專利名稱:多種燃料發(fā)動機用燃料噴射控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及多種燃料發(fā)動機用的燃料噴射控制裝置,該多種燃料發(fā)動 機不僅利用汽油,而且利用單純乙醇燃料、或汽油和乙醇混合在一起的燃 料可進行運轉(zhuǎn)。
背景技術(shù):
近年來,正在開發(fā)一種搭載有不僅將汽油作為燃料,而且用單純乙醇 (乙醇)、或者汽油和乙醇混合在一起的燃料也可運轉(zhuǎn)的多種燃料發(fā)動機的FFV (Flexible Fuel Vehicle)。由于相對于燃燒時的氧的計量系數(shù)不同, 所以,乙醇與汽油相比,隨著燃料中的乙醇濃度升高,造成對于同一吸入 空氣量,需要供給更多的燃料。因此,在這種多種燃料發(fā)動機中,進行根 據(jù)燃料中的乙醇濃度補正基本燃料噴射時間,以達到最適當?shù)目杖急鹊目?制(例如,參照專利文獻l)。此時,燃料中的乙醇濃度由采用檢測廢氣中 所含氧濃度的氧濃度傳感器(以下稱02傳感器)的檢測值而求出的空燃 比補正系數(shù)來推定。專利文獻l:日本特開昭63—5131號公報但是,在現(xiàn)有的控制方法中,基本燃料噴射時間為,例如,測定發(fā)動 機轉(zhuǎn)速和進氣壓并由這些值檢索映像而求得。因此,即使燃料中的乙醇濃 度變化,因為其基本燃料噴射時間是相對于發(fā)動機轉(zhuǎn)速和進氣壓預先設(shè)定 的值,所以,存在燃料噴射量相對于乙醇濃度的的調(diào)整范圍狹窄的問題。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明是鑒于上述課題而開發(fā)的,其目的在于提供一種多種燃料發(fā)動機用燃料噴射控制裝置,該裝置具備存儲裝置(例如,實施例中的存儲區(qū)域26),其根據(jù)燃料中所含的乙醇濃度,存儲多個發(fā)動機的狀態(tài)及基本
燃料噴射時間所對應的燃料噴射控制映像;檢測所述燃料中含有的乙醇濃 度的乙醇濃度檢測裝置(例如,實施例中的補正系數(shù)決定部24);映像切 換裝置(例如,實施例中的映像切換部21),其根據(jù)由所述乙醇濃度檢測 裝置檢測出的所述乙醇濃度,從存儲于所述存儲裝置中的多個所述燃料噴 射控制映像中,選擇最適當?shù)乃鋈剂蠂娚淇刂朴诚瘢蝗剂蠂娚淞繘Q定裝 置(例如,實施例中的燃料噴射量決定部25),其根據(jù)所述發(fā)動機的狀態(tài), 使用存儲于所述存儲裝置中的多個所述燃料噴射控制映像中、當前所選擇 的乙醇濃度的所述燃料噴射控制映像來決定所述基本燃料噴射時間,根據(jù) 所述基本燃料噴射時間來決定燃料噴射量。另外,本發(fā)明第二方面的多種燃料發(fā)動機用燃料噴射控制裝置的構(gòu)成 為,具備存儲裝置(例如,實施例中的存儲區(qū)域26),其根據(jù)燃料中所 含的乙醇濃度,存儲多個發(fā)動機的狀態(tài)及基本燃料噴射時間所對應的燃料 噴射控制映像;配置在排氣管內(nèi),檢測廢氣中的氧濃度的氧濃度傳感器(例 如,實施例中的02傳感器15);基本燃料噴射時間決定裝置(例如,實施 例中的基本燃料噴射控制時間決定部22),其使用存儲于所述存儲裝置中 的多個所述燃料噴射控制映像中、當前所選擇的乙醇濃度的所述燃料噴射 控制映像來決定所述基本燃料噴射時間;空燃比補正系數(shù)決定裝置(例如, 實施例中的補正系數(shù)決定部24),其根據(jù)來自所述氧濃度傳感器的檢測值 來決定空燃比補正系數(shù),該空燃比補正系數(shù)用于補正所述基本燃料噴射時 間以使所述發(fā)動機的空燃比成為目標空燃比;燃料噴射量決定裝置(例如, 實施例中的燃料噴射量決定部25),其根據(jù)由所述基本燃料噴射時間決定 裝置決定的所述基本燃料噴射時間、以及由所述空燃比補正系數(shù)決定裝置 決定的所述空燃比補正系數(shù)來決定燃料噴射量;映像切換裝置(例如,實 施例中的映像切換部21),其根據(jù)所述空燃比補正系數(shù)來選擇與所述燃料 的乙醇濃度相近的乙醇濃度的所述燃料噴射控制映像。這種本發(fā)明第一及第二方面的多種燃料發(fā)動機用燃料噴射控制裝置, 優(yōu)選具備配置于進氣管內(nèi)、檢測進氣壓的進氣管絕對壓傳感器;檢測發(fā) 動機轉(zhuǎn)速的發(fā)動機轉(zhuǎn)速檢測裝置(例如,實施例中的曲柄角傳感器16及 發(fā)動機轉(zhuǎn)速檢測部23),并且,作為所述發(fā)動機的狀態(tài),基于由所述進氣 壓和所述發(fā)動機轉(zhuǎn)速決定的空氣量來決定所述基本燃料噴射時間。
此時,本發(fā)明第一及第二方面的多種燃料發(fā)動機用燃料噴射控制裝 置,優(yōu)選具備檢測節(jié)流閥的節(jié)氣門開度的節(jié)氣門開度傳感器,所述的存儲裝置具有Pb映像和節(jié)氣門映像的燃料噴射控制映像組(例如,實施例中 的映像組40),該Pb映像是針對每一所述乙醇濃度,進氣壓及發(fā)動機轉(zhuǎn)速 和基本燃料噴射時間所對應的所述燃料噴射控制映像,該節(jié)氣門映像是針 對每一所述乙醇濃度,節(jié)氣門開度及發(fā)動機轉(zhuǎn)速和基本燃料噴射時間所對 應的所述燃料噴射控制映像,根據(jù)所述發(fā)動機的狀態(tài),選擇使用根據(jù)乙醇 濃度所選擇的所述Pb映像及所述節(jié)氣門映像中的任一個。再有,在這種本發(fā)明第一及第二方面的多種燃料發(fā)動機用燃料噴射控 制裝置中,優(yōu)選所述存儲裝置存儲與至少三種以上的不同的乙醇濃度對應 的所述燃料噴射控制映像。如果將本發(fā)明第一及第二方面的多種燃料發(fā)動機用燃料噴射控制裝 置設(shè)計為如上所述的構(gòu)成,就可以根據(jù)燃料中所含的乙醇濃度改變基本燃 料噴射時間,因而,燃料噴射量相對于乙醇濃度的調(diào)整范圍變寬,即使燃 料中所含乙醇濃度變化,也能夠使該發(fā)動機穩(wěn)定地運轉(zhuǎn)。特別是,通過本 發(fā)明第二本方面的多種燃料發(fā)動機用燃料噴射控制裝置,能夠根據(jù)空燃比 補正系數(shù)推定燃料中所含的乙醇濃度,因此,不需要在燃料箱內(nèi)設(shè)置乙醇 濃度傳感器,可以降低該燃料噴射控制裝置的成本。此時,通過由進氣壓和發(fā)動機轉(zhuǎn)速決定基本燃料噴射時間的該構(gòu)成, 能夠特別穩(wěn)定空轉(zhuǎn)附近的發(fā)動機轉(zhuǎn)速。另外,具有對于每一乙醇濃度,由 進氣壓和發(fā)動機轉(zhuǎn)速決定基本燃料噴射時間的燃料噴射控制映像、和對于 每一乙醇濃度,由節(jié)氣門開度和發(fā)動機轉(zhuǎn)速決定基本燃料噴射時間的燃料 噴射控制映像組,根據(jù)發(fā)動機狀態(tài)切換這些映像,通過上述構(gòu)成,能夠確 ??辙D(zhuǎn)時的穩(wěn)定性,同時,可以提高大負荷時的反應性。另外,通過存儲對應至少三種以上乙醇濃度的吸入空氣溫度、大氣壓、 發(fā)動機冷卻水溫度等環(huán)境補正系數(shù)映像表,以及由切換加速補正而獲得良 好運轉(zhuǎn)性能的映像組,能夠以照原樣存儲自下次起動到可切換控制映像組 時運轉(zhuǎn)的映像組和環(huán)境補正系數(shù)、加速補正、點火時期映像進行運轉(zhuǎn)。
圖1是表示應用本發(fā)明的燃料噴射控制裝置的發(fā)動機構(gòu)成的方框圖。圖2是表示映像組切換處理內(nèi)容的流程圖。圖3是表示空燃比補正系數(shù)的波動和平均學習系數(shù)之間關(guān)系的說明圖。圖4是表示根據(jù)平均學習系數(shù)進行映像組切換的說明圖。 圖5是表示燃料噴射量的決定方法的流程圖。圖6是表示每一映像組的乙醇濃度和空燃比補正系數(shù)之間關(guān)系的曲線圖。圖7是表示速度密度方式和節(jié)流調(diào)速方式并用時的燃料噴射量決定方 法的流程圖。 符號說明1發(fā)動機3進氣管4排氣管5節(jié)流閥11節(jié)氣門開度傳感器12進氣管絕對壓傳感器15 2傳感器(氧濃度傳感器)16曲柄角傳感器(發(fā)動機轉(zhuǎn)速檢測裝置)20 ECU21映像切換部(映像切換裝置)22基本燃料噴射時間決定部(基本燃料噴射時間決定裝置)23發(fā)動機轉(zhuǎn)速檢測部(發(fā)動機轉(zhuǎn)速檢測裝置)24補正系數(shù)決定部(乙醇濃度檢測裝置;空燃比補正系數(shù)決定裝置)25燃料噴射量決定部(燃料噴射量決定裝置)26存儲區(qū)域(存儲裝置)30燃料噴射控制映像31 Pb映像32節(jié)氣門映像40映像組(燃料噴射控制映像組)具體實施方式
以下,參照附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行說明。在圖1中,發(fā)動機1具有連通燃燒室2的進氣管3及排氣管4,設(shè)有調(diào)整吸入進氣管3內(nèi)的 空氣量的節(jié)流闊5、和噴射燃料的噴嘴6。另外,在該發(fā)動機1具有檢 測節(jié)流閥5開度的節(jié)氣門開度傳感器11;檢測進氣管3內(nèi)壓力(進氣壓) 的進氣管絕對壓傳感器12;檢測通過進氣管3流入燃燒室2的空氣溫度(進 氣溫)的進氣溫度傳感器13;檢測在形成于發(fā)動機1的氣缸蓋及氣缸體上的水冷套中流動,而冷卻這些部件的冷卻水溫度(水溫)的水溫傳感器14;設(shè)置在排氣管4內(nèi),檢測從燃燒室2排出的廢氣中氧濃度的02傳感器15; 以及,檢測曲柄的旋轉(zhuǎn)角度(曲柄角)的曲柄角傳感器16,這些傳感器的 檢測值被輸入發(fā)動機控制單元(ECU) 20,通過該ECU20并根據(jù)這些檢 測值,控制來自噴嘴6的燃燒噴射量。另外,本實施例是以水冷發(fā)動機的 情形進行說明的,對于空冷發(fā)動機也同樣適用。其次,對通過ECU20控制的燃料噴射量的決定方法進行說明。該發(fā) 動機l構(gòu)成為作為空氣量檢測方法,采用速度密度方式,根據(jù)由將曲柄 角傳感器16所輸出的脈沖信號在ECU20發(fā)動機轉(zhuǎn)速檢測部23計算而求 出的發(fā)動機轉(zhuǎn)速Ne、和由進氣管絕對壓傳感器12所檢測的進氣管3內(nèi)的 進氣壓Pb所決定的運轉(zhuǎn)狀態(tài)下的空氣質(zhì)量,決定用于得到在某標準大氣 壓條件下和標準熱機狀態(tài)下,實驗性求出的規(guī)定目標空燃比(通常為理論 空燃比)所需要的燃料噴射量,從而決定用于供給該燃料噴射量的噴嘴6 的開啟時間(以后的說明中稱"基本燃料噴射時間Ti")。具體而言,將以 進氣壓Pb和發(fā)動機轉(zhuǎn)速Ne為自變量而設(shè)定對應這些自變量的各個基本燃 料噴射時間的二維映像即燃料噴射控制映像30,存儲于ECU20的存儲區(qū) 域26 (ROM等),在基本燃料噴射時間決定部22,由上述的檢測值求出 對應的基本燃料噴射時間Ti。存儲于該燃料噴射控制映像30中的基本燃料噴射時間Ti,由于是在 規(guī)定大氣條件下實驗性求得的,所以,如果發(fā)動機1運轉(zhuǎn)時的大氣條件不 同,就不能獲得目標空燃比。因此,根據(jù)這種環(huán)境條件,ECU20以補正基 本燃料噴射時間Ti的方式構(gòu)成。作為這種環(huán)境補正項,有通過改變進氣
溫度TA補正空氣密度的變化量的進氣溫補正系數(shù)為KTA,其由進氣溫傳 感器13所檢測的進氣溫TA,通過ECU20補正系數(shù)決定部24求得。另外,發(fā)動機1要求在各種各樣條件下運轉(zhuǎn),需要補正目標空燃比以 在其運轉(zhuǎn)條件下獲得最適當?shù)慕Y(jié)果。作為該目標空燃比補正項,有用于防 止發(fā)動機1的溫度低、燃燒就不穩(wěn)定、運轉(zhuǎn)性能惡化的水溫補正系數(shù)Kxw、 以及用于實現(xiàn)高速、高負荷運轉(zhuǎn)時,發(fā)動機1要求大轉(zhuǎn)矩時的輸出空燃比 的全開補正系數(shù)KWOT, ECU20以根據(jù)這兩個補正系數(shù)補正基本燃料噴射 時間Ti的方式構(gòu)成。在此,水溫補正系數(shù)KTW由ECU20補正系數(shù)決定部 24根據(jù)由水溫傳感器14檢測的冷卻水的水溫Tw求得;另外,全開補正 系數(shù)KwoT根據(jù)由節(jié)氣門開度傳感器11檢測的節(jié)氣門開度TH求得。再有,在該發(fā)動機l中,使廢氣中所含碳氫化合物及一氧化碳氧化, 另外,為了還原氮氧化物而設(shè)置三元催化劑,為有效發(fā)揮該三元催化劑的 凈化能力,需要將該發(fā)動機l的空燃比維持在精度良好的理論空燃比。這 種控制不能適應上述的環(huán)境補正項及目標空燃比補正項那樣的前饋控制。 因此,ECU20補正系數(shù)決定部24根據(jù)由02傳感器15檢測的排氣管4內(nèi)的氧濃度,求出用于維持理論空燃比的空燃比補正系數(shù)Ko2,并通過反饋控制補正基本燃料噴射時間Ti。由此,補正后的燃料噴射時間Tout,用下面的公式求出。 Tout=Ti X KTA x K雨 x KTW x K02 …(1)但是,乙醇混合于汽油中的燃料,或單純的乙醇燃料,如上所述,由 于計量系數(shù)的不同,對于同一吸入空氣量,乙醇與汽油相比需要的燃料多。因此,空燃比補正系數(shù)Ko2大時,顯示燃料噴射量少的狀態(tài)即乙醇濃度濃的狀態(tài);空燃比補正系數(shù)Ko2小時,顯示燃料噴射量多的狀態(tài)即乙醇濃度 稀的狀態(tài),如圖6所示,可知燃料中所含乙醇濃度和空燃比補正系數(shù)Ko2 大體上成比例,那么,本實施例的ECU20,存儲有對應不同乙醇濃度的多 個燃料噴射控制映像30,并根據(jù)空燃比補正系數(shù)Ko2的值,選擇最適當?shù)?燃料噴射控制映像30。其次,用圖2對通過ECU20映像切換部21的映像組切換處理S100 進行說明。還有,在以下的說明中,對應乙醇濃度的燃料噴射控制映像30 稱為映像組40,本實施例中,對具有下述4個映像組的情況進行說明。相
對全部燃料而言,乙醇濃度為0%時的映像組(稱其為"E0映像組");乙醇濃度為30%時的映像組(稱其為"E30映像組");乙醇濃度為70%時的 映像組(稱其為"E70映像組");以及乙醇濃度為100%時的映像組(稱 其為"E100映像組")。另外,在本實施例中,對如下構(gòu)成的情況進行說明。與對應乙醇濃度 的上述燃料噴射控制映像30,即映像組40 (E0 E100)相對應,根據(jù)乙醇 濃度,將環(huán)境補正項(KTA)、目標空燃比補正項(KTW、 Kwot)及加速補 正等補正系數(shù)、起動時的燃料噴射量、還有點火時期等存儲于存儲區(qū)域26 內(nèi),映像組40切換時,這些補正系數(shù)等也根據(jù)乙醇濃度進行切換,從而 進行更良好的燃料供給、燃燒控制。但是,在本實施例中,根據(jù)空燃比補正系數(shù)Ko2推定乙醇濃度,而在發(fā)動機l運轉(zhuǎn)中,如圖3所示,空燃比補正系數(shù)Ko2除隨發(fā)動機l運轉(zhuǎn)時 間變化而波動外,還受其他因素影響而波動。因此,在映像組切換處理S100 中的構(gòu)成為求出空燃比補正系數(shù)Ko2的學習平均值Kref,通過該學習平 均值Kref選擇映像組40。執(zhí)行該映像組切換處理S100時,首先,映像組 切換部21讀出自各傳感器發(fā)出的信號,計算發(fā)動機轉(zhuǎn)速Ne、迸氣溫Ta、 以及水溫Tw,另外,檢測02傳感器15的活性狀態(tài),根據(jù)這些狀態(tài)判斷 是否繼續(xù)進行以后的處理(步驟SIOI)。具體而言,發(fā)動機轉(zhuǎn)速Ne的變 動幅度超過規(guī)定的設(shè)定范圍時,以及,迸氣溫Ta及水溫TW比規(guī)定的設(shè) 定值低時,或者,02傳感器15未在良好的活性狀態(tài)時,不進行映像組40 的切換判斷而終止。另一方面,發(fā)動機轉(zhuǎn)速Ne、進氣溫TA以及水溫Tw 滿足規(guī)定條件時,接著,確認平均學習系數(shù)Kref在規(guī)定的學習區(qū)域內(nèi)(步 驟S102)。而且,積分性地平均處理規(guī)定時間、空燃比補正系數(shù)Ko2的值,由此, 更新平均學習系數(shù)Kref (步驟S103)。例如,前一次的平均學習系數(shù)設(shè)為 Kefh-l,本次空燃比補正系數(shù)設(shè)為Ko2n時,通過下面的公式求出本次的平 均學習系數(shù)Krefii,并以規(guī)定時間(規(guī)定的周期)反復進行該處理。還有, 該公式(2)中,e表示平均化系數(shù),通常設(shè)定為0.1左右的值。 Krefo=P K。2n+(1—卩) Krefii-l …(2)判斷如此被更新的空燃比補正系數(shù)的平均學習系數(shù)Kref(在步驟S103 最終求得的Krefii),是否超過現(xiàn)在設(shè)定的映像組40的上限值,或者,是 否在下限值以下(步驟S104),在范圍內(nèi)時,就此結(jié)束處理(據(jù)此,現(xiàn)在 所選擇的映像組40,用于計算基本燃料噴射時間Ti)。另一方面,平均學 習系數(shù)Kref超過上限時,切換為乙醇濃度高的映像組40 (是一個其上面 的映像組,例如,現(xiàn)在的映像組是E30時,切換為E70映像組),平均學 習系數(shù)Kref為下限值以下時,切換到乙醇濃度低的映像組40 (是一個其 下的映像組,例如,現(xiàn)在的映像組是E30時,切換為E0映像組)(步驟5105) 。在此,映像組40 (E0 E100),以平均學習系數(shù)Kref為1.0時(和目 標空燃比一致時,即,所選擇的映像組40和乙醇濃度一致時)為中心, 其上、下限值分別單獨設(shè)定。例如,如圖4所示,E0映像組上限值設(shè)為 1.1; E30映像組上限值設(shè)為1.08,下限值設(shè)為0.85; E70映像組上限值設(shè) 為l.l,下限值設(shè)為0.85; E100映像組下限值設(shè)為0.80。另外,即使以空 燃比變濃的方式切換映像組40 (燃料噴射控制映像30),運轉(zhuǎn)性能惡化的 憂慮也少;而以空燃比變稀的方式切換時,存在運轉(zhuǎn)性能惡化的可能性, 因此,上限值設(shè)定要重視確保運轉(zhuǎn)性能,下限值設(shè)定要重視確實可靠性。另外,和該映像組40的切換一樣,根據(jù)平均學習系數(shù)Kref是在上限 值以上還是在下限值以下,切換環(huán)境補正項*目標空燃比補正項(步驟5106) ,切換加速補正(步驟S107),切換點火時期映像(步驟S108)。而 且,如此地根據(jù)乙醇濃度存儲所選擇的映像組40于存儲區(qū)域26內(nèi)(步驟 S109)。通過將如此選擇的映像組40存儲于ECU20的存儲區(qū)域26內(nèi),由 于在下次起動中,使用前次停止發(fā)動機1時的映像組40,所以可供給適當 的起動噴射燃料量。根據(jù)以上所述,ECU20中的燃料噴射量(時間)的決定,成為如圖5 所示的處理。首先,映像切換部21執(zhí)行上述的映像組切換處理S100,并 進行映像組40的切換判斷(步驟SIOO)。而且,基本燃料噴射時間決定部 22使用如此決定的映像組40的燃料噴射控制映像30,根據(jù)發(fā)動機轉(zhuǎn)速 Ne和進氣壓Pb決定基本燃料噴射時間Ti (步驟SllO)。另外,補正系數(shù) 決定部24計算上述的補正系數(shù)(進氣溫補正系數(shù)Kta、水溫樸正系數(shù)Ktw、 全開補正系數(shù)KwoT、空燃比補正系數(shù)Ko2(或平均學習系數(shù)Kref))(步驟
S120)。最后,燃料噴射量決定部25通過上述公式(1),計算補正后的燃 料噴射時間Tout,考慮噴嘴的無效時間等而決定最終的燃料噴射量(時 間),控制噴嘴6 (步驟S130)。另外,構(gòu)成為當總開關(guān)閉合、發(fā)動機l起動時,ECU20進行初期設(shè) 定,讀入傳感器輸出并進行失效(fail)判定后,在上述的步驟109,讀出 最后存儲于存儲區(qū)域26的映像組40,同時,從存儲區(qū)域26讀入對應該映 像組40的起動時的噴射量、環(huán)境補正項、目標空燃料比補正項、加速補 正、點火時期映像,并決定燃料噴射量,從而使發(fā)動機1進行運轉(zhuǎn)。還構(gòu) 成為其后如上所述,ECU20在檢測進氣溫TA、水溫Tw、發(fā)動機轉(zhuǎn)速 Ne、節(jié)氣門開度TH,同時,檢測02傳感器15的活性狀態(tài),根據(jù)這些狀 態(tài)判斷是否進行映像組的切換,在已滿足條件的階段,通過上述處理切換 映像組40,從而使發(fā)動機l進行運轉(zhuǎn)。如上述說明,存儲多個(E0 E100)對應乙醇濃度的燃料噴射控制映 像30的組即映像組40,并根據(jù)空燃比補正系數(shù)K02 (平均學習系數(shù)Kref) 進行切換,由此,如圖6所示,由于可以根據(jù)乙醇濃度(混合比)選擇最 適當?shù)娜剂蠂娚淇刂朴诚?0 (在空燃比補正系數(shù)Ko2為1.0附近(用映像 6中的粗實線圍住的區(qū)域)進行控制),所以,也能夠減小對于由該燃料噴 射控制映像30所選擇的基本燃料噴射時間Ti的補正量(上述的補正系 數(shù))。因此,可減小由于運轉(zhuǎn)條件不同帶來的補正量誤差,能夠?qū)崿F(xiàn)更高 精度的空燃比。特別是如上所述,以燃料噴射控制映像30為將基于速度 密度方式的進氣壓和發(fā)動機轉(zhuǎn)速設(shè)定為基準的燃料噴射控制映像(稱其為 "Pb映像31"),可以穩(wěn)定發(fā)動機l在空轉(zhuǎn)附近時的發(fā)動機旋轉(zhuǎn)。另外,在以上的實施例中,對按燃料中所含乙醇濃度設(shè)定四組映像組 40 (E0 E100映像組)的情形進行了說明,不過,該映像組40不限于四 組。例如,根據(jù)噴嘴6的流量誤差及其它系統(tǒng)誤差等相對精度的提高,將 映像組分成三組也可以。另外,在以上的說明中,作為空氣量檢測方法,對采用速度密度方式 的情形進行了說明,但是,并用節(jié)流調(diào)速方式,切換對應于各自的燃料噴 射控制映像30,這樣構(gòu)成也可以。在此,所謂節(jié)流調(diào)速方式,就是根據(jù)發(fā) 動機轉(zhuǎn)速Ne和由節(jié)氣門開度傳感器11檢測的節(jié)氣門開度TH所決定的運 動狀態(tài)下的空氣質(zhì)量,決定用于獲得在某大氣壓條件下、實驗性求得的規(guī) 定目標空燃比的必需的燃料噴射量,從而決定用于供給該燃料噴射量的噴嘴6的開閥時間(基本燃料噴射時間Ti)的方式,其能夠獲得對節(jié)流閥5 的開度的高對應性。在這種節(jié)流調(diào)速方式中,也以節(jié)氣門開度TH和發(fā)動 機轉(zhuǎn)速Ne為自變量,設(shè)定對應這些自變量的各個基本燃料噴射時間的二 維映像即燃料噴射控制映像30 (稱其為"節(jié)氣門映像32"),存儲于ECU20 的存儲區(qū)域26。因此,根據(jù)預先設(shè)定的乙醇濃度的Pb映像31和節(jié)氣門映 像32的映像組,在上述實施例的場合,對應E0 E100的4個映像組40 而存儲于ECU20中。這樣,并用速度密度方式和節(jié)流調(diào)速方式時的ECU20中的燃料噴射 量(時間)的決定,成為如圖7所示的處理。和圖5的情況一樣,首先, 實行上述的映像組切換處理步驟SIOO,并進行根據(jù)乙醇濃度的映像組 (E0 E100映像)40的切換判斷(步驟SIOO)。另外,根據(jù)運動狀態(tài),決 定空氣量檢測方法,是用速度密度方式,還是用節(jié)流調(diào)速方式(步驟S105)。 作為該空氣檢測方法的選擇,在空轉(zhuǎn)時、等速時、緩慢加、減速時、以及 低負荷時,選擇速度密度方式(以進氣壓和發(fā)動機轉(zhuǎn)速為基準的燃料噴射 量控制映像);在急加速、急減速時、高負荷時,選擇節(jié)流調(diào)速方式(以 節(jié)氣門開度和發(fā)動機轉(zhuǎn)速為基準的燃料噴射控制映像)。而且,在用步驟 S100所決定的映像組40中,使用對應在步驟S105中所選擇的進氣量檢 測方法的燃料噴射控制映像30 (Pb映像31或節(jié)氣門映像32),決定基本 燃料噴射時間Ti (步驟SllO)。再有,計算上述的補正系數(shù)(進氣溫補正系數(shù)Kta、水溫樸正系數(shù)Ktw、全開補正系數(shù)KwoT、空燃比補正系數(shù)Ko2(或平均學習系數(shù)Kref))(步驟S120),最后,燃料噴射量決定部25通 過上述的公式(1)計算補正后的燃料噴射時間T。ut,考慮噴嘴的無效時間 等決定最終的噴射量(時間),從而控制噴嘴6 (步驟S130)。這樣,通過切換空氣量檢測方式,并據(jù)此切換Pb映像31和節(jié)氣門映 像32,可進行采用各個燃料噴射控制映像30中的高精度區(qū)域的更正確的 燃料量的供給,同時,可以獲得,對應自局部區(qū)域到全開的節(jié)氣門動作的 燃料量的敏捷的隨動性。因此,能夠確??辙D(zhuǎn)時等的穩(wěn)定性,同時,能夠 提高大負荷時的對應性。
另外,在以上的實施例中,對于乙醇濃度的判定使用空燃比補正系數(shù)Ko2,但也可以是在該發(fā)動機1上設(shè)置乙醇濃度傳感器而構(gòu)成的方式。另 外,環(huán)境補正項、目標空燃比補正項、加速補正、起動時的燃料噴射量、 以及點火時期等,'不按乙醇濃度變更而用預定的值也可以(此時,不安裝 圖2中的步驟S106 S108)。
權(quán)利要求
1、一種多種燃料發(fā)動機用燃料噴射控制裝置,其特征在于,具備存儲裝置,其根據(jù)燃料中所含的乙醇濃度,存儲發(fā)動機的狀態(tài)及基本燃料噴射時間所對應的多個燃料噴射控制映像;檢測所述燃料中含有的乙醇濃度的乙醇濃度檢測裝置;映像切換裝置,其根據(jù)由所述乙醇濃度檢測裝置檢測出的所述乙醇濃度,從存儲于所述存儲裝置中的多個所述燃料噴射控制映像中,選擇最適當?shù)乃鋈剂蠂娚淇刂朴诚?;燃料噴射量決定裝置,其根據(jù)所述發(fā)動機的狀態(tài),使用存儲于所述存儲裝置中的多個所述燃料噴射控制映像中、當前所選擇的乙醇濃度的所述燃料噴射控制映像來決定所述基本燃料噴射時間,根據(jù)所述基本燃料噴射時間來決定燃料噴射量。
2、 一種多種燃料發(fā)動機用燃料噴射控制裝置,其特征在于,具備-存儲裝置,其根據(jù)燃料中所含的乙醇濃度,存儲多個發(fā)動機的狀態(tài)及基本燃料噴射時間所對應的燃料噴射控制映像;配置在排氣管內(nèi),檢測廢氣中的氧濃度的氧濃度傳感器; 基本燃料噴射時間決定裝置,其使用存儲于所述存儲裝置中的多個所述燃料噴射控制映像中、當前所選擇的乙醇濃度的所述燃料噴射控制映像來決定所述基本燃料噴射時間;空燃比補正系數(shù)決定裝置,其根據(jù)來自所述氧濃度傳感器的檢測值來決定空燃比補正系數(shù),該空燃比補正系數(shù)用于補正所述基本燃料噴射時間以使所述發(fā)動機的空燃比成為目標空燃比;燃料噴射量決定裝置,其根據(jù)由所述基本燃料噴射時間決定裝置決定的所述基本燃料噴射時間、以及由所述空燃比補正系數(shù)決定裝置決定的所述空燃比補正系數(shù)來決定燃料噴射量;映像切換裝置,其根據(jù)所述空燃比補正系數(shù)來選擇與所述燃料的乙醇濃度相近的乙醇濃度的所述燃料噴射控制映像。
3、 如權(quán)利要求1或2所述的多種燃料發(fā)動機用燃料噴射控制裝置,其特征在于,具備配置于進氣管、檢測進氣壓的進氣管絕對壓傳感器;檢測發(fā)動機轉(zhuǎn)速的發(fā)動機轉(zhuǎn)速檢測裝置, 并且,作為所述發(fā)動機的狀態(tài),基于由所述進氣壓和所述發(fā)動機轉(zhuǎn)速 決定的空氣量來決定所述基本燃料噴射時間。
4、 如權(quán)利要求3所述的多種燃料發(fā)動機用燃料噴射控制裝置,其特 征在于,具備檢測節(jié)流閥的節(jié)氣門開度的節(jié)氣門開度傳感器,所述的存儲裝置具有Pb映像和節(jié)氣門映像的燃料噴射控制映像組, 該Pb映像是針對每一所述乙醇濃度,進氣壓及發(fā)動機轉(zhuǎn)速和基本燃料噴 射時間所對應的所述燃料噴射控制映像,該節(jié)氣門映像是針對每一所述乙 醇濃度,節(jié)氣門開度及發(fā)動機轉(zhuǎn)速和基本燃料噴射時間所對應的所述燃料 噴射控制映像,根據(jù)所述發(fā)動機的狀態(tài),選擇使用根據(jù)乙醇濃度所選擇的所述Pb映 像及所述節(jié)氣門映像中的任一個。
5、 如權(quán)利要求1~4中任一項所述的多種燃料發(fā)動機用燃料噴射控制 裝置,其特征在于,所述存儲裝置存儲至少三種以上與不同的乙醇濃度對 應的所述燃料噴射控制映像。
全文摘要
本發(fā)明提供一種多種燃料發(fā)動機用燃料噴射控制裝置,該裝置的構(gòu)成為具有多個用于根據(jù)發(fā)動機的狀態(tài)決定基本燃料噴射時間的映像,且根據(jù)乙醇濃度切換該映像。構(gòu)成用于多種燃料發(fā)動機(1)的燃料噴射控制裝置具備根據(jù)燃料中所含乙醇濃度,存儲多個對應發(fā)動機(1)的狀態(tài)及基本燃料噴射時間Ti所記錄的燃料噴射控制映像(30)的存儲區(qū)域(26);配置于排氣管(4)內(nèi),檢測廢氣中的氧濃度的O<sub>2</sub>傳感器(15);用當前所選擇的乙醇濃度的燃料噴射控制映像(30),決定基本燃料噴射時間Ti的基本燃料噴射時間決定部(22);根據(jù)O<sub>2</sub>傳感器(15)所檢測的檢測值,決定用于補正基本燃料噴射時間Ti的、以使發(fā)動機(1)的空燃比達到目標空燃比的空燃比補正系數(shù)K<sub>O2</sub>的補正系數(shù)決定部(24);根據(jù)基本燃料噴射時間Ti及空燃比補正系數(shù)K<sub>O2</sub>,決定燃料噴射量的燃料噴射量決定部(25);根據(jù)空燃料比補正系數(shù)K<sub>O2</sub>,選擇與燃料乙醇濃度相近的乙醇濃度的燃料噴射控制映像(30)的映像切換部(21)。
文檔編號F02D41/14GK101153565SQ200710142289
公開日2008年4月2日 申請日期2007年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月25日
發(fā)明者國府志朗 申請人:本田技研工業(yè)株式會社