JPS59115436A - 空燃比制御装置 - Google Patents
空燃比制御装置Info
- Publication number
- JPS59115436A JPS59115436A JP22531982A JP22531982A JPS59115436A JP S59115436 A JPS59115436 A JP S59115436A JP 22531982 A JP22531982 A JP 22531982A JP 22531982 A JP22531982 A JP 22531982A JP S59115436 A JPS59115436 A JP S59115436A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- air
- fuel ratio
- combustion chamber
- oxygen concentration
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- 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
- F02D41/1439—Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the position of the sensor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、内燃機関の空燃比を、理論空燃比よシも薄
い領域においてフィードバック制御するととを可能とす
る空燃比制御装置に関する。
い領域においてフィードバック制御するととを可能とす
る空燃比制御装置に関する。
自動車用エンシン等の内燃機関において、空燃比のフィ
ードバック制御を行なう場合には、燃焼ガス中の酸素濃
度を検出する必要があシ、このため従来においては内燃
機関の排気系、すなワチエキゾーストマニホルドに酸素
濃度検出器を設置するようにしている。ここで使用され
る酸素濃度検出器は、その出力が理論空燃比において急
変する特性を有するものであυ、この特性を利用して理
論空燃比近傍の領域で効果的に空燃比のフィードバック
制御を行なうようにしている。
ードバック制御を行なう場合には、燃焼ガス中の酸素濃
度を検出する必要があシ、このため従来においては内燃
機関の排気系、すなワチエキゾーストマニホルドに酸素
濃度検出器を設置するようにしている。ここで使用され
る酸素濃度検出器は、その出力が理論空燃比において急
変する特性を有するものであυ、この特性を利用して理
論空燃比近傍の領域で効果的に空燃比のフィードバック
制御を行なうようにしている。
しかし、実際に自動車用エンジンにおいて、理論空燃比
と走行燃費との関係をみると第１図に示すようになる。
と走行燃費との関係をみると第１図に示すようになる。
したがって、上記のように理論空燃比の近傍の領域にお
いてのみ効果的に空燃比のフィードバック制御の行なわ
れる状態では、走行燃費をよシ良好にする理論空燃比よ
シ薄い空燃比（例えば第１図でＡとして示す空燃比）と
する制御は非常に困難な状態にあった。
いてのみ効果的に空燃比のフィードバック制御の行なわ
れる状態では、走行燃費をよシ良好にする理論空燃比よ
シ薄い空燃比（例えば第１図でＡとして示す空燃比）と
する制御は非常に困難な状態にあった。
この発明は上記のような点に鑑みなされたもので、排気
ガス、燃費対策を効果的に実行させることのできるよう
に、空燃比を理論空燃比よシも大きくする（リーン）よ
うに制御可能とし、より効果的な内燃機関制御が実行さ
れるようにする空燃比制御装置を提供しようとするもの
である。
ガス、燃費対策を効果的に実行させることのできるよう
に、空燃比を理論空燃比よシも大きくする（リーン）よ
うに制御可能とし、より効果的な内燃機関制御が実行さ
れるようにする空燃比制御装置を提供しようとするもの
である。
すなわち、この発明に係る空燃比制御装置は、酸素濃度
検出器を例えば副燃焼室等の燃焼室に対応する濃い燃焼
ガスを検出し得る部分に設置し、この検出器からの検出
信号をフィードバック信号として用いることによって、
燃焼室部の混合気を理論空燃比よシも薄い空燃比に精度
良くフィードバック制御し得るようにしだものである。
検出器を例えば副燃焼室等の燃焼室に対応する濃い燃焼
ガスを検出し得る部分に設置し、この検出器からの検出
信号をフィードバック信号として用いることによって、
燃焼室部の混合気を理論空燃比よシも薄い空燃比に精度
良くフィードバック制御し得るようにしだものである。
以下図面を参照してこの発明の一実施例を説明する。第
２図は例えば自動車用エンジンの１つの気筒に対応する
部分を取シ出して示したもので、エンシン１ノのシリン
ダ１２には連通して副燃焼室１３が設けられ、この副燃
焼室１３ＫＵフユ一エルポンプ１４部から圧送される燃
料の供給されるインジェクタ１５が設けられる。
２図は例えば自動車用エンジンの１つの気筒に対応する
部分を取シ出して示したもので、エンシン１ノのシリン
ダ１２には連通して副燃焼室１３が設けられ、この副燃
焼室１３ＫＵフユ一エルポンプ１４部から圧送される燃
料の供給されるインジェクタ１５が設けられる。
また、この副燃焼室１３には、検出部がこの燃焼室１３
内に露出するようにして酸素濃度検出器１６が設置され
るもので、この検出器１６からの検出信号は、空燃比検
出信号としてエンジン制御装置１７に供給される。この
エンジン制御装置１７には、さらにディストリビュータ
１８からのエンシン回転数判別信号、エアフロメータ１
９からの吸入空気量信号等が供給されており、インゾェ
クタ１５に指令を与えて噴射燃料量制御を行ない、エン
シン１１をその運転状況に対応して制御するものである
。尚、図では特に示してないが、副燃焼室１３には点火
プラグが設けられておシ、エンジン回転角に対応して副
燃焼室１３内の混合気に対して点火するようにしてなる
。
内に露出するようにして酸素濃度検出器１６が設置され
るもので、この検出器１６からの検出信号は、空燃比検
出信号としてエンジン制御装置１７に供給される。この
エンジン制御装置１７には、さらにディストリビュータ
１８からのエンシン回転数判別信号、エアフロメータ１
９からの吸入空気量信号等が供給されており、インゾェ
クタ１５に指令を与えて噴射燃料量制御を行ない、エン
シン１１をその運転状況に対応して制御するものである
。尚、図では特に示してないが、副燃焼室１３には点火
プラグが設けられておシ、エンジン回転角に対応して副
燃焼室１３内の混合気に対して点火するようにしてなる
。
すなわち、エンジン制御装置１７は、回転数判別信号、
吸入空気量信号等にもとすき、吸入空気量に見合った燃
料を噴射するようにインジェクタ１５を制御する。この
場合、酸素濃度検出器１６からの検出信号によって、設
定空燃比との偏差を検出し、エンジン制御装置１７では
この偏差に対応してインジェクタ１５に対する燃料噴射
駆動信号を補正し、設定空燃比にフィードバック制御が
行なわれるようにしてｂる。
吸入空気量信号等にもとすき、吸入空気量に見合った燃
料を噴射するようにインジェクタ１５を制御する。この
場合、酸素濃度検出器１６からの検出信号によって、設
定空燃比との偏差を検出し、エンジン制御装置１７では
この偏差に対応してインジェクタ１５に対する燃料噴射
駆動信号を補正し、設定空燃比にフィードバック制御が
行なわれるようにしてｂる。
ここで、酸素濃度検出器１６は、前述したようにその出
力が理論空燃比において急変する特性を有するものであ
シ、このエンシンは理論空燃比制御されるようになる。
力が理論空燃比において急変する特性を有するものであ
シ、このエンシンは理論空燃比制御されるようになる。
従来のように、酸素濃度検出器をエキゾーストマニホル
ドに設置し、排出燃焼ガスを検出して、理論空燃比（空
気過剰率λ−１）を検出している場合には、空燃比を大
きくする排気、燃費対策をする制御が困難である。
ドに設置し、排出燃焼ガスを検出して、理論空燃比（空
気過剰率λ−１）を検出している場合には、空燃比を大
きくする排気、燃費対策をする制御が困難である。
しかし、実施例で示したように副燃焼室１３のように混
合気の濃い位置に酸素濃度検出器１６を設置して、燃焼
室内の燃焼ガスを検出する。そして、第３図の（４）に
示すように上限レベルＶ、と下限レベルＶＬとの間で変
化する酸素濃度検出器１６からの出力信号と、設定レベ
ル７人との比較を行ない、同図の（Ｂ）に示すようなそ
の比較結果に対応した制御信号によって、理論空燃比（
λ＝１）に制御を行なうようにする。この場合、副燃焼
室と主燃焼室との体積割合を例えば１：１とすれば、主
燃焼室の空燃比ぼλ中２．０」５− となる。
合気の濃い位置に酸素濃度検出器１６を設置して、燃焼
室内の燃焼ガスを検出する。そして、第３図の（４）に
示すように上限レベルＶ、と下限レベルＶＬとの間で変
化する酸素濃度検出器１６からの出力信号と、設定レベ
ル７人との比較を行ない、同図の（Ｂ）に示すようなそ
の比較結果に対応した制御信号によって、理論空燃比（
λ＝１）に制御を行なうようにする。この場合、副燃焼
室と主燃焼室との体積割合を例えば１：１とすれば、主
燃焼室の空燃比ぼλ中２．０」５− となる。
したがって、酸素濃度検出器１６によって副燃焼室１３
内の空燃比を検出し、燃料噴射量を理論空燃比にフィー
ドバックするようにすれば、エンジン全体の空燃比はリ
ーン状態に正確に制御できるようになる。
内の空燃比を検出し、燃料噴射量を理論空燃比にフィー
ドバックするようにすれば、エンジン全体の空燃比はリ
ーン状態に正確に制御できるようになる。
そして、第１図に示したＡまで空燃比を制御できるよう
にすれば、燃費が向上され、また第４図からも明らかな
ように、Ｃｏ、Ｈｃ、Ｎｏｘの排気濃度を充分低減でき
るようになる。
にすれば、燃費が向上され、また第４図からも明らかな
ように、Ｃｏ、Ｈｃ、Ｎｏｘの排気濃度を充分低減でき
るようになる。
実施例で示したように、酸素濃度検出器１６を燃焼室内
に対応して設置した場合には、噴射された燃料がこの検
出器１６の検出部に付着し、測定できない状態が生ずる
ことがある。
に対応して設置した場合には、噴射された燃料がこの検
出器１６の検出部に付着し、測定できない状態が生ずる
ことがある。
しかし、このような場合には、酸素濃度検出器１６の取
り付は位置を、燃焼室壁面から引き込ませ、噴射燃料が
検出部に対して直接当らないような位置設定をすればよ
い。
り付は位置を、燃焼室壁面から引き込ませ、噴射燃料が
検出部に対して直接当らないような位置設定をすればよ
い。
６−
また、このような検出器取り付は位置の設定対策を行な
っても、噴射燃料が酸素濃度検出器１６に付着するよう
な場合には、第５図の囚に示すように検出器１６の検出
部７６ｈの外周に、白金、ステンレスあるｂはセラミッ
ク等の保護カバー２０を形成すればよ−。
っても、噴射燃料が酸素濃度検出器１６に付着するよう
な場合には、第５図の囚に示すように検出器１６の検出
部７６ｈの外周に、白金、ステンレスあるｂはセラミッ
ク等の保護カバー２０を形成すればよ−。
あるいは、同図の（Ｂ）に示すようにさらに検出部１６
ｍの外周面にニクロム線等の電熱線２ノを設置し、エン
ジン制御装置１７等の制御によって加熱し、付着した燃
料を早期に燃焼させるようにしてもよい。
ｍの外周面にニクロム線等の電熱線２ノを設置し、エン
ジン制御装置１７等の制御によって加熱し、付着した燃
料を早期に燃焼させるようにしてもよい。
また、燃焼室温度が異常に上昇した場合に酸素濃度検出
器１６を効果的に保護するためには、第６図の（Ｃ）に
示すようにカバ−２０内部に冷却水通路２２を形成する
ようにすれば効果的である。すなわち、燃焼室温度を設
定される温度以上に上昇した時に、図示されない燃焼室
温度センサからの信号をエンジン制御装置１７に与え、
この制御装置１７によって冷却水を制御する電磁弁２３
を開くようにするものである。もちろ７− 検出器、１７・・・エンジン制御装置〇ん、電磁弁２３
に代シ、冷却水ポンプ等を制御するようにしてもよい。
器１６を効果的に保護するためには、第６図の（Ｃ）に
示すようにカバ−２０内部に冷却水通路２２を形成する
ようにすれば効果的である。すなわち、燃焼室温度を設
定される温度以上に上昇した時に、図示されない燃焼室
温度センサからの信号をエンジン制御装置１７に与え、
この制御装置１７によって冷却水を制御する電磁弁２３
を開くようにするものである。もちろ７− 検出器、１７・・・エンジン制御装置〇ん、電磁弁２３
に代シ、冷却水ポンプ等を制御するようにしてもよい。
以上のようにこの発明によれば、燃焼室に対応して濃い
燃焼がスを検出するようにして酸素濃度検出器を設置し
、その検出信号にもとすき理論空燃比に設定すべくフィ
ードバック制御するようにしたもので、理論空燃比よシ
薄い状態に効果的に制御可能と彦るものであり、燃費対
策のみならず、排気ガス対策におりても非常に大きな効
果を発揮するものである。
燃焼がスを検出するようにして酸素濃度検出器を設置し
、その検出信号にもとすき理論空燃比に設定すべくフィ
ードバック制御するようにしたもので、理論空燃比よシ
薄い状態に効果的に制御可能と彦るものであり、燃費対
策のみならず、排気ガス対策におりても非常に大きな効
果を発揮するものである。
第１図は燃費に対する空燃比の関係を示す図、第２図は
この発明の一実施例に係る空燃比制御装置のエンジン部
の構成を説明する図、第４図は上記実施例における空燃
比に対する排気ガスの状態を説明する図、第５図の（４
）〜（Ｃ）はそれぞれ上記実施例に使用される酸素濃度
検出器の態様を説明する図である。 １ノ・・・エンジン、１２・・・シリンダ、１３・・・
副燃焼室、１５・・・インジェクタ、１６・・・酸累濃
度８− 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦９− Ｆ綜唄都 特許庁長官 若杉和夫殿 １．事件の表示 特願昭５７−２２５３１９号 ２、発明の名称 空燃比制御装置 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 （４２６） 日本電装株式会社 ４、代理人 昭和５８年３月２９日 ６、補正の対象 ４、図面の簡単な説明 第１図は燃費に対する空燃比の関係を示す図、第２図は
この発明の一実施例に係る空燃比制御装置のエンジン部
の構成を説明する図、第３図の（Ｎおよび申）はそれぞ
れ酸素濃度検出器からの出力信号およびこの出力信号に
もとすく制御信号を示す波形図、第４図は上記実施例に
おける空燃比に対する排気ガスの状態を説明する図、第
５図の（Ａ）〜（Ｑはそれぞれ上記実施例に使用される
酸素濃度検出器の態様を説明する図である。 １）・・・エンジン、１２・・・シリンダ、１３・・・
副燃焼室、１５・・・インジェクタ、１６・・・酸素濃
度検出器、１７・・・エンジン制御装置。
この発明の一実施例に係る空燃比制御装置のエンジン部
の構成を説明する図、第４図は上記実施例における空燃
比に対する排気ガスの状態を説明する図、第５図の（４
）〜（Ｃ）はそれぞれ上記実施例に使用される酸素濃度
検出器の態様を説明する図である。 １ノ・・・エンジン、１２・・・シリンダ、１３・・・
副燃焼室、１５・・・インジェクタ、１６・・・酸累濃
度８− 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦９− Ｆ綜唄都 特許庁長官 若杉和夫殿 １．事件の表示 特願昭５７−２２５３１９号 ２、発明の名称 空燃比制御装置 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 （４２６） 日本電装株式会社 ４、代理人 昭和５８年３月２９日 ６、補正の対象 ４、図面の簡単な説明 第１図は燃費に対する空燃比の関係を示す図、第２図は
この発明の一実施例に係る空燃比制御装置のエンジン部
の構成を説明する図、第３図の（Ｎおよび申）はそれぞ
れ酸素濃度検出器からの出力信号およびこの出力信号に
もとすく制御信号を示す波形図、第４図は上記実施例に
おける空燃比に対する排気ガスの状態を説明する図、第
５図の（Ａ）〜（Ｑはそれぞれ上記実施例に使用される
酸素濃度検出器の態様を説明する図である。 １）・・・エンジン、１２・・・シリンダ、１３・・・
副燃焼室、１５・・・インジェクタ、１６・・・酸素濃
度検出器、１７・・・エンジン制御装置。
Claims (1)
- 機関回転判別信号、吸入空気量信号、さらに酸素濃度検
出信号等を検知して最適燃料噴射の制御を行なう内燃機
関制御装置において、上記酸素濃度を検出する酸素濃度
検出器は、機関の燃焼室に対応する部分に設置し、燃焼
室内の燃焼がスを理論空燃比に設定し得るようにしたこ
とを特徴とする空燃比制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22531982A JPS59115436A (ja) | 1982-12-22 | 1982-12-22 | 空燃比制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22531982A JPS59115436A (ja) | 1982-12-22 | 1982-12-22 | 空燃比制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59115436A true JPS59115436A (ja) | 1984-07-03 |
Family
ID=16827486
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22531982A Pending JPS59115436A (ja) | 1982-12-22 | 1982-12-22 | 空燃比制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59115436A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2624554A1 (fr) * | 1987-12-11 | 1989-06-16 | Outboard Marine Corp | Moteur equipe pour la detection d'un parametre des gaz d'echappement |
| FR2645910A1 (fr) * | 1989-04-14 | 1990-10-19 | Outboard Marine Corp | Moteur a detecteur de gaz d'echappement ameliore |
-
1982
- 1982-12-22 JP JP22531982A patent/JPS59115436A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2624554A1 (fr) * | 1987-12-11 | 1989-06-16 | Outboard Marine Corp | Moteur equipe pour la detection d'un parametre des gaz d'echappement |
| BE1001690A3 (fr) * | 1987-12-11 | 1990-02-06 | Outboard Marine Corp | Moteur equipe pour la detection d'un parametre des gaz d'echappement. |
| FR2645910A1 (fr) * | 1989-04-14 | 1990-10-19 | Outboard Marine Corp | Moteur a detecteur de gaz d'echappement ameliore |
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