JPS647217B2 - - Google Patents
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- JPS647217B2 JPS647217B2 JP58205082A JP20508283A JPS647217B2 JP S647217 B2 JPS647217 B2 JP S647217B2 JP 58205082 A JP58205082 A JP 58205082A JP 20508283 A JP20508283 A JP 20508283A JP S647217 B2 JPS647217 B2 JP S647217B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- air
- fuel ratio
- temperature
- correction amount
- fuel
- 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.)
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Links
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- 239000000498 cooling water Substances 0.000 claims description 21
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D35/00—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for
- F02D35/0015—Controlling engines, dependent on conditions exterior or interior to engines, not otherwise provided for using exhaust gas sensors
- F02D35/0046—Controlling fuel supply
- F02D35/0053—Controlling fuel supply by means of a carburettor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D41/00—Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
- F02D41/02—Circuit arrangements for generating control signals
- F02D41/14—Introducing closed-loop corrections
- F02D41/1438—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
- F02D41/1486—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor with correction for particular operating conditions
- F02D41/1488—Inhibiting the regulation
- F02D41/1489—Replacing of the control value by a constant
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Control Of The Air-Fuel Ratio Of Carburetors (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（技術分野）
本発明は、空燃比制御装置、特に、電子制御式
気化器を使用した空燃比制御装置に関する。
気化器を使用した空燃比制御装置に関する。
（従来技術）
従来の電子制御式気化器を使用した空燃比制御
装置（特開昭52−129841号公報参照）は、一般
に、機関の吸気路に配された気化器のソレノイド
バルブを作動して供給燃料量を増・減補正して混
合比を理論空燃比に制御しており、その空燃比制
御は、機関の排気中の酸素濃度を検出する酸素セ
ンサの出力に基づいて機関の空燃比を判定して空
燃比が理論空燃比となるようにフイードバツク制
御している。そして、冷却水温度を検出し、冷却
水温度が低温のときには空燃比をリツチに補正し
て低温時の運転性の向上を図つている。
装置（特開昭52−129841号公報参照）は、一般
に、機関の吸気路に配された気化器のソレノイド
バルブを作動して供給燃料量を増・減補正して混
合比を理論空燃比に制御しており、その空燃比制
御は、機関の排気中の酸素濃度を検出する酸素セ
ンサの出力に基づいて機関の空燃比を判定して空
燃比が理論空燃比となるようにフイードバツク制
御している。そして、冷却水温度を検出し、冷却
水温度が低温のときには空燃比をリツチに補正し
て低温時の運転性の向上を図つている。
しかしながら、このような従来の空燃比制御装
置にあつては、冷却水温度が低温のときのみ空燃
比をリツチに補正する構成となつていたため、高
温時においても空燃比が燃焼温度の高い理論空燃
比に制御される。その結果、排気温度が上昇して
機関が過熱され、最終的には機関のオーバーヒー
トを招くという問題点があつた。
置にあつては、冷却水温度が低温のときのみ空燃
比をリツチに補正する構成となつていたため、高
温時においても空燃比が燃焼温度の高い理論空燃
比に制御される。その結果、排気温度が上昇して
機関が過熱され、最終的には機関のオーバーヒー
トを招くという問題点があつた。
（発明の目的）
そこで、本発明は、電子制御式気化器を使用し
た空燃比制御装置において、吸気温度と冷却水温
度を検出し、吸気温度が所定値以上で、かつ、冷
却水温度が所定値以上のときには、燃料供給量を
濃空燃比となる所定値に設定することにより、燃
焼温度を下げて、高温時における機関の過熱を防
止し、機関のオーバーヒートを未然に防止するこ
とを目的としている。
た空燃比制御装置において、吸気温度と冷却水温
度を検出し、吸気温度が所定値以上で、かつ、冷
却水温度が所定値以上のときには、燃料供給量を
濃空燃比となる所定値に設定することにより、燃
焼温度を下げて、高温時における機関の過熱を防
止し、機関のオーバーヒートを未然に防止するこ
とを目的としている。
（発明の構成）
本発明の空燃比制御装置は、その全体構成図を
第１図に示すように、機関の排気中の酸素濃度を
検出する酸素センサ１１と、酸素センサの出力に
基づいて空燃比が目標空燃比になるように燃料の
補正量を演算し、補正量信号を出力する補正量演
算手段２０と、吸気量に対応した燃料を機関に供
給するとともに補正量信号に応じて作動する電磁
弁によりその燃料量を増量あるいは減量する電子
制御式気化器４と、を備えた空燃比制御装置にお
いて、機関の冷却水温度を検出する水温検出手段
１０と、吸気温度を検出する吸気温検出手段８
と、を設け、冷却水温度が所定温度以上で、か
つ、吸気温度が所定温度以上のとき、前記補正量
演算手段が空燃比を濃空燃比とする所定量に補正
量を設定するとともに、該所定量の補正量で該電
磁弁を作動することにより、燃焼温度を下げて、
高温時における機関の過熱を防止するものであ
る。
第１図に示すように、機関の排気中の酸素濃度を
検出する酸素センサ１１と、酸素センサの出力に
基づいて空燃比が目標空燃比になるように燃料の
補正量を演算し、補正量信号を出力する補正量演
算手段２０と、吸気量に対応した燃料を機関に供
給するとともに補正量信号に応じて作動する電磁
弁によりその燃料量を増量あるいは減量する電子
制御式気化器４と、を備えた空燃比制御装置にお
いて、機関の冷却水温度を検出する水温検出手段
１０と、吸気温度を検出する吸気温検出手段８
と、を設け、冷却水温度が所定温度以上で、か
つ、吸気温度が所定温度以上のとき、前記補正量
演算手段が空燃比を濃空燃比とする所定量に補正
量を設定するとともに、該所定量の補正量で該電
磁弁を作動することにより、燃焼温度を下げて、
高温時における機関の過熱を防止するものであ
る。
（実施例）
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。
る。
第２〜４図は本発明の一実施例を示す図であ
る。
る。
まず、構成を説明すると、第２図において、１
は機関本体であり、機関１の燃焼室２にはエアク
リーナ３で清浄にされた空気が電子制御式気化器
４で燃料と混合され、吸気管５を通して供給され
る。そして、燃焼室２内で燃焼した排気は排気管
６を通して三元触媒器７に導入され、三元触媒器
７で排気中の三成分（CO，HC，NOx）を酸化
と還元により清浄化して排出される。エアクリー
ナ３には、吸気温度（この場合、吸入空気温度）
TAを検出する吸気温センサ（吸気温検出手段）
８が取付けられており、機関１のシリンダブロツ
ク９には、冷却水温度TWを検出する水温センサ
（水温検出手段）１０が取付けられている。なお、
吸気温センサ８は吸気管５に取付けて混合気温度
を検出してもよい。また、排気管６には排気中の
酸素濃度を検出し、理論空燃比においてその出力
電圧VSが急変する酸素センサ１１が取付けられ
ている。電子制御式気化器４にはプライマリース
ロツトルバルブ１２の設けられた一次側通路１３
とセカンダリースロツトルバルブ１４の設けられ
た二次側通路１５が形成されており、この気化器
４はソレノイドバルブ１６に入力されるパルス信
号（補正量信号）SPによりメーンジエツト１７
と補正用メーンジエツト１８を通してフロート室
１９から一次側通路１３に供給される燃料量を制
御している。すなわち、ソレノイドバルブ１６が
ONのときには、補正用メーンジエツト１８が閉
じられるとともにメーンジエツト１７に作用する
負圧が小さくなつて燃料供給量が少なくなり、ソ
レノイドバルブ１６がOFFのときには、補正用
メーンジエツト１８が開くとともにメーンジエツ
ト１７および補正用メーンジエツト１８に作用す
る負圧が大きくなつて燃料供給量が多くなる。し
たがつて、ソレノイドバルブ１６に入力されるパ
ルス信号（補正量信号）SPのデユーテイ値が大
きくなるほど燃料供給量は少なくなり、デユーテ
イ値が小さくなるほど燃料供給量は多くなる。ま
た、二次側通路１５には、照示しないセカンダリ
ーメーンジエツトを通して燃料が供給される。す
なわち、気化器４は吸気量に対応した燃料を機関
に供給するとともにパルス信号（補正量信号）
SPに応じてその燃料量を増量あるいは減量する。
このパルス信号（補正量信号）SPはコントロー
ルユニツト（補正量演算手段）２０から入力され
ており、コントロールユニツト２０には前記吸気
センサ８、水温センサ１０および酸素センサ１１
からの各信号が入力されている。
は機関本体であり、機関１の燃焼室２にはエアク
リーナ３で清浄にされた空気が電子制御式気化器
４で燃料と混合され、吸気管５を通して供給され
る。そして、燃焼室２内で燃焼した排気は排気管
６を通して三元触媒器７に導入され、三元触媒器
７で排気中の三成分（CO，HC，NOx）を酸化
と還元により清浄化して排出される。エアクリー
ナ３には、吸気温度（この場合、吸入空気温度）
TAを検出する吸気温センサ（吸気温検出手段）
８が取付けられており、機関１のシリンダブロツ
ク９には、冷却水温度TWを検出する水温センサ
（水温検出手段）１０が取付けられている。なお、
吸気温センサ８は吸気管５に取付けて混合気温度
を検出してもよい。また、排気管６には排気中の
酸素濃度を検出し、理論空燃比においてその出力
電圧VSが急変する酸素センサ１１が取付けられ
ている。電子制御式気化器４にはプライマリース
ロツトルバルブ１２の設けられた一次側通路１３
とセカンダリースロツトルバルブ１４の設けられ
た二次側通路１５が形成されており、この気化器
４はソレノイドバルブ１６に入力されるパルス信
号（補正量信号）SPによりメーンジエツト１７
と補正用メーンジエツト１８を通してフロート室
１９から一次側通路１３に供給される燃料量を制
御している。すなわち、ソレノイドバルブ１６が
ONのときには、補正用メーンジエツト１８が閉
じられるとともにメーンジエツト１７に作用する
負圧が小さくなつて燃料供給量が少なくなり、ソ
レノイドバルブ１６がOFFのときには、補正用
メーンジエツト１８が開くとともにメーンジエツ
ト１７および補正用メーンジエツト１８に作用す
る負圧が大きくなつて燃料供給量が多くなる。し
たがつて、ソレノイドバルブ１６に入力されるパ
ルス信号（補正量信号）SPのデユーテイ値が大
きくなるほど燃料供給量は少なくなり、デユーテ
イ値が小さくなるほど燃料供給量は多くなる。ま
た、二次側通路１５には、照示しないセカンダリ
ーメーンジエツトを通して燃料が供給される。す
なわち、気化器４は吸気量に対応した燃料を機関
に供給するとともにパルス信号（補正量信号）
SPに応じてその燃料量を増量あるいは減量する。
このパルス信号（補正量信号）SPはコントロー
ルユニツト（補正量演算手段）２０から入力され
ており、コントロールユニツト２０には前記吸気
センサ８、水温センサ１０および酸素センサ１１
からの各信号が入力されている。
コントロールユニツト２０は、Ｉ／Ｏポート２
１、CPU２２およびメモリ２３で構成されてお
り、コントロールユニツト２０に入力される信号
のうちアナログ値で入力される信号はデイジタル
値に変換されて処理される。CPU２２はメモリ
２３に書き込まれたプログラムに従つてＩ／Ｏポ
ート２１より必要とされる外部データを取り込ん
だり、また、メモリ２３との間でデータの授受を
行つたりしながら演算処理し、必要に応じて処理
したデータをＩ／Ｏポート２１へ出力する。ま
た、メモリ２３はROMやRAMで構成されてお
り、CPU２２における演算プログラムや演算に
使用するデータがマツプ等の形で記憶されてい
る。
１、CPU２２およびメモリ２３で構成されてお
り、コントロールユニツト２０に入力される信号
のうちアナログ値で入力される信号はデイジタル
値に変換されて処理される。CPU２２はメモリ
２３に書き込まれたプログラムに従つてＩ／Ｏポ
ート２１より必要とされる外部データを取り込ん
だり、また、メモリ２３との間でデータの授受を
行つたりしながら演算処理し、必要に応じて処理
したデータをＩ／Ｏポート２１へ出力する。ま
た、メモリ２３はROMやRAMで構成されてお
り、CPU２２における演算プログラムや演算に
使用するデータがマツプ等の形で記憶されてい
る。
次に、作用を説明する。
気化器４は吸気流量QAに応じた燃料量を一次
側通路１３および二次側通路１５に供給し、さら
に、ソレノイドバルブ１７に入力されるパルス信
号SPに応じてその燃料供給量を増量あるいは減
量している。そして、コントロールユニツト２０
は、まず、水温センサ１０からの冷却水温度TW
等に基づく補正量を演算するとともに酸素センサ
１１の出力に基づいて補正量を演算している。こ
の酸素センサ１１の出力に基づく補正量は酸素セ
ンサ１１の出力を所定の基準値と比較してPI制
御されている。すなわち、空燃比は酸素センサ１
１の出力に基づいて理論空燃比となるようにフイ
ードバツク制御されている。
側通路１３および二次側通路１５に供給し、さら
に、ソレノイドバルブ１７に入力されるパルス信
号SPに応じてその燃料供給量を増量あるいは減
量している。そして、コントロールユニツト２０
は、まず、水温センサ１０からの冷却水温度TW
等に基づく補正量を演算するとともに酸素センサ
１１の出力に基づいて補正量を演算している。こ
の酸素センサ１１の出力に基づく補正量は酸素セ
ンサ１１の出力を所定の基準値と比較してPI制
御されている。すなわち、空燃比は酸素センサ１
１の出力に基づいて理論空燃比となるようにフイ
ードバツク制御されている。
また、コントロールユニツト２０は吸気温度
TAおよび冷却水温度TWに基づいて高温状態で
あるか否かを判別し、高温状態にあるときには、
空燃比をフイードバツク制御せず、所定の濃空燃
比に設定している。以下、この作用を第３図に示
すフローチヤートに従つて説明する。なお、第３
図中S1〜S6はフローの各ステツプを示したいる。
まず、ステツプS1において吸気温度TAを読み取
り、ステツプS2において吸気温度TAを所定の基
準値TAO（例えば、65℃）と比較する。TA＜
TAOのときには、高温状態にないと判断してフ
イードバツク制御を継続し、TA≧TAOのとき
には、ステツプS3において冷却水温度TWを読み
取つて、ステツプS4において冷却水温度TWを所
定の基準値TWO（例えば、105℃）と比較する。
TW＜TWOのときには、高温時でないと判断し
てフイードバツク制御を継続し、TW≧TWOの
ときにはステツプS5で空燃比を濃くする所定のデ
ユーデイ値Do（例えば、10％）をルツクアツプす
る。このデユーテイ値Doは、気化器４の気化器
４のソレノイドバルブ１６に出力されるパルス信
号SPのデユーテイ値であり、吸気温度TAと冷却
水温度TWをパラメータとしてあらかじめメモリ
２３にデータテーブルとして記憶されている。な
お、このデユーテイ値Doは、吸気温度TAや冷却
水温TWだけでなく変速機のギア位値や車速等を
もパラメータとし考慮してデータを設定してもよ
く、また、これらのデータのパラメータとしてで
なく所定の一定値としてもよい。そして、ステツ
プS6においてデユーテイ値Doのパルス信号SPを
気化器４のソレノイドバルブ１６に出力する。し
たがつて、高温時、例えば、第４図に斜線で表示
するような領域において空燃比を理論空燃比より
濃空燃比とすることができ、燃焼温度を下げるこ
とができる。その結果、高温時に機関が過熱され
るのを防止することができ、機関のオーバーヒー
トを未然に防止することができる。
TAおよび冷却水温度TWに基づいて高温状態で
あるか否かを判別し、高温状態にあるときには、
空燃比をフイードバツク制御せず、所定の濃空燃
比に設定している。以下、この作用を第３図に示
すフローチヤートに従つて説明する。なお、第３
図中S1〜S6はフローの各ステツプを示したいる。
まず、ステツプS1において吸気温度TAを読み取
り、ステツプS2において吸気温度TAを所定の基
準値TAO（例えば、65℃）と比較する。TA＜
TAOのときには、高温状態にないと判断してフ
イードバツク制御を継続し、TA≧TAOのとき
には、ステツプS3において冷却水温度TWを読み
取つて、ステツプS4において冷却水温度TWを所
定の基準値TWO（例えば、105℃）と比較する。
TW＜TWOのときには、高温時でないと判断し
てフイードバツク制御を継続し、TW≧TWOの
ときにはステツプS5で空燃比を濃くする所定のデ
ユーデイ値Do（例えば、10％）をルツクアツプす
る。このデユーテイ値Doは、気化器４の気化器
４のソレノイドバルブ１６に出力されるパルス信
号SPのデユーテイ値であり、吸気温度TAと冷却
水温度TWをパラメータとしてあらかじめメモリ
２３にデータテーブルとして記憶されている。な
お、このデユーテイ値Doは、吸気温度TAや冷却
水温TWだけでなく変速機のギア位値や車速等を
もパラメータとし考慮してデータを設定してもよ
く、また、これらのデータのパラメータとしてで
なく所定の一定値としてもよい。そして、ステツ
プS6においてデユーテイ値Doのパルス信号SPを
気化器４のソレノイドバルブ１６に出力する。し
たがつて、高温時、例えば、第４図に斜線で表示
するような領域において空燃比を理論空燃比より
濃空燃比とすることができ、燃焼温度を下げるこ
とができる。その結果、高温時に機関が過熱され
るのを防止することができ、機関のオーバーヒー
トを未然に防止することができる。
なお、上記実施例においては、高温時であるか
否かを吸気温度と冷却水温度に基づいて判別して
いるが、変速機のギア位置や車速をも判断資料と
してもよい。また、空燃比を制御するだけでな
く、点火時期をも合わせて制御してもよい。さら
に、空燃比を濃くする制御をクランキング時やア
イドリング時には行わないようにしてもよい。
否かを吸気温度と冷却水温度に基づいて判別して
いるが、変速機のギア位置や車速をも判断資料と
してもよい。また、空燃比を制御するだけでな
く、点火時期をも合わせて制御してもよい。さら
に、空燃比を濃くする制御をクランキング時やア
イドリング時には行わないようにしてもよい。
（効果）
本発明によれば、機関の冷却水温度を検出する
水温検出手段と、吸気温度を検出する吸気温度検
出手段とを設け、冷却水温度が所定温度以上で、
かつ、吸気温度が所定温度以上のとき、前記補正
量演算手段が空燃比を濃空燃比とする所定量に補
正量を設定するとともに、該所定量の補正量で該
電磁弁を作動するので、機関冷却水および吸気が
共に高温時、空燃比を濃空燃比に制御することが
でき、燃焼温度を低下させることができる。した
がつて、高温時、機関が過熱されるのを防止する
ことができ、機関のオーバーヒートを防止するこ
とができる。
水温検出手段と、吸気温度を検出する吸気温度検
出手段とを設け、冷却水温度が所定温度以上で、
かつ、吸気温度が所定温度以上のとき、前記補正
量演算手段が空燃比を濃空燃比とする所定量に補
正量を設定するとともに、該所定量の補正量で該
電磁弁を作動するので、機関冷却水および吸気が
共に高温時、空燃比を濃空燃比に制御することが
でき、燃焼温度を低下させることができる。した
がつて、高温時、機関が過熱されるのを防止する
ことができ、機関のオーバーヒートを防止するこ
とができる。
第１図は本発明の全体構成図、第２〜４図は本
発明の一実施例を示す図であり、第２図はその概
略構成図、第３図はその作用を示すフローチヤー
ト、第４図は濃空燃比に制御する高温領域を吸気
温度と冷却水温との関係で示す図である。 ４……電子制御式気化器、８……吸気温検出手
段、１０……水温検出手段、１１……酸素セン
サ、２０……補正量演算手段。
発明の一実施例を示す図であり、第２図はその概
略構成図、第３図はその作用を示すフローチヤー
ト、第４図は濃空燃比に制御する高温領域を吸気
温度と冷却水温との関係で示す図である。 ４……電子制御式気化器、８……吸気温検出手
段、１０……水温検出手段、１１……酸素セン
サ、２０……補正量演算手段。
Claims (1)
- １ 機関の排気中の酸素濃度を検出する酸素セン
サと、酸素センサの出力に基づいて空燃比が目標
空燃比となるように燃料の補正量を演算し、補正
量信号を出力する補正量演算手段と、吸気量に対
応した燃料を機関に供給するとともに補正量信号
に応じて作動する電磁弁によりその燃料量を増量
あるいは減量する電子制御式気化器と、を備えた
空燃比制御装置において、機関の冷却水温度を検
出する水温検出手段と、吸気温度を検出する吸気
温検出手段と、を設け、冷却水温度が所定温度以
上で、かつ、吸気温度が所定温度以上のとき、前
記補正量演算手段が空燃比を濃空燃比とする所定
量に補正量を設定するとともに、該所定量の補正
量で該電磁弁を作動することを特徴とする空燃比
制御装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58205082A JPS6095168A (ja) | 1983-10-31 | 1983-10-31 | 空燃比制御装置 |
| US06/666,039 US4572135A (en) | 1983-10-31 | 1984-10-29 | Air-to-fuel ratio control system for an engine |
| DE19843439840 DE3439840A1 (de) | 1983-10-31 | 1984-10-31 | Einrichtung und verfahren zur regelung des luft/brennstoffverhaeltnisses fuer einen motor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58205082A JPS6095168A (ja) | 1983-10-31 | 1983-10-31 | 空燃比制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6095168A JPS6095168A (ja) | 1985-05-28 |
| JPS647217B2 true JPS647217B2 (ja) | 1989-02-08 |
Family
ID=16501121
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58205082A Granted JPS6095168A (ja) | 1983-10-31 | 1983-10-31 | 空燃比制御装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
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- 1984-10-31 DE DE19843439840 patent/DE3439840A1/de active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3439840A1 (de) | 1985-05-09 |
| JPS6095168A (ja) | 1985-05-28 |
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