わるそ
の調整を行う手間が省け、保守性がきわめて良好
になる。
なお、制御回路には機関温度や負荷状態を検出
する信号を入力させて、低温始動時、暖機時ある
いは加速時などに空燃比を濃くするような補正を
併せて行わせれば、通常の各種空燃比補正機構を
除去することができる。
勿論、本発明は燃料供給装置として吸気通路に
燃料噴射弁を備えた機関に対しても適用できる。
以上説明したように、本発明によれば燃料組成
を検出して供給燃料量、点火時期、排気還流量を
制御するようにしたので、特にその混合比率が燃
焼性に影響を及ぼすアルコール燃料に他のガソリ
ン等の燃料を混合した燃料を使用する内燃機関に
おいて、その空燃比、点火進角値、排気還流率を
応答良く的確に補正制御することができ、従つて
出力、燃費、排気エミツシヨンなど内燃機関の総
合性能を可及的に改善することができるという効
果が得られる。
また、このような本発明による補正制御は燃料
組成の検出手段と制御回路との協働により自動制
御として行なわれるので、従来のように燃料組成
に応じての人為的な調整作業が不要となつて、メ
ンテナンス性が著しく改善されるという効果も得
られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例を示す断面図、第2図
は燃料組成と点火時期、燃料消費量の関係をあら
わす説明図、第3図ないし第6図は燃料組成判別
器のそれぞれ具体例を示す概略構成図である。 1…機関本体、2…吸気通路、4…気化器、9
…フロート室、10,11…エアブリード、1
2,13…補助エアブリード、14,15…電磁
弁、16…燃料組成判別器、19…燃料通路、2
0…制御回路、21…真空進角装置、25…電磁
弁、27…排気還流制御弁、30…電磁弁、3
7,38…電極板。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 複数種類の液体燃料からなる混合燃料を使用
    する内燃機関において、機関に供給する燃料の組
    成を判別する燃料組成判別器と、燃料供給量を補
    正する手段と、点火時期を補正する手段と、排気
    還流量を補正する手段と、上記判別器からの信号
    にもとづき上記各補正手段の作動を制御する制御
    回路とを備え、かつ前記制御回路は、予め燃料組
    成に対応して定めた空燃比、点火進角値、排気還
    流率が得られるように上記各補正手段を介して燃
    料供給量、点火時期、排気還流量を補正するよう
    に構成したことを特徴とする内燃機関。 2 燃料組成判別器は、燃料の誘電率を検出する
    手段から構成される特許請求の範囲第1項記載の
    内燃機関。 3 燃料組成判別器は、燃料の導電率を検出する
    手段から構成される特許請求の範囲第1項記載の
    内燃機関。
JP14153479A 1979-11-01 1979-11-01 Internal combustion engine Granted JPS5666424A (en)

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JPS5666424A JPS5666424A (en) 1981-06-04
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Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56138431A (en) * 1980-03-31 1981-10-29 Mazda Motor Corp Fuel feed device to engine
JPS56141032A (en) * 1980-04-04 1981-11-04 Mazda Motor Corp Fuel feeder for engine
JPS56156449A (en) * 1980-05-07 1981-12-03 Mazda Motor Corp Fuel feeder for engine
JPS5776231A (en) * 1980-10-29 1982-05-13 Toyota Motor Corp Electronically controlled fuel injection
FR2515268A1 (fr) * 1981-10-28 1983-04-29 Inst Francais Du Petrole Procede et dispositifs de reglage automatique pour moteurs a combustion interne utilisant des polycarburants
JPS58138262A (ja) * 1982-02-12 1983-08-17 Toyota Motor Corp 内燃機関の点火時期制御方法および装置
JPS58162767A (ja) * 1982-03-24 1983-09-27 Nissan Motor Co Ltd 内燃機関の点火時期制御装置
JPH0615862B2 (ja) * 1983-11-14 1994-03-02 三菱自動車工業株式会社 内燃機関の点火時期制御装置
JPS60104777A (ja) * 1983-11-14 1985-06-10 Mitsubishi Motors Corp 内燃機関の点火時期制御装置
JPS60104776A (ja) * 1983-11-14 1985-06-10 Mitsubishi Motors Corp 内燃機関の点火時期制御装置
JPS60104774A (ja) * 1983-11-14 1985-06-10 Mitsubishi Motors Corp 内燃機関の点火時期制御装置
JPH0444850Y2 (ja) * 1985-09-27 1992-10-22
JPS63201353A (ja) * 1987-02-17 1988-08-19 Daihatsu Diesel Kk デイ−ゼル機関の運転監視装置
JPH01113528A (ja) * 1987-10-26 1989-05-02 Mitsubishi Motors Corp 内燃機関の制御装置
JP2692311B2 (ja) * 1989-12-01 1997-12-17 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の排気浄化装置

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2544444C3 (de) * 1975-10-04 1981-02-12 Daimler-Benz Ag, 7000 Stuttgart Verfahren beim Betrieb einer Brennkraftmaschine
JPS52113426A (en) * 1976-03-19 1977-09-22 Nissan Motor Co Ltd Methanol quality-improved gas engine system
NL7712689A (nl) * 1977-11-17 1979-05-21 Tno Alcohol-benzine brandstoftoevoersysteem voor verbrandingsmotoren.

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