JPH05215016A - 空燃比の制御方法及び装置 - Google Patents

空燃比の制御方法及び装置

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JPH05215016A
JPH05215016A JP4313348A JP31334892A JPH05215016A JP H05215016 A JPH05215016 A JP H05215016A JP 4313348 A JP4313348 A JP 4313348A JP 31334892 A JP31334892 A JP 31334892A JP H05215016 A JPH05215016 A JP H05215016A
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マーク・アラン・ミッチェル
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    • F02D41/005—Controlling exhaust gas recirculation [EGR] according to engine operating conditions
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 排気ガスの再循環量を制御することにより、
空燃比を所定の値となるように制御して、エンジン素子
の変化を補償し、ＮＯｘを低減する。 【構成】 エンジン（１０）のシリンダ（１２）内の燃
焼混合物の空燃比を感知し、再循環させる排気ガスの量
を制御することにより、感知した空燃比を所定のスケジ
ュールした空燃比に合わせるように制御する。再循環さ
れる排気ガスが実質上ゼロの場合、運転手のコマンド
（２６）が最大である間に、感知した空燃比が最小値よ
り小さくなったとき及び感知した空燃比が最小値より大
きくなったときに、空燃比を所定のスケジュールした最
小空燃比に合わせるように閉ループ調整し、所定の燃料
限界スケジュールに制限された正確な燃料の供給を行
う。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はディーゼルエンジンにお
ける空燃比（空気と燃料との比）を制御するための方法
及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ディーゼルエンジンの吸入部へ排気ガス
の一部を再循環させることにより、ディーゼルエンジン
からの窒素酸化物の流出を減少させ得ることが知られて
いる。現代のディーゼルエンジンの排気ガス再循環コン
トローラは開ループスケジュールに基づき排気ガス再循
環（ＥＧＲ）の量を制御している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】制御を開ループにより
行っているため、このような装置は、例えば製造誤差、
摩耗、ほこりっぽい空気のためのフィルタ、燃料、周囲
状態等による変化を積極的に修正できず、循環させる排
気ガスの実際の量が意図する量とは異なってしまう。
【０００４】また、空燃比が濃厚になり過ぎるのを防止
することにより、ディーゼルエンジンからの煙及び粒状
物質の流出を減少させ得ることも知られている。この濃
厚の限界はエンジンへの送給前にプリセットされる（予
め設定される）燃料送給をマッピングする（計画立て
る）ことにより得られる。その後は、例えばポンプの摩
耗、燃料粘度の変化、ほこりっぽい空気のためのフィル
タの状態変化、周囲変化等に対する積極的な修正は行わ
ない。従って、実際の空燃比限界は意図するものとは異
なってしまう。
【０００５】本発明は、ディーゼルエンジンにおける空
燃比を制御するための改善した方法及び装置を提供する
ことを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段並びに作用効果】本発明の
一形態によれば、大気に通じた吸入空間であって、使用
中はこの吸入空間からディーゼルエンジンの１以上のシ
リンダへ空気を吸引する吸入空間と、シリンダからの排
気ガスが排出される排気通路と、燃焼のための空気と燃
料との混合物を提供するために対応するシリンダへ燃料
を射出する１以上の燃料インゼクタと、排気通路から吸
入空間へ排気ガスの一部を再循環させる再循環手段であ
って、再循環させる排気ガスの量を規制するために閉位
置と開位置との間を作動可能な弁を有する再循環手段と
を備えたディーゼルエンジンにおける空燃比を制御する
ための方法において、シリンダ内の空気と燃料との混合
物の空燃比を感知する工程と；（イ）第１エンジン作動
状態の所定の関数として空燃比の値の第１スケジュール
及び（ロ）第２の所定のエンジン作動状態の所定の関数
として空燃比の第２スケジュールを記憶する工程と；運
転手の燃料要求に基づいた量の燃料をシリンダ内へ射出
するように燃料インゼクタを制御する工程と；弁が閉じ
ているか否かを判定する工程と；弁が閉じていない場合
に、（ハ）第２エンジン作動状態を感知し、（ニ）感知
した空燃比を、感知した第２エンジン作動状態に対応す
る第２スケジュールにおける空燃比へ回復させるよう
に、再循環させる排気ガスの量を変更するような方向へ
弁を調整する工程と；弁が閉じている場合には、（ホ）
第１エンジン作動状態を感知し、（ヘ）感知した第１エ
ンジン作動状態に対応する第１スケジュールにおける空
燃比に関して、感知した空燃比が濃厚か希薄かを判定
し、（ト）感知した空燃比が濃厚であると判定した場合
には、感知した空燃比を、感知した第１エンジン作動状
態に対応する第１スケジュールにおける空燃比へ回復さ
せるように、燃料インゼクタにより射出される燃料の量
を減少させ、（チ）感知した空燃比が希薄であると判定
した場合には、運転手の燃料要求が所定の最大値にある
ときにのみ、感知した空燃比を、感知した第１エンジン
作動状態に対応する第１スケジュールにおける空燃比へ
回復させるように、燃料インゼクタにより射出される燃
料の量を増大させる工程と；を有することを特徴とする
空燃比制御方法が提供される。
【０００７】本発明の別の形態によれば、大気に通じた
吸入空間であって、使用中はこの吸入空間からディーゼ
ルエンジンの１以上のシリンダへ空気を吸引する吸入空
間と、シリンダからの排気ガスが排出される排気通路
と、燃焼のための空気と燃料との混合物を提供するため
に対応するシリンダへ燃料を射出する１以上の燃料イン
ゼクタと、排気通路から吸入空間へ排気ガスの一部を再
循環させる再循環手段であって、再循環させる排気ガス
の量を規制するために閉位置と開位置との間を作動可能
な弁を有する再循環手段とを備えたディーゼルエンジン
における空燃比を制御するための装置において、シリン
ダ内の空気と燃料との混合物の空燃比を感知する感知手
段と；（イ）第１エンジン作動状態の所定の関数として
空燃比の値の第１スケジュール及び（ロ）第２の所定の
エンジン作動状態の所定の関数として空燃比の第２スケ
ジュールを記憶する記憶手段と；運転手の燃料要求に基
づいた量の燃料をシリンダ内へ射出するように燃料イン
ゼクタを制御し、弁が閉じているか否かを判定する処理
手段と；を備え、処理手段は、弁が閉じていない場合
に、（ハ）第２エンジン作動状態を感知し、（ニ）感知
した空燃比を、感知した第２エンジン作動状態に対応す
る第２スケジュールにおける空燃比へ回復させるよう
に、再循環させる排気ガスの量を変更するような方向へ
弁を調整し；弁が閉じている場合には、（ホ）第１エン
ジン作動状態を感知し、（ヘ）感知した第１エンジン作
動状態に対応する第１スケジュールにおける空燃比に関
して、感知した空燃比が濃厚か希薄かを判定し、（ト）
感知した空燃比が濃厚であると判定した場合には、感知
した空燃比を、感知した第１エンジン作動状態に対応す
る第１スケジュールにおける空燃比へ回復させるよう
に、燃料インゼクタにより射出される燃料の量を減少さ
せ、（チ）感知した空燃比が希薄であると判定した場合
には、運転手の燃料要求が所定の最大値にあるときにの
み、感知した空燃比を、感知した第１エンジン作動状態
に対応する第１スケジュールにおける空燃比へ回復させ
るように、燃料インゼクタにより射出される燃料の量を
増大させるようになっている、ことを特徴とする空燃比
制御装置が提供される。
【０００８】本発明は、ディーゼルエンジンの改善した
ＥＧＲ／燃料制御装置を提供できる。詳細には、本発明
は、エンジンへ再循環させる排気ガスの量を制御するこ
とにより、空燃比に応じたエンジン作動の所望のスケジ
ュールに合わせるように空燃比を閉ループ制御できる。
更に、空燃比を閉ループ制御して、これを最大空燃比に
応じたエンジン作動の所望のスケジュールに限定すると
よい。
【０００９】好ましい実施例においては、エンジンシリ
ンダ内の燃焼混合物の空燃比を（例えば排出酸素センサ
により）感知し、再循環させる排気ガスの量を制御する
ことにより、感知した空燃比を所定のスケジュールした
空燃比となるように制御する。この実施例においては、
再循環させるべき排気ガスの量が実質上ゼロまで減少し
たとき（この状態では、ＥＧＲの制御による空燃比の閉
ループ制御は行えない）、その後、運転手の要求が最大
である間に、感知した空燃比が最小値より小さくなった
とき及び感知した空燃比が最小値より大きくなったとき
に、空燃比を閉ループ調整して所定のスケジュールした
最小空燃比に合わせ、これにより、所定の燃料限界スケ
ジュールに制限された正確な燃料を提供する。
【００１０】
【実施例】図１には、ディーゼルエンジンを１０にて示
す。図を明瞭にするため、エンジンの単一のシリンダの
みを示すが、エンジンは所望数のシリンダを備えている
ことに留意されたい。図示のシリンダは燃焼空間１２と
ピストン１４とを有する。エンジンの作動期間中、空気
は空気吸入導管１８を介して大気に連通した吸入マニホ
ルド１６から燃焼空間１２内へ吸引される。空気吸入導
管１８はエンジン１０内への空気流入量を測定する空気
メータ２０を有する。空気吸入導管１８はスロットル制
御されず、従って、吸入マニホルド１６内の圧力は大気
圧に実質上等しい。
【００１１】ソレノイド制御燃料ポンプ２２により燃料
をエンジンのシリンダ内へ送り、このポンプは、エンジ
ンの回転に基づき、燃焼空間１２へ燃料を送給する燃料
インゼクタ２３へ燃料パルスを実質上送給する。燃料ポ
ンプ２２は各燃料射出工程時に供給される燃料の量を制
御するようにエンジン制御コンピュータ２４により制御
される。一般に、燃料の量は主として、車両の運転手か
らの燃料要求入力に応じてコンピュータ２４により制御
される。この入力はアクセルペダル２８の位置を監視す
るペダル位置センサ２６により提供される。
【００１２】エンジン１０のシリンダ内で燃焼工程時に
生じた排気ガスは排気マニホルド３０内へ排出され、次
いで排気導管３２を介して大気中へ放出される。
【００１３】エンジン１０は更に、大気中へ放出される
排気ガス内の窒素酸化物（ＮＯｘ）の量を減少させるた
めに排気マニホルド３０から吸入マニホルド１６への排
気ガスの制御された再循環を提供する。従って、排気マ
ニホルド３０からの排気ガスを吸入マニホルド１６へ導
くための導管３４を設ける。この導管３４は、再循環さ
れる排気ガスの量を規制するための常閉電磁弁３６を有
する。この弁は、コンピュータ２４からの例えばパルス
幅変調信号又はデューティサイクル変調信号により制御
され、弁の位置を制御してＥＧＲの所望量を確立する。
一般に、弁３６は所定のスケジュールした空燃比を提供
するようにコンピュータ２４により制御される。これに
ついては後述する。
【００１４】排気マニホルド内に位置した排気ガスセン
サ３８はシリンダの燃焼空間からの空気と燃料との混合
物の空燃比を監視する。このセンサ３８はディーゼルエ
ンジン１０の作動における比を含む幅広い範囲の比にわ
たって空燃比の測定値に関連する出力信号を提供する型
式のものである。この空燃比信号はコンピュータ２４へ
送られ、空燃比の閉ループ制御を可能にする。
【００１５】エンジン速度信号ＲＰＭもコンピュータ２
４へ送られる。この信号はエンジンの出力シャフトにて
駆動せしめられる普通の歯車及び電磁ピックアップによ
り提供される。ピックアップからの信号はエンジン速度
の測定値に関連する周波数を有する。
【００１６】コンピュータはまた、ディーゼルエンジン
のコントローラにおいて従来から行われているように、
エンジン位置や冷却剤温度を検出する他のセンサから必
要に応じて入力を受ける。同様に、この実施例に関連し
ないが、エンジングロープラグ加熱装置の如き他の多数
のアクチュエータをコンピュータ２４により制御でき
る。
【００１７】エンジン制御コンピュータ２４は標準のデ
ジタルコンピュータの形をしており、この実施例では、
コンピュータのメモリー内に記憶された作動プログラム
を実行する。図２、３のフローチャートに示すように、
このプログラムは、シリンダのタイミング信号毎に１回
確立される割込み期間でコンピュータ２４により実行さ
れる空気／燃料フィードバック制御割込みルーチンの形
をしている。
【００１８】図２、３を参照すると、空気／燃料フィー
ドバック制御ルーチンはステップ４０で開始してステッ
プ４２へ進み、燃料及びＥＧＲ制御のために使用する種
々の入力パラメータを読み取り、これらをメモリーに記
憶する。これらの信号は空気流量の測定値を提供する空
気メータ２０からの信号、ペダル位置センサ２６からの
車両運転手負荷コマンド出力、及びエンジンの空燃比の
測定値を提供する排気酸素センサの出力を含む。運転手
負荷コマンドは最大ペダル位置の百分率に変換され、こ
れを燃料要求（ＦＲ）百分率として参照する。更に、こ
のステップでは、エンジン速度信号ＲＰＭからエンジン
速度を決定し、これをメモリーに記憶する。
【００１９】次いで、ルーチンはエンンジンの各シリン
ダ内へ射出すべき燃料量を決定する。一般に、燃料量は
燃料要求百分率及びエンジン速度の所定の関数であり、
エンジン速度の所定の関数たる最小空燃比値に閉ループ
制限される。まず、ステップ４４において、空燃比フィ
ードバック燃料（修正値）モディファイヤ（ＡＦＦＭ）
を、エンジン速度の関数としてこれらのＡＦＦＭを記憶
した二次元ＡＦＦＭ検索テーブルから検索する。これに
関し、エンジン速度範囲を所定数の個々の作動速度領域
（以下、作動速度点と呼ぶ）に分割する。ＡＦＦＭ検索
テーブルは同数のメモリー位置を有し、各メモリー位置
は対応する作動速度点に関連し、対応する作動速度点に
関連するＡＦＦＭを記憶している。エンジン速度の測定
値でＡＦＦＭ検索テーブルをアドレスし、測定した速度
値により画定されたエンジン作動速度点に対応するＡＦ
ＦＭを検索する。
【００２０】ステップ４６において、エンジン速度の所
定の関数として許容可能な最小空燃比値を記憶したＲＯ
Ｍ検索テーブルから所定の空燃比最小限界を検索する。
これらのエンジン校正値はエンジン開発にわたって決定
され、例えば粒状排気流出物を含む所望のエンジン性能
目標を提供する。次いで、ステップ４２において記憶さ
れたエンジン速度に対応する位置でのメモリーから検索
された空燃比最小限界は、これをステップ４４でメモリ
ーから検索された空燃比フィードバック修正値と合計す
ることにより、調整される。
【００２１】次いで、ステップ５０において、調整した
空燃比最小限界に関連する燃料量を決定する。この決定
は、調整した空燃比最小限界を確立するためにステップ
４２で記憶した空気流量での燃料量を計算することによ
り、簡単に行える。この計算した燃料量は射出すべき燃
料量の許容可能な最大値を表す。
【００２２】次いで、ステップ５２において、燃料要求
百分率及びエンジン速度の所定の関数として燃料量のス
ケジュールを記憶した検索テーブルから所望の燃料量を
決定する。必要なら、このステップにおいて、エンジン
温度やエンジン過渡状態の如き普通のパラメータの関数
として、この所望の燃料量を調整してもよい。次いで、
必要なら、ステップ５４において、決定した燃料量をス
テップ５０で確立された限界に制限する。
【００２３】ステップ５６において、パルス幅値のＲＯ
Ｍ校正テーブルから、燃料量及びエンジン速度の所定の
関数として、（ステップ５０で制限された）所望の燃料
量を射出するに必要な燃料パルス幅を決定する。最後
に、ステップ５８において、決定した燃料パルス幅に基
づき燃料ポンプを作動させる。
【００２４】ステップ４４に関連して参照した各ＡＦＦ
Ｍメモリー位置に記憶されたＡＦＦＭ値は、エンジンの
寿命にわたってエンジンが対応する作動速度点で作動し
ている間に後述するように空燃比センサ３８に応答して
アップデートせしめられ、これにより、ＡＦＦＭ検索テ
ーブルに記憶されたＡＦＦＭはステップ５８に基づきエ
ンジン１０内へ射出される燃料量の閉ループ空燃比調整
を提供し、空燃比を所望の最小限界値に正確に制限す
る。
【００２５】次いで、ルーチンは排気マニホルド３０か
ら吸入マニホルド１６へ再循環せしめられる排気ガスの
量を制御するためにＥＧＲ弁を制御する。ＥＧＲ量即ち
排気ガス再循環量は、射出される燃料量及びエンジン速
度の所定の関数としての所望の空燃比、及び排気酸素セ
ンサ３８からのフィードバック信号に基づき調整される
閉ループに基づいて確立される。まず、ステップ６０に
おいて、先にステップで決定された燃料量及びエンジン
速度の所定の関数としてＲＯＭに記憶された校正空燃比
の検索テーブルから、所望の空燃比を決定する。このス
ケジュールは排気ガス中の窒素酸化物（ＮＯｘ）の量を
減少させるが如き所望の作動特性を達成するようにエン
ジンの開発にわたって決定される。エンジン速度及び燃
料量に対応するメモリー位置でメモリーから検索された
空燃比は、必要なら、冷却剤温度やエンジン過渡状態の
如き基本的なエンジン作動状態に対して修正してもよ
い。次いで、ステップ６２において、燃料量及びエンジ
ン速度の関数として空燃比フィードバックＥＧＲ修正値
（モディファイヤ）（ＡＦＥＭ）を記憶した三次元ＡＦ
ＥＭ検索テーブルから検索した空燃比フィードバックＥ
ＧＲ修正値と、ＥＧＲ空燃比とを合計することにより、
ＥＧＲ空燃比を修正する。これに関し、燃料量及びエン
ジン速度により画定されたエンジン作動範囲を所定数の
個々の作動領域（以下、作動点と呼ぶ）に分割する。Ａ
ＦＥＭ検索テーブルは同数のメモリー位置を有し、各メ
モリー位置は対応する作動点に関連し、対応する作動点
に関連するＡＦＥＭを記憶している。ステップ５２、５
４で確立された燃料量及びエンジン速度の測定値でＡＦ
ＥＭ検索テーブルをアドレスし、確立した燃料量値及び
速度値により画定されたエンジン作動点に対応するＡＦ
ＥＭを検索する。
【００２６】各ＡＦＥＭメモリー位置に記憶されたＡＦ
ＥＭ値は、エンジンの寿命にわたってエンジンが対応す
る作動点で作動している間に後述するように空燃比セン
サ３８に応答してアップデートせしめられ、これによ
り、ＡＦＥＭ検索テーブルに記憶されたＡＦＥＭはＥＧ
Ｒ量の閉ループ空燃比調整を提供し、空燃比を所望の値
に正確に制御する。後述するが、これらの修正値（モデ
ィファイヤ）は、所望の空燃比を正確に得られるよう
に、センサ３８による空燃比のフィードバックに応答し
て継続的に訂正される。
【００２７】ステップ６４において、測定した空気流量
及びステップ４４ー５８を経て射出される燃料量を表す
空燃比が決定され、ステップ６２で決定した修正後の空
燃比と比較され、ＥＧＲ弁３６への信号のデューティサ
イクルは、決定した空燃比を修正した空燃比へ回復させ
るような方向へ調整される。センサ３８により感知され
た実際の空燃比に応じてステップ６２で使用する修正値
を継続的に閉ループ調整することにより、燃焼室内の実
際の合成空燃比を所定の所望の空燃比で確立できる。
【００２８】次いで、ルーチンは排気酸素センサ３８の
出力に応じてＡＦＦＭ修正値及びＡＦＥＭ修正値をアッ
プデートさせ、スケジュールされた空燃比での空燃比の
閉ループ制御を提供する。
【００２９】一般に、ＥＧＲがオンのときにＡＦＥＭ値
がアップデートせしめられ、ＥＧＲがオフのときにＡＦ
ＦＭ値がアップデートせしめられる。ＥＧＲのオン／オ
フ状態はステップ６６で感知されるが、ステップ６０ー
６４を経て確立されたＥＧＲ制御信号の状態に基づいて
もよい。ＥＧＲ弁へ供給される信号のデューティサイク
ルがゼロより大きい場合は、ＥＧＲがオン状態であると
みなし、ＥＧＲ空燃比修正ＡＦＥＭ値が調整される。ス
テップ６６でこの状態を感知したとき、ステップ６８に
おいて、プログラムは、装置の時間送れを勘案し安定し
た作動状態でのエンジンの作動を保証する所定の時間期
間だけエンジンが同一の作動点で作動していたか否かを
判定する。この条件を満足した場合にのみ、ＡＦＥＭ値
をアップデートする。条件を満たしていない場合は、プ
ログラムはステップ６９でルーチンから出る。
【００３０】ステップ６８で安定した作動状態を判定し
た場合は、ステップ７０において、排気酸素センサ３８
の出力により表示される実際の測定空燃比を決定し、こ
れを所望の空燃比と比較する。所望の空燃比はＥＧＲ制
御のためにステップ６０で使用する校正空燃比の検索テ
ーブルと同じ検索テーブルから得てもよいし、又は対応
するスケジュールを確立するが一層少数のメモリー位置
を有する別の検索テーブルから得てもよい。この場合、
燃料量及びエンジン速度により表されるエンジン作動範
囲はこの検索テーブルのメモリー位置の１つに対応する
一層少数の作動領域即ち作動点に分割される。いずれの
場合も、所望の空燃比は燃料量及び測定したエンジン速
度によりアドレスされた位置でのメモリーから検索され
る。
【００３１】次のステップ７４において、実際の空燃比
が所望の空燃比に関して濃厚であると判定した場合、ス
テップ７６で、まず、エンジン速度及び燃料量の最後に
決定した値でＡＦＥＭ検索テーブルをアドレスしてこれ
らの値に対応するエンジン作動点のためのＡＦＥＭの現
在値を検索し、次いで、その修正値（モディファイヤ）
を減少させてステップ６２を介してＥＧＲ量の減少を生
じさせる。次のステップ７８において、調整した修正値
が校正限界内にあると判定された場合、ステップ８０に
おいて、元の値を検索したメモリー位置と同じメモリー
位置においてＡＦＥＭ検索テーブル内へ調整した修正値
を記憶させる。
【００３２】ステップ７２での比較で実際の空燃比が所
望の空燃比に関して希薄であることをステップ７４にお
いて表示された場合、ステップ８２で、エンジン速度及
び燃料量の最後に決定した値によりＡＦＥＭ検索テーブ
ルをアドレスし、これらの値に対応するエンジン作動点
のためのＡＦＥＭの現在値を検索し、次いでその修正値
を増大させて、ステップ６２を介してＥＧＲ量の増大を
生じさせる。ステップ７８において、調整した値が限界
内にあると判定された場合、元の値を検索したメモリー
位置と同じメモリー位置において調整済みＡＦＥＭ値を
記憶させる。
【００３３】ステップ６６において、ＥＧＲがオフであ
ると判定された場合は、排気酸素センサ３８の出力に基
づき空燃比フィードバック燃料修正値をアップデートさ
せる。このルーチンはステップ８４で開始し、このステ
ップで、プログラムはステップ６８に関連して説明した
と同じ方法でエンジンが安定した作動状態にあるか否か
を判定する。安定した作動状態にない場合は、プログラ
ムはステップ６９においてこのルーチンから出る。安定
した作動状態にある場合は、排気酸素センサ３８の出力
により表される実際の空燃比がステップ８６で決定さ
れ、次いで、ステップ８８で所望の空燃比と比較され
る。所望の空燃比は燃料制御のためにステップ４６で使
用する校正空燃比最小限界の検索テーブルと同じ検索テ
ーブルから得てもよいし、又は対応するスケジュールを
確立するが一層少数のメモリー位置を有する別の検索テ
ーブルから得てもよい。この場合、エンジン作動速度範
囲はこの検索テーブルのメモリー位置の１つに対応する
一層少数の作動領域即ち作動点に分割される。いずれの
場合も、所望の空燃比は測定したエンジン速度によりア
ドレスされた位置でのメモリーから検索される。
【００３４】次いで、ステップ９０において、ステップ
８８での比較が所望の空燃比に関して濃厚燃焼状態を表
示しているか希薄燃焼状態を表示しているかを判定す
る。濃厚の場合は、ステップ９２において、まず、エン
ジン速度の最後の測定値でＡＦＦＭ検索テーブルをアド
レスしてこのエンジン速度に対応するエンジン作動点の
ためのＡＦＦＭの現在値を検索し、次いで、ステップ５
４で制限が加えられたときに、その修正値を減少させ
て、燃料量の減少を生じさせる。次のステップ９４にお
いて、修正値が校正限界内にあると判定された場合、ス
テップ９６において、元のＡＦＦＭを検索したメモリー
位置と同じメモリー位置においてＡＦＦＭ検索テーブル
内へ調整済みの修正値を記憶させる。それ以外は、ステ
ップ９６をバイパスし、ステップ６９でルーチンを終了
する。
【００３５】ステップ９０において、ステップ８８での
比較が所望の空燃比に関して希薄な空燃比を表示してい
ると判定した場合は、例えば９５％の如き高い値の燃料
要求百分率にて表されるような全負荷を運転手がコマン
ドしている場合にのみ、ＡＦＦＭをアップデートさせて
燃料を増大させる。この状態はステップ９８において判
定される。全負荷がコマンドされている場合は、ステッ
プ１００において、まず、エンジン速度の最後に測定し
た値でＡＦＦＭ検索テーブルをアドレスして、このエン
ジン速度により画定されたエンジン作動点のためのＡＦ
ＦＭの現在値を検索し、次いで、ステップ５４において
制限が加えられたときに、その修正値を増大させて燃料
量の増大を生じさせる。ステップ９４において、調整し
た修正値が限界内にあると判定した場合は、元の値を引
き出した検索テーブルのアドレスと同じアドレスにおい
て調整済みの修正値を記憶させる。それ以外は、ステッ
プ９６をバイパスさせる。
【００３６】上述の方法で、空燃比を所望の最小限界へ
回復させるような方向へＡＦＦＭが連続的にアップデー
トせしめられる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ディーゼルエンジン制御装置の概略構成ブロッ
ク線図である。
【図２】本発明の一実施例に係る、図１の装置の作動を
示すフローチャートの一部を示す図である。
【図３】本発明の一実施例に係る、図１の装置の作動を
示すフローチャートの一部を示す図である。
【符号の説明】
１０ ディーゼルエンジン １２ シリンダの燃焼空間 １６ 吸入マニホルド（吸入空間） ２３ 燃料インゼクタ ２４ エンジン制御コンピュータ ３０ 排気マニホルド（排気通路） ３４ 導管 ３６ 電磁弁（排気ガス再循環弁） ３８ 排気酸素センサ
フロントページの続き (72)発明者 リチャード・アレン・ピーデン アメリカ合衆国ミシガン州48154，リヴォ ニア，パーク・アベニュー 14599 (72)発明者 デビッド・ピーター・スツォマック アメリカ合衆国ミシガン州48083，トロイ, トウェイン・コート 1407 (72)発明者 マーク・アラン・ミッチェル アメリカ合衆国ミシガン州48428，ドライ デン，ノース・ミル 3192 (72)発明者 マイケル・ジョン・ブラウン アメリカ合衆国ミシガン州48087，ユーテ ィカ，チェストナット・コート 45138

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 大気に通じた吸入空間であって、使用中
    はこの吸入空間からディーゼルエンジンの１以上のシリ
    ンダ（１２）へ空気を吸引する吸入空間（１６）と、前
    記シリンダからの排気ガスが排出される排気通路（３
    ０）と、燃焼のための空気と燃料との混合物を提供する
    ために対応する前記シリンダへ燃料を射出する１以上の
    燃料インゼクタ（２３）と、前記排気通路から前記吸入
    空間へ排気ガスの一部を再循環させる再循環手段であっ
    て、再循環させる排気ガスの量を規制するために閉位置
    と開位置との間を作動可能な弁（３６）を有する再循環
    手段（３４、３６）とを備えたディーゼルエンジンにお
    ける空燃比を制御するための方法において、 シリンダ内の空気と燃料との混合物の空燃比を感知する
    工程と； （イ）第１エンジン作動状態の所定の関数として空燃比
    の値の第１スケジュール及び（ロ）第２の所定のエンジ
    ン作動状態の所定の関数として空燃比の第２スケジュー
    ルを記憶する工程と；運転手の燃料要求に基づいた量の
    燃料を前記シリンダ内へ射出するように前記燃料インゼ
    クタを制御する工程と；前記弁が閉じているか否かを判
    定する工程と；当該弁が閉じていない場合に、（ハ）前
    記第２エンジン作動状態を感知し、（ニ）感知した空燃
    比を、感知した第２エンジン作動状態に対応する第２ス
    ケジュールにおける空燃比へ回復させるように、再循環
    させる排気ガスの量を変更するような方向へ該弁を調整
    する工程と；前記弁が閉じている場合には、（ホ）前記
    第１エンジン作動状態を感知し、（ヘ）感知した第１エ
    ンジン作動状態に対応する第１スケジュールにおける空
    燃比に関して、感知した空燃比が濃厚か希薄かを判定
    し、（ト）感知した空燃比が濃厚であると判定した場合
    には、感知した空燃比を、感知した第１エンジン作動状
    態に対応する第１スケジュールにおける空燃比へ回復さ
    せるように、前記燃料インゼクタにより射出される燃料
    の量を減少させ、（チ）感知した空燃比が希薄であると
    判定した場合には、運転手の燃料要求が所定の最大値に
    あるときにのみ、感知した空燃比を、感知した第１エン
    ジン作動状態に対応する第１スケジュールにおける空燃
    比へ回復させるように、当該燃料インゼクタにより射出
    される燃料の量を増大させる工程と；を有することを特
    徴とする空燃比制御方法。
  2. 【請求項２】 前記第１エンジン作動状態をエンジン速
    度とし、前記第２エンジン作動状態を射出される燃料の
    量及びエンジン速度の関数としたことを特徴とする請求
    項１の空燃比制御方法。
  3. 【請求項３】 大気に通じた吸入空間であって、使用中
    はこの吸入空間からディーゼルエンジンの１以上のシリ
    ンダ（１２）へ空気を吸引する吸入空間（１６）と、前
    記シリンダからの排気ガスが排出される排気通路（３
    ０）と、燃焼のための空気と燃料との混合物を提供する
    ために対応する前記シリンダへ燃料を射出する１以上の
    燃料インゼクタ（２３）と、前記排気通路から前記吸入
    空間へ排気ガスの一部を再循環させる再循環手段であっ
    て、再循環させる排気ガスの量を規制するために閉位置
    と開位置との間を作動可能な弁（３６）を有する再循環
    手段（３４、３６）とを備えたディーゼルエンジンにお
    ける空燃比を制御するための装置において、 シリンダ内の空気と燃料との混合物の空燃比を感知する
    感知手段（３８）と； （イ）第１エンジン作動状態の所定の関数として空燃比
    の値の第１スケジュール及び（ロ）第２の所定のエンジ
    ン作動状態の所定の関数として空燃比の第２スケジュー
    ルを記憶する記憶手段（２４）と；運転手の燃料要求に
    基づいた量の燃料を前記シリンダ内へ射出するように前
    記燃料インゼクタを制御し、前記弁が閉じているか否か
    を判定する処理手段（２４）と；を備え、 前記処理手段は、前記弁が閉じていない場合に、（ハ）
    前記第２エンジン作動状態を感知し、（ニ）感知した空
    燃比を、感知した第２エンジン作動状態に対応する第２
    スケジュールにおける空燃比へ回復させるように、再循
    環させる排気ガスの量を変更するような方向へ当該弁を
    調整し；該弁が閉じている場合には、（ホ）前記第１エ
    ンジン作動状態を感知し、（ヘ）感知した第１エンジン
    作動状態に対応する第１スケジュールにおける空燃比に
    関して、感知した空燃比が濃厚か希薄かを判定し、
    （ト）感知した空燃比が濃厚であると判定した場合に
    は、感知した空燃比を、感知した第１エンジン作動状態
    に対応する第１スケジュールにおける空燃比へ回復させ
    るように、前記燃料インゼクタにより射出される燃料の
    量を減少させ、（チ）感知した空燃比が希薄であると判
    定した場合には、運転手の燃料要求が所定の最大値にあ
    るときにのみ、感知した空燃比を、感知した第１エンジ
    ン作動状態に対応する第１スケジュールにおける空燃比
    へ回復させるように、当該燃料インゼクタにより射出さ
    れる燃料の量を増大させるようになっている、ことを特
    徴とする空燃比制御装置。
  4. 【請求項４】 前記第１エンジン作動状態をエンジン速
    度とし、前記第２エンジン作動状態を射出される燃料の
    量及びエンジン速度の関数としたことを特徴とする請求
    項３の空燃比制御装置。
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