JP2734076B2 - Air-fuel ratio control device for internal combustion engine - Google Patents
Air-fuel ratio control device for internal combustion engineInfo
- Publication number
- JP2734076B2 JP2734076B2 JP7937289A JP7937289A JP2734076B2 JP 2734076 B2 JP2734076 B2 JP 2734076B2 JP 7937289 A JP7937289 A JP 7937289A JP 7937289 A JP7937289 A JP 7937289A JP 2734076 B2 JP2734076 B2 JP 2734076B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- alcohol
- air
- fuel
- fuel ratio
- correction coefficient
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、内燃機関の空燃比制御装置に係り、詳しく
は、メタノールやエタノール等のアルコールを他の燃
料、例えばガソリンと混合した混合燃料で運転される内
燃機関の空燃比を制御する装置に関する。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to an air-fuel ratio control device for an internal combustion engine, and more specifically, to a fuel mixture in which alcohol such as methanol or ethanol is mixed with another fuel, for example, gasoline. The present invention relates to a device for controlling an air-fuel ratio of an internal combustion engine to be operated.
（従来の技術） 現在の自動車用内燃機関に用いられている燃料は主に
ガソリンであるが、このガソリンも次第に枯渇する方向
にある。そのため、代替燃料としてガソリンにメタノー
ルやエタノール等のアルコールを混合したアルコール混
合燃料が提案されている。(Prior Art) The fuel currently used in automobile internal combustion engines is mainly gasoline, and this gasoline is also gradually depleting. Therefore, an alcohol-mixed fuel in which alcohol such as methanol or ethanol is mixed with gasoline has been proposed as an alternative fuel.
周知のように内燃機関はその燃料の組成によって出
力、排気有害成分の発生量が左右されることは良く知ら
れており、また、燃料組成によって点火時期を制御しな
ければならないことも知られている。このため、単にア
ルコールを混合した燃料を内燃機関に供給するだけでは
内燃機関を最適に制御することは不可能である。さら
に、アルコール混合燃料の供給ルートは現在確立してお
らず、アルコール混合割合がまちまちであり、このよう
な燃料を内燃機関に供給することは出力、排気有害成分
発生の点から好ましいものではない。したがって、アル
コール混合燃料のアルコール混合割合に応じて適切に内
燃機関の燃焼状態を制御することが重要となっている。As is well known, it is well known that the output of an internal combustion engine depends on the composition of its fuel, and the amount of emission of exhaust harmful components is affected.It is also known that the ignition timing must be controlled by the fuel composition. I have. Therefore, it is impossible to optimally control the internal combustion engine simply by supplying the fuel mixed with alcohol to the internal combustion engine. Further, the supply route of the alcohol-mixed fuel has not been established at present, and the mixing ratio of the alcohol varies, and it is not preferable to supply such a fuel to the internal combustion engine from the viewpoint of output and generation of harmful exhaust components. Therefore, it is important to appropriately control the combustion state of the internal combustion engine according to the alcohol mixing ratio of the alcohol mixed fuel.
従来のこの種のアルコール混合燃料を用いた内燃機関
の空燃比制御装置としては、例えば特開昭56-98540号公
報に記載のものがある。この装置では、アルコール混合
燃料の流路の途中にアルコールセンサを設け、アルコー
ル混合燃料がアルコールセンサを通過する際の静電容量
の変化からアルコール混合割合（アルコール濃度）を検
出し、この検出結果に基づいて燃料供給量を補正して空
燃比を制御している。また、同様に上記検出結果に基づ
く点火時期も制御している。A conventional air-fuel ratio control device for an internal combustion engine using this type of alcohol-mixed fuel is described in, for example, JP-A-56-98540. In this device, an alcohol sensor is provided in the middle of the flow path of the alcohol mixed fuel, and the alcohol mixing ratio (alcohol concentration) is detected from the change in capacitance when the alcohol mixed fuel passes through the alcohol sensor. The air supply ratio is controlled by correcting the fuel supply amount based on this. Similarly, the ignition timing based on the detection result is controlled.
（発明が解決しようとする課題） しかしながら、このような従来の内燃機関の空燃比制
御装置にあっては、アルコールセンサの出力に基づき燃
料供給量を補正して空燃比を制御する構成となっていた
ため、あくまでもアルコールセンサが正常であるという
前提に立脚するものであり、アルコールセンサ故障時の
対策が何ら考慮されていなかった。(Problems to be Solved by the Invention) However, such a conventional air-fuel ratio control device for an internal combustion engine is configured to correct the fuel supply amount based on the output of the alcohol sensor to control the air-fuel ratio. Therefore, it is based on the premise that the alcohol sensor is normal, and no measures have been taken in the event of a failure of the alcohol sensor.
そのため、アルコールセンサ故障時には不適切な燃料
量が内燃機関に供給されることとなって空燃比が不安定
となり、内燃機関の安定性が著しく悪化し、最悪の場合
には機関が停止してしまうという運転性、安全性の面か
ら大きな問題点があった。Therefore, when the alcohol sensor fails, an inappropriate amount of fuel is supplied to the internal combustion engine, and the air-fuel ratio becomes unstable, and the stability of the internal combustion engine is significantly deteriorated. In the worst case, the engine stops. There was a big problem in terms of drivability and safety.
（発明の目的） そこで本発明は、アルコールセンサの故障判断を行
い、故障と判断したときはアルコール補正係数を適切に
補正することにより、アルコールセンサ故障時にも空燃
比フィードバック制御を行い機関を安定限界内に維持し
て、機関の運転性悪化を防止することを目的としてい
る。(Object of the Invention) Accordingly, the present invention determines the failure of the alcohol sensor, and when it is determined that the alcohol sensor has failed, appropriately corrects the alcohol correction coefficient, thereby performing air-fuel ratio feedback control even when the alcohol sensor fails, thereby limiting the stability of the engine. It is intended to prevent engine operability from deteriorating.
（課題を解決するための手段） 本発明による内燃機関の空燃比制御装置は上記目的を
達成のため、その基本概念図を第１図に示すように、エ
ンジンの運転状態を検出する運転状態検出手段ａと、吸
入混合気の空燃比を検出する空燃比検出手段ｂと、燃料
中のアルコール濃度を検出するアルコール検出手段ｃ
と、アルコール検出手段ｃが故障しているか否かを判別
する故障判別手段ｄと、エンジンの運転状態に基づいて
燃料の基本供給量を演算する基本値演算手段ｅと、燃料
中のアルコール濃度に基づいて基本供給量を補正するア
ルコール補正係数を演算する第１の補正係数演算手段ｆ
と、空燃比検出手段ｂの出力に基づいて空燃比を所定空
燃比にフィードバック制御する空燃比補正係数を演算す
る第２の補正係数演算手段ｇと、燃料の基本供給量を前
記アルコール補正係数および空燃比補正係数に基づき補
正して燃料供給量を決定するとともに、アルコール検出
手段ｃの故障が判別されると、前記アルコール補正係数
を一定値に固定した後、前記空燃比補正係数を所定値に
固定し、空燃比検出手段のクランプの有無方向を検出
し、その検出値に基づいて該空燃比補正係数を前記アル
コール補正係数固定時に示した値に対して反転するまで
変化させ、変化させたときの値に基づいて該固定設定値
を補正して新たなアルコール補正係数を求め、新たなア
ルコール補正係数に基づいて燃料供給量を決定する制御
手段ｈと、制御手段ｈの出力に基づいてエンジン燃料を
供給する燃料供給手段ｉと、を備えている。(Means for Solving the Problems) The air-fuel ratio control apparatus for an internal combustion engine according to the present invention achieves the above-mentioned object, as shown in FIG. Means a, air-fuel ratio detecting means b for detecting the air-fuel ratio of the intake air-fuel mixture, and alcohol detecting means c for detecting the alcohol concentration in the fuel
Failure determination means d for determining whether or not the alcohol detection means c has failed; basic value calculation means e for calculating a basic supply amount of fuel based on the operating state of the engine; First correction coefficient calculating means f for calculating an alcohol correction coefficient for correcting the basic supply amount based on the correction coefficient
A second correction coefficient calculating means g for calculating an air-fuel ratio correction coefficient for feedback-controlling the air-fuel ratio to a predetermined air-fuel ratio based on the output of the air-fuel ratio detecting means b; The fuel supply amount is determined based on the correction based on the air-fuel ratio correction coefficient, and when the failure of the alcohol detection means c is determined, the alcohol correction coefficient is fixed to a constant value, and then the air-fuel ratio correction coefficient is set to a predetermined value. When the air-fuel ratio correction coefficient is fixed, the direction of the presence or absence of the clamp of the air-fuel ratio detection means is detected, and based on the detected value, the air-fuel ratio correction coefficient is changed until the value shown at the time of fixing the alcohol correction coefficient is inverted and changed. A control unit h for correcting the fixed set value based on the value of, obtaining a new alcohol correction coefficient, and determining a fuel supply amount based on the new alcohol correction coefficient; And a, a fuel supply unit i for supplying the engine fuel based on the output.
（作用） 本発明では、通常は燃料の基本供給量をアルコール補
正係数および空燃比補正係数に基づき補正して燃料供給
量が決定される。一方、アルコール検出手段の故障が判
別されると、前記アルコール補正係数が一定値に固定さ
れた後、そのときの空燃比補正係数の値に応じてアルコ
ール補正係数が補正され、少なくとも修正後のアルコー
ル補正係数に基づいて燃料供給量が決定される。(Operation) In the present invention, the fuel supply amount is normally determined by correcting the basic supply amount of fuel based on the alcohol correction coefficient and the air-fuel ratio correction coefficient. On the other hand, when the failure of the alcohol detecting means is determined, the alcohol correction coefficient is fixed to a constant value, and then the alcohol correction coefficient is corrected according to the value of the air-fuel ratio correction coefficient at that time. The fuel supply amount is determined based on the correction coefficient.
したがって、アルコール検出手段の故障時にあって
も、空燃比が安定限界内に維持されることとなり、機関
の運転性悪化が防止される。Therefore, even when the alcohol detecting means fails, the air-fuel ratio is maintained within the stability limit, and the operability of the engine is prevented from deteriorating.
（実施例） 以下、本発明を図面に基づいて説明する。Hereinafter, the present invention will be described with reference to the drawings.
第２〜５図は本発明に係る内燃機関の空燃比制御装置
の一実施例を示す図である。2 to 5 are diagrams showing an embodiment of an air-fuel ratio control device for an internal combustion engine according to the present invention.
まず、構成を説明する。第２図は空燃比制御装置の全
体構成図であり、この図において、１はエンジンであ
る。エンジン１はガソリンにメタノールやエタノール等
のアルコールを混合したアルコール混合燃料を用いて爆
発、燃焼させ、排気を排気管２から排出する。First, the configuration will be described. FIG. 2 is an overall configuration diagram of the air-fuel ratio control device, in which 1 is an engine. The engine 1 explodes and burns using an alcohol mixture fuel obtained by mixing alcohol such as methanol and ethanol with gasoline, and discharges exhaust gas from an exhaust pipe 2.
エンジン１に吸入される空気流量Qaはエアフローメー
タ３により検出され、絞弁の開度TVOは締弁開度センサ
４により検出される。エンジン１のクランク角はクラン
ク角センサ５により検出され、クランク角センサ５の出
力パルスを計数することによりエンジン回転数Ｎが算出
される。排気中の酸素濃度は排気管２に設けた酸素セン
サ（空燃比検出手段）６により検出され、燃料配管７を
流れるアルコール混合燃料のアルコール混合割合（アル
コール濃度に対応）はアルコールセンサ（アルコール検
出手段）８により検出される。アルコールセンサ８とし
ては、例えば先に挙げた特開昭56-98540号公報に記載の
ものと同様の原理のものが用いられる。上記エアフロー
メータ３、絞弁開度センサ４およびクランク角センサ５
は運転状態検出手段９を構成する。The flow rate Qa of air taken into the engine 1 is detected by the air flow meter 3, and the opening TVO of the throttle valve is detected by the closing valve opening sensor 4. The crank angle of the engine 1 is detected by the crank angle sensor 5, and the number of output pulses of the crank angle sensor 5 is counted to calculate the engine speed N. The oxygen concentration in the exhaust gas is detected by an oxygen sensor (air-fuel ratio detecting means) 6 provided in the exhaust pipe 2. The alcohol mixing ratio (corresponding to the alcohol concentration) of the alcohol-mixed fuel flowing through the fuel pipe 7 is determined by an alcohol sensor (alcohol detecting means). ) 8. As the alcohol sensor 8, for example, one having the same principle as that described in the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 56-98540 is used. The air flow meter 3, throttle valve opening sensor 4, and crank angle sensor 5
Constitutes operating state detecting means 9.
運転状態検出手段９、酸素センサ６およびアルコール
センサ８からの出力はコントロールユニット10に入力さ
れており、コントロールユニット10はCPU11、ROM12、不
揮発性RAM13、クロック発振器14およびI/Oポート15によ
り構成され、故障判別手段、基本値演算手段、第１の補
正計数演算手段、第２の補正係数演算手段および制御手
段としての機能を有する。CPU11は、クロック発振器14
の刻むクロックタイミングに同期しながらROM12に書き
込まれているプログラムに従ってI/Oポート15より必要
とする外部データを取り込んだり、またRAM13との間で
データの授受を行ったりしながらアルコールセンサ８の
故障判別や空燃比制御に必要な処理値等を演算処理し、
必要に応じて処理したデータをI/Oポート15へ出力す
る。ROM12はCPU11を制御するプログラム等を格納してお
り、CPU11に内蔵されたRAMは演算に使用するデータをマ
ップ等の形で一時記憶する。I/Oポート15には運転状態
検出手段９、酸素センサ６およびアルコールセンサ８か
らの信号が入力されるとともに、I/Oポート15からは噴
射信号Siがインジェクタ（燃料供給手段）16に出力され
る。インジェクタ16は噴射信号Siに基づき吸気ポート近
傍の吸気管にアルコール混合燃料を噴射する。Outputs from the operating state detecting means 9, the oxygen sensor 6 and the alcohol sensor 8 are input to the control unit 10, and the control unit 10 includes a CPU 11, a ROM 12, a nonvolatile RAM 13, a clock oscillator 14, and an I / O port 15. It has a function as a failure determination unit, a basic value calculation unit, a first correction count calculation unit, a second correction coefficient calculation unit, and a control unit. The CPU 11 has a clock oscillator 14
In accordance with the program written in the ROM 12, the necessary external data is fetched from the I / O port 15 while synchronizing with the clock timing of the clock, and the data is exchanged with the RAM 13. Calculation processing and other processing values required for discrimination and air-fuel ratio control,
The processed data is output to the I / O port 15 as necessary. The ROM 12 stores a program for controlling the CPU 11 and the like, and a RAM built in the CPU 11 temporarily stores data used for calculation in the form of a map or the like. Signals from the operating state detecting means 9, the oxygen sensor 6 and the alcohol sensor 8 are input to the I / O port 15, and an injection signal Si is output from the I / O port 15 to the injector (fuel supply means) 16. You. The injector 16 injects the alcohol-mixed fuel into the intake pipe near the intake port based on the injection signal Si.
次に、作用を説明する。 Next, the operation will be described.
第３図は空燃比制御のプログラムを示すフローチャー
トであり、本プログラムは所定時間毎に一度実行され
る。図中Pn（ｎ＝1,2,……）はフローの各ステップを示
す。FIG. 3 is a flowchart showing a program of the air-fuel ratio control, and this program is executed once every predetermined time. In the figure, Pn (n = 1, 2,...) Indicates each step of the flow.
まず、P1でアルコールセンサ８が故障（NG）か否かを
判定し、その判定後最終噴射量Tiを算出する。最終噴射
量Tiは以下のようにして求める。エンジン１の運転状態
（特に、空気流量Qaと回転数Ｎ）に基づいて基本噴射量
Tpを演算し、各種の補正計数を演算する。詳しくは冷却
水温や始動後増量、高負荷増量等の各種補正係数COEF、
インジェクタ16のむだ時間補正分Ts、酸素センサ６の出
力に基づいて空燃比を目標空燃比に一致させるべくフィ
ードバック制御するための空燃比補正係数ALPHA、学習
補正係数KBLRC、燃料アルコール混合割合に応じて基本
噴射量Tpを補正するためのアルコール補正係数ALCにつ
いて演算する。このようにアルコール補正係数ALCを演
算するのは、通常のガソリンと違ってアルコールなどの
混合ガソリンがもつ問題点として水分混入時の二相分
離、理論空燃比の変化、揮発性増加、蒸発潜熱の増加な
どが挙げられ、このような問題に対処するために、基本
噴射量Tpを補正するためである。ALCの値はアルコール
混合割合に応じてその最適値が予め実験等を通して求め
られ、不揮発性RAM13の内部にマップ等の形式で格納さ
れている。そして、最終噴射量Tiを次式に従って演算
し、所定の噴射タイミングで噴射信号Siを出力してイン
ジェクタ16からTiなる量の燃料を噴射する。First, the alcohol sensor 8 determines whether or not a failure (NG) in P 1, and calculates the determination after the final injection amount Ti. The final injection amount Ti is obtained as follows. Basic injection amount based on the operating state of the engine 1 (particularly, the air flow rate Qa and the rotation speed N)
Calculate Tp and calculate various correction factors. Specifically, various correction coefficients COEF such as cooling water temperature, increase after startup, and increase in high load,
The air-fuel ratio correction coefficient ALPHA for performing feedback control to match the air-fuel ratio to the target air-fuel ratio based on the output of the oxygen sensor 6 based on the dead time correction Ts of the injector 16, the learning correction coefficient KBLRC, and the fuel alcohol mixing ratio An alcohol correction coefficient ALC for correcting the basic injection amount Tp is calculated. Calculating the alcohol correction coefficient ALC in this way is different from normal gasoline in that mixed gasoline such as alcohol has the following problems: two-phase separation when water is mixed, change in stoichiometric air-fuel ratio, increase in volatility, and latent heat of evaporation. This is because the basic injection amount Tp is corrected in order to deal with such a problem. The optimal value of the ALC is obtained in advance through experiments or the like in accordance with the alcohol mixing ratio, and is stored in the nonvolatile RAM 13 in the form of a map or the like. Then, the final injection amount Ti is calculated according to the following equation, an injection signal Si is output at a predetermined injection timing, and the injector 16 injects an amount of fuel of Ti.
Ti＝Tp×COEF×ALC×ALPHA×KBLRC＋Ts …… これにより、アルコール混合割合を考慮した適切な量
の燃料が噴射され、燃料の組成に応じた最適な燃焼状態
が得られる。Ti = Tp × COEF × ALC × ALPHA × KBLRC + Ts By this, an appropriate amount of fuel is injected in consideration of the alcohol mixing ratio, and an optimum combustion state according to the fuel composition is obtained.
第３図のフローに戻って、アルコールセンサ８がNGと
判定されると、P2でアルコールセンサ8NG判定後の較正
が終了したか否かの判別を行い、ALCの較正が終了して
いないときはP3でALCの固定を行ったかどうかの判別を
行ってALC（アルコールセンサ８）のNG判定後、較正が
行われていないとき、ALCの値の固定を行う。ALCの固定
が行われていないときはP4でALCを固定してP5に進み、
固定が行われているときはそのままP5に進む。P5ではア
ルコールセンサ８のNG判定後の学習が成立したかどうか
の判別を行う。ここでいう学習とは、アルコールセンサ
８の較正を行うための学習である。学習が成立したとき
（すなわち酸素センサ６の出力が反転したとき）はP6で
後述する第５図に示すサブルーチンによりALCの較正を
行い、P7で空燃比補正係数ALPHAを100％（ALPHA＝１）
に戻し、P8でフィードバック制御を開始して今回の処理
を終了する。学習が成立していないときP9で後述する第
４図に示すサブルーチンによりアルコールセンサ8NG用
フィードバック制御をスタートして処理を終える。一
方、P1でアルコールセンサ８がNGと判定されないときあ
るいはP2でALCの較正が終了しているときはそのまま処
理を終える。Returning to the flow of FIG. 3, the alcohol sensor 8 is determined to NG, perform determination calibrated after determining the alcohol sensor 8NG of whether ended in P 2, when the calibration of the ALC is not completed after NG determination of ALC (alcohol sensor 8) performs discrimination of whether was fixed in ALC in P 3, when the calibration is not performed, performs a fixed value of ALC. When ALC fixed has not been performed, the process proceeds to P 5 by fixing the ALC at P 4,
As it is when fixed is being performed, the process proceeds to P 5. NG after determining learning P 5 in the alcohol sensor 8 discriminates whether satisfied. The learning here is learning for calibrating the alcohol sensor 8. When learning has been established (i.e., when the output of the oxygen sensor 6 is inverted) performs calibration of ALC by a subroutine shown in FIG. 5 to be described later with P 6, 100% of the air-fuel ratio correction coefficient ALPHA by P 7 (ALPHA = 1)
In return, the current processing is terminated to start the feedback control in the P 8. Learning the process ends after starting alcohol sensor 8NG feedback controlled by a subroutine shown in FIG. 4 to be described later with P 9 is not satisfied. On the other hand, it ends the process as it is when the calibration ALC at or P 2 when the alcohol sensor 8 at P 1 is not determined to be NG is completed.
第４図はアルコールセンサ8NG用フィードバック制御
のプログラムを示すサブルーチンであり、ステップP9の
処理である。まず、O11で、リッチ、リーンのFlagを判
別し、リッチあるいはリーンのFlagがONでなければP12
で空燃比補正係数ALPHAクランプ時間の判定が初めてか
どうかの判別を行う。リッチ、リーンの判定は空燃比フ
ィードバック制御のクランプ方向の判別が終了し、アル
コールセンサ８較正のルーチンを開始したかどうかを判
定するためであり、クランプ時間の判定は５秒間のALPH
Aクランプ時間の初期値をセットするためである。クラ
ンプ時間が初めてであればP13でALPHAを100％に固定
し、P14でタイマに5secをセット（Timer＝５）して処理
を終え、初めてでなければP15でタイマが０になったか
（Timer＝０か）否かを判別し、Timer＝０のときはその
まま処理を終了する。Timer≠０のときはP16で酸素セン
サ６の信号から空燃比のクランプの方向をFlagに記憶さ
せるためにリッチ、リーンのクランプ方向を判別し、リ
ッチのクランプ方向のときはP17でリッチ化FlagをON
に、リーンのクランプ方向のときはP18でリーン化Flag
をそれぞれONして処理を終える。Figure 4 is a subroutine of a program of the alcohol sensor 8NG for feedback control, a process of step P 9. First, in O 11, rich, to determine the lean of the Flag, rich or lean Flag is ON unless P 12
It is determined whether the determination of the air-fuel ratio correction coefficient ALPHA clamping time is the first time. The rich / lean determination is for determining whether or not the determination of the clamp direction of the air-fuel ratio feedback control has been completed and the alcohol sensor 8 calibration routine has been started.
This is to set the initial value of the A clamp time. The ALPHA is fixed at 100% at P 13 If the first clamp time, finishing the process sets the 5sec timer (Timer = 5) at P 14, if the timer has become zero at P 15 If the first time It is determined whether (Timer = 0) or not. If Timer = 0, the process is terminated. When the Timer ≠ 0 discriminated rich, lean clamping direction in order to store the direction of the clamping of the air-fuel ratio from the signal of the oxygen sensor 6 at P 16 to Flag, rich in P 17 when the rich clamping direction Flag ON
, The lean Flag in P 18 when the lean clamping direction
Is turned on to end the process.
一方、P11でリッチあるいはリーンのFlagがONのとき
はP19でステップP16で設定されたリッチ、リーンのクラ
ンプ方向の確定を行い、リッチであればP20でALPHAをダ
ウンさせ、リーンであればP21でALPHAをアップさせて、
前記空燃比のクランプ方向が反転する（学習成立）ま
で、この処理を実行する。On the other hand, performs a definite rich or lean Flag rich when the ON is set in step P 16 at P 19, the lean of the clamping direction at P 11, is down the ALPHA at P 20 If rich, lean by up the ALPHA at P 21 if,
This process is executed until the air-fuel ratio clamping direction is reversed (learning is established).
第５図はALCの較正を示すサブルーチンであり、ステ
ップP6の処理である。まず、P31でALPHA100％からの変
化分ΔALPHA（上記ステップP21またはP22でのALPHAの変
化分）を演算し、P32で次式に従ってALCNEWを演算
し、P33でALCNEWをALCとしてメモリに格納して処理を終
える。Figure 5 is a subroutine showing the calibration of ALC, a process of step P 6. First, it calculates the (change in ALPHA at step P 21 or P 22) change in ΔALPHA from ALPHA100% at P 31, the ALC NEW calculated according to the following equation by P 32, the ALC NEW at P 33 ALC And the processing is completed.
上記各フローに示したように、アルコールセンサ８の
判定後第式に示すALCを例えばM50（アルコールの燃料
中に占める割合が50％）に固定し、ALPHAは100％（ALPH
A＝１）に固定する。因に、ガソリンを１とするとM40〜
M50でALC＝1.3〜1.45、M85でALC＝1.8となる。この後、
排気管２に取り付けられた酸素センサ６の信号から空燃
比のクランプ方向を知る。クランプしない時は、アルコ
ール濃度はM50と判断する。そして、ALCを固定したまま
クランプを解消する方向にALPHAの値を100％から回転同
期で変化させる。この時の変化はＩ分（微分）のみで行
う。また、この時クランプの方向に応じてＩ分の変化代
を変化させるようにしてもよい。すなわち、リーンでク
ランプした時はＩ分ステップ巾を小さく、リッチクラン
プ時はＩ分ステップ分を大きくする。運転性的にはリー
ンの方が例えばヘジテーション、スタンブル、アイドル
不安定等が発生しやすいからである。このようにして制
御を行っているとき酸素センサ６信号がクランプ状態を
脱し反転すると、その時のΔALPHAの値（100％から変化
分）を読み取る。そして、この値を持ってALC固定値の
補正を行い、この値をALC値とする。そして、この後は
この値を持って各種の制御を行っていく。また、ALC値
をこの値に書き換えるとき、ALPHA値は100％に戻してお
く。この場合、本制御中の点火時期、ISC（アイドル・
スピード・コントロール）等の制御はNG時の制御を行う
ものとする。本制御中のALPHAの変化巾は50〜200％まで
とし、この値は固定値に応じてそれぞれセットするもの
とする。さらに、アルコールセンサ８が故障時で、フィ
ードバックコントロールNG等、またフィードバック開始
前、クランプ時は本制御は行わない。この場合のアルコ
ール補正係数はM50の値に固定する。 As shown in each of the above flows, after the determination by the alcohol sensor 8, the ALC shown in the equation is fixed to, for example, M50 (the ratio of alcohol to fuel is 50%), and the ALPHA is 100% (ALPH
Fix A = 1). By the way, if gasoline is 1, M40 ~
ALC = 1.3-1.45 for M50 and ALC = 1.8 for M85. After this,
The clamping direction of the air-fuel ratio is known from the signal of the oxygen sensor 6 attached to the exhaust pipe 2. When not clamping, the alcohol concentration is determined to be M50. Then, the value of ALPHA is changed from 100% in synchronization with the rotation in a direction in which the clamp is released while the ALC is fixed. The change at this time is performed only by the I component (differential). Further, at this time, the change margin of I may be changed according to the direction of the clamp. In other words, the step width for I minutes is reduced when clamping is performed lean, and the step width for I minutes is increased during rich clamping. This is because, in terms of driving performance, lean operation is more likely to cause hesitation, stumble, idle instability, and the like. When the oxygen sensor 6 signal exits the clamped state and is inverted during control in this manner, the value of ΔALPHA (change from 100%) at that time is read. Then, the ALC fixed value is corrected using this value, and this value is set as the ALC value. After this, various controls are performed with this value. When rewriting the ALC value to this value, the ALPHA value is returned to 100%. In this case, the ignition timing, ISC (idle
Controls such as speed control) are performed at the time of NG. The change width of ALPHA during this control is set to 50 to 200%, and this value is set according to a fixed value. Further, this control is not performed when the alcohol sensor 8 is out of order and the feedback control is NG or the like before the feedback is started or when the alcohol sensor 8 is clamped. In this case, the alcohol correction coefficient is fixed to the value of M50.
以上の処理により、アルコールセンサ８が故障した場
合であっても、燃料量が適切に修正され、空燃比が少な
くとも安定限界内に維持される。したがって、空燃比の
不安定化やエンジン１の停止という事態を避けて運転性
の悪化を防止することができる。By the above processing, even if the alcohol sensor 8 fails, the fuel amount is appropriately corrected, and the air-fuel ratio is maintained at least within the stability limit. Therefore, it is possible to avoid a situation in which the air-fuel ratio becomes unstable or the engine 1 is stopped, thereby preventing deterioration in drivability.
（効果） 本発明によれば、アルコールセンサの故障判断を行
い、故障と判断したときにはアルコールセンサ補正係数
を適切に修正しているので、アルコールセンサ故障時に
も空燃比を安定限界内に維持することができ、機関の運
転性悪化を防止することができる。(Effect) According to the present invention, the failure determination of the alcohol sensor is performed, and when the failure is determined, the alcohol sensor correction coefficient is appropriately corrected. Therefore, even when the alcohol sensor fails, the air-fuel ratio is maintained within the stability limit. Thus, deterioration of the operability of the engine can be prevented.
第１図は本発明の基本概念図、第２〜５図は本発明に係
る内燃機関の空燃比制御装置の一実施例を示す図であ
り、第２図はその全体構成図、第３図はその空燃比制御
のプログラムのフローチャート、第４図はそのアルコー
ルセンサ故障用フィードバック制御のプログラムのサブ
ルーチン、第５図はそのALC較正のプログラムを示すサ
ブルーチンである。 １……エンジン、６……酸素センサ（空燃比検出手
段）、８……アルコールセンサ（アルコール検出手
段）、９……運転状態検出手段、10……コントロールユ
ニット（故障判別手段、基本値演算手段、第１の補正係
数演算手段、第２の補正係数演算手段、制御手段）、16
……インジェクタ（燃料供給手段）。FIG. 1 is a basic conceptual diagram of the present invention, FIGS. 2 to 5 are diagrams showing an embodiment of an air-fuel ratio control device for an internal combustion engine according to the present invention, FIG. 2 is an overall configuration diagram thereof, and FIG. FIG. 4 is a flowchart of an air-fuel ratio control program, FIG. 4 is a subroutine of the alcohol sensor failure feedback control program, and FIG. 5 is a subroutine of the ALC calibration program. 1 ... engine, 6 ... oxygen sensor (air-fuel ratio detecting means), 8 ... alcohol sensor (alcohol detecting means), 9 ... operating state detecting means, 10 ... control unit (failure determining means, basic value calculating means) , First correction coefficient calculating means, second correction coefficient calculating means, control means), 16
.... Injector (fuel supply means).
Claims (1)
状態検出手段と、 ｂ） 吸入混合気の空燃比を検出する空燃比検出手段
と、 ｃ） 燃料中のアルコール濃度を検出するアルコール検
出手段と、 ｄ） アルコール検出手段が故障しているか否かを判別
する故障判別手段と、 ｅ） エンジンの運転状態に基づいて燃料の基本供給量
を演算する基本値演算手段と、 ｆ） 燃料中のアルコール濃度に基づいて基本供給量を
補正するアルコール補正係数を演算する第１の補正係数
演算手段と、 ｇ） 空燃比検出手段の出力に基づいて空燃比を所定空
燃比にフィードバック制御する空燃比補正係数を演算す
る第２の補正係数演算手段と、 ｈ） 燃料の基本供給量を前記アルコール補正係数およ
び空燃比補正係数に基づき補正して燃料供給量を決定す
るとともに、アルコール検出手段の故障が判別される
と、前記アルコール補正係数を一定値に固定した後、前
記空燃比補正係数を所定値に固定し、空燃比検出手段の
クランプの有無方向を検出し、その検出値に基づいて該
空燃比補正係数を前記アルコール補正係数固定時に示し
た値に対して反転するまで変化させ、変化させたときの
値に基づいて該固定設定値を補正して新たなアルコール
補正係数を求め、新たなアルコール補正係数に基づいて
燃料供給量を決定する制御手段と、 ｉ） 制御手段の出力に基づいてエンジンに燃料を供給
する燃料供給手段と、 を備えたことを特徴とする内燃機関の空燃比制御装置。A) operating state detecting means for detecting an operating state of an engine; b) air-fuel ratio detecting means for detecting an air-fuel ratio of an intake air-fuel mixture; c) alcohol detecting means for detecting an alcohol concentration in fuel. D) failure determination means for determining whether or not the alcohol detection means has failed; e) basic value calculation means for calculating a basic supply amount of fuel based on the operating state of the engine; First correction coefficient calculating means for calculating an alcohol correction coefficient for correcting the basic supply amount based on the alcohol concentration; and g) air-fuel ratio correction for feedback-controlling the air-fuel ratio to a predetermined air-fuel ratio based on the output of the air-fuel ratio detecting means. Second correction coefficient calculating means for calculating a coefficient; and h) determining a fuel supply amount by correcting the basic supply amount of fuel based on the alcohol correction coefficient and the air-fuel ratio correction coefficient. When the failure of the alcohol detecting means is determined, the alcohol correction coefficient is fixed to a constant value, the air-fuel ratio correction coefficient is fixed to a predetermined value, and the direction of the clamp of the air-fuel ratio detecting means is detected, Based on the detected value, the air-fuel ratio correction coefficient is changed until the value shown when the alcohol correction coefficient is fixed is inverted, and the fixed set value is corrected based on the changed value to obtain a new alcohol. Control means for determining a correction coefficient and determining a fuel supply amount based on the new alcohol correction coefficient; and i) fuel supply means for supplying fuel to the engine based on an output of the control means. Control device for an internal combustion engine.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7937289A JP2734076B2 (en) | 1989-03-29 | 1989-03-29 | Air-fuel ratio control device for internal combustion engine |
| US07/483,029 US4986241A (en) | 1989-02-23 | 1990-02-21 | Internal combustion engine air-fuel ratio control system including alcohol sensor back-up control arrangement |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7937289A JP2734076B2 (en) | 1989-03-29 | 1989-03-29 | Air-fuel ratio control device for internal combustion engine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02256846A JPH02256846A (en) | 1990-10-17 |
| JP2734076B2 true JP2734076B2 (en) | 1998-03-30 |
Family
ID=13688041
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7937289A Expired - Fee Related JP2734076B2 (en) | 1989-02-23 | 1989-03-29 | Air-fuel ratio control device for internal combustion engine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2734076B2 (en) |
-
1989
- 1989-03-29 JP JP7937289A patent/JP2734076B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02256846A (en) | 1990-10-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5711272A (en) | Fuel property detection for an engine using engine speed | |
| US7209826B2 (en) | Fuel properties estimation for internal combustion engine | |
| US5197450A (en) | Air-fuel ratio control system for internal combustion engine | |
| JPH076430B2 (en) | Fuel supply device for internal combustion engine | |
| JPH02185634A (en) | Device for controlling air-fuel ratio of alcohol internal combustion engine | |
| JPS63272935A (en) | Control device for internal combustion engine | |
| JP2734076B2 (en) | Air-fuel ratio control device for internal combustion engine | |
| JP2927074B2 (en) | Air-fuel ratio control device for internal combustion engine | |
| JPS62253932A (en) | Air-fuel ratio control device for engine | |
| JP3966202B2 (en) | Control device for internal combustion engine | |
| CA2377640C (en) | Method of gasoline assisted gaseous fuel engine starting | |
| JPH06100149B2 (en) | Control device for internal combustion engine | |
| US6988494B2 (en) | Method for operating an internal combustion engine | |
| JPH055433A (en) | Fuel supply device for internal combustion engine | |
| JPH02256848A (en) | Air-fuel ratio control device for internal combustion engine | |
| JPH0443833A (en) | Fuel supply device for internal combustion engine | |
| JPH0833129B2 (en) | Air-fuel ratio control device for internal combustion engine | |
| JPH0476242A (en) | Fuel injection quantity controller for internal combustion engine | |
| JPH04279746A (en) | Fuel character detecting device of internal combustion engine | |
| JPH03124938A (en) | Fuel supply controller of internal combustion engine | |
| JPH07180580A (en) | Air-fuel ratio control device for engine | |
| JP3023614B2 (en) | Air-fuel ratio control device for internal combustion engine | |
| JP2976547B2 (en) | Fuel property detection device for internal combustion engine | |
| JP2591072B2 (en) | Control device for internal combustion engine | |
| JP2002047987A (en) | Evaporation purge controller for internal combustion engine |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 11 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090109 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |