JP3497268B2 - 水中排気エンジンの燃料噴射制御装置 - Google Patents
水中排気エンジンの燃料噴射制御装置Info
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- JP3497268B2 JP3497268B2 JP04690195A JP4690195A JP3497268B2 JP 3497268 B2 JP3497268 B2 JP 3497268B2 JP 04690195 A JP04690195 A JP 04690195A JP 4690195 A JP4690195 A JP 4690195A JP 3497268 B2 JP3497268 B2 JP 3497268B2
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- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/40—Engine management systems
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- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、排気ガスを水中に背圧
に抗して排出するようした水中排気エンジンにおける燃
料噴射制御装置に関する。
に抗して排出するようした水中排気エンジンにおける燃
料噴射制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】エンジンの燃料噴射制御装置として、エ
ンジン回転速度，スロットル開度（エンジン負荷）に基
づいて燃料噴射量を制御するいわゆるオープン制御方式
のものがある。一方、船外機用エンジンのような水中排
気エンジンでは、排気側の背圧が大きく変化するという
特徴があることから、上記オープン制御を採用した場
合、背圧が大きくなると吸気量が減少するので濃空燃比
（リッチ）となり、背圧が小さくなると吸気量が増大す
るので希薄空燃比（リーン）となる。
ンジン回転速度，スロットル開度（エンジン負荷）に基
づいて燃料噴射量を制御するいわゆるオープン制御方式
のものがある。一方、船外機用エンジンのような水中排
気エンジンでは、排気側の背圧が大きく変化するという
特徴があることから、上記オープン制御を採用した場
合、背圧が大きくなると吸気量が減少するので濃空燃比
（リッチ）となり、背圧が小さくなると吸気量が増大す
るので希薄空燃比（リーン）となる。
【０００３】上記背圧の影響を回避するためには、上記
基本燃料噴射量を検出空燃比に基づいて補正するフィー
ドバック制御方式を採用することが有効である。このフ
ィードバック制御では、上記背圧の変化による吸気量の
変動に合わせて燃料量が制御され、背圧の影響によるリ
ッチ，リーン運転を回避することが期待できる。
基本燃料噴射量を検出空燃比に基づいて補正するフィー
ドバック制御方式を採用することが有効である。このフ
ィードバック制御では、上記背圧の変化による吸気量の
変動に合わせて燃料量が制御され、背圧の影響によるリ
ッチ，リーン運転を回避することが期待できる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで上記フィード
バック制御は、上記基本燃料噴射量を最大補正量（最大
制御量）の範囲内で補正するようになっているので、こ
の最大補正量を越えるほど大きく背圧が変化した場合に
は、センサ出力がリッチ又はリーンを示した状態で固定
されることとなり、外観上センサが故障したのと同じ状
態になる。従って、センサ出力が固定した場合、上記背
圧の影響なのか故障なのかが不明となる。
バック制御は、上記基本燃料噴射量を最大補正量（最大
制御量）の範囲内で補正するようになっているので、こ
の最大補正量を越えるほど大きく背圧が変化した場合に
は、センサ出力がリッチ又はリーンを示した状態で固定
されることとなり、外観上センサが故障したのと同じ状
態になる。従って、センサ出力が固定した場合、上記背
圧の影響なのか故障なのかが不明となる。
【０００５】仮に、センサ出力がリッチ状態を示してい
る場合にセンサが故障すると、減量補正が上記最大補正
量に達するまで行われるので、ストイキ（理論空燃比）
に近いリッチ状態でセンサが故障した場合には過剰なリ
ーン運転となり、特に２サイクルエンジンの場合には潤
滑不足となる懸念がある。またストイキに近いリーン状
態を示している場合にセンサが故障すると過剰なリッチ
運転となり、エンジンフィーリングが低下するという問
題が発生する。
る場合にセンサが故障すると、減量補正が上記最大補正
量に達するまで行われるので、ストイキ（理論空燃比）
に近いリッチ状態でセンサが故障した場合には過剰なリ
ーン運転となり、特に２サイクルエンジンの場合には潤
滑不足となる懸念がある。またストイキに近いリーン状
態を示している場合にセンサが故障すると過剰なリッチ
運転となり、エンジンフィーリングが低下するという問
題が発生する。
【０００６】本発明は上記従来の問題に鑑みてなされた
もので、センサ出力が固定された場合に背圧の影響によ
るものかセンサの故障によるものかの判断が可能であ
り、背圧の影響を考慮した燃料噴射量の制御を行うこと
ができる水中排気エンジンの燃料噴射制御装置を提供す
ることを目的としている。
もので、センサ出力が固定された場合に背圧の影響によ
るものかセンサの故障によるものかの判断が可能であ
り、背圧の影響を考慮した燃料噴射量の制御を行うこと
ができる水中排気エンジンの燃料噴射制御装置を提供す
ることを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、図３
に示すように、エンジン運転状態に応じた基本燃料噴射
量を設定する基本噴射量設定手段３１と、空燃比を検出
する空燃比検出センサ２０と、検出空燃比に基づいて上
記基本燃料噴射量を最大補正量の範囲で補正するフィー
ドバック燃料補正手段３２とを備えた水中排気エンジン
の燃料噴射制御装置において、検出空燃比のリッチ又は
リーン継続時間を検出する継続時間検出手段３３と、リ
ッチ継続時間又はリーン継続時間が所定値を越えたとき
燃料噴射量を収束方向に減量又は増量補正するセンサ判
定用燃料補正手段３４と、収束方向への燃料量補正によ
り検出空燃比に変化が生じた場合には空燃比検出センサ
は正常であり、上記変化が生じない場合には空燃比検出
センサが異常であると判断するセンサ状態判定手段３５
と、上記検出空燃比に変化が生じるまでの収束方向への
燃料量補正値に応じてフィードバック制御における最大
補正量を補正する最大補正量補正手段とを備えたことを
特徴としている。
に示すように、エンジン運転状態に応じた基本燃料噴射
量を設定する基本噴射量設定手段３１と、空燃比を検出
する空燃比検出センサ２０と、検出空燃比に基づいて上
記基本燃料噴射量を最大補正量の範囲で補正するフィー
ドバック燃料補正手段３２とを備えた水中排気エンジン
の燃料噴射制御装置において、検出空燃比のリッチ又は
リーン継続時間を検出する継続時間検出手段３３と、リ
ッチ継続時間又はリーン継続時間が所定値を越えたとき
燃料噴射量を収束方向に減量又は増量補正するセンサ判
定用燃料補正手段３４と、収束方向への燃料量補正によ
り検出空燃比に変化が生じた場合には空燃比検出センサ
は正常であり、上記変化が生じない場合には空燃比検出
センサが異常であると判断するセンサ状態判定手段３５
と、上記検出空燃比に変化が生じるまでの収束方向への
燃料量補正値に応じてフィードバック制御における最大
補正量を補正する最大補正量補正手段とを備えたことを
特徴としている。
【０００８】請求項２の発明は、請求項１において、上
記センサ状態判定手段３５が空燃比検出センサ２０を異
常と判定したとき、上記フィードバック制御をオープン
制御に切り替える制御方式切替手段３６を備えたことを
特徴としている。
記センサ状態判定手段３５が空燃比検出センサ２０を異
常と判定したとき、上記フィードバック制御をオープン
制御に切り替える制御方式切替手段３６を備えたことを
特徴としている。
【０００９】
【００１０】請求項３の発明は、請求項１において、上
記センサ状態判定手段３５が空燃比検出センサ２０を正
常と判定したとき、上記基本燃料噴射量を補正する基本
噴射量補正手段３８を備えたことを特徴としている。
記センサ状態判定手段３５が空燃比検出センサ２０を正
常と判定したとき、上記基本燃料噴射量を補正する基本
噴射量補正手段３８を備えたことを特徴としている。
【００１１】ここで本発明における空燃比検出手段は、
排気ガス中の酸素濃度又はＣＯ濃度又はＣＯ2 濃度を検
出することにより空燃比を間接的に検出するものも含
む。
排気ガス中の酸素濃度又はＣＯ濃度又はＣＯ2 濃度を検
出することにより空燃比を間接的に検出するものも含
む。
【００１２】
【作用】請求項１の発明によれば、継続時間検出手段３
３が検出空燃比のリッチ又はリーン状態の継続時間を検
出し、リッチ継続時間又はリーン継続時間が所定値を越
えたときセンサ判定用燃料補正手段３４が燃料噴射量を
収束方向に減量又は増量補正する。そしてセンサ状態判
定手段３５が上記収束方向への燃料量補正により検出空
燃比に変化が生じた場合には空燃比検出センサは正常で
あり、上記変化が生じない場合には空燃比検出センサが
異常であると判定する。
３が検出空燃比のリッチ又はリーン状態の継続時間を検
出し、リッチ継続時間又はリーン継続時間が所定値を越
えたときセンサ判定用燃料補正手段３４が燃料噴射量を
収束方向に減量又は増量補正する。そしてセンサ状態判
定手段３５が上記収束方向への燃料量補正により検出空
燃比に変化が生じた場合には空燃比検出センサは正常で
あり、上記変化が生じない場合には空燃比検出センサが
異常であると判定する。
【００１３】例えばセンサ出力がリッチの場合には、フ
ィードバック制御により燃料は減量補正され、リーンに
反転するはずであるが、リッチ状態が所定時間以上継続
した場合の原因としては、最大補正量まで減少補正して
もリーン側に反転しないほど背圧が大きく空気量が少な
い場合、又はセンサ出力がリッチを示している状態でセ
ンサが故障した場合が考えられる。
ィードバック制御により燃料は減量補正され、リーンに
反転するはずであるが、リッチ状態が所定時間以上継続
した場合の原因としては、最大補正量まで減少補正して
もリーン側に反転しないほど背圧が大きく空気量が少な
い場合、又はセンサ出力がリッチを示している状態でセ
ンサが故障した場合が考えられる。
【００１４】上記センサ正常，背圧大の場合には、燃料
をさらに減量すれば、センサ出力はリーン側に反転する
から、上記サンサ状態判定用燃料補正によりセンサ出力
が反転した場合にはセンサは正常と判定できる。一方、
上記減量でもセンサ出力が反転しない場合にはセンサ異
常と判定できる。また、空燃比検出センサ２０が正常で
あると判定された場合には、上記燃料量補正値に応じて
フィードバックの最大補正量を補正したので、背圧の変
動に対応できる。
をさらに減量すれば、センサ出力はリーン側に反転する
から、上記サンサ状態判定用燃料補正によりセンサ出力
が反転した場合にはセンサは正常と判定できる。一方、
上記減量でもセンサ出力が反転しない場合にはセンサ異
常と判定できる。また、空燃比検出センサ２０が正常で
あると判定された場合には、上記燃料量補正値に応じて
フィードバックの最大補正量を補正したので、背圧の変
動に対応できる。
【００１５】請求項２の発明では、空燃比検出センサ２
０が異常であると判定された場合には、制御方式切替手
段３６によりフィードバック制御をオープン制御に切り
替えるようにしたので、過剰リーン又は過剰リッチ状態
での運転を回避できる。例えばセンサ出力がリッチを示
している状態で故障した場合にフィードバック制御を継
続すると、上記最大補正量まで減量された状態で運転さ
れるので、場合によって過剰リーンとなるが、本発明で
はこの問題を回避できる。
０が異常であると判定された場合には、制御方式切替手
段３６によりフィードバック制御をオープン制御に切り
替えるようにしたので、過剰リーン又は過剰リッチ状態
での運転を回避できる。例えばセンサ出力がリッチを示
している状態で故障した場合にフィードバック制御を継
続すると、上記最大補正量まで減量された状態で運転さ
れるので、場合によって過剰リーンとなるが、本発明で
はこの問題を回避できる。
【００１６】請求項３の発明では、空燃比検出センサ２
０が正常であると判定された場合には、上記基本燃料噴
射量を補正するようにしたので、背圧の変化量に対応す
ることが可能となり、常にエンジンを良好な状態に維持
できる。
０が正常であると判定された場合には、上記基本燃料噴
射量を補正するようにしたので、背圧の変化量に対応す
ることが可能となり、常にエンジンを良好な状態に維持
できる。
【００１７】
【実施例】以下、本発明の実施例を図に基づいて説明す
る。図１及び図２は、請求項１〜４の発明の一実施例に
よる水中排気エンジンの燃料噴射量制御装置を説明する
ための図であり、図１は全体構成を示す図、図２は動作
を説明するめのセンサ出力，燃料噴射量の変化を示す図
である。
る。図１及び図２は、請求項１〜４の発明の一実施例に
よる水中排気エンジンの燃料噴射量制御装置を説明する
ための図であり、図１は全体構成を示す図、図２は動作
を説明するめのセンサ出力，燃料噴射量の変化を示す図
である。
【００１８】図１において、１は本実施例エンジン２を
内蔵する船外機であり、該船外機１は船体の後尾にその
トリム角β及びマウント高さＨを可変に取り付けられて
いる。上記エンジン２は、水冷式２サイクル３気筒クラ
ンク軸縦置型のものであり、シリンダブロック３の前合
面にクランクケース４を、後合面にシリンダヘッド５を
それぞれ結合し、シリンダブロック３に形成された３つ
の気筒〜内にピストン６を挿入しコンロッド７でク
ランク軸８に結合した構造のものである。なお９は点火
プラグである。
内蔵する船外機であり、該船外機１は船体の後尾にその
トリム角β及びマウント高さＨを可変に取り付けられて
いる。上記エンジン２は、水冷式２サイクル３気筒クラ
ンク軸縦置型のものであり、シリンダブロック３の前合
面にクランクケース４を、後合面にシリンダヘッド５を
それぞれ結合し、シリンダブロック３に形成された３つ
の気筒〜内にピストン６を挿入しコンロッド７でク
ランク軸８に結合した構造のものである。なお９は点火
プラグである。
【００１９】上記３つの気筒〜は図１のＡ−Ａ線断
面図部分に示すように配置されており、この順序で点火
が行われる。また各気筒〜からの各排気ポート５ａ
の集合部に接続された集合排気管５はマフラ１０内に開
口しており、上記各気筒からの排気ガスは集合排気管５
からマフラ１０を通り、排気管１１を介して推進器１２
の回転軸１２ａの周囲を通って水中は排出される。
面図部分に示すように配置されており、この順序で点火
が行われる。また各気筒〜からの各排気ポート５ａ
の集合部に接続された集合排気管５はマフラ１０内に開
口しており、上記各気筒からの排気ガスは集合排気管５
からマフラ１０を通り、排気管１１を介して推進器１２
の回転軸１２ａの周囲を通って水中は排出される。
【００２０】また上記クランクケース４の各気筒用クラ
ンク室にはそれぞれ吸気管１３が連通しており、該吸気
管１３には逆流防止用リード弁１４，燃料噴射弁１５，
スロットル弁１６が配設されている。なお１７は上記燃
料噴射弁１５に高圧燃料を供給する燃料供給系である。
ンク室にはそれぞれ吸気管１３が連通しており、該吸気
管１３には逆流防止用リード弁１４，燃料噴射弁１５，
スロットル弁１６が配設されている。なお１７は上記燃
料噴射弁１５に高圧燃料を供給する燃料供給系である。
【００２１】また本実施例エンジン１は、エンジン回転
数を検出するクランク角センサ１８と、スロットル弁１
６の開度（負荷）を検出するスロットルセンサ１９と、
上記上端の気筒の酸素濃度、ひいては空燃比を検出す
るＯ2 センサ２０と、排気通路に作用する排気ガスの圧
力（背圧）を検出する背圧センサ２１と、エンジン全体
に供給される空気量を検出する吸気センサ２２とを備え
ている。
数を検出するクランク角センサ１８と、スロットル弁１
６の開度（負荷）を検出するスロットルセンサ１９と、
上記上端の気筒の酸素濃度、ひいては空燃比を検出す
るＯ2 センサ２０と、排気通路に作用する排気ガスの圧
力（背圧）を検出する背圧センサ２１と、エンジン全体
に供給される空気量を検出する吸気センサ２２とを備え
ている。
【００２２】上記Ｏ2 センサ２０は、上端気筒の排気
ポート５ａより燃焼室側に開口するように形成された排
気取出通路２０ａの下流端に接続されており、これによ
り吹き抜けガスをほとんど含まない略既燃ガスのみの酸
素濃度を検出し、ひいては上端気筒に供給される空気
と燃料との混合気の空燃比を検出するようになってい
る。従って、本実施例では、気筒が空燃比検出気筒で
あり、気筒，が非空燃比検出気筒である。
ポート５ａより燃焼室側に開口するように形成された排
気取出通路２０ａの下流端に接続されており、これによ
り吹き抜けガスをほとんど含まない略既燃ガスのみの酸
素濃度を検出し、ひいては上端気筒に供給される空気
と燃料との混合気の空燃比を検出するようになってい
る。従って、本実施例では、気筒が空燃比検出気筒で
あり、気筒，が非空燃比検出気筒である。
【００２３】上記背圧センサ２１は上記マフラ１０の上
端部に配設されており、船体の速度，マント高さ（水
深）Ｈ，トリム角β等によって変化する背圧を検出す
る。
端部に配設されており、船体の速度，マント高さ（水
深）Ｈ，トリム角β等によって変化する背圧を検出す
る。
【００２４】本実施例エンジン２は、エンジンの運転状
態を制御するＥＣＵ２３を備えている。このＥＣＵ２３
は上記各センサ１８〜２２の検出値を読み込み、エンジ
ン回転速度，スロットル開度に基づいて、点火時期を制
御する点火時期制御手段として機能し、さらに以下の機
能を有する。
態を制御するＥＣＵ２３を備えている。このＥＣＵ２３
は上記各センサ１８〜２２の検出値を読み込み、エンジ
ン回転速度，スロットル開度に基づいて、点火時期を制
御する点火時期制御手段として機能し、さらに以下の機
能を有する。
【００２５】即ち、エンジン運転状態に応じた基本燃料
噴射量を設定する基本噴射量設定手段、検出空燃比に基
づいて上記基本燃料噴射量を最大補正量の範囲内で補正
するフィードバック燃料補正手段、検出空燃比のリッチ
又はリーン継続時間を検出する継続時間検出手段、リッ
チ継続時間又はリーン継続時間が所定値を越えたとき燃
料噴射量を収束方向に減量又は増量補正するセンサ判定
用燃料補正手段、収束方向への燃料量補正により検出空
燃比に変化が生じた場合には空燃比検出センサは正常で
あり、上記変化が生じない場合には空燃比検出センサは
異常であると判断するセンサ状態判定手段、センサ異常
の場合には上記フィードバック制御をオープン制御に切
り替える制御方式切替手段、センサ正常の場合にはフィ
ードバック制御の最大補正量又は基本燃料噴射量を補正
する最大補正量補正手段，基本噴射量補正手段として機
能する。
噴射量を設定する基本噴射量設定手段、検出空燃比に基
づいて上記基本燃料噴射量を最大補正量の範囲内で補正
するフィードバック燃料補正手段、検出空燃比のリッチ
又はリーン継続時間を検出する継続時間検出手段、リッ
チ継続時間又はリーン継続時間が所定値を越えたとき燃
料噴射量を収束方向に減量又は増量補正するセンサ判定
用燃料補正手段、収束方向への燃料量補正により検出空
燃比に変化が生じた場合には空燃比検出センサは正常で
あり、上記変化が生じない場合には空燃比検出センサは
異常であると判断するセンサ状態判定手段、センサ異常
の場合には上記フィードバック制御をオープン制御に切
り替える制御方式切替手段、センサ正常の場合にはフィ
ードバック制御の最大補正量又は基本燃料噴射量を補正
する最大補正量補正手段，基本噴射量補正手段として機
能する。
【００２６】次に本実施例の作用効果について説明す
る。本実施例エンジン２では、上記ＥＣＵ２３により、
急加速時，緊急状態回避時等にはオープン制御が行わ
れ、通常運転時にはフィードバック制御が行われる。上
記オープン制御時には、エンジン回転速度，スロットル
開度に基づいて基本燃料噴射量がＥＣＵ２３に内蔵され
たエンジン運転状態−燃料噴射量マップから演算され、
該燃料が燃料噴射弁１５から供給される。この場合、上
記基本燃料噴射量は、図２に実線で示すように若干リッ
チの基本空燃比となる燃料量に制御される。
る。本実施例エンジン２では、上記ＥＣＵ２３により、
急加速時，緊急状態回避時等にはオープン制御が行わ
れ、通常運転時にはフィードバック制御が行われる。上
記オープン制御時には、エンジン回転速度，スロットル
開度に基づいて基本燃料噴射量がＥＣＵ２３に内蔵され
たエンジン運転状態−燃料噴射量マップから演算され、
該燃料が燃料噴射弁１５から供給される。この場合、上
記基本燃料噴射量は、図２に実線で示すように若干リッ
チの基本空燃比となる燃料量に制御される。
【００２７】上記オープン制御において、上記推進器１
２の水深Ｈ，トリム角βにより、あるいは船速度により
背圧が変化するとシリンダ内に導入される空気量が変化
し、上記混合気の空燃比が上記基本空燃比からずれるこ
ととなる。例えば、背圧が大きくなった場合には吸入空
気量が減少し、上述の基本燃料噴射量を供給すると図２
に破線で示すように過剰リッチとなり、逆に背圧が小さ
くなった場合は吸入空気量が増加し、図２に一点鎖線で
示すように過剰リーンとなる。
２の水深Ｈ，トリム角βにより、あるいは船速度により
背圧が変化するとシリンダ内に導入される空気量が変化
し、上記混合気の空燃比が上記基本空燃比からずれるこ
ととなる。例えば、背圧が大きくなった場合には吸入空
気量が減少し、上述の基本燃料噴射量を供給すると図２
に破線で示すように過剰リッチとなり、逆に背圧が小さ
くなった場合は吸入空気量が増加し、図２に一点鎖線で
示すように過剰リーンとなる。
【００２８】上記背圧が高い場合に時刻ｔ１において上
記オープン制御からフィードバック制御に切り替えられ
ると、この時点ではセンサ出力がリッチであることか
ら、燃料噴射量を上記基本燃料噴射量から減少させる減
量補正が行われる。この場合、センサ出力は、通常の背
圧状態であれば、時刻ｔ２でリーン側に反転し、以降は
増量補正が行われる。
記オープン制御からフィードバック制御に切り替えられ
ると、この時点ではセンサ出力がリッチであることか
ら、燃料噴射量を上記基本燃料噴射量から減少させる減
量補正が行われる。この場合、センサ出力は、通常の背
圧状態であれば、時刻ｔ２でリーン側に反転し、以降は
増量補正が行われる。
【００２９】背圧が異常に大きい場合には、図２にＡ，
Ａ´で示すように、最大補正量ΔＱまで減量補正が行わ
れてもセンサ出力はリーン側に反転しないでリッチ状態
が継続することとなる。このリッチ状態継続時間が所定
時間Ｔ（例えば１０秒）を越えると、背圧の影響かセン
サの故障かの判定を行うために、センサ状態判定用燃料
補正が行われる。この場合まず、図２にＢ，Ｂ´で示す
ようにΔｑだけ減量し、一定時間経過してもセンサ出力
が反転しない場合は予め設定された回数だけさらにΔｑ
ずつ段階的に減量される。この減量補正により図２に
Ｃ，Ｃ´で示すようにセンサ出力が反転した場合には、
センサ出力が上記所定時間Ｔの間反転しなかったのは背
圧の影響により吸入空気量が少なかったからであり、空
燃比検出センサ２０は正常に機能していると判定され
る。
Ａ´で示すように、最大補正量ΔＱまで減量補正が行わ
れてもセンサ出力はリーン側に反転しないでリッチ状態
が継続することとなる。このリッチ状態継続時間が所定
時間Ｔ（例えば１０秒）を越えると、背圧の影響かセン
サの故障かの判定を行うために、センサ状態判定用燃料
補正が行われる。この場合まず、図２にＢ，Ｂ´で示す
ようにΔｑだけ減量し、一定時間経過してもセンサ出力
が反転しない場合は予め設定された回数だけさらにΔｑ
ずつ段階的に減量される。この減量補正により図２に
Ｃ，Ｃ´で示すようにセンサ出力が反転した場合には、
センサ出力が上記所定時間Ｔの間反転しなかったのは背
圧の影響により吸入空気量が少なかったからであり、空
燃比検出センサ２０は正常に機能していると判定され
る。
【００３０】空燃比検出センサ２０が正常であると判定
された場合には、背圧の影響による空気量の変化に対応
できるように、最大補正量ΔＱ又は基本燃料噴射量の補
正が行われる。即ち、本実施例の場合には、最大補正量
は（ΔＱ＋２Δｑ）程度に補正される。なお、ΔＱは基
本噴射料±１５％程度，Δｑは±５％程度である。また
基本燃料噴射量は−２５％程度に補正される。なお、こ
れらの補正は、エンジンが停止されるまで継続され、次
にエンジンが始動された時はそれぞれ元の値に戻され
る。
された場合には、背圧の影響による空気量の変化に対応
できるように、最大補正量ΔＱ又は基本燃料噴射量の補
正が行われる。即ち、本実施例の場合には、最大補正量
は（ΔＱ＋２Δｑ）程度に補正される。なお、ΔＱは基
本噴射料±１５％程度，Δｑは±５％程度である。また
基本燃料噴射量は−２５％程度に補正される。なお、こ
れらの補正は、エンジンが停止されるまで継続され、次
にエンジンが始動された時はそれぞれ元の値に戻され
る。
【００３１】一方、上記予め設定された回数だけ減量補
正を行ってもなおセンサ出力が反転しない場合には、上
記空燃比検出センサ２０が故障しているセンサ異常と判
定される。このセンサ異常が判定された場合には、フィ
ードバック制御運転域であっても、エンジン回転速度，
スロットル開度に基づいて基本燃料噴射量を演算し、該
量の燃料を噴射するオープン制御が行われる。
正を行ってもなおセンサ出力が反転しない場合には、上
記空燃比検出センサ２０が故障しているセンサ異常と判
定される。このセンサ異常が判定された場合には、フィ
ードバック制御運転域であっても、エンジン回転速度，
スロットル開度に基づいて基本燃料噴射量を演算し、該
量の燃料を噴射するオープン制御が行われる。
【００３２】背圧が異常に小さい場合には、上記背圧が
異常に大きい場合と同様の考えに基づいた増量補正が行
われる。即ち、リーン状態の継続時間が所定時間Ｔを越
えると、Δｑの増量補正が予め設定された回数だけ行わ
れ、その間センサ出力がリーン側からリッチ側に反転し
た場合にはセンサ正常，反転しない場合にはセンサ異常
と判定される。またセンサ異常の場合にはフィードバッ
ク制御がオープン制御に切り替えられ、センサ正常の場
合には最大補正量を大きくしたり、又は基本燃料噴射量
を大きくする補正が行われる。
異常に大きい場合と同様の考えに基づいた増量補正が行
われる。即ち、リーン状態の継続時間が所定時間Ｔを越
えると、Δｑの増量補正が予め設定された回数だけ行わ
れ、その間センサ出力がリーン側からリッチ側に反転し
た場合にはセンサ正常，反転しない場合にはセンサ異常
と判定される。またセンサ異常の場合にはフィードバッ
ク制御がオープン制御に切り替えられ、センサ正常の場
合には最大補正量を大きくしたり、又は基本燃料噴射量
を大きくする補正が行われる。
【００３３】このように本実施例エンジン２では、フィ
ードバック制御時において、センサ出力のリッチ又はリ
ーン継続時間が所定時間以上継続した場合には、センサ
出力を収束させる方向に燃料を減量又は増量し、センサ
出力の変化によってセンサ正常，異常を判定するセンサ
状態判定用燃料補正を行うようにしたので、上記リッ
チ，又はリーン状態の継続が背圧によるものかセンサ故
障によるものかを判定できる。
ードバック制御時において、センサ出力のリッチ又はリ
ーン継続時間が所定時間以上継続した場合には、センサ
出力を収束させる方向に燃料を減量又は増量し、センサ
出力の変化によってセンサ正常，異常を判定するセンサ
状態判定用燃料補正を行うようにしたので、上記リッ
チ，又はリーン状態の継続が背圧によるものかセンサ故
障によるものかを判定できる。
【００３４】またセンサの正常，異常が判定できるの
で、該判定結果に基づいて適切な制御を行うことができ
る。例えばセンサ異常の場合には、オープン制御に切り
替えるようにしたので、過剰リーン又は過剰リッチでの
エンジン運転を回避でき、過剰リッチ運転により潤滑油
不足となってエンジンがオーバーヒートしたり、過剰リ
ッチ運転によりエンジンフィーリングが悪化したりする
のを回避できる。
で、該判定結果に基づいて適切な制御を行うことができ
る。例えばセンサ異常の場合には、オープン制御に切り
替えるようにしたので、過剰リーン又は過剰リッチでの
エンジン運転を回避でき、過剰リッチ運転により潤滑油
不足となってエンジンがオーバーヒートしたり、過剰リ
ッチ運転によりエンジンフィーリングが悪化したりする
のを回避できる。
【００３５】またセンサ正常の場合には、フィードバッ
ク制御における最大補正量や基本燃料噴射量を補正する
ようにしたので、背圧の変動に対応したフィードバック
制御が可能となる。
ク制御における最大補正量や基本燃料噴射量を補正する
ようにしたので、背圧の変動に対応したフィードバック
制御が可能となる。
【００３６】
【発明の効果】以上のように請求項１の発明によれば、
検出空燃比のリッチ又はリーン継続時間が所定値を越え
たとき燃料噴射量を収束方向に減量又は増量補正し、こ
の収束方向への燃料量補正により検出空燃比に変化が生
じた場合には空燃比検出センサは正常であり、上記変化
が生じない場合には空燃比検出センサが異常であると判
定するようにしたので、センサ出力が変化しない場合の
センサ正常，異常を確実に判定できる効果がある。ま
た、センサ出力が変化するまでの燃料量補正値に応じて
フィードバック制御の最大補正量を補正するようにした
ので、背圧変動に対応可能であり、常にエンジンを良好
な状態に維持できる。
検出空燃比のリッチ又はリーン継続時間が所定値を越え
たとき燃料噴射量を収束方向に減量又は増量補正し、こ
の収束方向への燃料量補正により検出空燃比に変化が生
じた場合には空燃比検出センサは正常であり、上記変化
が生じない場合には空燃比検出センサが異常であると判
定するようにしたので、センサ出力が変化しない場合の
センサ正常，異常を確実に判定できる効果がある。ま
た、センサ出力が変化するまでの燃料量補正値に応じて
フィードバック制御の最大補正量を補正するようにした
ので、背圧変動に対応可能であり、常にエンジンを良好
な状態に維持できる。
【００３７】請求項２の発明では、空燃比検出センサが
異常であると判定された場合には、フィードバック制御
をオープン制御に切り替えるようにしたので、過剰リー
ン又は過剰リッチ状態での運転を回避でき、エンジンオ
ーバーヒート，エンジンフィーリングの悪化を回避でき
る効果がある。
異常であると判定された場合には、フィードバック制御
をオープン制御に切り替えるようにしたので、過剰リー
ン又は過剰リッチ状態での運転を回避でき、エンジンオ
ーバーヒート，エンジンフィーリングの悪化を回避でき
る効果がある。
【００３８】請求項３の発明では、空燃比検出センサが
正常であると判定された場合には、基本燃料噴射量を補
正するようにしたので、背圧の大きな変化にも対応可能
であり、常にエンジンを良好な状態に維持できる効果が
ある。
正常であると判定された場合には、基本燃料噴射量を補
正するようにしたので、背圧の大きな変化にも対応可能
であり、常にエンジンを良好な状態に維持できる効果が
ある。
【図１】請求項１〜４の発明の一実施例による燃料噴射
制御装置を示す模式構成図である。
制御装置を示す模式構成図である。
【図２】上記実施例装置の動作を説明するためのセンサ
出力，燃料噴射量の変化を示す特性図である。
出力，燃料噴射量の変化を示す特性図である。
【図３】本発明の特許請求の範囲を説明するためのクレ
ーム対応図である。
ーム対応図である。
２ エンジン
２０ 空燃比検出センサ
３１ 基本噴射量設定手段
３２ フィードバック燃料補正手段
３３ 継続時間検出手段
３４ センサ判定用燃料補正手段
３５ センサ状態判定手段
３６ 制御方式切替手段
３７ 最大補正量補正手段
３８ 基本噴射量補正手段
Claims (3)
- 【請求項１】 エンジン運転状態に応じた基本燃料噴射
量を設定する基本噴射量設定手段と、空燃比を検出する
空燃比検出センサと、検出空燃比に基づいて上記基本燃
料噴射量を最大補正量の範囲内で補正するフィードバッ
ク燃料補正手段とを備えた水中排気エンジンの燃料噴射
制御装置において、検出空燃比のリッチ又はリーン継続
時間を検出する継続時間検出手段と、リッチ継続時間又
はリーン継続時間が所定値を越えたとき燃料噴射量を収
束方向に減量又は増量補正するセンサ判定用燃料補正手
段と、収束方向への燃料量補正により検出空燃比に変化
が生じた場合には空燃比検出センサは正常であり、上記
変化が生じない場合には空燃比検出センサが異常である
と判断するセンサ状態判定手段と、上記検出空燃比に変
化が生じるまでの収束方向への燃料量補正値に応じてフ
ィードバック制御における最大補正量を補正する最大補
正量補正手段とを備えたことを特徴とする水中排気エン
ジンの燃料噴射制御装置。 - 【請求項２】 請求項１において、上記センサ状態判定
手段が空燃比検出センサを異常と判定したとき、上記フ
ィードバック制御をオープン制御に切り替える制御方式
切替手段を備えたことを特徴とする水中排気エンジンの
燃料噴射制御装置。 - 【請求項３】 請求項１において、上記センサ状態判定
手段が空燃比検出センサを正常と判定したとき、上記基
本燃料噴射量を補正する基本噴射量補正手段を備えたこ
とを特徴とする水中排気エンジンの燃料噴射制御装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04690195A JP3497268B2 (ja) | 1995-03-07 | 1995-03-07 | 水中排気エンジンの燃料噴射制御装置 |
| US08/611,148 US5794605A (en) | 1995-03-07 | 1996-03-05 | Fuel control for marine engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04690195A JP3497268B2 (ja) | 1995-03-07 | 1995-03-07 | 水中排気エンジンの燃料噴射制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08246927A JPH08246927A (ja) | 1996-09-24 |
| JP3497268B2 true JP3497268B2 (ja) | 2004-02-16 |
Family
ID=12760276
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04690195A Expired - Fee Related JP3497268B2 (ja) | 1995-03-07 | 1995-03-07 | 水中排気エンジンの燃料噴射制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3497268B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5361803B2 (ja) * | 2010-06-04 | 2013-12-04 | 本田技研工業株式会社 | 燃料噴射制御装置 |
-
1995
- 1995-03-07 JP JP04690195A patent/JP3497268B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08246927A (ja) | 1996-09-24 |
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